
Avantajul receptoarelor sincrodină constă în simplitatea constructivă și sensibilitatea ridicată. În cele ce urmează, vom face cunoscute caracteristicile impuse diverselor etaje ce compun acest tip de receptor. Schema bloc a receptorului sincrodină este prezentată în fig. 1.
Amplificatorului de joasă frecvență îi revine sarcina principală în asigurarea unei înalte sensibilități a receptorului – deci trebuie să aibă o amplificare mare, de cca 80–90 dB (10 000–30 000). La o astfel de amplificare, în cazul unor greșeli de montaj, acesta oscilează. Sunt deci necesare alegerea unei scheme bune, cu zgomot mic, și o corectă amplasare a elementelor componente.
Filtrul de joasă frecvență este de asemenea unul dintre etajele principale ale receptoarelor sincrodină. Acest etaj asigură selectivitatea necesară recepționării semnalelor telegrafice sau SSB și în același timp asigură eliminarea semnalelor nedorite rezultate în urma mixării. Filtrele se construiesc cu elemente RLC pasive sau cu elemente active. În figura 2 prezentăm un filtru compus din inductanțe și capacități, care asigură o bandă de trecere de cca 2,5 kHz. O serie de deficiențe fac ca acest tip de filtru să nu fie prea des utilizat (amintim numai problema asigurării inductanțelor cu factor mare de calitate, alegerea capacităților pentru asigurarea benzilor de trecere dorite, atenuarea de cca 10–13 dB a semnalelor care trec prin filtru și, în sfârșit, efectul de clopot care deranjează recepția).

Rezultatele cele mai bune se obțin cu mixere simetrice construite cu diode, tranzistoare, tranzistoare FET sau MOS-FET, eventual cu circuite integrate. Montajul este de fapt un detector de produs la care frecvența de intrare este chiar frecvența de lucru și la fel semnalul de la VFO.
Montajul cel mai simplu este cu diode, dar amplificarea este subunitară; rezultatele cele mai bune se obțin cu diode de tip schottky barrier, care asigură un zgomot minim pentru un semnal util de la AF. Mixere de acest tip se pot realiza cu diode de comutație cu siliciu, dar și cu diode obișnuite cu germaniu, din familia EFD, cu creșterea relativ nesemnificativă (la ureche) a zgomotului de conversie, care apare datorită amplificării mari a etajului de AF.
VFO-ul asigură semnalul cu care se reface purtătoarea la mixare. În cazul recepționării semnalelor SSB sau pentru producerea semnalului cu frecvența de 700–1000 Hz în cazul telegrafiei nemodulate A1.
La montajele mai simple, amplificatorul de radiofrecvență se reduce la un simplu potențiometru sau atenuator la intrare, cum este în cazul de față. Rezultatele cele mai bune se obțin cu tranzistoare FET sau MOS-FET, eventual în montaj cascod.
În afara montajului receptorului sincrodină, tipul antenei utilizate influențează în mare măsură rezultatele obținute. Este necesar ca antena să fie degajată de construcții, eventual de copaci. Este bine de precizat că o sârmă în loc de antenă duce la compromiterea rezultatelor, deși începutul se face cu… antena. Se recomandă utilizarea de antene cu coborâre de 50–75 ohmi, care asigură o adaptare mai bună și un nivel de paraziți mult redus în comparație cu antenele cu coborâre filară sau panglică de 240–300 ohmi.
În continuare prezentăm un montaj de receptor sincrodină simplu, destinat recepționării benzii de 80 m, cu performanțe deosebite, a cărui schemă o putem urmări în fig. 3. Semnalul din antenă este aplicat prin potențiometrul R1 și condensatorul trimer C1 circuitului oscilant L1C2C3, care se acordează în banda de 80 m. Frecvența selectată de acest circuit este aplicată demodulatorului format din diodele D1, D2, montate în paralel, cu polaritățile inversate. Sarcina demodulatorului o constituie filtrul de joasă frecvență C6, L2, C11, cu banda de trecere de cca 3 kHz.
Oscilatorul este realizat cu tranzistorul T1, bobina fiind conectată în circuitul de colector. Pentru acordul circuitului se folosește o două secțiune a unui condensator variabil dublu utilizat curent în receptoare. Oscilatorul lucrează în banda de 1,75 MHz, dar poate lucra și în 3,5 MHz.
Amplificatorul de joasă frecvență, realizat cu tranzistoarele T2, T3, este simplu, asigură o amplificare mare la un nivel de zgomot redus. Cuplajul între etaje se face direct, amplificatorul având drept sarcină o pereche de căști de mare impedanță (1–5 kOhm). Receptorul, alimentat la 12 V (sau 3 baterii plate de 4,5 V, legate în serie), consumă cca 5 mA.
Bobinele L1 și L2 sunt realizate pe carcase din material plastic cu diametrul de 6 mm, cu miez reglabil cu diametrul de 3 mm și lungimea de 10 mm. Sunt de preferat miezurile care au în capăt locaș în formă de cruce. L1 conține 14 spire sârmă CuEm + mătase de 0,15. L2 are 32 de spire sârmă CuEm + mătase de 0,15, bobinate spiră lângă spiră, cu priză la spira 4 de la capătul legat la masă.
Bobina L3 se poate executa pe un miez toroidal cu dimensiunile de 11 x 6 x 8,5 mm. Se procură din blocul de variometru de la receptorul „Sinaia”. Numărul de spire este de circa 300, dar cel mai bine se stabilește prin încercări, măsurând banda de trecere în joasă frecvență. Operativ, bobina L3 poate fi înlocuită cu o rezistență de 10 kOhm; rezultatele vor fi mai modeste, dar în primă fază vor fi satisfăcătoare.
O rezolvare interesantă a acestei construcții o constituie procurarea unui receptor scos din uz, de tip S 631 T, „Zefira”, „Cora”, sau o trusă de construcții radio (cum ar fi ABC). Ea ne va furniza toate materialele necesare construcției sau marea lor majoritate. Eventual, dacă amplificatorul de joasă frecvență funcționează, se poate folosi ca atare, cu audiția în difuzor.
În oscilator se folosește un tranzistor de tip BC 107, 108, 109, 171, 172, BF 214, 215. În amplificatorul AF se pot folosi tranzistoare EFT 351, 352, 353 pentru T1 și EFT 321, 322, 323 pentru T2. Se recomandă ca T3 să fie cu zgomot redus, eventual un tip de RF, ca EFT 306, 307, 308.
În cazul în care se folosește un condensator variabil de la receptoarele miniatură, pentru asigurarea extensiei de bandă se vor lega două condensatoare de 220 pF, C2 și C3. Un mod de realizare practică este prezentat în fotografie. Placa de montaj (cablajul imprimat) are dimensiunile de 140 x 75 mm. Desenul cablajului imprimat este prezentat în fig. 4. Cutia s-a realizat din tablă de aluminiu de 2 mm, îndoită în formă de U, cu un perete despărțitor pentru amplasarea bateriilor. Dimensiunile sunt prezentate în fig. 5. Capacul cutiei este tot o tablă de aluminiu în formă de U.
Pentru ușurința acordului am montat și un sistem simplu de demultiplicare. Axul de antrenare este provenit de la un potențiometru defect împreună cu bucșa filetată pentru fixare. Pe ax am montat o rolă de antrenare.
După efectuarea montajului și verificările tehnice, se alimentează și se verifică funcționarea amplificatorului de joasă frecvență atingând cu mâna sau aplicând la intrarea lui un semnal. În căști se va auzi brum sau semnalul amplificat. Cu un frecvențmetru, voltmetru electronic sau eventual cu un voltmetru de c.a. pe scala de tensiuni de 1–2 V c.a. se va verifica funcționarea oscilatorului. Dacă este posibil, se va măsura frecvența sau se va asculta cu un receptor. Ajustând miezul bobinei L2, se va regla oscilatorul astfel încât armonica a doua să acopere banda de 3,5–3,8 MHz.
Reglând în continuare prin metode asemănătoare și bobina L1, și conectând antena, se vor auzi diferite stații de radioamatori. Se vor regla capacitatea C1 și miezul bobinei L1 pentru maximum de audiție în căști.
Potențiometrul de intrare R1 servește la reglarea nivelului de semnal, la atenuarea stațiilor puternice și apropiate. Se va folosi un potențiometru chimic, nu bobinat.
Cu receptorul descris, deosebit de stabil și sensibil, am recepționat în condiții bune CW și SSB, radioamatori din toată Europa (G, F, ON, DJ, DM, OK).
Explicație de funcționare
Textul descrie în detaliu provocările constructive și principiile fizice din spatele unui receptor sincrodină (conversie directă) destinat benzii de unde scurte pentru radioamatori (80 de metri, 3,5 – 3,8 MHz):
- Amplificatorul Audio (AF) ca motor principal: Spre deosebire de receptoarele superheterodină, unde amplificarea masivă se face în radiofrecvență sau frecvență intermediară, la sincrodină aproape tot câștigul (80–90 dB) este mutat în etajul audio. Deoarece semnalul audio rezultat din mixare este extrem de slab, etajul AF trebuie să fie de zgomot foarte redus și perfect stabilizat pentru a nu intra în autooscilație.
- Mixerul cu diode în antiparalel (D1, D2): Mixarea (demodularea) se face simplu, cu două diode legate în paralel cu polarități opuse. Acest tip de mixer funcționează pe armonica a doua a oscilatorului local (VFO). Unda radio sosită de la antenă se combină cu semnalul VFO (care rulează la jumătatea frecvenței, în jur de 1,75 MHz). Rezultatul matematic al bătăii dintre frecvențe generează direct semnalul audio util (vocea SSB sau tonul CW).
- Filtrul Trece-Jos (C6, L2, C11): Imediat după mixer, un filtru pasiv RLC oprește componentele reziduale de înaltă frecvență din antenă sau oscilator și lasă o bandă curată de 2,5 – 3 kHz, exact ecartul necesar pentru înțelegerea vocii umane în comunicațiile SSB.
Piese echivalente moderne
Pentru restaurarea fidelă sau transpunerea acestei scheme în componente actuale, piesele vechi de tip I.P.R.S. Băneasa (seria EFT cu germaniu sau BC metalice) pot fi înlocuite astfel:
- Diodele din Mixer (D1, D2 – EFD108): Vechile diode cu germaniu pot fi înlocuite cu succes. Totuși, autorul articolului menționează deja soluția ideală modernă: diode Schottky de mic semnal. Folosiți cu încredere BAT42, BAT43 sau BAT85. Acestea oferă un zgomot de fond considerabil mai mic și o viteză de comutație excelentă în radiofrecvență.
- Tranzistorul din VFO (T1 – BC107 / BF214): Se poate înlocui cu un tranzistor modern NPN de înaltă frecvență sau uz general rapid, precum BF494, BF240 sau un simplu 2N3904 / BC547.
- Tranzistoarele din etajul audio (T2, T3 – Seria EFT): Folosirea vechilor tranzistoare cu germaniu din seria EFT (EFT351, EFT322) este astăzi complet descurajată din cauza curentului mare de fugă și a zgomotului termic ridicat.
- Înlocuitor modern: Înlocuiți întregul etaj cu tranzistoare moderne cu siliciu PNP de zgomot ultra-redus, cum ar fi BC559C sau 2N3906, recalculând ușor rezistențele din baze pentru noul prag de siliciu (0,6 V).
- Alternativă integrată: În loc de tranzistoare discrete pentru amplificarea audio de căști, puteți trimite semnalul de după filtrul trece-jos direct într-un circuit integrat modern de mică putere, cum ar fi LM386 sau jumătatea unui NE5532 configurat ca amplificator operațional audio cu câștig mare.
- Bobinele și miezurile: Bobina toroidală L3 de 300 de spire (recuperată în trecut din radiouri Sinaia sau Zefira) nu mai trebuie bobinată manual pe miezuri improvizate. Se pot folosi inductanțe fixe miniaturale tip șoc (RF choke) gata bobinate de 10 mH sau 22 mH (cu aspect de rezistență sau carcasă Epoxi), care își îndeplinesc rolul perfect în filtrul audio trece-jos.
