Wzmacniacz parametryczny na pasmo 80m

[SP9CNN]

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/mjr...eiver.html

schemat urządzenia
konstrukcja
widmo pasma , poziom sygnału pompującego 0mV
widmo pasma , poziom sygnału pompującego 373 mV , znaczne wzmocnienie sygnału
ustawienia generatora DDS
oscylacje układu przy przekroczeniu poziomu progowego sygnału pompującego. Na zdjęciu można zaobserwować symetryczny rozkład widma.

[SP2JQR]

http://qrp.gr/technology/diodes_only/mjr...ation.html

---

Obecnie częściej te wzmacniacze występują w dziedzinie optycznej:
https://www.fuw.edu.pl/~mparniak/zopt-pr...l-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.

[SP9CNN]

Dziękuję Ci Henryku , za interesujące sugestie. Istotnie, zaprezentowany układ nie posiada polaryzacji, ale wymaga bardzo małego napięcia sygnału pompującego. Minusem tego rozwiązania jest duża pojemność diod pojemnościowych , mocno wpływająca na obwód rezonansowy, oraz oczywiście podatność na zakłócenia , przy osiągnięciu poziomu napięcia , w obwodzie rezonansowym , ponad 0.6V. Układ z napięciem polaryzacji diod pojemnościowych zamieszczony jest tutaj

https://electronicprojectsforfun.wordpre...-40m-band/ .

Wykonałem podobny układ , który działał poprawnie, jednak dostępne z generatora napięcie sygnału pompującego 1V było niewystarczające do pobudzenia układu. Próbę przeprowadziłem przy wykorzystaniu transceivera xiegu , jako generatora sygnałowego dużej mocy. M J Rainey , w swojej konstrukcji zastosował diody prostownicze 1N4002 . Ja próbowałem stosować diody prostownicze 1N4004, ponieważ zastosowanych przez konstruktora nie posiadałem. Układu jednak nie udało pobudzić się do działania. Jakiś efekt wzmacniania zaobserwowałem przy zastosowaniu diod LED koloru zielonego , jednak nie udało się doprowadzić układu do stanu generacji. Eksperyment z diodami LED można obserwować tutaj

Alan Yates Laboratory Parametric Oscillator Experiment
http://www.vk2zay.net/article/150 (link już jest poprawiony..)
Podaję tag do przeglądarki, ponieważ link , z niewiadomych powodów, nie zawsze otwiera stronę.

Ja obecnie skupiam się na dalszym badaniu rzeczonego układu, mianowicie próbuję zbudować jakiś prosty model toru pcz z filtrem kwarcowym , aby przekonać się , czy gra jest warta świeczki. Z pozdrowieniami dla wszystkich odwiedzających forum , Grzegorz

[SQ4AVS]

Problem z linkiem polega że na końcu jego jest kropka. Po skopiowaniu bez kropki działa

[SP3SUZ]

Słyszałem o pewnym projekcie tego typu ale działającym. Nazywał się Jawor i była to stacja radiolokacyjna. Na mikrofalach również działało to wspaniale i dużo czyściej odbiornik chodził niż z kapryśną jako zwykle lampą o fali bieżącej, Niestety wzmacniacze mikrofalowe tego typu są wrażliwe na temperaturę i "odpływają" a na dodatek do głosu dochodziło starzenie się elementów. Nie znam dokładnie szczegółów bo to było ponad 40 lat temu, a ja pracowałem na radarach innego typu. W każdym razie Kolego idziesz w dobrą stronę a ja mam propozycję abyś zamienił częstotliwość odwrotnie. Czyli przetransponował na pasmo 6 metrów np. pasmo 144 MHz z zamiarem usłyszenia Kolegów z EME w odbiciu od Księżyca. Co Ty na to?

[SP9CNN]

Dziękuję ci Kolego , za zainteresowanie moim postem , i doceniam sugestię. W tym momencie projekt jest w powijakach , w dodatku z powodów życiowych, niejako utknął. Niemniej będę kontynuować badanie tego układu, gdyż urzekł mnie wprost niezwykłą prostotą i elegancja rozwiązania. Oczywistą sprawą jest , że opisany układ najbardziej przydatny będzie na częstotliwościach ultrakrótkofalowych czy też mikrofalowych. Niemniej pożyteczne będzie przebadanie jego właściwość także na falach krótkich, a nóż, uda się zbudować jakieś interesujące urządzenie parametryczne HF. Tak na marginesie..badanie tzw ślepych czy też zapomnianych odnóg radiotechniki, jest wielką przygodą samą w sobie , do czego zapraszam wszystkich zainteresowanych tematem , kolegów.

[SP7CLB]

I ja dorzucę swój kamyczek do tematu.
Zamieszczam schemat mieszacza parametrycznego na dwu diodach BB105 zamieszczony w RADIO w 1982r.
Jest to przedruk z czasopisma holenderskiego Electron . Mój wniosek jest taki, że aby tą konfigurację użyć na całe pasmo KF, konieczna jest pośrednia min. 70MHz i rozbudowana separacja RF od IF. W zamieszczonym przypadku, użycia na pasmo 7MHz jest to tylko indukcyjność 1uH. Na moje rozumienie "russkowo jazyka" ten mieszacz takze pono wzmacnia.
  Mixer Parametryczny Ruski.pdf (Rozmiar: 897.52 KB / Pobrań: 84)