RECEPTOR FM/OM/SW(AM) com SI4825



Resolvemos montar este receptor pela simplicidade e baixo custo (alem da curiosidade).
Ao comprar da China o SI4735 compramos junto este.
Para saber um pouco mais sobre o circuito visitamos a página do Ricardo PU2CLR
O desenho interno é este :

Baixei o datasheet  e a folha de dados AN738 o esquema básico é este :

O receptor é basicamente portátil, trabalha com alimentação de pilhas  e não requer muita antena.
O áudio pode ser ligado diretamente a fones de ouvido.
Não possui capacitor variavel e requer apenas uma bobina de OM.  A sintonia é por um potenciometro comum de 100k (linear).
O cristal de 32.768kHz é facil de achar em sucatas, são aqueles cristais pequenos e cilindricos de clock em vários aparelhos.
O problema fica na seleção de bandas, que dependendo do numero delas, fica dificil de achar uma chave que comporte. A seleção e banda é feita por resistores de precisão de 1%, sendo que a soma deles sempre deve ser 500K, a seleção de uma banda é determinada pelo valor da soma dos resistores até a terra :
Valores de 57k até 217k definem as bandas de FM, são 9 opções de bandas separadas em 20k uma da outra.
Valores de 227k a 267k definem as bandas de OM (ondas médias) são 5 opções de bandas separadas em 10k uma da outra.
Valores de 277k a 447k definem as bandas de OC (ondas curtas) são 18 opções de bandas separadas em 10k uma da outra.
Para OC ainda temos a opção de mudar de wide band (banda larga) pera narrow band (banda estreita) ...o que multiplica a quantidade de bandas de OC selecionaveis para 36.
Mas os valores das bandas larga para estreita não agradam muito, exemplo banda SW18 wide vai de 18MHz a 28,5MHz mudando a chave para narrow a banda vai de 21,45 a 21,85MHz.

Para nós radioamadores, todas estas bandas não dão cobertura para a banda de 160m e a banda de 80m somente é coberta no modo wide (banda larga).
Outra reclamação é da parte de radioescutas que gostariam que cobrisse a banda de aviação.

Resolvi montar um prototipo, com pré de RF, filtro de banda, amplificador de áudio com pré amplificador e potenciometro de volume, ainda coloquei um outro potenciometro para sintonia fina, pois achava que seria dificil sintonizar.
Queria testar o funcionamento e tentar colocar um BFO.
Este foi um problema pois a única referencia ao valor da frequencia intermediária, é que ela é de baixa frequencia (? !) e é patenteada ....
Mas vamos a montagem :


Video do prototipo do receptor

Depois da montagem deste prototipo, percebi que a sintonia é feita via um sistema de CAS (controle automatico de sintonia) muito eficaz ... ele sintoniza pelo maximo de sinal. Escutando uma estação de radioamador muito proxima de outro QSO, no mudo entre os cambios é possivel que a sintonia mude de frequencia para  outro QSO.
Dai não é necessário uma sintonia fina, mesmo com a sintonia apenas pelo potenciometro é possivel sintonizar estações proximas em frequencia.
Outro fato importante é o uso da bobina de AM para receber ondas curtas com antena extena é necessário colocar umas 15 a 20 voltas de fio como secundário para entrada da antena, minha bobina já tinha derivação e não necessitei este enrolamento.

Foto : vista geral no detalhe a bobina de OM usada e o chip soldado na placa  adaptadora.

Não há necessidade do uso de pré amplificador de audio e nem do potenciometro de volume, o sinal de audio é forte e o ajuste de volume é muito bom.
Coloquei um regulador de tensão com um 78L33 de 3,3V , para a fonte de alimentação.
Foi necessario a inclusão de uma chave de reset, não prevista no datasheet pois o CI as vezes não dava reset ao mudar de banda ou ao acionar a chave wide - narrow.

Foto : a dreita chave reset, procimo ao capacitor eletrolitico amarelo temos o regulador de 3,3V.

Não sei dizer se o chip é falso ou não, mas um queimou devido ter esquecido o receptor ligado a noite toda (entrou em curto). E outro queimou durante os testes (não oscilava). Troquei por duas vezes no prototipo o CI diretamente ...

Tendo em vista todos estes fatos partimos para a montagem final, que ficou assim :
esquema


O esquema é simples e fácil de montar.

Usei uma bobina de antena de radio portatil de 100µH, ela tinha uma derivação, liguei a ponta proxima a derivação a terra a outra ponta no SI4825 e a derivação entrei com antena com um capacitor de 10pF em serie.
Montei modulos como sempre faço modulo de alimentação, modulo de audio com o LM386.


Foto :
Detalhe a placa adaptadora com o CI soldado.

O SI4825 foi soldado usando uma placa adaptadora, comprada da China, o CI foi soldado manualmente, como sempre faço, com um soldador comum de 30W (Hikari) e pasta especial de soldagem. Depois de soldado deve ser testado, ponto a ponto, se não existem curto-circuito e se a conexão entre a placa e o CI esta perfeita.

Foto detalhe no modulo de troca de bandas, resistores de 1% ligados em conjunto e soquetados indo para a chave no painel. A chave narrow / wide a direita.

O modulo de troca de banda foi o mais dificil, primeiro escolhi as bandas com a maior abrangencia (tabela na folha de dados AN738)  :
FM de 64 a 108MHz resistor de 217K a terra
OM de 510 a 1750kHz resistor de 267k (50k em serie com 217k do FM)
SW1  de 2,3 a 10MHz resistor de 277k (10k em serie com o anterior)
Radioamador 1 de 80 a 40m 3,2 a 7,6MHz  resistor de 287k (10k em serie com o anterior)
Radioamador 2  40m de 7,1 a 7,6MHz (na posição Narrow) resistor de 347k (60k em serie com o anterior.
SW2 de 9,5 a 18MHz resistor de 407k (60k em serie com o anterior)
SW3 de 8 a 28,5MHz resistor de 447k (40k em serie com o anterior)
Para fechar os 500k usei um resistor de 53k .
Os resistores, como tenho uma boa sucata, foram escolhidos para ficar dentro de ±1% dos valores. Para a chave, usei uma que tinha na sucata de seleção de sinais digitais de 8 chaves (veja foto), não é muito facil de alterar a banda mas funciona bem. Montei os resitores em uma placa PCB padrão com soquete para a chave de seleção. O que facilitou a montagem no painel.
Usei chaves mini tipo campainha para o controle de volume e para o reset.

Observação :
em SW1 na posição Narrow a banda fica de 2,3 a 2,49MHz
em SW2 na posição Narrow a banda fica de 15 a 15,9MHz
em SW3 na posição Narrow a banda fica de 21,45 a 21,85MHz
em Radioamador 1 na posição Narrow a banda fica de 3,2 a 3,4MHz
em radioamador 2 na posição Wide a banda fica de 5,9 a 9,5MHz
O receptor ficou no final com mais 5 bandas, chegando a 12 bandas.



video do receptor montado final

Testes com SSB :
Fiz alguns testes com SSB, primeiro ouvindo radioamadores e tentando o batimento em baixa frequencia, todos os resultados positivos se mostravam como armonicas (ex frequencia de 3690kHz o batimento em 49,86khz = armonica #74).
Fiz batimento com a fundamental com otimos resultados.

Video com teste de SSB

Conclusão :
O uso deste CI em AM e SSB é possivel.
Os testes mostram que o ideal para montagem deste CI é usar ele com etapa final de um receptor de dupla ou tripla conversão, sendo ele usado na ultima conversão operando frequencia fixa.
Assim vejo boas perspectivas de usar a primeira conversão em 10MHz, ou 12MHz, ou 18MHz ou ainda 25MHz (esta seria ideal).  Com filtros tipo banda larga usando cristais da frequencia de FI escolhida, resultando um filtro de FI entre 5 a 10kHz, de banda de passagem.
A ultima conversão (SI8620) teria a frequencia de recepção fixa na mesma da FI.
O sinal de BFO nesta mesma frequencia ajustado para LSB (CW) ou USB (por chave), este BFO pomelhante aoderia  ser um sinal do SI5351 ou de um oscilador, com um transistor e um cristal do mesmo usado no filtro de FI.

Outros testes para serem feitos :
1. Usar um receptor de dupla conversão como sugerido na conclusão para ouvir a banda de aviação.
2. Usar outro receptor, com dupla conversão, agora sintonizado em FM para ouvir 2m.