Problem wybrania topologii i podzespołów pierwszego mieszacza superheterodyny nie jest trywialny zwłaszcza, że kryteria decydujące o przydatności takiego czy innego rozwiązania często stoją we wzajemnej sprzeczności. Oczywistym jest, że chcielibyśmy mieć mieszacz szerokopasmowy, o dużej dynamice, minimalnych szumach, prosto sterowany, o czystym widmie, tani i powtarzalny.
Jak trudne to zadanie najlepiej świadczą wpisy z
tego i
tego wątku.
Rzecz jasna, nasze hobby opiera się na eksperymencie i nikt nie wymaga by zbudowane przez nas urządzenie spełniało współcześnie wymagane parametry, zwłaszcza, że często nie ma czym je pomierzyć. Czy zatem nie ma wyjścia i "trzeba kupić fabrykę"?
Niekoniecznie. Można skorzystać z rozwiązań sprawdzonych bo powielonych w tysiącach egzemplarzy, zaprojektowanych przez specjalistów dysponujących bogatym wyposażeniem i odpowiednią wiedzą. Jako przykład niech posłuży nam mieszacz z FTDX10, urządzenia aktualnie produkowanego i aspirującego do "wyższej półki".
Układ mieszacza zastosowany w tym urządzeniu z pozoru wydaje się być "oczywistym", jednak po bliższym zapoznaniu rodzi wiele wątpliwości. Myślę, że nie tylko u mnie. Zaznaczam, że to co napiszę dalej jest wyłącznie analizą teoretyczną bowiem nie miałem jak do tej pory żadnej możliwości kontaktu "organoleptycznego" z tym urządzeniem, nie wspominając o jakichkolwiek pomiarach.
FTDX10 to hybrydowa superheterodyna z pośrednią 9.005 MHz i VFO opartym na HDDDS. Można by rzec "klasyka". No nie do końca, bo jest tam i DSP i DDC dla szerokopasmowego podglądu pasma.
Aby łatwiej zanalizować to "cudo" przerysowałem dla Was fragment samego mieszacza zbudowanego na kluczach 74FST3257. Schemat poniżej.
Sygnał radiowy z filtru wycinającego częstotliwość pośrednią trafia na rozdzielacz, który zachowuje dopasowanie i fazę ale pozwala na separację wrót wyjściowych. Dalej mamy klasyczne mieszacze kołowe oparte o klucze i sterowane synchronicznie sinusoidalnym sygnałem VFO o wysokiej rozdzielczości i regulowanej amplitudzie. Na uwagę zasługuje sposób polaryzacji kluczy i dbałość o dobre odfiltrowanie i czystość zasilania bowiem mimo zastosowania dobrego stabilizatora szeregowo jeszcze dodano "mnożnik pojemności" w znanym z akustyki układzie. Dokumentacja mówi o ustawieniu amplitudy w zależności od zakresu.
Jednakże niespodzianką jest wyjście bowiem oba tory łączą się na wspólnym transformatorze. Dalej jest klasyczny diplekser i linearyzowany wzmacniacz wysoko-prądowy sterujący filtry zasadniczej selektywności (roofing filtr). Jaki jest cel rozdzielenia sygnału wejściowego w rozdzielaczu ze stratą 3dB na dwa tory by potem łączyć je równolegle? Czy ważna jest która bramka jest w danym torze? Oczywistym jest, że ważna jest faza w zastosowanych transformatorach czyli gdzie postawić kropki.
W oryginalnym układzie zastosowano dedykowane transformatory, dla uproszczenia wkleiłem elementy biblioteczne o podobnej funkcji. W jakim stopniu może to "popsuć" parametry? Wiele pytań i rodzą się kolejne.
Liczę na Waszą pomoc w rozwikłaniu tego układu.