Blog

1. Принципиальная схема УКВ приемника.

За основу приемника взята многофункциональная микросхема К174ХА34 (DA1), предназначенная для работы в низковольтных моно- и стереофонических радиовещательных приемных устройствах в диапазонах УКВ-1 и УКВ-2. Она представляет собой готовый супергетеродинный УКВ приемник, содержащий все узлы, необходимые для приема и обработки радиовещательных сигналов – от антенного входа до выхода сигнала звуковой частоты.

Схема УКВ приемника на микросхеме К174ХА34

С антенны WA1 принимаемый сигнал радиостанций поступает на входной колебательный контур L2, C13, C16, настроенный на середину принимаемого диапазона 88 – 108 МГц, а с контура поступает на вход микросхемы (выводы 12, 13).

К другому входу микросхемы (выводы 4, 5) подключен контур гетеродина L1, C2, VD4. Изменением резонансной частоты этого контура приемник настраивают на нужную радиостанцию, где органом настройки является варикап VD4. Емкость варикапа изменяют постоянным напряжением настройки, снимаемым с движка переменного резистора R3.

Напряжение настройки хорошо стабилизировано и практически не зависит от напряжения источника питания в диапазоне 1,8…3 В. Стабилизация необходима для того, чтобы при разрядке батарей не смещалась частота настройки приемника. Стабилизация тока выполнена на элементах VT1, R1, R4, R5, VD1 — VD3.

Вся остальная обработка сигналов – смешение, детектирование, предварительное усиление звукового сигнала осуществляется микросхемой.

Обработанный низкочастотный сигнал станции с вывода 14 микросхемы через резистор R7 и постоянный конденсатор С12 поступает на верхний вывод переменного резистора R8, выполняющего роль регулятора громкости. С движка переменного резистора сигнал подается на вход УЗЧ приемника, выполненного на низковольтном усилителе мощности К174УН31 (DA2), специально разработанного для работы в малогабаритной аппаратуре. К выходу УЗЧ через электролитический конденсатор С20 подключена динамическая головка ВА1.

Питается приемник от двух пальчиковых батареек, включенных последовательно. Нормальная работа приемника сохраняется при снижении напряжения питания до 1,9 В. Это обусловлено работой микросхемы К174ХА34.

Собранный без ошибок и исправных деталей приемник начинает работать сразу. Вся настройка заключается лишь в подгонке индуктивности катушек входного и гетеродинного контуров.

Частотные диапазоны FM

УКВ (УльтраКороткоВолновый) диапазон с ЧМ (Частотная Модуляция) по английски FM (Frequency Modulation) имеет длину от 10 м до 0,1 мм — это соответствует частотам от 30 МГц до 3000 ГГц.

Для приема вещательных радиостанций актуален сравнительно небольшой участок:
УКВ 64 — 75 МГц. Это наш советский диапазон. На нем много УКВ станций, но только в нашей стране.

Японский диапазон от 76 до 90МГц. В этом диапазоне ведется вещание в стране восходящего солнца.

FM — 88 — 108МГц. — это западный вариант. Большинство ныне продаваемых приемников обязательно работает именно в этом диапазоне. Часто сейчас приёмники принимают и наш совковый диапазон, и западный.

УКВ радиопередатчик имеет широкий канал — 200 кГц. Максимальная звуковая частота, передаваемая в FM, составляет 15 кГц по сравнению с 4,5 кГц в AM. Это позволяет передавать намного более широкий диапазон частот. Таким образом качество передачи FM значительно выше, чем АМ.

Теперь о приёмнике. Ниже представлена схема электроники для приемника FM вместе с его описанием работы.

Резисторы.

В приемнике используются постоянные резисторы мощностью 0,25 — 0,125 Вт отечественного и импортного производства. Переменный резистор R3 типа СП3-36, а резистор R8 типа СП3-3 или любой импортный подходящего размера.

Переменный резистор СП3-36

Переменный резистор СП3

Конденсаторы.

Постоянные конденсаторы любые малогабаритные.
Оксидные конденсаторы должны быть на напряжение на менее 6 Вольт.
Допускается незначительный разброс емкостей конденсаторов по сравнению с указанными на схеме.

Маркировка конденсаторов постоянной емкости

Катушки.

Катушки L1 и L2 бескаркасные. Их наматывают виток к витку на цилиндрической оправке внешним диаметром 4,5 и 5 мм. Катушка L1 имеет 3 витка, внутренний диаметр 4,5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,5 (сечение провода 0,5мм). Катушка L2 имеет 7 витков, внутренний диаметр 5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,9 (сечение провода 0,9мм).

После намотки катушку L1 необходимо растянуть на длину 4…5мм, а L2 на длину 7…10мм. И в дальнейшем, когда обе катушки будут распаяны на плате, то для уверенного приема радиостанций их длину придется немного корректировать для увеличения или уменьшения индуктивности.

Безкаркасная катушка

Диоды.

Диоды VD2 и VD3 обязательно должны быть кремниевыми из серии КД521А, Б или КД522А, Б. Использование других диодов нежелательно, так как это увеличит минимальное напряжение стабилизатора и потребует подбора компенсирующего резистора R1.

Кремниевый диод КД522Б

Транзисторы.

Транзистор VT1 любой из серии КТ3102.

Цоколевка транзистора КТ3102Б

Микросхемы.

В приемнике применены микросхемы К174ХА34 (DA1) и К174УН31 (DA2).

 Внешний вид и цоколевка выводов микросхем

Для подключения внешнего питания, а также для отключения питания приемника на плате устанавливаются миниатюрные разъем и выключатель. Если не планируется питать приемник от внешнего источника питания, то разъем не нужен.

Разъем и выключатель питания

При использовании миниатюрного корпуса динамическую головку ВА1 желательно подобрать как можно меньшим диаметром и высотой. В этой конструкции приемника использовалась головка 0,25 Вт — 8 Ом, диаметром 30 мм и высотой 4 мм, а корпус был взят от детских счетных палочек.

Динамическая головка

На этом закончу, а Вы пока подбирайте детали. В следующей части будем делать печатную плату и распаивать детали.

Внешний вид платы УКВ приемника

И уже по сложившейся традиции выкладываю ролик, где показано, как подготовить печатную плату для приемника.

Удачи!

Антенный усилитель для УКВ приёмника

Антенный усилитель УКВ

Схема усилителя показана на рис. 1. Он выполнен на малошумящем биполярном транзисторе. Коэффициент усиления составляет около 20 дБ. На входе усилителя установлены последовательно включенные фильтр нижних частот (ФНЧ) C1L1C2 с частотой среза 115… 120 МГц и фильтр верхних частот (ФВЧ) с частотой среза 60…65 МГц. Таким образом усилитель обеспечивает усиление сигналов радиостанций, работающих в обоих радиовещательных УКВ диапазонах.

Если усилитель будет устанавливаться в автомобиле, то его надо обязательно разместить в металлическом корпусе и питание подать через проходной конденсатор (С9):

схема подключения усилителя к приёмнику

Элементы усилителя размещают на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, рисунок печатных дорожек и расположение элементов показаны на рис. 3. Вторая сторона печатной платы оставлена металлизированной и соединена фольгой по контуру с общим проводником первой стороны. Для автомобильного варианта печатную плату следует удлинить так, чтобы можно было разместить реле и фильтр питания.

печатная плата УКВ усилителя
Рис.3

В усилителе желательно применить малошумящий транзистор с нормированным коэффициентом шума, лучше всего подойдут указанный на схеме КТ3120А, а также КТ382А, КТ382Б, КТ399А, КТ3101А-2, КТ3106А9. Конденсаторы — КД, К10-17 и аналогичные импортного производства. С9 — К10П-4, K10-51, КТП, Б23. Резисторы -МЛТ. С2-33, Р1-4. Катушки L1 и L2 намотаны проводом ПЭВ-2 0,4 на оправке диаметром 4 мм и содержат соответственно 3,5 и 4,5 витка. Катушка L3 намотана на кольце диаметром 8—10 мм из феррита марки 2000НН и содержит 20—30 витков провода ПЭВ-2 0.2.

Усилитель включают между антенным гнездом и входом радиоприемника. При этом соединение от усилителя до входа приемника необходимо выполнить коротким экранированным кабелем. При установке в автомобиле все соединения следует выполнить экранированным кабелем, а усилитель разместить вблизи радиоприемника в экранированном отсеке. Фильтры рассчитаны для работы на кабель с волновым сопротивлением 50 Ом. при работе на кабель 75 Ом необходимо уменьшить ёмкости конденсаторов С1—С4 и увеличить индуктивность катушек L1 и L2 в полтора раза.

Налаживание усилителя сводится к установке требуемого режима по постоянному току. Подбором резистора R4 устанавливают оптимальный ток коллектора транзистора, при котором коэффициент шума минимален. Такие режимы обычно указывают в справочнике. Затем проводят проверку АЧХ входных фильтров, а в случае необходимости корректировки сдвигают и раздвигают витки катушек индуктивности.

При эксплуатации усилителя необходимо предусмотреть его отключение в условиях хорошего приёма во избежании переусиления сигнала.

Детекторные и прямого усиления приёмники УКВ (FM) диапазона.

Так получилось, что 3-я часть радиолюбительского конструктора, которая была посвящена УКВ приёмникам, вырвалась вперёд, так как была факультативным занятием. Поэтому я уберу этот пробел и в этом посту расскажу о самых простых детекторных и прямого усиления приёмниках УКВ (FM) диапазона.
 В Москве радиовещательные станции работают в двух диапазонах.  УКВ 1 занимает частоту 65,9 -74 МГц и в УКВ 2 радиостанции работают в интервале частот 87,5 – 108 МГц. В двух диапазонах используется частотная модуляция (ЧМ) и на всех приёмниках иностранного производства  этот вид модуляции сокращённо обозначается FM (frequency modulation – частотная модуляция). В переводе встречается и такое сочетание букв  ФМ. С 90-х годов импортные радиоприёмники с диапазоном УКВ 2 (FM) основательно заполонили рынок, и в настоящий момент эфир полностью освоен радиовещательными компаниями и на этом участке волн уже работают более 40 станций.

Рис. 1. Детекторный УКВ (FM) приёмник.

 Простота конструкции детекторного УКВ приёмника соблазняет. Соединяете вместе тройку — четвёрку  деталей, и несколько радиовещательных станций слышны в наушниках. В городских условиях, где много помех этот приёмник будет работать лучше, чем выполненный на средних или длинных волнах, правда при условии, что радиовещательный УКВ передатчик или ретранслятор находится недалеко от вашего дома. В моём случае дальность уверенного приёма составила шесть километров.   Нужен ли такой приёмник? Детекторный, самый простой, сделанный по классической схеме? Чтобы ответить на эти вопросы соберите эту конструкцию, а когда соберёте, то поймёте, что не зря провели время. Много интересных опытов можно провести с простым приёмником. Возможно, вам захочется усовершенствовать его, добавить каскад усиления, улучшить селективность, сделать антенну с большим коэффициентом усиления и т. д. То, что вы не остановитесь на достигнутом — уже хорошо.                                                         Детекторный УКВ приёмник.   Это было нечто похожее на старинный фрегат. Его корпус, объёмный резонатор, длиной 0,75метров (4-я часть длины волны = 3-м метрам, что соответствует 100МГц), свинченный из двух оцинкованных корыт, с мачтами направленных антенн типа волновой канал, поднимался на верёвках, переброшенных через блоки на крышу загородного дома. Я бы отнёс этот эпизод к первоапрельской шутке, но в городе эта груда металла будет работать, стоит только подсоединить к ней германиевый диод с высокоомными наушниками.

Рис. 2 Детекторный УКВ (FM) приёмник с УНЧ,
0 — V — 1.

 Самый простой УКВ ЧМ детекторный приёмник по схеме не отличается от амплитудного детектора диапазонов: ДВ, СВ, КВ, но по конструкции он будет отличаться катушкой индуктивности, она будет иметь всего несколько витков провода.  Такой контур с конденсатором переменной ёмкости около 30 пФ перекрывает сразу 2 диапазона с запасом от 65 до 108 МГц. С целью повышения добротности, учитывая, что токи ВЧ текут по поверхности проводов, я выбрал диаметр 2 мм, используя медный провод  для электропроводки, сняв с него изоляцию и намотав 4 витка на оправке диаметром 1,2 см.

Фото 1. Катушка индуктивности.

Детектирование ЧМ сигнала в звуковую частоту происходит в два этапа. ЧМ сигнал сначала преобразуется в АМ, благодаря тому, что настройка на радиостанцию происходит на скате частотной характеристики контура, что приводит к изменению амплитуды ЧМ сигнала (чем выше частота или плотность заполнения, тем больше меняется амплитуда сигнала и наоборот). Преобразованный, АМ сигнал превращается в звуковую частоту амплитудным детектором на диоде.         
                                                      
 Но услышать эфир с такого приёмника возможно в непосредственной близости передатчика, поэтому желательно сразу же подключить УНЧ с низкоомным телефоном или компьютерную колонку, так как скат контура на принимаемой частоте очень пологий и изменение амплитуды в результате преобразования ЧМ сигнала в АМ очень малы. Когда я всё это подсоединял, то мне самому было интересно чего же я услышу. Ведь колебательный контур имеет на этой частоте полосу около 5 МГц, а это значит, что около 10 станций я должен услышать одновременно.
Практически я впервые собирал такой простой радиоприёмник на эту частоту для ЧМ сигнала.

Рис. 3. Детекторный УКВ приёмник ЧМ. Схема удвоения напряжения (по Вильярду),
0 — V — 1.

 Детекторный приёмник, выполненный по схеме удвоения напряжения (по Вильярду) Рис.3, не даст на практике существенного выигрыша в громкости (в 2 раза или на 6 дБ). При таком включении диодов контур будет сильнее загружен, и для восстановления его  добротности необходимо будет изменить его коэффициент включения или  емкостную связь, и в лучшем случае выигрыш в уровне звука будет на 4 дБ лучше, что на слух почти незаметно. Вместо германиевых диодов, давно снятых с производства,  в этой схеме неплохо себя зарекомендовали СВЧ PINдиоды. Я давно их использую, по характеристикам они ближе к германиевым диодам.  См. «Простые индикаторы СВЧ поля своими руками».

Рис. 4. УКВ (FM) приёмник  с эмиттерным детектором.   0 — V — 1.
Схема детектора на транзисторе обладает большим коэффициентом передачи. 

Фото 2. Детекторный УКВ радиоприёмник с УНЧ для подключения
головных телефонов.                        

 Игрушка оказалась забавной. Мне удалось насчитать до пяти радиостанций. Конечно, они мешали друг другу, музыка одной накладывалась на речь другой станции, но в целом приёмник принимал эфир, и даже можно было найти участок в диапазоне, когда мощная радиостанция, подавляя более отдалённые, звучала  комфортно. А лучшей антенной в городских условиях оказалось строительное правило, такая алюминиевая планка для выравнивания  стен. Её длина  1,5 метра, чем не линейный неразрезной вибратор для диапазона УКВ 2. В заземлении УКВ детектор уже не нуждался, и это было преимуществом по сравнению с АМ приёмником, если сравнивать его по тому же количеству деталей.


Фото 3.
В качестве антенн я также использовал раздвижной разрезной вибратор, строительное правило, проволочный разрезной вибратор от компьютерной радио приставки. Последняя антенна тоже показала неплохие результаты. Такой простой приёмник является хорошим индикатором в определении качества антенн.

Но пока оставался один существенный недостаток, это плохая селективность или избирательность по соседнему каналу, ну прямо коммуналка, какая то, игрушка в стиле ретро, память о детстве, об общественной кухне наполненной соседями со своими сплетнями и рассказами. А с другой стороны удобно, слушаешь музыку, а одновременно с ней узнаёшь новости и погоду с другой радиостанции.  Я попытался улучшить добротность контура, чтобы поднять усиление и добиться хорошей избирательности по соседнему каналу, для чего сделал катушку из алюминиевой трубки, закрепив её в «тазике для варенья», сконструировав  некое подобие резонатора.  Несмотря на то, что радиостанции принимались, реального выигрыша не было.

Фото 4.  С помощью конденсатора настройки (пластмассовой трубки  со слоем фольги сверху, соединённой с тазиком), одетого на алюминиевую трубку, настроился на 56 МГц. Расстояние между двумя настройками на скатах, которое  составило 2 МГц, принял за полосу контура. Но вещательный канал 1-ой программы телевидения принять не удалось. Приёмник принимал только сигнал с генератора, хотя без конденсатора станции УКВ диапазона были слышны, но до них ещё надо пилить и пилить трубку.

Фото 5. К колебательному контуру, выполненному в виде трубки, с помощью хомутов подсоединяется антенна, эмиттерный детектор с УНЧ. С помощью хомутов удобно подбирать согласование с  катушкой (трубкой), добиваясь максимальной громкости и селективности. Проводки, подсоединяющие монтажную плату, необходимо сделать как можно короче, а наушники подключить через дросселя с индуктивностью 1,5 мкГн.

 Была ещё идея пристроить к тазику направленную спиральную антенну с высоким коэффициентом усиления, используя медную водопроводную трубу с диаметром витка  0,5 метров и длиной шаговой намотки до 5 метров, но в период резкого спада спроса на алкоголь в результате растущих на него цен, такая конструкция напоминала бы самогонный аппарат производственного масштаба. От затеи пришлось отказаться.  Применение.  Несколько десятков таких приёмников, состоящих из с вибраторов в виде отрезков проводов, направленных на ближайший передатчик, колебательные контура, настроенные на мощную радиостанцию, и такое же количество диодов, и — готов неиссякаемый источник энергии, который займёт намного меньше места, чем аналогичные детекторы-накопители  ДВ и СВ диапазонов.  Я попробовал избавиться от назойливых соседей и поставил ещё один перестраиваемый резонансный каскад усиления перед  детектором, сделав, таким образом,                                         приёмник УКВ (FM) прямого усиления  1 – V – 1.

Рис. 5. Приёмник УКВ (FM) прямого усиления с УВЧ (Т1), детектором (Т2), УНЧ DD1.

 1 — V — 1

 В конструкции приёмника использован двухстороннийфольгированный стеклотекстолит. А края платы пропаяны медной лентой, обеспечивающий двухсторонний контакт проводящего слоя.  Катушки расположены с двух сторон печати, а сама плата является экраном между контурами. Таким образом, убираются паразитные связи (положительная обратная связь), которые способны на этих частотах превратить данный приёмник в регенеративный, то есть, работающий на грани самовозбуждения. В этой части желательно позаботиться об устойчивом усилении резонансного каскада, а регенеративный приёмник  — это отдельная тема для творчества. 

Фото 6. Конструкция УКВ приёмника прямого усиления по
схеме 1 — V — 1.

При использовании 2-х резонансных контуров полоса должна сузиться в 1,4 раза, а подавление соседнего канала увеличиться в 2 раза, что и получилось на практике, но оставшаяся довольно широкая полоса (3,5 МГц) захватывала по две станции. Такая конструкция работала только в городе, а в дачной местности, в 70 км от города и в 20 км от ретранслятора, я не смог поймать ни одной станции, только ровный белый шум УНЧ. Правда, стоило мне подсоединиться к телевизионной антенне с усилителем, что-то стало проявляться на уровне шумов, но для качественного функционирования  устройства было ещё далеко.  Для нормальной работы такого приёмника мне необходимо было вернуться в 50-е годы прошлого столетия и позаимствовать схему телевизора КВН-49, приёмный тракт этого устройства был сделан по схеме прямого усиления. Приёмник имел только два канала. Это была линейка ламп с контурами, которые переключались рычажком-переключателем, замыкающим контактные лепестки по всей длине шасси. А всего 20 лет назад, когда FM диапазон ещё не был освоен, такой самодельный приёмник оказался бы вполне приемлемым в использовании, по крайней мере, в городских условиях.  Возвращаться в прошлое с целью усложнения схемы не хотелось. Применение. Приведённая схема перестраиваемого резонансного усилителя (Рис. 5)  прошла испытание временем и довольно успешно применяется по сей день в качестве преселектора в супергетеродинных приёмниках. В более серьёзных аппаратах все подстроечные и переменные конденсаторы заменяются варикапами, а настройка на станцию осуществляется с помощью микропроцессора.  Неперестраиваемый резонансный усилитель ВЧ находит применение для сверхдальней связи, будучи использован в качестве антенного усилителя, установленного непосредственно в антенне. Благодаря узкой полосе приёма, он будет обладать меньшим коэффициентом шума, лучшей защитой  от помех по сравнению  с широкополосным апериодическим каскадом, который в основном используется в стандартных  антенных усилителях.  Возвращаясь к теме простых приёмников УКВ прямого усиления, я, пожалуй, откажусь от наращивания контуров  с целью сужения полосы пропускания, а соберу сверхрегенеративный детекторный каскад для диапазона  УКВ-2

                    Сверхрегенеративный приёмник УКВ (FM) диапазона.
 Не видел человека счастливее в момент, когда он демонстрировал работу своего сверхрегенеративного приёмника. Всего три транзистора на картонке, штыревая антенна и несколько сверхдальних станций захлёбываясь иностранной речью, перебивают  друг друга. Я тоже собирал аналогичные приёмники КВ диапазона для радиоуправляемых моделей и простеньких переговорных устройств. Этот вид детектирования сигнала подкупает своей простотой, но в настоящий момент переходит в разряд ретро, уступая место супергетеродинному приёмнику, который благодаря современной элементной базе будет иметь преимущество.  Но надо отдать  должное этому устройству, ибо собрав его, вы не сможете от него оторваться, крутя подстроечные конденсаторы, подбирая режимы, добиваясь согласования с контурами и       т. д. в попытке получить от этого радиоприёмника нечто сверхъестественное, как и следует из его названия. Не буду никого разочаровывать, так как сам собрал такой приёмник на диапазон УКВ – 2 (88 – 108 МГц) и уже не один вечер колдую над ним.

Рис. 6. УКВ (FM) приёмник со сверхрегенеративным детектором.
1 — V — 1

 У этого приёмника лучше селективность по соседнему каналу, практически переехал в отдельную квартиру. Лучше чувствительность, я уже могу слушать его на даче. Но про остальные параметры мне лучше помолчать. А то пропадёт весь интерес к нему и счастливое лицо, демонстрирующее работу приёмника, никому не суждено будет увидеть. Конструкция приёмника аналогична предыдущей, но у вас появится непреодолимое желание экранировать сверхрегенеративный детектор ибо, уже поднося руку к катушке демодулятора, его настройка меняется, ведь он включает в себя генератор высокой частоты, излучающий высокочастотную генерацию вспышками благодаря второму генератору, более низкой частоты, и всё это выполнено на одном транзисторе.  Я специально немного изменил предыдущую схему, превратив резонансный каскад УВЧ в апериодический, чтобы такую конструкцию легко можно было переделать. Изменению в основном подвергается детектор. Однако лучшую развязку с антенной обеспечит каскодный УВЧ. О нём всё написано в     3-й части радиолюбительского конструктора. Такой простой УКВ радиоприёмник целесообразно сделать в виде макета в стиле ретро, который может  быть использован на школьной выставке творчества в качестве практического задания на каникулы. Как демонстрационный радиоприёмник он будет более работоспособен в городских условиях, где много помех, по сравнению с диапазонами СВ и ДВ.                                

Простой FM приемник своими руками

Данная схема простого FM приемника достаточно компактна, ее можно легко встроить в небольшую колонку, фонарь, старую аппаратуру которая не поддерживает FM диапазон и так далее.   Принципиальная схема показана на Рисунке 1. Построена эта схема на специализированной микросхеме TDA7088Т, представляющей собой супергетеродин с низкой частотой. Входной контур приемника состоящий из катушки L1 и конденсаторов C2, C3 настроен на частоту 87…108МГц. Изменением индуктивности катушки L1 (увеличением или уменьшением расстояния между витками) добиваются максимальной чувствительности приемника. Поиск радиостанций осуществляется кратковременным нажатием на кнопку SB2 «Старт». При достижении конца диапазона, возврат в начало осуществляется нажатием на кнопку SB1 «Сброс». Автоматическая подстройка частоты осуществляется варикапом VD1, катушкой L2 и конденсатором C7. Увеличением расстояния между витков катушки L2 можно подстроить диапазон, а увеличив количество витков катушки в 1,5 раза перестроить его на частоту 66…73 МГц. Конденсатор С1 служит для защиты приемника, он не пропустит положительную составляющую. Это необходимо если Вы будете встраивать приемник в аппаратуру и использовать в качестве антенны  корпус устройства. Микросхема DA2 представляет собой стабилизатор напряжения на 3В. Выходной усилитель мощностью 1,2 Вт состоит из микросхемы DA3. Напряжение питания усилителя варьируется от 4,5 до 18В по этому питание усилителя включено до стабилизатора DA2. Регулировка громкости осуществляется резистором R4.

Для изготовления катушек нам понадобится провод ПЭВ-2 толщиной 0,51мм. и оправки диаметром 4мм и 2,5мм. Катушка L1 составляет 5,5 витков на оправке в 4мм. А катушка L2 составляет 5,5 витков на оправке 2,5мм.

Ток потребления приемника с данным усилителем не превышает 25мА. По этому рассеивающий радиатор на стабилизатор напряжения DA2 не требуется. Антенна подключается к разъему XS1.

Рисунок 1.

Принципиальная схема простого FM приемника

Детали данного приемника смонтированы на двух платах из одностороннего стеклотекстолита. На Печатной плате №1 представлен сам радиоприемник, а на Печатной плате №2 усилитель и стабилизатор. Это сделано для того, чтобы данный радиоприемник можно было встроить в аппаратуру с готовым усилителем.

Печатная плата №1

Печатная плата простого FM приемника на TDA7088T

Печатная плата №2

Печатная плата усилителя для FM приемника на TDA7052

Схема сверхрегенеративного УКВ

Приемник состоит из транзистора 2N2369, окруженного пятнадцатью компонентами, которые совместно являются высокочастотной частью. Эта сборка является сердцем приемника. Она обеспечивает как усиление HF, так и демодуляцию. Конфигурированная схема, установленная в коллекторе транзистора, позволяет выбирать частоту.

Реакционный набор использовался очень рано в короткой волне радиолокаторами трубки. Затем он был найден в знаменитых «трех транзисторах» в режиме разговора 60-х годов. Многие приемники с дистанционным управлением 433 МГц все еще используют его. Оба этапа на BC337 являются низкочастотными усилителями, последний из которых обеспечивает питание для наушников или небольшой громкоговоритель. Регулируемое сопротивление 22 кОм регулирует поляризацию транзистора 2N2369, чтобы получить наилучшую точку реакции, сочетающую чувствительность и низкое искажение, избегая при этом колебания, которое блокирует его работу.

Звуковая частота восстанавливается

Звуковая частота восстанавливается через резистор 4,7 кОм, затем проходит через фильтр нижних частот, что исключает высокочастотное переключение реакции. Первый транзистор BC337 обеспечивает предварительное усиление BF. Конденсатор 4,7 нФ, расположенный между его коллектором и его базой, действует, как фильтр нижних частот, исключая высокочастотный остаток и ограничивая максимумы. Сопротивление 10 кОм регулирует усиление последней ступени и, следовательно, громкость.

Еще несколько схем ламповых FM приемников.

Еще несколько схем ламповых FM приемников.
0Простейший ламповый приемник
0Простейший ламповый приемник
0Простейший ламповый приемник
0Простейший ламповый приемник
Простейший ламповый приемник

УКВ ЧМ приставка [3]

УКВ ЧМ приставка

Совместно с усилителем ЗЧ эта приставка превратится в радиоприемник, работающий в диапазоне УКВ ЧМ.

Приставка представляет собой преобразователь частоты с совмещенным гетеродином, выполняющим одновременно
функции синхронного детектора. Принятый антенной WA1 сигнал радиовещательной станции поступает на входной контур L1С2, настроенный на среднюю частоту УКВ диапазона (70 МГц), а с контура — на базу транзистора VT1 (через конденсатор С4).

Как гетеродин, транзистор включен по схеме с общей базой, а как преобразователь частоты — по схеме с общим эмиттером.

Гетеродин работает на частоте около 35 МГц, частота второй гармоники составляет 70 МГц. Контур L2C5 настроен на частоту, вдвое меньшую, чем входной контур, а поскольку преобразование происходит на второй гармонике гетеродина, разностная частота оказывается лежащей в диапазоне ЗЧ. Усиление сигнала ЗЧ обеспечивает тот же транзистор, который как синхронный детектор включен по схеме с общей базой. С зажимов Х3 и Х4 сигнал ЗЧ подается на усилитель, чувствительность которого должна быть не хуже 10 мВ (выходной сигнал приставки может быть в пределах 10…50 мВ в зависимости от напряженности поля).

Катушки — бескаркасные, их внутренний диаметр — 5 мм, шаг намотки — 2 мм. Катушка L1 содержит 6 витков провода ПЭВ-2 0,56 с отводом от середины, L2 — 20 витков такого же провода.

Антенна — отрезок медного провода, длину которого подбирают экспериментально по наилучшему качеству приема. Подстроечные конденсаторы — КПК-1. Источник питания напряжением 1,5 В.

Налаживают приставку с подключенным усилителем ЗЧ так. Сначала настраивают ее на радиостанцию изменением индуктивности катушки L2 (растягивая или сжимая ее витки) и ёмкости конденсатора С5. Затем настройкой входного контура — растягиванием и сжатием витков катушки, а также изменением ёмкости конденсатора С2 — добиваются наибольшей громкости звука.

Приставка — конвертер УКВ для радиоприёмника

Ниже представлены две схемы УКВ конвертеров для приёмников с диапазоном УКВ-2 (88-108МГц) для приёма диапазона УКВ-1.

схема УКВ конвертера

Схема конвертера, изображённая на рисунке 1 работает следующим образом:

Сигнал радиостанции, принятый антенной W1, поступает на смеситель, выполненный на VT2.

В гетеродине на транзисторе VT1, кварцевый резонатор ZQ1 8 МГц возбуждается на третьей гармонике (контур L1C2 настроен на частоту 24МГц). Через ёмкость между кристаллом транзистора VT1 и его корпусом напряжение гетеродина подается подаётся на базу транзистора VT2, где смешивается с входным сигналом, а выделенный на коллекторной нагрузке VT2 сигнал через С4 поступает к антенне основного приёмника.

В конвертере можно использовать:

  • С1 ёмкостью 1000 — 4700 пФ
  • С2 — 47-68 пФ
  • С3 и С4 — 33 — 56 пФ
  • С5 — до 0,1 мкФ
  • Диоды любые кремниевые
  • VT1 любой из серии ГТ322 или ГТ313
  • VT2 — КТ316 или КТ368
  • L1 — десять витков ПЭВ-2 0,35 на каркасе 7 мм с подстроечником из феррита диаметром 2,8мм.

Настройка осуществляется в следующем порядке:

  • Проверяется напряжение питания в различных точках устройства при отключенным основном приёмнике. Напряжение на С2 должно быть 2..2,2В.
  • Подбором R4 устанавливается напряжение на коллекторе VT2 в пределах 1..1,1В.
  • Отключаем С2 и убираем подстроечный сердечник из катушки настраиваем режим VT1 по постоянному току. Подбирая R2 устанавливаем на резисторе R3 напряжение 0,3..0,35В. Восстанавливаем работоспособность колебательного контура (подключаем конденсатор С2) и убеждаемся, что это напряжение не изменилось, что говорит о том, что гетеродин не самовозбуждается. Затем вводим сердечник и добиваемся, чтобы напряжение увеличивается от 0,3 до 0,8В (гетеродин работает и колебательный контур настроен на 24МГц). Затем чуть вынимаем сердечник, чтобы напряжение установилось немного меньше максимального.
  • Подключаем к С3 наружную антенну, а к конденсатору С4 через отрезок гибкого провода присоединяем антенну приёмника. Включив конвертер убеждаемся в приёме новых радиостанций (желательно предварительно иметь список таких радиостанций).

Если найти кварцевый резонатор на частоту в пределах 24..24,5 МГц можно обойтись без изготовления катушки собрав конвертер по схеме, показанной на рисунке 2.

схема конвертера

Приёмник для начинающих наблюдателей

Рубрика: Начинающим

Приёмник для начинающих наблюдателей на радиолюбительский диапазон 40 метров (7…7,2 МГц) в последние годы стал особенно популярен среди начинающих коротковолновиков, и тому есть несколько причин. Во-первых, это новый диапазон, разрешённый для радиостанций 3-й категории; во-вторых, на диапазоне практически круглосуточное прохождение радиоволн и, в-третьих, разрешена работа телефоном с однополосной модуляцией (SSB). Диапазон 40 метров менее подвержен помехам по сравнению с диапазонами 160 и 80 метров, также разрешёнными в России для радиостанций 3-й категории, да и размеры антенн более приемлемы для их размещения.

Приёмник для начинающих наблюдателей

Предлагаемая конструкция приёмник для начинающих наблюдателей предназначена для радиолюбителей, начинающих свой путь в короткие волны. Приёмник позволяет вести наблюдения за работой любительских радиостанций в телефонном (SSB) участке диапазона 40 метров (7,06…7,16 МГц). В его основу заложена известная разработка В. Т. Полякова. Приёмник для начинающих наблюдателей построен по схеме прямого преобразования (рисунке в тексте). Сигнал из антенны через конденсатор связи С1 поступает на входной контур L1C2, настроенный на середину диапазона 40 метров — частоту 7100 кГц, и далее на смеситель, выполненный на двух кремниевых диодах VD1, VD2, включённых встречно-параллельно. Нагрузкой смесителя служит П-образный фильтр нижних частот C3R1C11 с частотой среза 3 кГц. Через конденсатор С3 фильтра на смеситель подаётся напряжение гетеродина, причём частота гетеродина вдвое ниже частоты принимаемого сигнала, что соответствует принципу работы этого смесителя.

Гетеродин приёмник для начинающих наблюдателей выполнен по схеме с ёмкостной обратной связью на транзисторе VT1. Контур гетеродина состоит из катушки индуктивности L2 и конденсаторов С4—С7. Конденсатором переменной ёмкости (КПЕ) С5 частоту гетеродина можно перестраивать в диапазоне 3500…3600 кГц. Низкочастотный сигнал, выделенный ФНЧ, поступает на вход усилителя звуковой частоты, собранного на микросхеме DA1. Переменный резистор R6 служит регулятором громкости принимаемого сигнала. Нагрузкой УЗЧ служит современная импортная динамическая головка (ВА1) с высоким КПД и сопротивлением звуковой катушки 8…16 Ом или низкоомные (8…28 Ом) головные телефоны с параллельно включёнными излучателями. Стабилизатор напряжения на микросхеме DA2 обеспечивает питание приёмника практически от любого нестабилизированного источника постоянного напряжения + 14…+18 В.

Все детали приёмник для начинающих наблюдателей (кроме КПЕ С5, R6 и ВА1, разъёмов Х1, Х2) смонтированы на плате размерами 65×70 мм из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертежи платы со стороны печатных проводников и расположением деталей приведены на рисунках ниже.

Чертежи платы

Под микросхему DA1 на плате установлена панель на 16 контактов, например, SCS-16 DIR Микросхеме не нужен дополнительный теплоотвод, но её теплопроводные выводы лучше отогнуть вверх. Микросхеме DA2 теплоотвод также не требуется, поскольку ток, потребляемый приёмником, не превышает 100 мА.

Катушки L1 и L2 намотаны на каркасах диаметром 8 мм с подстроечниками СЦР-1 (такие каркасы применялись в старой телерадиоаппаратуре). Катушки содержат по 18 витков проводом ПЭВ-2 диаметром 0,3…0,35 мм. Отвод сделан от четвёртого витка, считая от вывода, соединённого с общим проводом. Намотка производится виток к витку с натяжением. После намотки витки катушек следует зафиксировать с помощью парафина или полистирольного клея. Можно использовать и другие имеющиеся в наличии каркасы и провод, подобрав при налаживании ёмкости конденсаторов С2 и С4. Диоды КД503А можно заменить парой кремниевых диодов КД509А, КД514А, КД521А или КД522А. Их следует подобрать с примерно одинаковым прямым сопротивлением с помощью мультиметра. Транзистор КТ361 можно применить с любой буквой.

Конденсатор настройки С5 — малогабаритный с воздушным диэлектриком и максимальной ёмкостью не менее 240 пФ, например, от транзисторных приёмников «Океан», «Спидола» и пр. Для удобства точной настройки на SSB-станции КПЕ желательно оснастить каким-либо верньером, а ручку настройки сделать большого диаметра. Конденсаторы С4, С6 и С7 — КСО группы «Г» или керамические трубчатые марки КТ светло-серого цвета. Применение указанных типов конденсаторов важно для обеспечения стабильной частоты гетеродина и удержания настройки приёмника — L2, и постараться свести к минимуму длину выводов деталей гетеродина. Ротор КПЕ должен иметь надёжный электрический контакт с корпусом приёмника, а статор — с платой. Корпус для приёмника можно спаять из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2…3 мм или использовать стальной корпус от отслужившего блока питания компьютера.

Сетевой источник питания, во избежание каких-либо наводок, должен находиться в отдельном корпусе. Также для питания приёмник для начинающих наблюдателей годится любой промышленный или самодельный блок питания, обеспечивающий стабилизированное напряжение +12В при токе не менее 100 мА. В этом случае микросхему DA2 и конденсаторы С19, С20 на плату не устанавливают, а стабилизированное напряжение +12В подают непосредственно на конденсаторы С10, С13. Приёмник можно питать и от аккумуляторной батареи, составленной, например, из четырёх Li-ion аккумуляторов по 3,7 В, соединённых последовательно. До первого включения приёмника следует проверить, правильно ли выполнен его монтаж и нет ли замыканий по цепям питания. Налаживание начинают при отключённой антенне. Подаём на приёмник питание и измеряем напряжение на выходе микросхемы DA2 (вывод 3) относительно общего провода. Оно должно быть +12 В.

Движок переменного резистора R6 устанавливаем в левое по схеме положение и прикасаемся металлическим предметом, например, жалом отвёртки к выводу 8 микросхемы DA1 (вход УЗЧ). Если усилитель исправен, при прикосновении в динамике слышно характерное гудение—фон. Если, помимо фона, слышны посторонние призвуки (свист, рокот и пр.), — это говорит о самовозбуждении усилителя, и следует увеличить сопротивление резистора R5 до 2…5 Ом. Далее нам понадобится какой-нибудь контрольный приёмник (трансивер), способный принимать телеграфные сигналы на частотах 3…4 МГц и имеющий более-менее точную шкалу настройки. К антенному входу контрольного приёмника (трансивера) подключаем отрезок провода длиной около 1 м и размещаем этот провод вблизи платы нашего приёмника. На шкале контрольного приёмника (трансивера) устанавливаем частоту 3,55 МГц и подстроечником катушки L2 настраиваем гетеродин нашего приёмника на эту частоту по характерному сигналу — «свисту» и нулевым биениям.

Затем подбором ёмкости конденсатора С6 от 22 до 100 пФ устанавливаем необходимое перекрытие частоты гетеродина при крайних положениях КПЕ С5. Так, при полностью введённых пластинах ротора конденсатора С5 частота гетеродина должна быть около 3,53 МГц, а при полностью выведенных пластинах ротора — 3,58 МГц. Такой расклад частоты гетеродина обеспечит приём любительских станций нашим приёмником в диапазоне 7,06…7,16 МГц. При каждом включении питания гетеродину приёмника требуется около десяти минут для «прогревания» и стабилизации частоты. Если по истечении этого времени частота существенно «уплывает», потребуются подбор конденсаторов С4, С6, С7 по ТКЕ, замена транзистора VT1 или катушки L2.

Если удастся найти для КПЕ хороший верньер, разумно расширить диапазон принимаемых приёмником частот от 7 до 7,2 МГц. Гетеродин, соответственно, должен работать на частотах от 3,5 до 3,6 МГц. Входной контур L1C2 настраиваем при подключённой к нашему приёмник для начинающих наблюдателей антенне по максимальной громкости принимаемых сигналов. Настройку входного контура лучше производить в вечернее время. Несколько улучшить избирательность приёмника поможет замена резистора R1 дросселем с индуктивностью 100…200 мкГн и подбор ёмкости конденсатора С11 от 0,047 до 0,15 мкФ.

Располагая измерительными приборами — ГСС, частотомером и осциллографом, процедуру налаживания выполняют так: отпаиваем вывод конденсатора С3 от диодов и резистора R1 и подключаем к этому выводу С3 частотомер. Производим настройку и укладку частоты гетеродина, как было указано выше. Затем вместо частотомера подключаем осциллограф и смотрим форму сигнала генератора. При необходимости подбором резистора R2 от 100 до 680 кОм выравниваем форму. Запаиваем вывод конденсатора С3 на место. Генератор высокой частоты, настроенный на частоту 7,1 МГц и работающий с небольшим уровнем сигнала, подключаем вместо антенны. Настраиваем приёмник на сигнал ГСС и подстроечником катушки L1 добиваемся максимальной громкости принимаемого тонального сигнала. Окончательная настройка контура L1C2 производится по приёму SSB-станций именно с используемой вами антенной. Если в приёмник проникают помехи от радиостанций, соседних вашему диапазону, следует уменьшить ёмкость конденсатора С1.

Не менее важным устройством и для любительского радиоприёмника, и для радиостанции является антенна. Именно с грамотно изготовленной и правильно установленной антенной возможен приём множества сигналов дальних и ближних любительских радиостанций. Самый простой вариант для этого диапазона — антенна «длинный луч» длиной 10 м (1 /4λ) из медного провода диаметром 1,5…3 мм.

Простая антена для приемника

На концах «луча” устанавливают по два изолятора, например, орешковые ИАО-1 или самодельные из пластин толстого стеклотекстолита или оргстекла. Размещать антенну следует на максимально возможной высоте и на максимальном расстоянии от стен домов и линий электропередач.

К приёмнику для начинающих наблюдателей антенну подключают коаксиальным кабелем. Центральный проводник кабеля припаивают к одному из концов «луча» антенны, а экранирующую «оплётку» кабеля соединяют толстым проводом с противовесом (заземлением, металлическим забором или водостоком). Этот приёмник для начинающих наблюдателей можно изготовить и на диапазон 80 метров, изменив намоточные данные катушек и ёмкость некоторых конденсаторов. Катушки L1 и L2 должны содержать по 38 витков проводом ПЭВ-2 0,3 с отводами от 6-го витка. Конденсаторы: С1 — 150 пФ, С4 — 75 пФ, С7 — 910 пФ. Длину антенны следует увеличить до 20 м.