Принципиальная простейшая электрическая схема укв приемника. Компактный укв приемник. Описание работы простого УКВ приемника

Несколько лет назад перед автором встала задача создать миниатюрный мобильный одноканальный приемник, способный перестраиваться в широком диапазоне частот и принимать как широкополосную, так и узкополосную ЧМ, либо путем переключения, либо, в крайнем случае, с минимальными переделками.

Изучение технических описаний и эксперименты с однокристальными ЧМ приемниками на базе К174ХА34 и ей подобными, показали полную несостоятельность последних для применения в серьезных конструкциях - низкая чувствительность и избирательность, невозможность регулирования полосы пропускания, проблематичность применения внешнего стабильного гетеродина и т.д. Затем автор просмотрел практически все журналы "Радио" и "Радиолюбитель", за предшествующие годы, надеясь найти что-то готовое.К сожалению, как и ожидалось, ничего готового найти не удалось. Однако наибольший интерес вызвали конструкции . Причем наиболее оптимальной выглядела конструкция следующего вида - ВЧ и преобразователь от , ПЧ и детектор от , а ФВЧ и УНЧ от . При этом конструкция получалась достаточно громоздкой.

Следующим этапом поиска был обзор интернет-сайтов производителей микросхем. Именно здесь, на сайте MOTOROLA автор обнаружил схему приемника, которая фактически включала все идеи вышеназванных конструкций. Схема этого приемника, с незначительными дорисовками и исключенными явными "ляпами" приведена на рис.1.

Творчески поработав над приведенной схемой, автор реализовал следующий ее вариант (Рис. 2). Схема приемника построена с учетом рекомендаций и других конструнций перечисленных и не перечисленных в списке литературы, а так же теории изложенной в .

Стоит заметить, что понятие универсальный, наверное, не совсем правильное. Скорее приемник можно назвать базовым, т.к. конструкция позволяет легко добавить синтезатор частот и второе преобразование частоты, превратив его в приличный связной приемник. Для более детального ознакомления с этими вопросами предлагаю скачать с сайта MOTOROLA необходимую документацию . Попутно замечу, что сделать приемник узкополосным можно и не прибегая ко второму преобразованию частоты, о чем будет сказано далее.

Приемник может быть перестроен в диапазоне от 70 до 150 Мгц, без изменения номиналов подстроечных элементов. Реальная чуствительность приемника около 0.3 мкв. Напряжение питания - 9 вольт. Следует заметить, что напряжение питания МС3362 - от 2 до 7 вольт, а МС34119 от 2 до 12 вольт. Поэтому МС3362 питается через стабилизатор напряжения 78L06, выходным напряжением 6 вольт.

Входной каскад приемника выполнен по традиционной резонансной схеме. Сигнал с антенны А1 через катушку связи L1, поступает во входной контур L2. Индуктивная связь с антеной выполнена не случайно, т.к. это единственный способ обеспечить нормальное согласование с различными антенами и в широком диапазоне частот . Для снижения эффекта шунтирования контура L2 входными цепями, и повышения его добротности, а следовательно сужения полосы пропускания и повышения избирательности, применено неполное включение контура.

В качестве усилительного элемента используется полевой транзистор КП307Г. Указанный транзистор имеет высокую крутизну характеристики и приемлемые шумовые показатели. Такие же характеристики имеет двухзатворный КП350, но он сильно боится статического электричества, к тому же требует дополнительных элементов для обеспечения смещения на втором затворе. Все остальные транзисторы показали более худшие результаты и по усилению и по шумам.

Усиленный сигнал выделяется на контуре L3, который по тем же соображениям, что L2, имеет неполное включение. С контура L3, через катушку связи L4 сигнал поступает в смеситель. Такая схема обеспечивает минимальное взаимное влияние УВЧ и смесителя, повышает избирательность, и обеспечивает максимальное согласование с входным каскадом смесителя, выполнего по дифференциальной схеме.

От внутреннего гетеродина в смеситель поступает опорная частота. Опорными элементами гетеродина являются C7L5 и встроенная варикапная матрица, изменяя напряжение на которой резистором R6, можно осуществлять незначительную перестройку по частоте. Резистор R5 предназначен для создания "растяжки". В принципе R5,R6 и C6 можно ислючить, соеденив 23 ножку MC3362 с положительным проводом, а перестройку осуществлять элементами C7 и L5. С 20 ножки сигнал гетеродина может быть подан на синтезатор частот, а управляющее напряжение должно подавться в таком случае на 23 ножку.

Сигнал разносной частоты в 6,5 Мгц (но может быть и 10,7 Мгц и 5,5 Мгц, это проверялось) подается на пьезокерамический фильтр Z1 и далее, минуя первый УПЧ и второй преобразователь, на второй УПЧ, ограничитель и фазовый детектор.

С фазового детектора, через ФВЧ на С13R9, обеспечивающих срез частот выше 5 Кгц , сигнал поступает на усилитель НЧ, выполненый по мостовой схеме, на микросхеме MC34119. В отличие от 174 серии этот усилитель имеет значительное усиление, высокую устойчивость к самовозбуждению, низкий уровень собственных шумов, очень высокий КПД и малое количество навесных элементов. Выходная мощность на нагрузке 20 Ом составляет около 0,2 Вт.

Если приемник планируется использовать как широкополосный вещательный, то рекомендую изменить значения C13R9 на основе рекомендаций , либо исключить эту цепь вообще.

Детали и конструкция. К сожалению, вариант приемника не был доведен до "коробочного" варианта. Во-первых этого и не требовалось, а во-вторых, автору гораздо интереснее процесс "познания и созидания", нежели "причесывания и вылизывания". Поэтому печатную плату, желающим повторить данную конструкцию, придется разводить самим. Кстати сказать, это приходится делать даже и при наличии рисунка, т.к. зачастую нет тех элементов, которые использовал автор. Да и схема достаточно проста, поэтому трудностей с этим быть не должно.

Макетная плата которую использовал автор имеет размеры 100х30 мм. и выполнена из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, толщиной 1,5 мм. Все детали расположены со стороны печатных проводников (благо отверстия сверлить не надо), а вторая сторона используется в качестве экрана. На сколько это хорошо, сказать не берусь. У меня есть подозрение, что это способствует появлению поразитных емкостей. Если посмотреть промышленные УКВ и ДМВ блоки, то все они почему-то выполнены на одностороннем фольгировании.Резисторы, конденсаторы и электролитические конденсаторы могут быть любого типа. Подстроечные конденсаторы типа КПК, но могут быть и другие. Резистор R6 желательно использовать многооборотный. Контур LC частотного детектора взят от импортного приемника (китайского) и должен быть с зеленой или синей раскраской. Емкость такого контура на частоте 10,7 Мгц составляет 90 пф. Следовательно для частоты 6,5 Мгц необходима дополнительная емкость Ca - 150 пф, а для частоты 5,5 Мгц - 250 пф.

Пьзокерамический фильтр Z1 может быть любого типа. Хотя микросхема расчитана на выходной импеданс 300 ом (для 10,7 Мгц) и 1,5 ком на входной (455 Кгц). Тем не менее все фильтры работают нормально. Необходимо лишь заметить, что фильтры бывают разные даже для одной частоты и имеют разные полосы пропускания, где-то 10-20% от рабочей частоты, а следовательно и избирательность будет отличатся. Кроме того на частоты 6,5 Мгц и 5,5 Мгц, кроме полосовых выпускаются еще и режекторные(подавляющие) фильтры. Они маркируются обычно одной точкой, а полосовой - двумя.

Катушки индуктивности L2, L3, L5 имеют одинаковую конструкцию. Они намотаны на каркасах диаметром 5 мм (такие каркасы используются в СКМ и СКД телевизоров 3 и 4 поколений), посеребренным проводом 0.7 мм и имеют по 5 витков. Длина намотки 6 мм. Катушки расположены вертикально. Внутри катушек находится сердечник. Латунный для работы в верхней части диапазона (140 Мгц), или ферромагнитный для работы в нижней части диапазона (70 Мгц). Катушка связи L1 имеет 4 витка (виток к витку) проводом ПЭЛ 0,3 у верхнего вывода L2. Катушка связи L4 имеет 2 витка (виток к витку) проводом ПЭЛ 0,3 у верхнего вывода L3. Отвод у L2 и L3 сделан от середины.

Все контура рассчитывались с помощью , исходя из следующих соображений. Длина намотки - 6 мм, количество витков 5 + 1 (дополнительный виток учитывает длину отводов и индуктивность дорожек), диаметр намотки 5.5 мм (0.5 мм учитывают неплотность намотки). После расчета получаем L=0.13мкгн. Для настройки на частоту 108 Мгц, емкости конденсаторов должны быть следующими C1=С4=17 пф. Гетеродин работает ниже принимаемой частоты, и к контуру дополнительно подключена варикапная матрица с минимальной емкостью около 5 пф, отсюда С5=19-5=14 пф.

Расчетные результаты практически идеально совпали с практикой при учете емкости монтажа 2-3 пф и емкости исток-сток в 2 пф. (17 - 3 - 2 = 12 пф. Именно эту емкость и показывали С1 и С4.) Предельная частота гетеродина - 140 Мгц, а с учетом латунного сердечника - 150 Мгц.

Для тех, кто желает использовать приемник на 144 Мгц или выше, рекомендую уменьшить число витков катушек L2, L3, L5 до 4. Если приемник планируется использовать как широкополосный вещательный, то рекомендую изменить значения C13R9 на основе рекомендаций , либо исключить эту цепь вообще.

Настройка УНЧ не требуется. Возможно потребуется подобрать значение R12 для оптимального значения усиления и полосы пропускания НЧ как рекомендовано в . Для настройки ФД, пьезофильтр отсоединяется от 19 ножки и на него подается частотно-модулированный сигнал с частотой выбранной ПЧ. Я, например, использовал обычный кварцевый генератор по схеме трехточки, с варикапом включенным последовательно кварцу, модулируя его обычным генератором ЗЧ на одном транзисторе из . Для настройки гетеродина в заданный диапазон, я использовал тот же ВЧ генератор, переделав его в LC генератор, и тот же однотранзисторный ЗЧ. Генератор располагается рядом с приемником, у которого отключается УВЧ (отпаивается резистор R4) и конденсатором С7 производится настройка на частоту генератора. Затем подключается УВЧ, емкость С1 устанавливается минимальной, а L3 подстраивается конденсатором C4 по максимальной громкости сигнала. Затем подключается антенна (кусок провода 50-100 см) и проводится настройка контура L2 конденсатором С1. Окончательная точная настройка контуров производися подстроечными сердечниками. Если УВЧ начнет возбуждаться при точной настройке L2, рекомендую оставить ее несколько расстроенной, выше принимаемой частоты.

Несколько замечаний . Указанный приемник можно переделать в узкополосный вариант. Это можно сделать несколькими способами:
1) Включить второе преобразование. Это нетрудно сделать посмотрев схему изображенную на рис.1. Кварц необходимо выбирать на 465 Кгц выше или ниже первой ПЧ. Желательно первую ПЧ сделать 10,7 Мгц для повышения избирательности по зеркальному каналу. Контур LC необходимо использовать от ПЧ российских транзисторных СВ-ДВ-KB приемников. Использование контуров от импортных (китайских)приемников с желтой раскраской - проблематично, т.к. они имеют частоту настройки 455 Кгц, и дотянуть ее до 465 Кгц не всегда удается. В качестве фильтра Z2 (рис. 1) можно применить ФП1П-024, ФП1П1-60.1 либо что-то аналогичное;
2) Можно использовать и однократное преобразование, если заменить Z1 (рис. 2) на готовый кварцевый фильтр ФП1П1-307-18 с частотой 10,7 Мгц и полосой пропускания 18 Кгц и очень большими размерами, либо на MCF-10,7-15 c той же частотой и полосой пропускания 15 Кгц. Размеры этого фильтра значительно меньше 15х10х10 мм.

Однако при таком варианте есть и серьезные проблемы. Суть которых в том, что выходное НЧ напряжение частотного (фазового) детектора, тем меньше, чем шире полоса контура ЧД и меньше девиация частоты. (Это дополнительно поясняет, почему при узкополосной ЧМ используется низкая ПЧ). Поэтому для получения достаточной громкости необходимо сузить полосу пропускания контура LC (что очень сложно), либо перед УНЧ ставить дополнительный усилитель. А это шумы! Есть еще один вариант. Вместо LC использовать кварцевый резонатор на 10,7 Мгц, как это реализовано в . Однако МС3362 не разрабатывалась для такого применения и автор это не испытывал. Для желающих это проделать рекомендую использовать практически аналогичную микросхему МС13136, но разработанную под кварцевый резонатор в ЧД, вместо LC. Кроме того, оба варианта имеют общий недостаток. При узкой полосе пропускания становятся очень заметными колебания частоты гетеродина, т.е. требуется либо синтезатор, либо кварцевая стабилизация.

Еще одно наблюдение. В приемнике (рис. 2) автор выполнил двойное преобразование, сделав первую ПЧ 10,7 Мгц, а вторую 6,5 Мгц. Результат был удручающим. Приемник едва принимал радиостанцию с мощьностью в 1,5 Квт находящуюся на расстоянии 2-3 км. Замена микросхемы результатов не дала, дальнейшее разбирательство я не проводил.

Для желающих еще больше уменьшить размеры приемника рекомендую использовать МС3363, которая имеет встроенный в корпус транзистор для УВЧ, а также систему шумоподавления. Но она выпускается только в планарном корпусе, что осложняет ее монтаж, и стоит значительно дороже, около 200-250 рублей, против 25 рублей МС3362. Столько же стоит и МС34119.

Некоторые попутные выводы. Эксперементирую с приведенным приемником, а так же с ВЧ и ПЧ блоками китайского приемника, Урал-Авто, Мелодия-106, т.е. использую ВЧ от разработанного приемника, а ПЧ от другого и наоборот, автор сделал следующие несколько выводов, возможно уже известных:
1) качество приемника (чувствительность и избирательность) в основном определяется качеством ПЧ-ЧД блока и практически не зависит от ВЧ блока;
2) фильтры сосредоточенной селекции (ФСС) в блоках ПЧ имеют значительно лучшие показатели, чем пьезокерамические и даже кварцевые, т.к. выделяют сигнал в полосе частот, а не вырезают всю полосу, вместе с шумами.

Литература.
1. Баркан В.Ф., Жданов В.К. Радиоприемные устройства.1972г.
2. Бунимович С.Г., Яйленко Л.П. Техника любительской однополосной связи., 1970г.
3. Муравин В. Слуховые аппараты. В помощь радиолюбителю. Выпуск 93, с.42.
4. Григорьев Б. УЗЧ транзисторного приемника В помощь радиолюбителю, Выпуск 93, с.73.
5. Беседин В. Радиолюбительский телефон. Радио 10, 1993г., с. 29.
6. Кирик О. Мелодия-106-стерео. Радио 3, 1979г., с.31.
7. Хмарцев В. Всеволновый приемник радиокомплеса. Радио 8, 1974г., с.31.
8. Стасенко В. Автомобильная радиостанция диапазона 144-146Мгц. Радиолюбитель 2, 1992г., с.20
9. Фролов Е., Доломанов В., Березкин Н. УКВ ЧМ приемник на 145 Мгц. Радио 3 1991г., с.22
10. Поляков В. УКВ ЧМ рдиостанция. Радио 10, 1989г., с.30
11. Техническое описание микросхемы МС3363. Интернет-сайт Motorola.
12. Техническое описание микросхемы МС3362. Интернет-сайт Motorola.
13. Дополнительные замечания по применению МС3362, МС3363. (AN980.PDF) Интернет-сайт Motorola.
14. Strange D. Программа для IBM PC по расчету контуров.

Список радиоэлементов

Самый простой УКВ ЧМ приёмник , доступный для повторения начинающему радиолюбителю можно собрать по схеме однотранзисторного синхронно-фазового детектора. Принципиальная схема такого приёмника показана на рисунке.

Сигнал принимается антенной WA 1, роль которой может выполнять отрезок монтажного провода. Этот сигнал поступает в колебательный контур L1C2, подстраивая конденсатор С2 контур можно перестраивать в пределах УКВ ЧМ диапазона 65.8-73 МГц. Выделенное этим контуром напряжение сигнала поступает через конденсатор С3 на базу транзистора VT1. Этот транзисторный каскад выполняет одновременно несколько функций: функции фазового детектора, фильтра нижних частот, усилителя постоянного тока и усилителя низкой частоты. Фазовое детектирование происходит на р-n переходах транзистора, эквивалентных переходам диодов. Собрать приёмник можно объёмным монтажом, или можно разработать печатную плату на основе принципиальной схемы, а детали на ней расположить в том же порядке как на схеме. Катушка L1 не имеет каркаса, для намотки берется хвостовик сверла диаметром 7 мм и на нём наматывается катушка проводом ПЭВ 0,4...0,5 мм. Катушка L1 содержит 14 витков. После намотки сверло из катушки извлекается (оно служит только в качестве оправки для намотки).

Транзистор П416Б можно заменить на ГТ308А, КТ603Б. Телефон – любой высокоомный малогабаритный. Конденсатор С2 типа КПК - керамический, на 8...30p, 5...20р или 4...15р, он настраивается вращением винта, расположенного посредине. В качестве источника питания можно использовать элемент питания Крона на 9 В. Выключатель любой, например тумблер.

Настройка относительно проста. Нужно подключить телефон, питание и антенну - кусок монтажного провода, чем длиннее тем лучше. Антенну желательно вывесить в окно или повесить на оконную раму. Теперь нужно одеть головные телефоны (в них должно быть слабое шипение) и вращением ротора конденсатора С2 попытаться поймать одну станцию. Если это не получается нужно немного растянуть витки катушки и повторить.

Хороших результатов от такого простого приёмника не добиться, но он может принимать две-три станции в УКВ ЧМ диапазоне. Поэкспериментируйте с растяжением и сжатием витков катушки L1, длиной и расположением антенны, напряжением питания. Можно вместо наушников подключить резистор на 1...3 кОм и с точки соединения этого резистора и эмиттером транзистора подать НЧ напряжение на УНЧ, тогда можно будет слушать на динамики.

Список радиоэлементов

Это схема работает всего от одной 1,5 В батареи. В качестве аудио устройства воспроизведения применены обычные наушник с общим сопротивлением 64 Ом. Питания от батарейки проходит через разъем наушников, поэтому достаточно вытащить наушники из разъема, чтоб отключить приемник. Чувствительности приемника достаточно, что на 2-х метровую проводную антенну применять несколько качественных станций КВ и ДВ диапазона.

Катушка L1 изготавливается на сердечнике из феррита длиной 100 мм. Обмотка состоит из 220 витков провода ПЭЛШО 0,15-0,2. Намотка осуществляется в навалочку на бумажной гильзе длиной 40 мм. Отвод нужно сделать от 50 витка от заземленного конца.

Схема приемника всего на одном полевом транзисторе

Этот вариант схемы простого однотранзисторного FM-приемника, работает по принципу сверхрегенератора.

Катушка на входе состоит из семи витков медного провода сечением 0,2 мм, намотанных на оправке 5 мм с отводом от 2-го, а вторая индуктивность содержит 30 витков провода 0,2 мм. Антенна типовая телескопическая, питание от одной батарейки типа Крона, ток потребления при этом всего 5 мА, поэтому хватит на долго. Настройка на радиостанцию осуществляется конденсатором переменной емкости. На выходе схемы звук слабенький, поэтому для усиления сигнала подойдет практически любой самодельный УНЧ.

Главное достоинство этой схемы в сравнении с другими типами приемников это отсутствие каких-либо генераторов и поэтому нет высокочастотного излучения в приемной антенне.

Сигнал радиоволны принимается антенной приемника и выделяется резонансной цепью на индуктивности L1 и емкости С2 а затем поступает на детекторный диод и усиливается.

Представлагаю вашему вниманию подборку простых схем FM приемников на диапазон 87.5 до 108 МГц. Данные схемы имеет достаточно простые для повторентия, даже начинающим радиолюбителям, обладают не большими габаритами и с легкостью поместиться у вас в кармане.

Схемы несмотря на, свою простоту обладают высокой селективностью и хорошим соотношение сигнал-шум и его вполне хватает для комфортного прослушивания радиостанций

Основой всех этих радиолюбительских схем радиоприемников, являются специализированные микросхемы такие как: TDA7000, TDA7001, 174XA42 и другие.

Приемник предназначен для приема телеграфных и телефонных сигналов радиолюбительских станций, работающих в 40-метровом диапазоне. Тракт построен по супергетеродинной схеме с одним преобразованием частоты. Схема приемника построена так, что используется широко доступная элементная база, в основном это транзисторы типа КТ3102 и диоды 1N4148.

Входной сигнал из антенной системы поступает на входной полосовой фильтр на двух контурах Т2-С13-С14 и ТЗ-С17-С15. Связующим менаду контурами является конденсатор С16. Этот фильтр выделяет сигнал в пределах 7 ... 7,1 МГц. При желании работать в другом диапазоне можно соответствующим образом перестроить контур путем замены катушек-трансформаторов и конденсаторов.

Со вторичной обмотки ВЧ-трансформатора ТЗ, первичная обмотка которого является вторым звеном фильтра, сигнал поступает на усилительный каскад на транзисторе VT4. Преобразователь частоты выполнен на диодах VD4-VD7 по кольцевой схеме. Входной сигнал поступает на первичную обмотку трансформатора Т4, а сигнал генератора плавного диапазона на первичную обмотку трансформатора Т6. Генератор плавного диапазона (ГПД) выполнен на транзисторах VT1-VT3. Собственно генератор собран на транзисторе VT1. Частота генерации лежит в пределах 2,085-2,185 МГц, этот диапазон задается контурной системой, состоящей из индуктивности L1, и разветвленной емкостной составляющей из С8, С7, С6, С5, СЗ, VD3.

Перестройка в указанных выше пределах осуществляется переменным резистором R2, который является органом настройки. Он регулирует постоянное напряжение на варикапе VD3, входящем в состав контура. Напряжение настройки стабилизируется с помощью стабилитрона VD1 и диода VD2. В процессе налаживания перекрытие в указанном выше диапазоне частот устанавливают подстройкой конденсаторов СЗ и Сб. При желании работать в другом диапазоне или с другой промежуточной частотой требуется соответственная перестройка контура ГПД. Сделать это не сложно вооружившись цифровым частотомером.

Контур включен между базой и эмиттером (общим минусом) транзистора VT1. Необходимая для возбуждения генератора ПОС берется с емкостного трансформатора между базой и эмиттером транзистора, состоящего из конденсаторов С9 и СЮ. ВЧ выделяется на эмиттере VT1 и поступает на усилительно-буферный каскад на транзисторах VT2 и VT3.

Нагрузка - на ВЧ-трансформатор Т1. С его вторичной обмотки сигнал ГПД поступает на преобразователь частоты. Тракт промежуточной частоты выполнен на транзисторах VT5-VT7. Выходное сопротивление преобразователя низко, поэтому первый каскад УПЧ сделан на транзисторе VT5 по схеме с общей базой. С его коллектора усиленное напряжение ПЧ поступает на кварцевый фильтр, трехзвенный, на частоту 4,915 МГц. При отсутствии резонаторов на данную частоту можно использовать другие, например, на 4,43 МГЦ (от видеотехники), но это потребует изменения настроек ГПД и самого кварцевого фильтра. Кварцевый фильтр здесь необычный, он отличается тем, что его полосу пропускания можно регулировать.

Схема приемника. Регулировка осуществляется посредством изменения емкостей, включенных меэду звеньями фильтра и общим минусом. Для этого используются варикапы VD8 и VD9. Их емкости регулируются с помощью переменного резистора R19, изменяющего обратное постоянное напряжение на них. Выход фильтра - на ВЧ-трансформатор Т7, а с него на второй каскад УПЧ тоже с общей базой. Демодулятор выполнен на T9 и диодах VD10 и VD11. Сигнал опорной частоты на него поступает с генератора на VT8. В нем должен быть кварцевый резонатор такой же как в кварцевом фильтре. Низкочастотный усилитель выполнен на транзисторах VT9-VT11. Схема двухкаскадная с двухтактным выходным каскадом. Резистором R33 регулируется громкость.

Нагрузкой может быть как динамик, так и головные телефоны. Катушки и трансформаторы намотаны на ферритовых кольцах. Для Т1-Т7 используются кольца внешним диаметром 10мм (можно импортные типа Т37). Т1 - 1-2=16 вит., 3-4=8 вит., Т2 - 1-2=3 вит., 3-4=30 вит., ТЗ - 1-2=30 вит., 3-4=7 вит., Т7 -1-2=15 вит., 3-4=3 вит. Т4, Тб, T9 - втрое сложенным проводом 10 витков, концы распаять согласно номерам на схеме. Т5, Т8 - вдвое сложенным проводом 10 витков, концы распаять согласно номерам на схеме. L1, L2 - на кольцах диаметром 13 мм (можно импортные типа Т50), - 44 витка. Для всех можно использовать провод ПЭВ 0,15-0,25 L3 и L4 - готовые дроссели 39 и 4,7 мкГн, соответственно. Транзисторы КТ3102Е можно заменить другими КТ3102 или КТ315. Транзистор КТ3107 - на КТ361, но нужно чтобы VT10 и VT11 были с одинаковыми буквенными индексами. Диоды 1N4148 можно заменить на КД503. Монтаж выполнен объемным способом на куске фольгированного стеклотекстолита размерами 220x90 мм.

В этой статье приводится описание трех простейших приемников с фиксированной настройкой на одну из местных станций СВ или ДВ диапазона, это предельно упрощенные приемники с питанием от батареи "Крона", расположенные в корпусах абонентских громкоговорителей, содержащих динамик и трансформатор.

Принципиальная схема приемника показана на рисунке 1А. Его входной контур образует катушка L1, конденсатор cl и подключенная к ним антенна. Настройка контура на станцию осуществляется изменением емкости С1 или индуктивности Ll. Напряжение ВЧ сигнала с части витков катушки поступает на диод VD1, работающий в качестве детектора. С переменного резистора 81, являющегося нагрузкой детектора и регулятором громкости, напряжение низкой частоты поступает на базу VT1 для усиления. Отрицательное напряжение смещения на базе этого транзистора создается постоянной составляющей продетектированного сигнала. Транзистор VT2 второго каскада усилителя НЧ имеет непосредственную связь с первым каскадом.

Усиленный им колебания низкой частоты через выходной трансформатор Т1 поступают к громкоговорителю В1 и преобразуются им в аккустические колебания. Схема приемника второго варианта показана на рисунке. Приемник, собранный по этой схеме, отличается от первого варианта только тем, что в его усилителе НЧ используются транзисторы разных типов проводимости. На рисунке 1В приведена схема третьего варианта приемника. Отличительная его особенность - положительная обратная связь, осуществляемая с помощью катушки L2, что значительно повышает чувствительность и избирательность приемника.

Для питания любого приемника используется батарея с напряжением-9В, например «Крона» или составленная из двух батарей 3336JI или отдельных элементов, важно что бы хватило места в корпусе абонентского громкоговорителя, в котором собирается приемнмк. Пока на входе нет сигнала обе транзистора почти закрыты и токпо-требляемый приемником в режиме покоя не превышает 0,2 Ма. Максимальный ток при наибольшей громкости составляет 8-12 Ма. антенной служит любой провод длиной около пяти метров, а заземлением штырь, вбитый в землю. Выбирая схему приемника нужно учитывать местные условия.

На расстоянии около 100 км до радиостанции при использовании выше указанной антенны и заземления возможен громкоговорящий прием приемниками по двум первым вариантам, до 200 км - схема третьего варианта. При расстоянии до станции не более 30 км можно обойтись антенной в виде провода длиной 2 метра и без заземления. Приемники смонтированы объемным монтажом в корпусах абонентских громкоговорителей. Переделка громкоговорителя сводится к установке нового резистора регулировки громкости, совмещенного с выключателем питания и установке гнезд для антенны и заземления, при этом разделительный трансформатор используется в качестве Т1.

Схема приемника. Катушку входного контура наматывают на отрезке феритового стержня диаметром 6 мм и длиной 80 мм. Катушку наматывают на картонном каркасе, так что бы он мог с некоторым трением перемещаться вдоль стержня Для приема радиостанций ДВ диапазона катушка должна содержать 350, с отводом от середины, витков провода ПЭВ-2-0,12. Для работы в СВ диапазоне должно быть 120 витков с отводом от середины того же провода, катушку обратной связи для приемника третьего варианта наматывают на контурную катушку, она содержит 8-15 витков. Транзисторы нужно подобрать с коэффициентом усиления Вст не менее 50.

Транзисторы могут быть любые германиевые низкочастотные соответствующей структуры. Транзистор первого каскада должен иметь минимально возможный обратный ток коллектора. Роль детектора может выполнять любой диод серий Д18, Д20, ГД507 и другие высокочастотные. Переменный резистор регулятора громкости может быть любого типа, с выключателем, с сопротивлением от 50-ти до 200 килоом. Возможно и использование штатного резистора абонентского громкоговорителя,обычно там используются резисторы с сопротивлением от 68-и до 100 ком. В этом случае придется предусмотреть отдельный выключатель питания. В качестве контурного конденсатора использован подстроечный керамический конденсатор КПК-2.

Схема приемника. Возможно использование переменного конденсатора с твердый или воздушным диэлектриком. В этом случае можно ввести в приемник ручку настройки, и если конденсатор имеет достаточно большое перекрытие (в двухсекционном можно соединить параллельно две секции, максимальная емкость при этом удвоится) можно с одной средневолновой катушкой принимать станции в ДВ и СВ диапазоне. Перед настройкой нужно измерить ток потребления от источника питания при отключенной антенне, и если он более одного миллиампера заменить первый транзистор на транзистор с меньшим обратным током коллектора. Затем нужно подключить антенну и вращением ротора контурного конденсатора и перемещая катушку по стержню настроить приемник на одну из мощных станций.

Конвертор для приема сигналов в диапазоне 50 МГЦ Тракт ПЧ-НЧ трансивера предназначен для применения в схеме последнего, супергетеродинного, с однократным преобразованием частоты. Промежуточная частота выбрана равной 4,43 Мгц (используются кварцы от видеотехники)

Магнитные ферритовые антенны хороши своими небольшими размерами и хорошо выраженной направленностью. Стержень антенны должен располагаться горизонтально и перпендикулярно направлению на радиостанцию. Другими словами, антенна не принимает сигналов со стороны торцов стержня. Кроме того, они малочувствительны к электрическим помехам, что особенно ценно в условиях больших городов, где уровень таких помех велик.

Основными элементами магнитной антенны, обозначаемой на схемах буквами МА или WA, являются катушка индуктивности, намотанная на каркасе из изоляционного материала, и сердечник из высокочастотного ферромагнитного материала (феррита) с большой магнитной проницаемостью.

Схема его отличается от классической прежде всего, детектором построенным на двух диодах, и конденсаторе связи, позволяющим подобрать оптимальную нагрузку контура детектором, и тем самым, получить максимальную чувствительность. При дальнейшем уменьшении емкости С3 резонансная кривая контура становится еще острее, т. е. селективность растет, но чувствительность несколько уменьшается. Сам колебательный контур состоит из катушки и конденсатора переменной емкости. Индуктивность катушки тоже можно изменять в широких пределах, вдвигая и выдвигая ферритовый стержень.

УКВ конвертер

В конце прошлого века были широко распространены так называемые УКВ-конвертеры, предназначенные для преобразования сигналов диапазона OIRT в сигналы диапазона CCIR. Обусловлено это было тем, что в то время в нашу страну в больших количествах поступали недорогие радиоприёмники с УКВ-диапазоном стандарта CCIR, но на первых порах в этом диапазоне радиовещания не было совсем или было ограничено. Вот здесь-то и потребовались УКВ-конвертеры, обеспечивающие радиоприём в новом для нас диапазоне.

Постепенно радиовещание в диапазоне CCIR расширялось, и стали доступны двухстандартные УКВ-радиоприёмники, поэтому в начале нашего века УКВ-конвертеры стали неактуальными. Но как говорится, всё течёт, всё изменяется, и сегодня радиовещание в диапазоне OIRT сокращается. С учётом того, что ранее практически полностью прекратилось отечественное радиовещание в диапазонах ДВ, СВ и КВ, весьма большой парк всеволновых радиоприёмников стал практически бесполезным. Можно, конечно, в приёмнике перестроить УКВ-диапазон, но это потребует существенной и зачастую непростой доработки. И вот тут могут выручить уже подзабытые УКВ-конвертеры. Сделать их проще, они не требуют доработки радиоприёмника. К тому же вдруг что-то изменится и диапазон OIRT вновь "оживёт"?

В простейшем случае такой конвертер содержит смеситель и гетеродин. Для обеспечения стабильной настройки гетеродин желательно сделать с кварцевой стабилизацией частоты. Схема конвертера показана на рис. 1

На транзисторе VT2 по схеме ёмкостной трёхтонки собран гетеродин, частота которого стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1, а на транзисторе VT1 - смеситель. Сигнал с антенны поступает на ФВЧ L1C1L2 с частотой среза около 85 МГц, который подавляет сигнал гетеродина и одновременно обеспечивает согласование антенны с низким входным сопротивлением транзистора VT1, включённого по схеме с общей базой. Сигнал гетеродина поступает на базу транзистора VT1 через конденсаторный делитель напряжения СЗС4. Эти конденсаторы совместно с конденсатором С6 обеспечивают требуемые фазовые соотношения в гетеродине. Сигналы в диапазоне OIRT выделяет низкодобротный контур L3C2. Через конденсатор С5 его соединяют с антенным входом УКВ-тракта или с антенной радиоприёмника.

Поскольку питать конвертер планировалось от одного гальванического элемента напряжением 1,5 В, в цепь смещения каждого транзистора установлен только один резистор, задающий базовый ток, R1 - для транзистора VT1, R2 - для транзистора VT2. С точки зрения термостабильности это не самое лучшее решение, но позволяет "экономить" напряжение питания. К тому же частота гетеродина стабилизирована кварцевым резонатором.

В гетеродине применён транзистор КТ342БМ с относительно невысокой граничной частотой (250. .300 МГц), большим коэффициентом передачи тока базы (200...500) и малым напряжением насыщения (не более 0,1 В). Это обеспечило экономичность и устойчивую работу гетеродина с большой номенклатурой кварцевых резонаторов, а также снизило вероятность самовозбуждения в диапазоне СВЧ. В результате потребляемый гетеродином ток не превышает 0,7 мА, а работоспособность сохраняется при снижении питающего напряжения до 0,7 В, что немаловажно при батарейном питании.

Чтобы повысить коэффициент передачи смесителя, в нём применён более высокочастотный транзистор КТ316ГМ (граничная частота - до 1000 МГц). Подойдёт транзистор КТ368А, к тому же он имеет нормированный коэффициент шума на частоте 60 МГц.
Все элементы конвертера, кроме выключателя питания и гальванического элемента, размещены на односторонней печатной плате, чертёж которой показан на рис. 2

Применены резисторы Р1-4, Р2-23, конденсаторы - керамические К10-17 или импортные. Катушки индуктивности L1-L3 намотаны проводом ПЭВ-20,7 на оправке диаметром 3 мм и содержат 3,5, 2,5 и 4,5 витка соответственно, L4 - дроссель серии ЕС24. Выключатель питания подойдётлюбой малогабаритный импортный (в авторском варианте применён выключатель от светодиодного газонного светильника). Печатная плата рассчитана на установку кварцевого резонатора в корпусе HS-49S. Если он будет в корпусе HS-49U, надо просто удлинить плату, чтобы он поместился на ней "лёжа". Указанная на его корпусе частота должна соответствовать первой гармонике, иначе он может "завестись" не на нужной частоте.

Радиоприёмник может принимать радиостанции только в "своём" диапазоне от 65,9 (Fн) до 74 (Fв) МГц (с небольшим запасом в обе стороны). А вот результирующий принимаемый диапазон частот зависит от частоты гетеродина (Fr). В конкретном случае был использован резонатор в корпусе HS-49S с маркировкой 24,576 МГц (для упрощения расчётов округлим до 24,6 МГц), демонтированный с платы видеокарты компьютера.
Интересующие нас сигналы в диапазоне 87,5...108 МГц поступают на вход конвертера. В результате преобразования по частоте приёмник сможет принять сигналы в диапазоне от Fн + Fr до Fв + Fr, в нашем случае - от 90,5 до 98,6 МГц. Получается, что часть радиостанций окажется всё равно недоступной. Обусловлено это тем, что полоса УКВ-диапазона CCIR более чем в два раза шире УКВ-диапазона OIRT. Подобрав кварцевый резонатор, можно обеспечить приём желаемого участка диапазона CCIR. Например, с кварцевым резонатором на частоту 30 МГц можно принимать радиостанции на участке 95,9...104 МГц. Чтобы принять практически весь диапазон CCIR, в гетеродине следут применить два переключаемых кварцевых резонатора (рис. 3), соответствующим образом подобрав их частоты.

Как сказано выше, конвертер планировалось питать от гальванического элемента типоразмера АА. Поэтому в качестве корпуса была использована пластмассовая трубка (стойка от газонного светодиодного светильника) внутренним диаметром 15, толщиной стенки 1,5 и длиной 125 мм, в которой размещены печатная плата и гальванический элемент. С одной стороны на плате закреплена первая пластмассовая заглушка (тоже от стойки газонного светильника), а с другой - припаян металлический уголок, на котором закреплена контактная пружина (-G1) для гальванического элемента (рис. 4). Через отверстие в заглушке выведен изолированный монтажный провод длиной 750 мм, выполняющий функцию антенны. На второй заглушке установлены выключатель питания и металлическая контактная площадка (+G1), а также сделаны отверстия для двух проводов ("Выход" и "Общий"). Потребляемый конвертером ток при напряжении питания 1,5В- 1,7 мА, его работоспособность сохраняется при снижении напряжения до 0,7 В, но коэффициент преобразования заметно уменьшается.

Собирают устройство в следующей последовательности. Сначала с одной стороны в трубку вставляют плату, а с другой стороны выводят три провода (третий - к выключателю питания). Два из них выводят через отверстия во второй заглушке, третий припаивают к выводу выключателя и вставляют эту заглушку. Если одна или обе заглушки фиксируются в корпусе ненадёжно, их можно закрепить с помощью тонких шурупов. Провод "Выход" подключают к антенному входу приёмника, а если его нет - непосредственно к антенне, провод "Общий" соединяют с его "землёй". Если связь с антенной окажется слишком сильной, её можно ослабить, применив ёмкостную связь - несколько витков провода "Выход" наматывают непосредственно на антенну или не подключают провод "Общий" к приёмнику, если, конечно, конвертер от него не питается. Для конвертера можно применить другие корпус и источник питания, но размещать его необходимо в непосредственной близости к приёмнику, например, на его задней стенке, чтобы соединительные провода были минимальной длины.

Если приём осуществляется на значительном удалении от передатчика, чувствительности двухтранзисторного конвертера может оказаться недостаточно. В этом случае его необходимо дополнить УВЧ. Схема такого конвертера показана на рис. 5.

УВЧ собран на транзисторе VT1, смеситель - на транзисторе VT2, гетеродин - на транзисторе VT3. Для упрощения применены транзисторы различной структуры. Контур L1C1C2 настроен на частоту диапазона CCIR, контур L2C4C5 - на частоту диапазона OIRT. Транзистор КТ3127А можно заменить транзистором серии КТ363. Катушки L1 и L2 имеют аналогичную конструкцию и содержат 7,5 и 11,5 витка соответственно. Чертёж печатной платы этого варианта показан на рис. 6. она длиннее предыдущей всего на 5 мм (рис. 7). Конструкция конвертера аналогичная, потребляемый ток - 3...3.5 мА.

Питать конвертер можно и от самого радиоприёмника, например, от линии питания УКВ-тракта. Для этого достаточно включить в цепь питания конвертера гасящий резистор, уменьшающий его напряжение питания до 1,5...2 В.

Следует отдельно сказать про приём стереопрограмм. Дело в том, что в УКВ-диапазоне CCIR в комплексном стереосигнале (КСС) передача разностного стереосигнала осуществляется с помощью амплитудной модуляции поднесущей частоты 38 кГц, которая в передаваемом сигнале подавлена. Для её восстановления на приёмной стороне в КСС передаётся пилот-тон на частоте 19 кГц. В УКВ-диапазоне OIRT в КСС разностный стереосигнал передаётся на поднесущей частоте 31,25 кГц так, что огибающая положительных полупериодов модулирована сигналом левого канала, а огибающая отрицательных - сигналом правого. При этом поднесущая частота подавлена на 14 дБ. На приёмной стороне её уровень восстанавливается. Отсюда понятно, что эти системы несовместимы, и приём стереосигналов диапазона CCIR на отечественный радиоприёмник диапазона OIRT невозможен (конечно, если в нём нет двухстандартного стереодекодера), поэтому возможен приём только в режиме "Моно".

И. Нечаев, г. Москва

Идея собрать обзорный УКВ приемник родилась еще в 1993 году, когда в СНГ появились телевизионные селектора каналов с синтезатором частоты. Это открывало очень интересные перспективы, т.к. стабильность частоты этих селекторов весьма высокая и определяется только опорным кварцевым резонатором. Но любой телевизионный всеволновый селектор каналов (СКВ) имеет и такие недостатки, как:

1. Большой коэффициент перекрытия резонансных цепей по диапазону (всего 3 поддиапазона на 800 МГц). Это портит селективные и шумовые характеристики селектора.

2. Для разветвления входного сигнала по 3-м поддиапазонам приходится делать сложную систему согласования входных цепей поддиапазонов. Это неизбежно приводит к потерям и, поэтому, СКВ немного уступает по своим шумовым параметрам селекторам каналов метрового или дециметрового диапазона, хотя применяемые в нем входные усилители по паспортным данным имеют коэффициент шума 1,2 -1,4 дБ.

Масса других достоинств СКВ компенсирует эти недостатки и мы решили попробовать.

Первый приемник на литовском «цифровом» селекторе KS-H-62 был рассчитан для приема узкополосных ЧМ станций радиолюбительских диапазонов 144 и 430 МГц и испытан в 1994 году. Управляющая программа в то время была написана нашим другом А.Самусенко. Приемник имел очень неплохие характеристики:

- непрерывный диапазон от 50 до 850 МГц с шагом перестройки 62,5 кГц;

- избирательность по зеркальному каналу – не хуже 70 дБ;

- полоса пропускания по второй ПЧ 10,7 МГц была 15 кГц;

- чувствительность около 0,5 мкВ;

- нестабильность частоты при комнатной температуре не хуже + - 1 кГц\ в час на частоте 850 МГц;

Узкополосный ЧМ детектор был выполнен на К174ХА6. Основную селекцию по ПЧ 10,7 МГц определял кварцевый фильтр ФП2П-307-10,7М-15. В дальнейшем, с появлением на УКВ новых интересных радиовещательных станций, приемник был доработан.

Новый приемник в первую очередь предназначен для качественного приема радиовещательных моно и стерео - станций европейского стандарта и звукового сопровождения телевизионных станций МВ и ДМВ диапазонов. В приемнике появился блок НЧ, позволяющий с достаточно хорошим качеством принимать стереовещание. Приемник рассчитан так, что его можно дорабатывать под конкретные условия, подключением дополнительных субмодулей на блоке ВЧ. Например, для приема узкополосных станций, нужно изготовить небольшой субмодуль, легко подключаемый к основному варианту. Это будет полезно радиолюбителям-ультракоротковолновикам и тем, кто занимается ремонтом радиотелефонов и радиостанций. Для крупных городов желательно улучшить избирательность по соседнему каналу, изготовив субмодуль дополнительного фильтра ПЧ. Для уменьшения габаритов этот субмодуль собран на ЧИП-элементах и впаивается в плату вместо одиночного пьезокерамического фильтра на блоке ВЧ. Диапазон принимаемых частот может быть расширен до 900 МГц, применением импортного селектора каналов, рассчитанного для приема в диапазоне ДМВ не до 60, а до 69 канала американского стандарта. Программа предусматривает такой вариант.

Основные характеристики приемника:

Чувствительность (в наихудшей точке) при соотношении с\ш 20 дБ – 2 мкВ (широкая полоса);

Чувствительность (в наихудшей точке) при соотношении с\ш 10 дБ – 0,5 мкВ (узкая полоса);

Диапазон принимаемых частот непрерывный от 50 до 850 МГц;

Избирательность по зеркальному каналу на частотах от 50 до 400 МГц - 70 дБ,

От 400 до 850 МГц – 60 дБ;

Полоса пропускания по первой ПЧ – 31,7 МГц по уровню – 3 дБ – 600 кГц;

Полоса пропускания по второй ПЧ – 10,7 Мгц по уровню – 3 дБ – 250 кГц;

Полоса пропускания по второй ПЧ – 10,7 Мгц по уровню – 20 дБ – 280 кГц;

Полоса пропускания по третьей ПЧ – 465 кГц по уровню – 3 дБ – 9 кГц;

Шаг перестройки по частоте – 50 кГц;

Выходная мощность НЧ при сопротивлении нагрузки 4 Ом - 2 х 15 Вт - номинальная; 2 х 22 Вт – максимальная;

Диапазон частот тракта НЧ – от 20 Гц до 18 кГц при неравномерности АЧХ менее 3 дБ.

Коэффициент гармоник УНЧ (при выходной мощности 15 Вт) – 0,5 %;

Напряжение питания приемника – 16 В (можно 12 В с соответствующим снижением выходной мощности);

Приемник имеет:

- удобную цифровую индикацию частоты настройки и уровней регулировок громкости, баланса, высоких и низких частот, номера вызванного канала;

- 4 х 4 клавиатуру, позволяющую производить прямой набор частоты, запись и вызов 41 записанного канала, автоматический поиск станций вверх и вниз по частоте, перестройку по диапазону пошагово (шаг – 50 кГц) вверх или вниз;

- режим «тихий прием»;

- переключение режимов «узкая \ широкая полоса»;

- управление аудио – регулировками (громкость, баланс, тембр НЧ, тембр ВЧ, комммутация на внешний аудио-вход, переключение аудио-эффектов: Linear Stereo (линейное стерео), Spatial Stereo (пространственное стерео), Pseudo Srereo (псевдостерео) и Forsed Mono (форсированное моно), а также при коммутации входов аудиопроцессор может работать в режиме Stereo , Stereo A и Stereo B .

- энергонезависимую память, в которой сохраняются вышеуказанные аудиорегулировки для каждого канала;

- индикацию уровня входного ВЧ сигнала (S-метр);

- бесшумный поиск и переключение каналов;

- дистанционное управление RC-5 пультом;

- тихое прослушивание (режим MUTE), при этом через отдельный усилитель для стереотелефонов происходит прослушивание программ эфира и обеспечиваются все аудиорегулировки, а оконечный каскад УНЧ - закрыт;

Блок-схема приемника:

Приемник состоит из четырех основных блоков (рис. 1) :

1. На блоке ВЧ (А1) находится всеволновый селектор каналов (А1.1). Блок осуществляет двойное преобразование частоты, частотное детектирование и усиление полученного напряжения НЧ или комплексного стереосигнала (КСС). Также здесь выполнены преобразователь напряжения 5 \ 31 В, схема бесшумной настройки, АРУ и S -метра. К блоку можно подключить субмодули узкополосного приема (А1.3) и дополнительного фильтра (А1.2).

2. Блок НЧ (А2) осуществляет декодирование стереосигнала, предварительное усиление, регулировку тембров НЧ и ВЧ, переключение стереоэффектов, усиление мощности НЧ и позволяет производить прослушивание программ через стереотелефоны, подключение внешнего источника сигнала к усилителю приемника, подключение аккустических систем с сопротивлением от 4 до 8 Ом к усилителю мощности приемника. На блоке также находятся три стабилизатора напряжения, необходимые для питания остальных блоков приемника.

3. Блок управления (А3) имеет в своем составе микроконтроллер, формирующий шину управления I 2C , 8- разрядную динамическую индикацию, клавиатуру 4х4 . Текущие настройки сохраняются в энергонезависимом ЭСППЗУ отдельно для каждой ячейки памяти. Все основные регулировки можно производить с пульта дистанционного управления с RC 5 протоколом.

4. Блок питания формирует напряжение 16 В, необходимое для питания всего приемника. Максимальный ток нагрузки – до 4,5 А.

Рассмотрим электрическую принципиальную схему приемника:

Блок ВЧ (А1) :

Приемник (рис.2) построен по схеме супергетеродина с двойным (при узкополосном приеме, с тройным) преобразованием частоты. Первое преобразование осуществляет малогабаритный 5 В селектор каналов А1.1 – 5002 PH 5 (Temic ) или KS-H-132 (Selteka) или СК-В-362 Д (Витязь), имеющий в своем составе синтезатор частоты. Селектор каналов управляется по шине I2C, формируемой блоком управления. К симметричному выходу селектора (выводы 9,10) подключен ПАВ- фильтр 1–й ПЧ 1ZQ1 УФП3П7-5.48 с центральной частотой, расположенной в интервале от 31,5 до 38 МГц (в нашем приемнике - это 31,7 МГц) и полосой пропускания по уровню – 3дБ около 800 кГц. Подобные фильтры используются в телевизорах с параллельным каналом звука и в небольшом количестве есть у авторов. Выход фильтра согласован катушкой 1L1 , которая создает с выходной емкостью фильтра колебательный контур, настроенный в резонанс на рабочей частоте. Это позволяет уменьшить потери в фильтре до 3- 4 дБ и сузить полосу пропускания по первой ПЧ до 500 – 600 кГц. Вместо ПАВ – фильтра можно применить 3-х контурный ФСС – с катушками связи на первом и последнем контурах. В этом случае лишь увеличатся габариты. Выходной импеданс селектора чисто активный и равен 100 Ом. Можно попробовать использовать здесь обычный фильтр 38 МГц на ПАВ с “двугорбой “ АЧХ, применяющийся в радиоканалах современных телевизоров, но из-за того, что полоса по 1-й ПЧ в этом случае будет около 7 МГц, видимо, возрастут шумы и упадет избирательность по соседнему каналу (не проверялось).

После фильтра 1-й ПЧ следует преобразователь частоты на 1DA1 К174ПС1 на выходе которого стоит фильтр 2-й ПЧ - 10,7 МГц, выполненный на одном пьезокерамическом фильтре 1 ZQ 2 и согласованный контуром 1L3,1L4,1C9 . Гетеродин микросхемы 1DA 1 стабилизирован кварцевым резонатором 1B Q1 – 21 МГц, катушка 1L 2 (3,9 мкГн) служит для точной подстройки частоты кварцевого резонатора. Отфильтрованный сигнал второй ПЧ поступает на 1DA 2 К174ХА6, в которой происходит дальнейшее усиление, ограничение и детектирование ЧМ сигналов. Контур 1L 7, 1C 21 – контур квадратурного ЧМ детектора. Параллельно сигнал ПЧ заводится на схему АРУ, БШН, S-метра, собранную на транзисторах 1VT2 - 1VT6. Аналогичные внутренние цепи К174ХА6 при этом не используются т.к. из-за большого уровня входного сигнала, поступающего на ее вход они работают неэффективно. Схема на транзисторах имеет большой динамический диапазон и работает лучше. Отфильтрованный сигнал ПЧ усиливается резонансным каскадом на 1VT 2, настроенным на 10,7 МГц, затем поступает на логарифмический детектор, выполненный на транзисторе 1VT 4 и диоде 1VD 4. При малых уровнях сигнала входное сопротивление каскада велико из-за высокого сопротивления закрытого диода 1VD 4 в эмиттерной цепи 1VT 4. Каскад работает как линейный детектор. С увеличением уровня сигнала начинает открываться диод 1VD 4, входное сопротивление каскада падает и шунтирует входной сигнал. С этого момента каскад начинает работать как логарифмический детектор. Характеристику детектора можно изменять базовым смещением транзистора 1VT 4 и подбором диода 1VD 4. Выпрямленное напряжение интегрируется на 1C 38 и сопротивлении 1R 20 + входное сопротивление эмиттерного повторителя на 1VT 5 . Напряжение, обратно пропорциональное входному сигналу, с выхода эмиттерного повторителя 1VT 5 через делители на 1R 25 и 1R 28 поступает соответственно на вывод 1 селектора каналов (АРУ) и на ключевые каскады на транзисторах 1VT 6 и 1VT 3, в которых происходит двойная инверсия управляющего напряжения и приближение его к ТТЛ сигналу, служащему для управления шумоподавителем и остановкой автосканирования. Комплексный стереосигнал с вывода 7 К174ХА6 поступает на операционный усилитель 1DA4 КР544УД2. Усилитель почти в 3 раза усиливает КСС до уровня 300-600 мВ, необходимого для нормальной работы стереодекодера

На печатной плате блока ВЧ (А1) со стороны печати на ЧИП-элементах собран преобразователь 5В\31В на транзисторе 1VT1 . Преобразователь представляет собой автогенератор с рабочей частотой около 400 кГц. Эта схема отличается простотой, отсутствием самодельных моточных изделий (используемые в схеме катушки 1 L 5, 1L 6 – 1000 мкГн, являются покупными изделиями, производимыми многими фирмами и имеющимися в продаже в магазине «Чип и Дип» г.Москва) и малым уровнем излучения. Главная задача этого преобразователя - получить напряжение на 1-2 В большее, чем требует синтезатор частоты в данной точке настройки. Поэтому на частоте 850 МГц напряжение на входе селектора будет около 33 В, а на частоте 50 МГц может быть 5- 7 В из-за увеличившейся нагрузки. Это надо учесть при настройке преобразователя. Лучше всего проверять его без селектора на холостом ходу. Напряжение холостого хода должно быть 35-40 В. Если нет желания собирать эту схему, то отлично подойдет отдельная обмотка на трансформаторе с выпрямителем и стабилизатором на КС531В.

На принципиальной схеме блока ВЧ (А1) есть микросхема 1 DD 1 PCF 8583 – это часы, управляемые по шине I 2C , но, к сожалению, в этой версии программы часы пока не задействованы. На печатной плате место под 1DD 1 есть. В дальнейшем мы планируем ее использовать и при этом не потребуется никаких доработок схемы.

Детали и возможные замены:

1. Селектор каналов A1.1

Селектора могут отличаться друг от друга протоколом обмена по шине I2C , в зависимости от типа используемой микросхемы синтезатора частоты. В данном приемнике могут использоваться селектора с микросхемами серии TSA 552x (Philips ), позволяющие выбирать коэффициент деления опорного делителя. Нас интересует шаг 50 кГц или Ко = 640. Не меняя данной программы это позволяют делать следующие селектора каналов: 5002PH 5 (Temic ), KS-H-132 (Selteka) , СК-В-362 Д (Витязь). В них используется синтезатор частоты TSA 5522. Есть и многие другие (например почти все селектора ф.ф. Temic , Philips с микросхемами TSA 5520 и TSA 5526), но для них придется корректировать управляющую программу под другой протокол обмена по I 2С. Можно вообще отказаться от 5-ти вольтового селектора и использовать 12-ти вольтовый. По пртоколу обмена по шине I 2C подойдут такие селектора как: KS -H -92 OL (Selteca ), СК-В-164 Д (Витязь).

В этом случае придется отказаться и от системы АРУ, т.к. с этими селекторами АРУ должна быть 9-ти вольтовая. Распайка выводов и габариты этих селекторов также отличаются от 5-ти вольтового варианта. Чувствительность и селективность приемника при этом не изменятся.

2. Катушки индуктивности:

1L1 – 25 витков провода ПЭВ2 - 0,25 на каркасе Ф5мм с подстроечным сердечником из карбонильного железа или ВЧ дроссель с индуктивностью 2,2 мкГн (для фильтров, используемых авторами) .

1L3 , 1L4 – стандартная катушка со встроенным конденсатором ф. TOKO или аналогичная с цветной маркировкой сиреневого или оранжевого цвета. Такие катушки можно приобрести на радиорынках или выпаять из любой поломанной «мыльницы» китайского производства.

Ее можно намотать самому - 24 витка и 4 витка соответственно на 4-х секционном стандартном полистироловом каркасе с экраном, применяющемся в телевизорах 4-го, 5-го поколений. Катушка 1L4 расположена в одной из секций поверх 1L3.

1L7 – Стандартная катушка со встроенным конденсатором ф. TOKO или аналогичная с цветной маркировкой зеленого или розового цвета. Ее можно намотать самому - 24 витка на 4-х секционном стандартном полистироловом каркасе с экраном, как и катушки 1L3 , 1L4.

1L5 , 1L6 – высокочастотные дроссели EC24-102K – 1000 мкГн +-10%.

1L2 , 1L8 – высокочастотные дроссели EC24-3 R 9K – 3,9мкГн +-10%. 1L 2 можно использовать такую же как и 1L 1.

3. Резонаторы и фильтры:

Резонатор 1BQ1- 21 МГц, 1BQ2 – 32768 Гц. 1ZQ1- описан выше.

1ZQ2 - малогабаритный пьезокерамический фильтр на 10,7 МГц– (например L10,7MA5 ф. TOKO ).

4. Полупроводники:

1VT1 – КТ315 с любой буквой, 1VT3, 1VT4, 1VT6 - КТ3102 с любой буквой. 1VT2 – КП303Б,Г,Е, КП307Б,Г. 1VT5-КТ3107 с любой буквой. Все диоды – КД521,КД522 с любыми буквами.

5. Резисторы: Постоянные - С1-4 0,125 или МЛТ – 0,125, подстроечные - СП3-38Б.

6. Конденсаторы: К10-17Б - М47 , К50-53 – 6,3В; 10В.

7. Разъемы: XS 1, XS 2- OWF -8.

Субмодуль дополнительного фильтра (А1.2) :

Если в вашей местности можно принимать более 7-10 станций в «верхнем» радиовещательном диапазоне, то для повышения избирательности по соседнему каналу печатная плата предусматривает установку более сложного фильтра ПЧ на двух пьезокерамических фильтрах (рис 3). Суммарное затухание в этом фильтре равно 6-8 дБ и определяется апериодическим компенсирующим усилителем, выполненным на DA 1 S 595 (ф.Temic ). Усиление каскада должно компенсировать потери во втором фильтре ZQ 2 и его можно подобрать резистором R 1. Увеличивать усиление и компенсировать потери двух фильтров не имеет смысла, т.к. после селектора каналов, имеющего коэффициент усиления не менее 40 дБ и К174ПС1 – 20 дБ, уровень сигнала второй ПЧ – единицы и десятки милливольт. Фильтр с компенсирующим усилителем выполнен на ЧИП-элементах и собран на отдельной плате, которая запаивается вертикально вместо одиночного фильтра (точки 1,2,3). Питание +5В заводится на эту плату навесным монтажным проводником, с расположенной рядом перемычки на блоке ВЧ (точка 4).

О деталях:

Полупроводники:

Усилитель DA 1 S 595T (Temic ) можно заменить на S 593T , S 594T , S 886T , BF 1105 (Philips ) (данный усилитель является микросхемой, состоящей из двухзатворного полевого транзистора с внутренними цепями смещения по первому затвору и истоку. Широко применяется во входных цепях современных селекторов каналов).

Фильтры:

ZQ1, ZQ 2 - малогабаритные пьезокерамические фильтры на 10,7 МГц– (например L10,7MA5 ф.TOKO ).

L1 – ВЧ-дроссель EC24-3 R 9K - индуктивностью 3,9 мкГн. Можно применить любую ЧИП или МОИ катушку (например производства ПО “Монолит” г. Витебск с индуктивностью от 2,2 до 4,7 мкГн.) для уменьшения габаритов субмодуля.

Субмодуль узкополосного приема (А1.3) :

Радиоприемник позволяет вести прием станций с узкополосной ЧМ. Для этого нужно изготовить субмодуль узкополосного приема. Принципиальная схема субмодуля приведена на рис 4. Узкополосный приемник на микросхеме MC 3361 не имеет особенностей и собран по типовой схеме, неоднократно описанной в литературе. Он позволяет качественно принимать радиостанции с девиацией частоты от 1 до 5 кГц. Этот блок выполнен на отдельной печатной плате и может не изготавливаться. Коммутация ШП\УП осуществляется процессором блока управления, при нажатии кнопки 3S 1 или с ПДУ. При этом включается светодиод 3VD 1, логический “0” с P 3.6 (точка 9) процессора открывает транзистор VT 1 субмодуля, который управляет реле K 1 субмодуля. На вход операционного усилителя 1DA 4 через свободноразомкнутые контакты реле K 1 поступает НЧ сигнал с MC 3361 , где он также усиливается (вход 10,7 МГц все время подключен и не коммутируется). При подключении данного блока нужно удалить перемычку J 1 на блоке ВЧ. На печатной плате эта перемычка выполнена в виде зазора на печатном проводнике между 7 выводом 1DA 2 и 1C 36 и легко устанавливается или не устанавливается каплей припоя во время пайки. По-возможности коротким, коаксиальным кабелем соедините 9 точку блока ВЧ с 8 точкой субмодуля. Дальнейшее прохождение НЧ сигнала через стереодекодер никак на качестве сигнала не отражается.

Узкополосные станции можно принимать и на основном варианте приемника, не изготавливая специальный субмодуль. Для этого нужно увеличить до 10 кОм резистор 1 R 8 (не забывая уменьшать его при приеме радиовещательных станций) на блоке (А1). Этот резистор позволяет менять крутизну дискриминатора, благодаря чему можно получить больший уровень НЧ сигнала от малой девиации. При этом нужно смириться с плохой работой шумоподавителя из-за малых уровней ВЧ сигнала узкополосных станций и,все же, малым уровнем НЧ сигнала. Резистором R 6 устанавливается порог срабатывания шумоподавителя.

Если недостаточен шаг перестройки по частоте 50 кГц, то в субмодуле можно ввести плавную настройку +-25 кГц, удалив кварцевый резонатор BQ 1 на 10,235 МГц,конденсатор C 4 и подав на 1-й вывод микросхемы DA 1 сигнал от отдельного плавного генератора с уровнем 100-200 мВ и частотой от 10210 кГц до 10260 кГц.

О деталях:

Полупроводники:

DA1- MC3361 ее можно заменить на KA3361 , с изменением схемы и печатной платы – на К174ХА26, MC3359, MC3371, MC3362.

Транзистор VT1- КТ3107, КТ209.

Резонаторы и фильтры:

ZQ1 – пьезокерамический фильтр на 465 кГц. Здесь подойдет любой отечественный или импортный от радиоприемников.

BQ1 - кварцевый резонатор 10,235 МГц.

L1 - стандартная катушка со встроенным конденсатором С12 ф. TOKO или аналогичная на частоту 465 кГц с маркировкой желтого цвета.

Блок НЧ (А2) :

С 8 контакта разъема XP2 КСС поступает на схему стереодекодера, выполненную на микросхеме 2DA1 LA3375 блока НЧ (рис.5) .

Первоначально в схеме использовался более дешевый стереодекодер TA7343P, но он не выдерживал никакой критики – каскады следующие за ним перегружались мощной поднесущей - 19 кГц, которая проявлялась только на стерео станциях и на осциллографе была больше полезного сигнала в 3(!) раза. Только LA3375 - полностью решила эту проблему. Схема включения LA3375 – типовая. Выход этой микросхемы дополнительно можно использовать как линейный выход приемника.

Далее низкочастотный стереосигнал поступает на аудиопроцессор 2DA2 TDA8425 (Philips), где происходят усиление, частотная коррекция и все регулировки звукового сигнала. Затем НЧ сигнал поступает параллельно на усилитель мощности 2DA6 TDA1552Q и на усилитель стереотелефонов 2DA5 TDA7050 . Питание 5В этой микросхемы (максимум 6 В, а не 16 В как указано в некоторых справочниках) стабилизировано отдельным малогабаритным стабилизатором КР1157ЕН5А (78 L05) 2DA5 . Микросхема TDA1552Q имеет вывод MUTE , который управляется процессором блока управления через транзистор 2VT1 с задерживающей R C цепочкой 2R17,2C43,2C45 и позволяет производить абсолютно бесшумное переключение каналов. В приемнике режим MUTE одновременно включается и в оконечном УНЧ и по шине I2C для аудиопроцессора. В телефонах будет прослушиваться слабый щелчок при переключении каналов из-за того, что режим MUTE аудиопроцессора более инерционный, так как выбирается по шине I2C. Блок имеет дополнительный линейный НЧ вход (XS4) и может использоваться как обычный усилитель мощности с удобным сервисом. При этом можно включать режим, в котором сигнал из одного входного канала А или В поступает сразу на два канала усилителя.

Стабилизаторы 2 DA4, 2DA7 позволяют максимально избавиться от помех процессора и динамической индикации и служат для питания аналоговой и цифровой частей схемы соответственно.

Детали и возможные замены:

1. Полупроводники

2VT1 - КТ3102 с любой буквой. Вместо мостового УНЧ 2 DA6 TDA1552Q можно применить аналогичные -TDA1553Q, TDA1557Q добавив на вывод 12 конденсатор 100 мкФ –16 В. Место под него есть на печатной плате.

2DA3 - малогабаритный стабилизатор напряжения 78L05 или КР1157ЕН5А.

2. Резисторы постоянные - С1-4 0,125 или МЛТ – 0,125, переменные - СП3-38Б.

3. Конденсаторы: К10-17Б - М47 , К50-53 -16 В. 2С32, 2С37- К50-53 – 25 В .

4. Разъемы: XP2- OHU-8 .

Блок управления (А3) :

Блок управления (рис.6) выполнен на микроконтроллере AT89C52-12 PC 3DD4 с 8 кБ внутренним ПЗУ и формирует сигналы управления по шине I2C для управления селектором каналов 1А1 (блок ВЧ (А1)) , аудиопроцессором TDA8425 2DA2 (блок НЧ (А2)), энергонезависимым ПЗУ 3DD1 (в дальнейшем и однокристальными часами 1DD1 PCF8583) . Блок управления имеет клавиатуру 4х4 3S3 - 3S 18 + 2 дополнительных кнопки 3S 1, 3S2 , 9– разрядный светодиодный индикатор 3HG1-3HG3 TOT3361AG (используются только 8 разрядов), светодиоды 3VD6 - “СТЕРЕО”, 3VD1 –“УЗКАЯ ПОЛОСА”, фотоприемник 3DA1. Мощные повторители КР1554ЛИ9 3DD2 , 3DD3 служат для увеличения нагрузочной способности порта процессора P0 . При включении «тихого проиема» - отключается динамическая индикация, служащая источником помех. При включении режима «УЗКАЯ ПОЛОСА» включается светодиод 3VD1, управляющий сигнал с этого же вывода микроконтроллера поступает на субмодуль узкополосного приема и происходит коммутация выходов НЧ микросхем К174ХА6 и MC3361 .

Сигналы, выходящие с блока управления:

- последовательная двухпроводная шина I2C (SDA, SCL);

- сигнал MUTE – управляет выходным УНЧ TDA1552Q;

- сигнал коммутации УП\ШП

Сигналы входящие на блок управления:

- управление светодиодом “СТЕРЕО”;

- сигнал опознавания несущей;

- +5В digital;

Блок не требует никакой настройки и при правильном монтаже работает сразу. Нужно только занести в память текущие настройки – об этом ниже.

Немного о деталях блока:

1. Полупроводники:

3VT1-3VT8- КТ3107, КТ209.

3VD1, 3VD6 – АЛ307, 3 VD2-3VD5- КД521,КД522.

3DD2-3DD3 КР1554ЛИ9, IN74AC34N.

3DD1- 24C04 (любое энергонезависимое ЭСППЗУ емкостью 1кБ, управляемое по шине I2C ).

3DA1 SFH-506- интегральный фотоприемник. Можно применить любой от телевизоров 5-6 поколений или импортного , например ILMS5360.

3DD4 – AT89C52-12PC или любой из этого семейства с 8 кБ памятью.

2. Кнопки : 3S1-S18 – ПКН-159 или TS-A1PS-130.

3. Резонатор – от 10 до 12 МГц любого типа.

4. Резисторы - С1-4 0,125 или МЛТ – 0,125, СП3-38Б.

5. Конденсаторы: К10-17Б - М47 , К50-53 – 6,3 В.

6 . Разъемы: XP1- OHU-8 .

Блок питания (А4) :

Полученные параметры источника питания:

Ток нагрузки - 4А

Напряжение – 16В

Нестабильность напряжения при импульсном токе нагрузке 4А – не более 0,1 В.

Излучение помех даже при непосредственной близости от приемника и без экранирования не выявлено ни по низкой частоте, ни на рабочих частотах приемника. Спектр помех сосредоточен в районе 8-9 МГц с уровнем около 500 мкВ на расстоянии 0,5 см от импульсного трансформатора.

Данный блок питания решено было сделать по однотактной схеме и выжать из него максимум мощности и минимум излучения помех. Принципиальная схема источника питания приведена на рис.7. Управление выполнено на очень распространенной и дешевой микросхеме 4DA2 UC3844 или UC3842. Ключевым элементом является МОП-транзистор 4VT1 (BUZ 90, КП707Г, IRFBC40) . Токовая обратная связь снимается с истока 4VT1 . Контроль выходного напряжения осуществляет стабилизатор параллельного типа 4DA2 TL431 (КР 142ЕН19) . Обратная связь по напряжению с р азвязкой первичной и вторичной цепей производится через оптопару 4DA1 АОТ128А (4N35) . Выпрямитель вторичной цепи выполнен на двойном диоде Шоттки 4VD8, 4VD9 КДС638А. Трансформатор фильтра питания 4T1 изготовлен на ферритовом кольцевом магнитопроводе К20х12х6 М3000НМС. Трансформатор 4 Т2 изготовлен на импортном магнитопроводе с каркасом ф. Epcos и состоит из 3-х частей (описан в журнале «Радио» N 11 2001 г. и продается в магазине «Чип и Дип» г. Москва) :

1. B66358 – G –X167, феррит N67 ETD29EPCS (2 половинки с зазором 0,5 мм);

2. B66359-A2000 , стяжка трансформатора ETD29EPCS ;

3. B66359-B1013-T1 , каркас трансформатора ETD29EPCS ;

Данные по намотке трансформаторов :

4T2- обмотка 7 - 13 мотается в 2 слоя по 34 витка, равномерно уложенных по всей длине каркаса проводом ПЭВ 2-0,4 . Обмотка 9 – 12 и 4 –5 уложены между слоями обмотки 7-13. Обмотка 9-12 содержит 9 витков провода ПЭВ 2-0,4, уложенных равномерно по всей длине каркаса. Обмотка 4-5 мотается в два провода и содержит 10 витков провода ПЭВ 2-0,63, уложенных равномерно по всей длине каркаса.

Конструктивно источник питания состоит из двух печатных плат – платы управления и силовой платы. На схеме точки их соединения указаны соответственно пронумерованными точками. Например 1-1^ . Для уменьшения габаритов, обе платы расположены на стойках одна над другой. Напряжение обратной связи с выхода источника питания на цепи контроля 4R19-4R21, 4DA2 подается коротким экранированным проводом. Других особенностей источник питания не имеет и при правильной сборке начинает работать сразу.

НАСТРОЙКА ПРИЕМНИКА

- ВЧ генератор Г4-176;

- Осциллограф С1-99 (С1-120);

- Измеритель АЧХ Х1-48;

- НЧ генератор Г3-112;

- HP ESA-L1500A – анализатор спектра.

Блок ВЧ (A1) :

Не запаивая выходы селектора каналов в плату, нужно один из входов фильтра соединить с общим проводом, а на второй подать ЧМ сигнал частотой 31,7 МГц с амплитудой 50 мВ и девиацией 50 кГц. Подать питание 8-9 Вольт на вход стабилизатора 1 DA3. Осциллографом контролировать вывод 18 1 DA2 . Подстроечными сердечниками катушек 1 L1и 1 L3 нужно добиться максимальной амплитуды сигнала на входе микросхемы К174ХА6. В зависимости от используемого фильтра 1-й ПЧ, 1L1 можно заменить постоянной ВЧ катушкой от 1,5 до 3,9 мкГн (по максимальному резонансу), такого же типа как и 1L2, 1L5, 1L6 , 1L8 . Дополнительным признаком неточной настройки контуров может служить появление АМ модуляции ВЧ сигнала, которая отлично видна на осциллографе в более медленном времени развертки. Щуп осциллографа нужно подключить к точке соединения конденсатора 1C33 с резистором 1R13 и добиться максимума размаха 10,7 МГц в этой точке подстройкой конденсатора 1C31 .

Осциллографом проконтролировать выход КСС на контакте 8 разъема XS2 . НЧ сигнал должен иметь правильную синусоидальную форму. Добиться неискаженной формы НЧ сигнала нужно подстройкой катушки дискриминатора 1 L7 , при этом осциллографом с закрытым входом нужно контролировать вывод 7 микросхемы 1 DA2 .

Проконтролировать осциллографом коллектор транзистора 1 VT1 преобразователя 5В/31В. Если каскад работоспособен, то на коллекторе должна быть синусоида с частотой около 400 кГц и размахом 15-20 В. Если генерации нет, то 80 % вероятности, что у Вас обрыв одной из катушек 1 L5, 1 L6 или поломан один из ЧИП–конденсаторов. 20 % вероятности, что один из конденсаторов не соответствует номиналу.

После этого можно подключить селектор каналов и подать входной сигнал амплитудой 50 мВ, частотой - 100 МГц на его ВЧ вход. Девиация частоты 50 кГц.

Высокоомным вольтметром или осциллографом проконтролируйте вывод 1 селектора (напряжение АРУ). Подстроечным резистором 1 R25 установите напряжение 3,5-4 В без входного сигнала и при входном сигнале 50 мВ напряжение должно снизиться до 1,5 – 2 В. Если напряжение не устанавливается ниже 2,5 В, то нужно добиться большей амплитуды 10,7 МГц на стоке транзистора 1 VT2, подстройкой триммера 1C31 или заменой транзистора 1 VT2 на транзистор с большей крутизной S . В редких случаях требуется подбор резистора 1R15 .

Снижайте напряжение генератора ВЧ до 10 – 15 мкВ. Подстроечным резистором 1 R2 8 нужно добиться четкого срабатывания системы БШН при включении и выключении ВЧ сигнала. Автоматически этим же подстроечным резистором устанавливается и порог срабатывания остановки сканирования. Сканирование останавливается по появлению несущей, обычно, в 2-3 шагах от центральной частоты вещательной радиостанции. В связи с этим точная настройка на радиовещательные станции производится вручную.

Подстроечным резистором 1R21 можно откалибровать S-метр в удобных для Вас единицах. Например по 9 –ти бальной S – шкале, принятой у радиолюбителей на коротких волнах (так как данный приемник близок по чувствительности к КВ, а не к УКВ аппаратуре). Тогда максимальным уровнем сигнала можно взять 9 + 60 дБ, что соответствует напряжению на входе селектора 50 мВ (если будет использоваться коллективная ТВ антенна, то такие уровни вполне возможны) . 9 баллов+40 дБ – 5 мВ, 9+20 дБ – 500 мкВ, 9 баллов – 50 мкВ, 8- баллов – 25мкв и так далее через 6 дБ. Менее 5 баллов не стоит калибровать т.к. это уже на пороге чувствительности системы АРУ. Можно посмотреть сквозную АЧХ приемника, подав на вход селектора сигнал с ГКЧ измерителя АЧХ Х1-48 на частоте 100 МГц. Метки измерителя выставить 1+ 0,1 МГц. Детекторной ВЧ головкой контролировать 18 вывод 1 DA2 . АЧХ должна иметь правильную колоколообразную форму без изломов и выступов (можно двугорбую с провалом не более 2-3 дБ) с центром на частоте 100 МГц. АЧХ не должна изменять форму при уровнях входного сигнала от –60 дБ до –30 дБ. Форму АЧХ можно слегка подкорректировать подстроечными сердечниками катушек 1L1 и 1L3. Если не удается добиться требуемых параметров, то нужно выбрать пьезокерамические фильтры 4ZQ1, 4ZQ2 из одной партии. В случае установки одиночного пьезофильтра 1ZQ2 требования к нему упрощаются.

Катушка 1L2 позволяет точно выставить частоту 21 МГц. На печатной плате предусмотрен вариант установки как стандартного дросселя (3,9 мкГн), так и катушки с подстроечным сердечником, выполненной по таким же данным как и 1L1 . Это необходимо, чтобы точно попадать в канал, если используется узкополосный блок. Для получения точной частоты ГУНов желательно также точно выставить частоту опорного генератора 4 МГц синтезатора частоты селектора каналов.

Настройку опорного генератора лучше всего проводить в режиме узкополосного приема, на самой высокой рабочей частоте селектора каналов - 850 МГц. Настройте приемник на эту частоту в режиме узкополосного приема. Возможно реальная частота настройки будет отличаться на +- 30 – 40 кГц - найдите ее, подстраиваясь генератором. Уровень сигнала с генератора Г4-176 около 5 0 мкВ, девиация частоты 5 кГц. Аккуратно отпаяйте или снимите верхнюю и нижнюю крышки селектора. Найдите кварцевый резонатор. Со стороны печати найдите чип – конденсатор, включенный последовательно с резонатором. Нужно подобрать его емкость в пределах от 18 до 22 пФ ЧИП-конденсаторами по 1-2 пФ (чаще всего подпаивая параллельно основному) и при этом подстраивать частоту ВЧ генератора до тех пор, пока не добьетесь «попадания в канал». При узкополосном приеме это хорощо слышно. Если есть возможность воспользоваться анализатором спектра, то все упрощается. Нужно «увидеть» частоту ГУНа и выставить ее подбором конденсаторов с точностью +- 1кГц. Эту работу лучше проделывать паяльником с жалом около 2 мм диаметром. Мы добиваемся таким методом несоответствия частоты не более +- 500 Гц на 850 МГц, что вполне достаточно. Если вы не имеете опыта работы с ЧИП-элементами, то лучше эту работу не проделывать, а смириться с тем, что частота на индикаторе возможно будет немного отличаться от реальной (на частотах до 200 МГц не более 2-3 кГц – зависит от СКВ) . В этом случае можно изготовить плавный генератор 10,235 МГц, который компенсирует несовпадение частот и позволит принимать станции, не попадающие в 50-кГц шаг.

Субмодуль дополнительного фильтра (A1.2 ) :

В настройке не нуждается.Приустановке в приемник, нужно убедиться в правильной работе субмодуля. Это можно сделать осциллографом или измерителем АЧХ. Если на входе и выходе субмодуля напряжение ПЧ 10,7 МГц примерно одинаково, то схема исправна. Форму АЧХ можно корректировать подстройкой контура 1 L3, 1L4, 1C9 на блоке ВЧ.

Субмодуль узкополосного приема (A1.3 ) :

Субмодуль настраивается до установки в приемник. На вход (точка 8) нужно подать ЧМ сигнал частотой 465 кГц, девиацией – 3 кГц, амплитудой - 10 мкВ. Вся настройка заключается в настройке контура L1 до достижения максимальной амплитуды НЧ сигнала на выходе субмодуля (14 вывод DA1) . Затем в составе приемника нужно установить порог срабатывания шумоподавителя резистором R6. Для этого нужно подать на вход приемника сигнал с генератора частотой 145 МГц, амплитудой 20 мкВ, девиацией 3 кГц, включая и выключая выходное напряжение генератора. Шумоподавитель должен устойчиво срабатывать при подаче входного сигнала около 0,5 - 1 мкВ.

Блок НЧ (A2) :

В этом блоке нуждается в настройке только стереодекодер.

За неимением стереомодулятора, стереодекодер мы настраивали по сигналу радиостанции.

Настройте приемник на станцию со стереовещанием в диапазоне 88-108 МГц. Вращением подстроечного резистора 2 R12 , добейтесь включения светодиода 3VD 6 «СТЕРЕО» на плате управления. Установите резистор в середину зоны захвата. Установите щуп осциллографа на любой из выходов стереотелефонов блока НЧ и, вращением подстроечного резистора 2 R3 , добейтесь по осциллограмме наибольшего подавления поднесущей 19 кГц. Это можно проделать и без осциллографа - на слух. Резкое исчезновение искажений будет свидетельствовать о правильной настройке. Выберите самую качественную стереостанцию на диапазоне и, вращением подстроечного резистора 2 R1 , добейтесь максимального разделения стереоканалов, что субъективно выглядит как увеличение глубины стереобазы. Рекомендуем настройку стереодекодера на слух, вести с использованием стереотелефонов.

Блок управления (A3) :

Блок питания ( A4 ):

В настройке не нуждается.

На этом настройка всего приемника закончена.

РАБОТА С ПРИЕМНИКОМ:

Клавиатура:

состоит из 18 кнопок с условными номерами от 0 до 18 .

Рассмотрим все кнопки.

1 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 1. В рабочем режиме – регулировка «-» стереобаланса (bL ) .

2 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 2. В рабочем режиме – регулировка «+» стереобаланса (bL ).

3 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 3. В рабочем режиме – регулировка «-» громкости (VOL ).

4 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 4. В рабочем режиме – регулировка «+» громкости (VOL ).

5 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 5. В рабочем режиме – регулировка «-» тембра ВЧ (Hi ).

6 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 6. В рабочем режиме – регулировка «+» тембра ВЧ (Hi ).

7 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 7. В рабочем режиме – регулировка «-» тембра НЧ (LO ).

8 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 8. В рабочем режиме – регулировка «+» тембра НЧ (LO ).

9 - во время набора частоты и номера канала для записи - число 9. В рабочем режиме – коммутация линейный вход \ приемник. Можно коммутировать моно сигнал из любого канала в два канала (Stereo, Stereo A, Stereo B) .

10 - во время набора частоты и номера канала для записи – число 0. В рабочем режиме – выбор стереоэффектов (LIN STEREO – нормальное стерео, SPATIAL STEREO – эффект театра, PS STEREO – псевдостерео, FORCE MONO - моно на два канала.)

11 – кнопка «Н» - включает режим набора частоты.

12 – кнопка «П» - запись в память текущей частоты и аудиорегулировок для каждого канала.

13 – настройка по 50 кГц вниз.

14 – настройка по 50 кГц вверх.

15 – перебор по записанным ячейкам памяти - на одну назад.

16 – перебор по записанным ячейкам памяти - на одну вперед.

17 – кнопка “УП\ШП” – включает режим узкополосного приема.

18 –кнопка “СКАНИРОВАНИЕ” – включает режим сканирования.

При включении приемника появляется надпись SEC850 .

Набор частоты:

Нажмите кнопку 11, на индикаторе появится Н - - - - - - набирайте частоту.

- если частота меньше 100 МГц, то нужно набирать первый ноль например (071,50 ) - на индикаторе он не индицируется - 71,50 ;

- если вы ошиблись, то повторно нажмите кнопку 11 и набирайте еще раз;

- перед записью в память установите регулировки в нужное положение, чтобы они также были занесены в память для каждого из записанных каналов.

Установка регулировок:

- используя кнопки с 1 по 10 установите значения регулировок на каждом канале, которые будут вызываться при включении приемника.

Запись в память:

- нажмите кнопку 12 , на индикаторе появится: - - 71,50 вместо прочерков нужно ввести двухразрядный номер ячейки (от 00 до 40, при наборе номера канала более 40 по умолчанию записывается канал с номером 40) например: 00 – эта ячейка вызывается при включении.

Получим: 71,50 (первые нули не индицируются).

- поочередно вызывая режимы набора частоты и занесения в память - запишите все частоты радиостанций, которые Вас интересуют (от 0 до 40) .

- удалить из памяти частоту можно, записав в эту ячейку во все разряды цифру 0 при этом происходит полная программная переинициализация приемника.

Режим сканирования:

- нажмите кнопку 18 на индикаторе появится: - SCAN – ;

- нажмите кнопку 13 или 14 в зависимости от того в какую сторону нужен поиск – вверх или вниз по частоте;

- выйти из режима сканирования можно, нажав еще раз кнопку 18 ;

Примечание – режим сканирования является дополнительным, поэтому он выполнен по простейшему алгоритму – поиск несущей. Для точной настройки на радиовещательные станции нужно использовать кнопки 13 и 14.

Режим узкополосного приема:

Данный режим включается нажатием кнопки 17 или соответствующей кнопкой « AV » ПДУ. При этом включается светодиод 3VD6 на блоке управления. При повторном нажатии на кнопку 17, приемник возвращается в режим широкополосного приема.

Работа с ПДУ:

- программа написана для кнопок ПДУ-7 от телевизоров «Витязь», но основные функции будут работать на любом ПДУ с RC-5 протоколом;

- кнопки «0 – 9» вызывают соответствующий номер записанной ячейки памяти;

- кнопка «OK» – выбор регулировок: громкость, баланс, тембра;

- кнопки «P+ » и «P- » - перебор по кольцу ячеек памяти вверх или вниз;

- красная, зеленая, оранжевая и синяя кнопки – выбор стереоэффектов;

- «ESC» – сброс, программная переинициализация приемника;

- «PP» - установка всех регулировок в среднее положение;

- кнопка выключения звука – тихое прослушивание через стереотелефоны;

- кнопка «i » - переключение входов 1 \ 2;

- кнопки «+ » и «-» в нижнем ряду - перестройка по частоте вверх или вниз по 50 кГц;

- кнопка «выключение сети» – включение тихого режима;

- кнопка «фиксация страницы телетекста» - включение автосканирования;

- кнопка «AV »– включение узкополосного приема;

Конструктивно приемник выполнен на четырех основных и двух дополнительных печатных платах в соответствии с разбивкой на блоки по принципиальной схеме. Корпус специально не разрабатывался, т.к. не всех устраивает импульсный источник питания. Для линейного источника питания с мощностью около 70 Ватт нужен уже другой корпус. Один из вариантов передней панели приемника с размерами приведен на рис.8.

Селектор каналов припаивается к печатной плате в четырех точках по углам. При монтаже приемника в корпус следует уделить большое внимание разводке дополнительных «земель» между блоками. От этого будет зависеть наличие или отсутствие помехи по НЧ от динамической индикации. Сигнальные провода между блоками желательно делать короткими и экранированными. Для качественного приема стереофонического радиовещания можно использовать антенну от системы коллективного телевидения (если в ней имеется магистральный усилитель на один из каналов от 2 до 5).

Блок питания может быть применен любой конструкции на 16 Вольт с максимальным током около 4 А.

На такой приемник с антенной «диполь» на крыше 7-этажного здания в октябре 2000 г. в г. Витебске уверенно принимались в стереорежиме (!) не только витебские станции но и “ЕВРОПА+” - г. Смоленск (102 МГц), “BA”- г. Минск (104,6 МГц) , “ Радио Стиль” - г. Минск (101,2 МГц).

Авторами за два года было собрано и настроено более 10 таких приемников и у всех была хорошая повторяемость. Качество воспроизведения радиопрограмм высокое, особенно это чувствуется в стереотелефонах. Сделав этот приемник, заодно можно избавиться и от имеющегося у Вас усилителя мощности, если его выходная мощность менее 20 Ватт на канал.

Наверное схему приемника можно было бы оптимизировать и улучшить, или вообще выполнить на другой элементной базе. Совершенствованию нет предела. Мы хотели показать нестандартное использование «цифровых» селекторов каналов, которые незаслуженно пользуются намного меньшей популярностью, чем селектора каналов с привычным аналоговым управлением.

Хотим выразить большую признательность нашим друзьям и коллегам за помощь – Сергею Чиркову, разработавшему источник питания специально для приемника и Владимиру Тимошенко, который сделал все схемы приемника в электронном виде.

Весь приемник (без блока питания) обходится примерно в 25 - 30 $. Вся комплектация (включая конденсаторы и разъемы) авторами приобреталась в магазине «Чип и Дип » и на радиорынке в Митино - г. Москва. Там же можно приобрести и селектор каналов KS-H-132 за 3,5 – 4 $. Многое к приемнику можно купить и на минском радиорынке.

Авторы надеются, что данная статья не оставит вас равнодушными и будут рады любым вашим отзывам и предложениям. Заказать “прошитые “ процессора, фильтры, печатные платы и получить ответы на все вопросы можно, обратившись к авторам по электронной почте. Для тех же, кто хочет все сделать сам, в этой публикации кроме схем публикуются рисунки печатных плат и карта «прошивки» микроконтроллера.

Pcb_zerkal. zip (346kb )