Jak zaprojektować dobry przełącznik zakresów?

[Nieliniowy]

Witam serdecznie wszystkich,

Mam takie zapytanie, jak by tu zrobić sensowny przełącznik zakresów do radia super heterodynowego?
Chodzi o radio AM pokrywające od długich po pasmo KF 11m. Pewnie tak z 10 zakresów.
Trzeba przełączać obwody wejściowe i heterodynę.
Oczywiście można dać normalne izostaty, coś jak radio Unitry, Maria. Ale jeśli ilość elementów/cena nie gra roli, może dało by się lepiej.
Przełączniki mechaniczne wielosekcyjne są w zasadzie na wymarciu i problematyczne gabarytowo.
Do tego napięcia W.CZ. na nie ekranowanych dużych elementach też nie są super.

Chodzi mi po głowie pomysł na przełączanie elektroniczne napięciem, coś z diodami przełączającymi.
Na przykład licznik dziesiętny TTL sterowany malutkim enkoderem, podającym napięcia na odpowiednie sekcje. Lub coś w tym stylu..
Problem z diodami to wysokie napięcia heterodyny na obwodach rezonansowych. Nie jestem pewien czy to dobra droga. Może lepiej kontaktrony albo przekaźniki?

Z góry dziękuje za porady

[cirrostrato]

W radzieckich radiach przenośnych przełączanie cewek zakresów było na przełącznikach bębnowych (jak w TV), konstrukcja solidna i zwarta.

[Marek7HBV]

W radzieckich radiach przenośnych przełączanie cewek zakresów było na przełącznikach bębnowych (jak w TV), konstrukcja solidna i zwarta.

Ale strojenie w bębnie niewykonalne. Usprawniając pomysł bębna { pozwalający przełączanie dużej ilości zakresów} zastosował bym płytki obwodów nieruchome, umieszczone wokół obracającego się toru wzmacniacza i przemiany. Takie rozwiązanie pozwoliłoby w wykonaniu amatorskim łatwe strojenie nawet wieloobwodowego toru. A takie rosyjskie bębny miały coś z 10 zakresów i stosując mój pomysł można by to zwiększyć {w razie potrzeby}.

[szalony]

Są scalaki do tego celu, są nawet diody pin na mikrofale, ale ja poszedłbym chyba w zwykłe przekaźniki sygnałowe. Są stosowane powszechnie i w transceiverach, i w automatycznych skrzynkach antenowych:

[szalony]

Zapominam ciągle, że nie ma edycji. Oczywiście nie namawiam do stosowania aż takiego rozwiązania jako przełącznika obwodów wejściowych, ale jako ciekawostkę podsyłam link do zestawu ewaluacyjnego dla układu HMC321ALP4E:


https://www.digikey.pl/pl/products/deta ... FcQAvD_BwE

[Marek7HBV]

Przyzwoitej jakości odbiornik krótkofalowy powinien mieć po trzy obwody strojone {2 wzmacniacz +1 oscylator}, a to wiele przekażników, wiele pojemności i indukcyjności całkiem zbytecznych. Przełącznik obrotowy i układ trójwymiarowy obwodów jest pomysłem optymalnym.

[Marek7HBV]

Oczywiście sam przełącznik można zastąpić przekażnikami kontraktonowymi, a dla bardziej mechanicznie zdolnych wykonanie przełączania magnesami nie byłoby problemem. Takie miniaturki https://rif.sklep.pl/pl/kontaktrony/325 ... 10-no.html.

[atom1477]

Układ mechanicznego przełącznika nie musi od razu być przestrzenny / obrotowy.
Można zrobić układ liniowy. Filtry w linii (nawet na tej samej jednej płytce drukowanej), a złącza na krawędziach.
Przesuwając w lewo albo w prawo różne piny będą uzyskiwały kontakt do jakichś stałych styków.

[Nieliniowy]

Dziękuję bardzo za odpowiedzi.

Przełącznik bębnowy kanałów ze starego telewizora też chodził mi po głowie. Problem w tym że gabarytowo jest on dosyć pokaźny.
Telewizory tranzystorowe z lat 80'tych, Zenity, RCA itp..
Ale jak nic innego nie wykombinuje to dam taki.

Radio ma być w miarę przenośne. Na razie wszystkie "graty" zmieściły by się w obudowie wielkości około 2x Monika.
Zasilanie bateryjne 9V, chciałbym się zmieścić w 50 mA. Przekaźniki mało sygnałowe maja generalnie cewkę na 50mA 5V (znalazłem takie dedykowane do W.CZ.) To chyba typowe parametry cewki.

Docelowe Radio:
- Wzmacniacz M.CZ. jak w jednym z moich tematów, klasyczny AB na BD139/140
- Detektor AM/SSB synchroniczny. Dopieszczona wersja tego co było na forum.
- Wskaźnik sygnału to 6-cio ledowa linijka skombinowana na dyskretnych tranzystorach. Częściowo wspólny układ z torem ARW.
- Wzmacniacz P.CZ. 2 stopnie, każdy to para przeciwsobna z regulowanym (ARW) źródłem prądowym. 3 filtry pasmowe, dwu obwodowe.
- Mieszacz też para przeciwsobna, podobny układowo do wspomnianego detektora.
- Wzmacniacz W.CZ. na razie prosty jeden tranzystor we wspólnym emiterze. (Chyba podmienię na j-feta z ARW)
- Heterodyna na jednym tranzystorze <- to podmienię na rozwiązanie gdzie układ rezonansowy jest jedno punktowo przełączany.
- Cyfrowa skala, gotowiec z internetu. Dokładność 0.1kHz, programowe odejmowanie P.CZ.

Trzeba by zbudować układ testowy heterodyny z przełączaniem diodowym układów rezonansowych. Znalazłem przykład w książce "Radio-Technika" Otto Limann'a. (rys 14.28) Jak to zadziała, to z przełączaniem układów wejściowych chyba będzie ok. Amplituda heterodyny w radiu na obwodzie rezonansowym przekracza 3V. Na mieszacz mam podawane około 800mV. Mam tam mały potencjometr, ciekawie się mieszacz zachowuje zależnie od tego napięcia. Zakłócenia rosną jak jest go za mało albo za dużo.

[Marek7HBV]

Wiele obwodów to wiele diod połączonych równolegle, a przy niskim napięciu przełączającym problem z dobrocią obwodów duży. Optowałbym za kontraktonami i przesuwnymi magnesami {wersja z dwoma obwodami jest bardzo skromna jak na odbiornik prawie komunikacyjny}. Ilość cewek można zmniejszyć stosując odczepy obsługujące dwa zakresy pasma {dokładność pokrycia nie jest raczej wymagana w tym odbiorniku}. Można też zastosować wersję przełączania osobnymi przełącznikami obrotowymi {łatwo dostępnymi} wzmacniacz i oscylator, co znacznie uprościłoby budowę i zwiększyło separację .

[atom1477]

Diody poza dobrocią pogorszą też liniowość. Czyli pojawią się szkodliwe intermodulacje.

[aarcz]

Przekaźnik kontaktronowy, może pracować z w.cz.
Są wersje na różne napięcia.

[Romekd]

Czołem.

Diody poza dobrocią pogorszą też liniowość. Czyli pojawią się szkodliwe intermodulacje.

Diody w roli przełączników były używane z bardzo dobrym skutkiem w wielu odbiornikach i transceiverach KF i UKF. Mam przed sobą transceiver firmy ICOM (IC-735), w którym w torze odbiornika, pracującego w paśmie 100 kHz...30 MHz, używane są właśnie diody przełączające, które ponadto włączają lub wyłączają z toru wiele dodatkowych obwodów, np. wzmacniacz w.cz., filtry wejściowe odbiornika i filtry kwarcowe w torze wzmacniacza p.cz. Odbiornik tego transceivera charakteryzuje się świetną dynamiką, fantastyczną czułością i selektywnością oraz dużą odpornością na zniekształcenia intermodulacyjne (zniekształcenia skrośne, wynikające z obecności w odbieranym paśmie wielu stacji o dużych sygnałach), a kupiłem go gdzieś w drugiej połowie lat 80. zeszłego stulecia. Diody dla załączenia stanu przewodzenia (z rezystancję poniżej 1 Ω) potrzebują oczywiście pewnych prądów, co może nie być korzystne w urządzeniach zasilanych z baterii, ale nie są to znowu prądy aż tak duże. Gdy potrzebna jest naprawdę duża oszczędność w poborze prądu, można zastosować dwu- lub jednocewkowe przekaźniki sygnałowe typu bistabilnego, które potrzebują jedynie krótkiego impulsu prądu do przełączenia stanu styków na przeciwny. Poniżej fragment toru odbiorczego transceivera ICOM IC-735.

Przekaźniki bistabilne (w tym sygnałowe) nadal są dostępne w handlu, choćby w TME:

https://www.tme.eu/pl/katalog/przekazni ... lny&page=2

Pozdrawiam
Romek

[Nieliniowy]

Zrobiłem parę eksperymentów. Ciekawie wypadły j-fety jako elementy przełączające. Niestety te z kanałem N potrzebują ujemnego napięcia sterowania. Nie mam na składzie z kanałem P.

Udało się zakombinować trochę miniaturowych izostatów.
Wiec jak nic nie wyjdzie z elektronicznych kombinacji, to będzie jak Unitra przykazała.

izostaty

[Nieliniowy]

Dziękuję Panu Romkowi za przykład profesjonalnego rozwiązania na diodach.
Prawdopodobnie to jest optymalne rozwiązanie. Przełączane cale sekcje obwodów, zamiast pojedynczych cewek. Generalnie wsadzanie diód w układy rezonansowe pogarsza bardzo dobroć.

Pochwale się jeszcze kondensatorem strojeniowym. Panowie poradzili że jak już robić takie radio, to z dwiema strojonymi sekcjami W.CZ.
To jest agregat z lampowej radiostacji wojskowej, lata pięćdziesiąte.
Przekładnia ślimakowa, tryby na wierzchu to do napędu skali.
Miniaturowe to nie jest, trymery wielkości całego kondensatora w Kolibrze..