В данной статье рассмотрим схему простого приемника прямого усиления. Основное его преимущество по сравнению с другими типами приемников это то, что в его схеме нет каких-либо генераторов и соответственно нет ВЧ излучения в антенну приема. Подобный тип простого радиоприемника не создает помех. Ниже изображена схема такого .
Описание работы простого УКВ приемника
Принятый сигнал радиоволны антенной Ant выделяется резонансной цепью L1-С2 и затем поступает на детектор, в роли которого выступает диод VD1. Для повышения качества детекторной составляющей, через данный диод VD1 протекает незначительный ток в прямом направлении, величина которого определяется сопротивлением резистора R1.
Выделенная составляющая радиосигнала усиливается двухкаскадным УНЧ, построенным на . Таким образом, усиленный сигнал НЧ, пройдя через разделительный конденсатор С8, воспроизводится динамической головкой Sp1. Переменным резистором R3 осуществляется плавная регулировка громкости.
Так как с ростом частоты все большее влияние на характеристики устройства оказывают его конструктивные особенности и параметры элементов, то приведем описание конкретных элементов схемы.
Детали простого УКВ приемника
Диод-детектор VD1 должен быть непременно германиевым. При применении диода из кремния значительно уменьшается чувствительность приема. Операционный усилитель DD1 — LM358.
Индуктивная катушка L1 сделана по бескаркасному методу. Для ее изготовления потребуется посеребренный провод диаметром 1мм. Намотку необходимо сделать на простой бумажной оправке диаметром 1см, всего необходимо намотать 4-5 витков с шагом намотки 2мм. Хотя можно использовать и готовую катушку от старого заводского радиоприемника.
Конденсатор С2, по средством которого осуществляется настройка на нужную станцию, необходимо подобрать с наименьшими габаритами. Его минимальная емкость должна составлять не более 5 пФ, а максимальная не больше 20пФ.
Чтобы добиться максимального эффекта от усиления радиосигнала УКВ, сопротивление постоянного резистора R5 можно немного уменьшить, а емкость конденсатора C7 необходимо увеличить до 4,7 мкФ для того чтобы сохранить АЧХ в районе низких частот данного УКВ приемника. Детали приемника монтируются на небольшого размера, которую можно разместить в простой пластиковой коробочке, к примеру, мыльнице.
В советские времена очень большой популярностью пользовалась продукция рижского радиозавода, в частности, приемники «Спидола», «ВЭФ-Спидола», «ВЭФ-12», «ВЭФ-201», «ВЭФ-202». Аппараты были дорогими и считались престижными, их берегли, и поэтому некоторые экземпляры этой техники дожили до наших дней. Приемник «ВЭФ» хорошо принимает короткие волны, и в доперестроечную эпоху радиолюбители их переделывали по пути увеличения КВ-поддиапазонов (введения «запрещенных» 16 метров, 13 метров и т.д.).
Сейчас полноценной эксплуатации приемника мешает отсутствие УКВ диапазонов. Особенно это остро ощущается в регионах, где на СВ и ДВ осталось всего по одной станции (и те дублированы на УКВ).
Число вводимых УКВ-диапазонов зависит от того, сколькими имеющимися диапазонами вы можете пожертвовать.
В приемник типа «ВЭФ» ввести два или один УКВ диапазон оказалось очень просто, если воспользоваться микросборками КХА058 (по одной для каждого нового диапазона). Но сначала нужно выбрать из перечня диапазонов приемника один или два ненужных. Это могут быть СВ и ДВ, какие-то КВ-поддиапазоны (например, 75 метров).
После того как ненужные диапазоны определены нужно снять с переключателя пластмассовые планки этих диапазонов и полностью их демонтировать (оставить только по паре подстроенных конденсаторов). Затем, на каждой из этих планок смонтировать объемным способом схему, показанную на рисунке. Микросборку можно приклеить к планке клеем «Момент» или другим быстро сохнущим.
Все новые детали обозначены сотыми номерами. Остальные детали, - согласно схеме приемника. Контакты 1, 8, 11 и 15 планки, фактически. используются по прямому назначению: «1» - к антенне, «8» - к переменному конденсатору, «5» - общий плюс питания приемника, «11» - минус питания гетеродина (6V).
На переключателях разных приемников есть свободные контакты № 2, 3 или 9. В данном случае приемник «ВЭФ-12». а в нем свободен контакт 3. Через этот контакт выходное напряжение 34 подается на вход УЗЧ приемника (точка соединения R29 и С71).
Катушка L1 намотана на одном из имеющихся на планке каркасов для катушек. Из каркаса удаляют ферритовый сердечник, полностью сматывают имеющиеся обмотки. Катушка L1 для диапазона 84-75 МГц должна содержать 12-15 витков провода ПЭВ 0,23, для диапазона 88-108 МГц - 7-9 витков того же провода.
Настройка заключатся в укладке диапазонов при помощи подстроечных конденсаторов С103 и С104, роль которых выполняют подстроенные конденсаторы, имеющиеся на планках. В некоторых приемниках «ВЭФ» на КВ-планках подстроечных конденсаторов нет, -на их места там установлены постоянные конденсаторы. В таком случае подстроечные конденсаторы необходимо установить дополнительно (КПК, 6..25пФ).
Устанавливая схему в «ВЭФ», нужно помнить, что его схема собрана на транзисторах МП41 и П403, структуры P-N-P, а посему, общий провод под положительным потенциалом, а шина питания отрицательная.
Аналогичным образом можно модернизировать любой старый приемник без УКВ-диапазонов, но «ВЭФ» удобнее тем. что нет нужды вводить дополнительные переключатели, - все переключения выполняются старым барабаном.
УКВ-ЧМ планку можно, в принципе, собрать и на микросхеме К174ХА34 или К174ХА42, но это потребует либо значительно более плотного навесного монтажа, либо изготовления малогабаритной печатной платы точно по размерам для установки на планку барабана.
Компоновка в барабане получится более плотной из-за большего числа новых элементов и, поэтому, не очень удобной. Вариант на К174ХА34 или К174ХА42, в данном случае, можно считать приемлемым только есть нет возможности приобрести КХА058.
УКВ-ЧМ радиоприемник
В настоящее время в продаже есть много радиоприемников китайского производства, которые из-за низкой чувствительности не везде работают одинаково хорошо. Однако совсем не сложно изготовить радиоприемник с использованием готовых блоков от старых телевизоров. Как показывает практика, такие приемники имеют достаточно большую чувствительность, что немаловажно для любителей, живущих далеко от места расположения антенн передающих станций, особенно в гористой местности. Подобные «дармовые» стационарные приемники удобно использовать в гаражах, мастерских, лодочных станциях и т.д.
В телевизорах, выпущенных в СНГ, использовался принцип получения промежуточной частоты звукового сопровождения как разности частот несущей изображения и несущей звукового сопровождения; которая равна 6,5 МГц. При приеме телевизионного сигнала на выходе селектора каналов, после преобразования присутствуют сигналы промежуточных частот изображения fпчи = 38 МГц и звука fпчз-| = 31,5 МГц, из которых и формируется сигнал второй промежуточной звука (разностная частота) fпчз-|| = 6,5 МГц. Ясно, что принимать радиовещательные сигналы с эфира, имея только одну несущую частоту звука без второго сигнала, на телевизионный приемник невозможно, так как он представляет собой супергетеродин с двойным преобразованием частоты. Если вместо fпчи подать в схему сигнал частотой 38 МГц от дополнительного генератора, то получим возможность принимать радиовещательные станции с частотной модуляцией (ЧM-FM).
Иначе говоря, для решения этой проблемы необходимо изготовить внешний гетеродин (генератор синусоидального сигнала 38 МГц с высокой стабильностью частоты) и подать сигнал с него на вход УПЧИ. Настройка на станцию производится с помощью потенциометра настройки изменением напряжения на варикапах СК-М-24-2С.
Следует заметить, что при отключении напряжения питания дополнительного генератора, радиовещательная станция прослушиваться не будет.
Принципиальная электрическая схема дополнительного генератора показана на рис.1
. Это классическая емкостная трехточка с кварцевым резонатором QZ1 на 38 МГц. Контур в цепи коллектора транзистора VT1 настроен строго на первую гармонику частоты этого резонатора с помощью подстроечного конденсатора СЗ.
Конструктивные данные катушек контура генератора:
каркас от телевизионных приемников УНТ-47- III диаметром 8 мм (экран цилиндрический);
L1 - катушка контура содержит 10 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,5 мм с отводом от 3-го витка (счет от верхнего конца катушки).
L2 - катушка связи содержит 2 витка провода ПЭВ-1 диаметром 0,5 мм.
При изготовлении контура сначала внизу каркаса наматывается L2, а затем L1. Сердечник из карбонильного железа типа СЦР-1 вводится в конец катушки L1, что позволяет, при необходимости, производить изменение индуктивности катушки L1.
Чертеж печатной платы генератора 38 МГц показан на рис.2, а расположение деталей - на рис.З. Размеры печатной платы 67x43 мм.
Автор изготовил несколько стационарных приемников из телевизоров ЗУСЦТ, как правило, неисправных. Если позволяет место, например, в гараже, то и все необходимые переделки можно произвести, не разбирая телевизор полностью, прямо в его корпусе.
Поскольку приемник из телевизора используется у автора только для прослушивания звукового сопровождения телепередач и радиовещания, то в телевизоре снято питание с кинескопа, отклоняющая система, ТВС с умножителем и транзистор строчной развертки (КТ838).
Селектор каналов метрового диапазона (СК-М-24-2С) имеет контрольное гнездо «Вых. ПЧ», к которому через конденсатор емкостью 1,5 пФ подключается заранее изготовленный генератор сигнала 38 МГц. Таким образом, частота от дополнительного генератора поступит на субмодуль радиоканала СМРК-2, где и будет использоваться для получения разностной частоты 6,5 МГц. При приеме звукового сопровождения телевизионных каналов питание внешнего генератора отключается дополнительно установленным переключателем.
Прием радиовещательных станций производится в ТВ-диапазоне |-|| (телевизионные каналы 1-5), что соответствует перекрытию по частоте 49,75.. .99,75 МГц, но на практике СК-М-24-2С принимает сигналы с несущей частотой до 107 МГц.
Несмотря на то, что в радиовещании, как правило, используется вертикальная поляризация волны, обычная телевизионная антенна метрового диапазона, как правило, обеспечивает нормальный прием. Всё же, для более качественного приема дальних радиостанций лучше применять антенну с вертикальной поляризацией или обычную телевизионную антенну, повернув ее на 90°.
Следует заметить, что чувствительность такого приемника довольно высокая, и даже на телескопическую антенну при благоприятных условиях принимается много радиовещательных станций.
При желании, приемник можно собрать и в корпусе значительно меньших размеров, чем корпус телевизора. В этом случае из телевизора достаточно изъять для использования целиком только один модуль - модуль радиоканала, например, А1 МРК-2. На плате этого модуля установлены и соединены между собой селектор каналов ДМВ типа СК-Д-24С, селектор каналов МВ типа СК-М-24-2С, субмодуль радиоканала СМРК-2, а также субмодуль синхронизации УСР. При приеме радиовещания и звукового сопровождения телепрограмм плата А1.4 (УСР) не используется, и ее можно изъять.
С целью упрощения схемы приемника, перестройка по частоте осуществляется с помощью потенциометра, подключенного к выпрямителю с напряжением 32 В. Потенциометр должен иметь линейную характеристику зависимости сопротивления от угла поворота подвижного контакта (группа А).
Генератор дополнительного сигнала на 38 МГц используется тот же, что был описан выше. Он подключается к СК-М-24-2С к гнезду «Вых. ПЧ» через конденсатор емкостью 1,5 пФ. С выхода СМРК звуковой сигнал поступает на усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ). УМЗЧ можно применить любой с чувствительностью порядка 70 мВ. Можно также использовать УМЗЧ на микросхеме К174УН7 от этого же телевизора, который находится на плате А9 (блок управления БУ-2-2). На УМЗЧ подается питающее напряжение + 12 В. Номера контактов разъемов платы А1 для подключения питания, включения диапазонов, подачи напряжения настройки и выход низкочастотного сигнала приведено на блок-схеме рис.4.
С помощью переключателя SA1 выбираем нужный диапазон, а при приеме радиовещательных станций необходимо включить переключатель SA2 («РВ») и подать питание на генератор 38 МГц, а при приеме звукового сопровождения телепередач переключатель SA2 должен быть выключен (положении «ТВ»),
Приемник, собранный из блоков от телевизора и двух дополнительных схем, питается стабильным напряжением +12 В и +32 В (для изменения емкости варикапов) от блока питания, схема которого показана на рис.5.
В этом блоке питания использован силовой трансформатор Т1 типа ТС40-2, полуобмотки вторичных обмоток Т1 должны быть включены согласно схеме рис.5.
В принципе в этом БП можно использовать любой силовой трансформатор мощность 20...30 Вт с подходящими напряжениями на вторичных обмотках 12,5... 14 В и 18...20 В.
Схема блока питания никаких особенностей не имеет. Для питания УМЗЧ и радиоканала применен мостовой выпрямитель на диодах VD3-VD6, а для управления варикапами схема с удвоением напряжения на диодах VD1, VD2. Напряжения питания стабилизированы простейшими стабилизаторами. Для компенсации падения напряжения на транзисторе VT2 в схему введен диод VD11.
Литература
1. Кузинец Л.М., Соколов В.С. Узлы телевизионных приемников. Справочник. - М.: Радио и связь, 1987.
2. Принципиальная электрическая схема телевизора Фотон 381Д.
С.Бабын. пгт. Келъменци, Черниговская обл.
Источник:
Скачать: Стационарный УКВ-ЧМ радиоприемник из модулей от старых телевизоров
В случае обнаружения "битых" ссылок -
Вы можете оставить комментарий, и ссылки будут восстановлены в ближайшее время.
Другие новости
Приветствую! В этом обзоре хочу рассказать про миниатюрный модуль приемника, работающий в диапазоне УКВ (FM) на частоте от 64 до 108 МГц. На одном из профильных ресурсов интернета попалась картинка этого модуля, мне стало любопытно изучить его и протестировать.
К радиоприемникам испытываю особый трепет, люблю собирать их еще со школы. Были схемы из журнала «Радио», были и просто конструкторы. Всякий раз хотелось собрать приемник лучше и меньше размерами. Последнее, что собирал, - конструкция на микросхеме К174ХА34. Тогда это казалось очень «крутым», когда в середине 90-х впервые увидел работающую схему в радиомагазине, был под впечатлением)) Однако прогресс идет вперед, и сегодня можно купить героя нашего обзора за «три копейки». Давайте его рассмотрим поближе.
Вид сверху.
Вид снизу.
Для масштаба рядом с монетой.
Сам модуль построен на микросхеме AR1310. Точного даташита на неё найти не смог, по всей видимости произведена в Китае и её точное функциональное устройство не известно. В интернете попадаются лишь схемы включения. Поиск через гугл выдает информацию: " Это высокоинтегрированный, однокристальный, стерео FM радиоприемник. AR1310 поддерживает частотный диапазон FM 64-108 МГц, чип включает в себя все функции FM радио: малошумящий усилитель, смеситель, генератор и стабилизатор с низким падением. Требует минимум внешних компонентов. Имеет хорошее качество аудиосигнала и отличное качество приема. AR1310 не требует управляющих микроконтроллеров и никакого дополнительного программного обеспечения, кроме 5 кнопок. Рабочее напряжение 2.2 В до 3.6 В. потребление 15 мА, в спящем режиме 16 uA ".
Описание и технические характеристики AR1310
- Прием частот FM диапазон 64 -108 МГц
- Низкое энергопотребление 15 мА, в спящем режиме 16 uA
- Поддержка четырех диапазонов настройки
- Использование недорогого кварцевого резонатора 32.768KHz.
- Встроенная двусторонняя функция автоматического поиска
- Поддержка электронного регулятора громкости
- Поддержка стерео или моно режима (при замыкании 4 и 5 контакта отключается стерео режим)
- Встроенный усилитель для наушников 32 Ом класса AB
- Не требует управляющих микроконтроллеров
- Рабочее напряжение 2.2 В до 3.6 В
- В корпусе SOP16
Распиновка и габаритные размеры модуля.
Распиновка микросхемы AR1310.
Схема включения, взятая из интернета.
Так я составил схему подключения модуля.
Как видно, принцип проще некуда. Вам понадобится: 5 тактовых кнопок, разъем для наушников и два резистора по 100К. Конденсатор С1 можно поставить 100 нФ, можно 10 мкФ, а можно вообще не ставить. Емкости C2 и С3 от 10 до 470 мкФ. В качестве антенны - кусок провода (я взял МГТФ длиной 10 см, т.к. передающая вышка у меня в соседнем дворе). В идеальном случае можно рассчитать длину провода, например на 100 МГц, взяв четверть волны или одну восьмую. Для одной восьмой это будет 37 см.
По схеме хочу сделать замечание. AR1310 может работать в разных диапазонах (видимо, для более быстрого поиска станций). Выбирается это комбинацией 14 и 15 ножки микросхемы, подключая их к земле или питанию. В нашем случае обе ножки сидят на VCC.
Приступим к сборке. Первое, с чем столкнулся, - нестандартный межвыводной шаг модуля. Он составляет 2 мм, и засунуть его в стандартную макетку не получится. Но не беда, взяв кусочки провода, просто напаял их в виде ножек.
Выглядит неплохо)) Вместо макетной платы решил использовать кусок текстолита, собрав обычную «летучку». В итоге получилась вот такая плата. Габариты можно существенно уменьшить, применив тот же ЛУТ и компоненты меньшего размера. Но других деталей у меня не нашлось, тем более что это тестовый стенд, для обкатки.
Подав питание, нажимаем кнопку включения. Радиоприемник сразу заработал, без какой-либо отладки. Понравилось то, что поиск станций работает почти мгновенно (особенно если их много в диапазоне). Переход с одной станции на другую около 1 с. Уровень громкости очень высокий, на максимуме слушать неприятно. После выключения кнопкой (спящий режим), запоминает последнюю станцию (если полностью не отключать питание).
Тестирование качества звука (на слух) проводил наушниками Creative (32 Ом) типа «капли» и наушниками «вакуумного» типа Philips (17,5 Ом). И в тех, и в других качество звука мне понравилось. Нет писклявости, достаточное количество низких частот. Меломан из меня никудышный, но звук усилителя этой микросхемы приятно порадовал. В Филипсах максимальную громкость так и не смог выкрутить, уровень звукового давления до боли.
Так же измерил ток потребления в спящем режиме 16 мкА и в рабочем 16,9 мА (без подключения наушников).
При подключении нагрузки в 32 Ома, ток составил 65,2 мА, при нагрузке в 17,5 Ома - 97,3 мА.
В заключение скажу, что данный модуль радиоприемника вполне годен для бытового применения. Собрать готовое радио сможет даже школьник. Из «минусов» (скорей даже не минусы, а особенности) отмечу нестандартный межвыводной шаг платы и отсутствие дисплея для отображения информации.
Измерил ток потребления (при напряжении 3,3 В), как видим, результат очевиден. При нагрузке 32 Ом - 17,6 мА, при 17,5 Ом - 18,6 мА. Вот это совсем другое дело!!! Ток немного менялся в зависимости от уровня громкости (в пределах 2 - 3 мА). Схему в обзоре подправил.
Как вы уже заметили, в схеме нет переменного конденсатора, он заменён на пару варикапов и переменное сопротивление. В данном приёмнике сопротивление нужно использовать переменное многооборотное, но в моём случае стоит подстроечный многооборотный резистор. Можно применить такие типы:
Варикап КВ109 можно использовать с любым буквенным обозначением, я использовал КВ109А (с белой точкой). Цоколевка варикапа (ножка со стороны маркировки является анодом, а ножка со стороны выпуклой метки – катодом):
Если внимательно посматреть на схему – элементы с маркировкой 10,7 МГц, отличаются между собой количеством выводов. Элемент с двумя выводами можно назвать кварцевым резонатором, но его правельнее называть фильтром дескриминатора. Элемент с тремя выводами – радиочастотный фильтр. Эти элементы рекомендуется использовать фирмы Murata
.
Катушка L1 мотается в количестве 11 витков, проводом 0.5 мм, на полом каркасе (при намотке можно использовать сверло) диаметром 2.5 мм. L2 – 10 витков, проводом 0.5 мм, на том же каркасе. Данный приёмник имеет очень низкую выходную мощность, которой хватает только на высокоомный (40-60 Ом) наушник, по этому нужно использовать УНЧ.
Печатная плата для данного устройства очень проста, её можно нарисовать и маркером. На рисунке приведена печатная плата устройства, которую можно
