Přijímač pro PSK 31

Na jednom diskusním webu jsem se dočetl, že telegrafie je zastaralá, vždyť přece existují moderní, digitální způsoby spojení. Moc se mi to sice nezdálo, nelíbí se mi, když si spolu povídají dva počítače, raději mám spojení člověk a člověk. No ale nedá se nic dělat, když to je moderní, budiž. Prohrábl jsem bedničky se starými díly elektronických zařízení, které jsem si díky teplému počasí stačil natahat ze skládky odpadu, a pokusil se nejprve o nějaký ten přijímač pro PSK 31, pokud se osvědčí, pustím se ještě do vysílače.

 

Takže k tématu. Dále popsaný přijímač umožňuje pomocí počítače přijímat amatérské signály formátu PSK-31 v okolí kmitočtu 14,07 MHZ, který je doporučen pro digitální druhy provozu. Jak je mým dlouholetým zvykem, zvolil jsem zapojení s přímým směšováním, jelikož s ním mám ty nejlepší zkušenosti. Vlastní přijímač obsahuje pět tranzistorů a dvě diody, viz schema na obrázku 1.

 

Obrázek 1 – zapojení přijímače

 

Vstupní signál z antény přichází přes vazební cívku L1 na laděný obvod L2-C1 ke kterému je připojen osvědčený směšovač se dvěmi antiparalelně zapojenými diodami D1 a D2. Do směšovače je současně přiveden přes vazební kondenzátor C2 signál z místního oscilátoru, vzniká tím jednak součet a jednak rozdíl obou kmitočtů. No a právě jejich rozdíl tvoří signál v rozsahu zvukových kmitočtů, který zpracováváme dále v naprosto běžném nízkofrekvenčním zesilovači, jaký všichni dobře znáte a jistě jste jej již mnohokráte postavili.

 

Přijímané pásmo kmitočtů je 14 069,5 až 14 ,72,5 kHz, tedy v šířce 0 až 3 kHz. Sice by bylo možno šířku pásma zúžit, jelikož šířka signálu v PSK-31 je pouze 31 Hz, například pomocí fázové metody, ale jelikož tento přijímač mi měl sloužit pouze jako ověření, co to vlastně je, nepovažoval jsem to za nutnost. Poruchy od stanic na zrcadlovém kmitočtu se vyskytují poměrně zřídka, takže jsem prozatím se spokojil s tímto. Jemné doladění na přijímaný kmitočet je zařízeno softwarově. Pro pokusy jsem použil program SWB108, jehož rozladění je 500Hz, na internetu je ale sposta dalších programů, které dovolí i větší rozladění.

 

Nízkofrekvenční signály z výstupu směšovače jsou upraveny jednodušším nf filtrem na vstup již zmíněného třístupňového nf zesilovače s přímou vazbou mezi stupni, tvořeném tranzistory T1 až T3, se stejnosměrnou vazbou mezi kolektorem T3 a bází T1 tvořenou řetězcem R2 – C5 – R5. Kondenzátor C5 zabraňuje průchodu signálu a svádí jej na společný vodič. Kondenzátory C6 a C7 dodatečně zmenšují vyšší kmitočty akustického signálu.

 

Zátěž nf zesilovače tvoří sluchátka s vyšší impedancí, které se zároveň používají pro sluchovou kontrolu přijímaného signálu. Jejich odpor (3 až 5 kiloohmů) zabezpečuje správné proudové poměry zesilovače. V sérii se sluchátky je zároveň zapojen výstupní transformátor, který slouží ke galvanickému oddělení přijímače od počítače.

 

Oscilátor je použit ve dvojčinném zapojení se dvěma tranzistory opačné vodivosti, T4 a T5. Výhoda tohoto zapojení spočívá ve znatelném snížení vyšších harmonických kmitočtů na jeho výstupu. Doporučuji vybrat oba tranzistory s pokud možno stejným činitelem zesílení. Jelikož každý z obou tranzistorů tvoří dynamickou zátěž pro ten druhý, je docíleno značného zesílení a oscilátor pracuje velmi dobře dokonce i s méně kvalitními krystalovými rezonátory. Vzhledem k použitému zapojení směšovače (popisoval jsem jej podrobně v prvé části článku "Přímosměšující přijímače") je zapotřebí, aby oscilátor pracoval s polovičním kmitočtem, než jaký je přijímaný, tedy je použit krystal o kmitočtu 7,0345 MHz.

 

Pro napájení přijímače je použit jeden galvanický článek (tužka, nebo lépe "buřt" monočlánek, který vydrží déle) o napětí 1,5 V, a odebíraný proud nepřekročí 0,5 mA.

Cívka L2 je navinuta na kostřičce o průměru 9 mm (ze starého elektronkového přijímače) s feritovým jádrem, navinuto 12 závitů vodičem o průměru 0,4 mm, její indukčnost je cca 1,4 mikrohenry. Přes tuto cívku je navinuta vazební cívka L1 se dvěma závity stejným vodičem.

 

Jako výstupní transformátor jsem použil malý síťový transformátorek 220/24 V zalitý do umělé hmoty, který jsem vykuchal ze starého rozvaděče, kde sloužil k napájení kontrolky. Na výstupu přijímače je zapojeno vinutí pro 24 V, vinutí 220 V slouží k propojení přijímače s mikrofonním vstupem zvukové karty počítače.

 

Po dokončení montáže důkladně zkontrolujeme celé zapojení (nutnost pro takového sklerotika, jako jsem já) a připojíme napájení. Odběr proudu nesmí přesáhnout 1 mA. Pak změříme napětí na kolektoru tranzistoru T3, které má být v rozmezí 0,8 až 1 V, pokud ne, změníme hodnoty odporů R2 a R5. Nakonec ještě zkontrolujeme, zda oscilátor opravdu kmitá na správném kmitočtu, buď poslechem na KV přijímači pro 40 m, nebo lépe digitálním měřičem kmitočtu – ovšem, pokud jej máte k dispozici, já ne (nejpřesnější přístroj, jaký vlastním, je cejchovaný šroubovák, hi).

 

Pokud nemáte k dispozici vhodný přístroj, můžete funkci přijímače ověřit sluchem. Pokud oscilátor opravdu kmitá, pak po připojení antény uslyšíte ve sluchátkách šum éteru a při trošičce štěstí zvuky amatérských signálů.  Pokud neslyšíte vůbec nic, je možné, že oscilátor nekmitá, pak zkusíme zmenšit odpor R6. Vstupní laděný obvod L2 – C1 pak doladíme na maximální hlasitost přijímaného signálu, buď jádrem v cívce, nebo změnou hodnoty kondenzátoru C1.

 

Při testování jsem použil freeware program SBW108, který v roce 1999 uveřejnil G3PLX, ale na internetu se jich dá najít různých hodně vela moc hafo.

I když toto zapojení není nic převratného, doporučuji jej pro prvé pokusy. Sám jsem byl překvapen, že skutečně funguje, i v tomto "minimalistickém zapojení". Prostě - občas bývá dobře podívat se i na zahraniční weby, co zajímavého se dá najít. Tento přijímač byl postaven na univerzální destičce a odzkoušen za jednu noc. Inspirace čerpána z http://rf.atnn.ru/s10/pr-rb06.html