+- HomeMade (http://sp-hm.pl)
+-- Dział: Forum Praktyczno-Techniczne HomeMade (/forum-1.html)
+--- Dział: Kuźnia pomysłów (/forum-21.html)
+--- Wątek: Wzmacniacz parametryczny na pasmo 80m (/thread-4604.html)
Wzmacniacz parametryczny na pasmo 80m - SP9CNN - 03-01-2025 12:12
Na wstępie , ze względu na rozpoczynający się Nowy Rok 2025 , pragnę wszyskim kolegom odwiedzającym forum , a także ich bliskim , złożyć najserdeczniejsze życzenia zdrowia , dostatku i wszelakiej pomyślności. W okresie świąteczno noworocznym miałem trochę więcej czasu , więc postanowiłem przetestować prosty układ wzmacniacza parametrycznego pracującego na falach średnich i w paśmie 80m . Wzmacniacze i mixery parametryczne znane są z niskiego poziomu szumów wynoszącego 1 do 2 dB i z bardzo dużej dynamiki.Prostota budowy , interesujące, a nawet zaskakujące właściwości zmobilizowały mnie do opublikowania wpisu na forum. Wzmacniacz został wykonany w dwóch wersjach , jedna na fale średnie dla emisji AM i druga na pasmo 80m, do przetestowania zachowania w czasie odbioru emisji SSB i CW.Wzmacniacz parametryczny testowany był w zakresie 600 do 1000 kHz. Podczas odbioru stacji , w trakcie zwiększania poziomu sygnału pompującego , następował wzrost wzmocnienia sygnału , nawet do poziomu S9+60dB i zawężenie odbieranego pasma do niespotykanej wartości. Po przekroczeniu pewnego progu poziomu sygnału pompującego , wzmacniacz zaczynał generować częstotliwość wynoszącą połowę częstotliwości sygnału pompującego , a więc o częstotliwości sygnału odbieranego.Aby wzmacniacz działał poprawnie, częstotliwość sygnału pompującego musi być 2 x wyższa od częstotliwości sygnału odbieranego , a jego poziom , w przypadku wzmacniacza modelowego , wynosił 300 do 600mV. W trakcie odbioru stacji AM , nawet poniżej progu generacji, można było zauważyć interferencję z falą nośną , zatem częstotliwość sygnału pompującego powinna być dokładnie 2 x wyższa od częstotliwości fali nośnej. W paśmie 80m , w trakcie odbioru sygnału SSB można było zaobserwować interesujący fenomen. Ponieważ wzmacniacz widocznie generuje częstotliwość równą połowie częstotliwości sygnału pompującego , częstotliwość ta powinna być odsunięta o kilka kHz od częstotliwości sygnału SSB. Można wtedy zaobserwować pojawienie się sygnału lustrzanego SSB. Jeżeli połowa częstotliwości pompującej będzie odpowiadać częstotliwości fali nośnej , to na wyjściu wzmacniacza , prawdopodobnie, otrzymamy nośną zmodulowaną amplitudowo , który to sygnał , zapewne , można poddać prostej detekcji diodowej. Można zatem wyobrazić sobie budowę odbiornika homodynowego czy nawet całego toru pcz , w konfiguracji np filtr kwarcowy 9MHz , generator pompujący , kwarcowy 18MHz , umożliwiający precyzyjne ustawienie poziomu sygnału, oraz jeden czy dwa stopnie wzmacniające , np jak w przykładzie modelowym.Do detekcji , prawdopodobnie , mógłby służyć detektor diodowy. Innymi słowy, jest możliwe zbudowanie wzmacniacza pośredniej częstotliwości który ma niebywale niskie szumy (wg literatury, niższe szumy mają tylko masery ) , duży zakres dynamiki i zbudowanego tylko z filtra kwarcowego , dwóch obwodów rezonansowych i prostego generatora kwarcowego , stanowiącego generator pompujący. Ponieważ, poprzez dodanie dodatkowego obwodu rezonansowego znanego jako idler , możliwe jest zbudowanie mieszacza parametrycznego o równie dużej dynamice i praktycznie zerowych szumach , możliwe jest zbudowanie kompletnego toru odbiorczego , który będzie mieć wprost niebywałe parametry i który cechować się będzie niezwykłą prostotą budowy . Gorąco zapraszam Kolegów zainteresowanych tym tematem do dyskusji , eksperymentów i publikacji własnych wniosków i obserwacji, Grzegorz
http://qrp.gr/technology/diodes_only/mjrainey/paraceiver.html
[attachment=19189] schemat urządzenia
[attachment=19188] konstrukcja
[attachment=19190] widmo pasma , poziom sygnału pompującego 0mV
[attachment=19191] widmo pasma , poziom sygnału pompującego 373 mV , znaczne wzmocnienie sygnału
[attachment=19192] ustawienia generatora DDS
[attachment=19193] oscylacje układu przy przekroczeniu poziomu progowego sygnału pompującego. Na zdjęciu można zaobserwować symetryczny rozkład widma.
RE: Wzmacniacz parametryczny na pasmo 80m - SP2JQR - 04-01-2025 18:29
http://qrp.gr/technology/diodes_only/mjrainey/parameticamplification.html
Obecnie częściej te wzmacniacze występują w dziedzinie optycznej:
https://www.fuw.edu.pl/~mparniak/zopt-prace/doktoraty/pawel-wnuk.pdf
Dopiero dziś spojrzałem na schemat i:
zauważyłem, że varicapy nie mają w tym układzie polaryzacji. Moim zdaniem pracują raczej jako zwykłe diody.
Diody pojemnościowe powinny mieć polaryzację napięciem stałym, wtedy mamy gwarancję, że zmienia im się tylko pojemność, a nie wchodzą w tryb przewodzenia.
Może dlatego w tym schemacie, aby działał wymagane jest takie małe napięcie pompy (diody nie wchodza w przewodzenie), ale wtedy o wysokiej dynamice można zapomnieć. W układzie spolaryzowanym dynamika powinna być znacznie większa.
Warto ją zbadać przy pomocy generatora dwutonowego na wejściu antenowym.
Spróbuj też podmienić diody pojemnościowe na zwykłe np. 1N4148 i jeszcze raz pomierz układ. Ciekaw jestem jaka będzie różnica.