Електрическата верига на УКВ блока 1 2 cx.

Понастоящем в нашата страна бързо се развива търговска информация и музикално излъчване в ултракъсовълновия диапазон от 88 ... 108 MHz. Радиостанции се появиха в Москва, Санкт Петербург и редица други градове. Невъзможно е да се купи домашен тунер с такъв диапазон. Вносните модели не са достъпни за всички. Междувременно изграждането на такъв тунер у дома не е толкова трудно дори за радиолюбител с малък опит в проектирането на радиоприемно оборудване.

Предлаганият на вниманието на читателите стереофоничен тунер е разработен въз основа на технически решения, използвани в домашното индустриално радиооборудване. Основната му спецификации: работен честотен диапазон - 90 ... 107 MHz; междинна честота - 10,7 MHz; чувствителност с ограничено усилване (с входно съпротивление 75 ома) - 2 μV; чувствителност с ограничен шум - не по-лоша от 5 μV; селективност за канала на изображението - не по-малко от 46 dB, възпроизводим честотен диапазон - 63...15000 Hz.

Тунерът е изграден по суперхетеродинна схема. Има автоматичен контрол на честотата (AFC), безшумна настройка (SNR), индикатор за фина настройка. Структурно се състои от четири блока: високочестотен (HF), междинен и честотен детектор (DFM), стерео декодер (SD) и захранващ блок (BP).

Схематична диаграма на RF модула е показана на Фиг. 1. Изработен е на базата на индустриалния блок VHF-1-05S, чиито контури са преизчислени за работа в диапазона от 90 ... 107 MHz. Радиостанциите се приемат на външен дипол с вълнов импеданс 75 ома. Входният сигнал от антената през бобината L1.1 влиза във входния резонансен кръг L1.2, C3, VD1 и след това през кондензатора C5 влиза в основата на транзистора VT1 на RF усилвателя. Усилвателят се зарежда в резонансната верига L2.2, C6, регулируема в обхвата на VD2 варикапа. От тази верига усиленият радиочестотен сигнал се подава към чипа DA1, който работи в каскадата на честотния преобразувател. Неговият товар е веригата L4.1, C12, настроена на междинна честота от 10,7 MHz. IF сигналът през съединителната бобина L4.2 се подава към изхода на радиочестотния блок.

Локалният осцилатор на този блок е сглобен на транзистор VT2 съгласно капацитивна триточкова верига с верига L3.2, VD3, VD4, C15, C19 в основната верига. Варикапът VDZ се използва за настройка в обхват, а VD4 е за локалния осцилатор AFC. Напрежението на локалния осцилатор се подава към честотния преобразувател през съединителната намотка L3.1.

RF блокът се захранва от стабилизирано напрежение от 12 V. Контролното напрежение се подава към варикапите VD1-VDZ от непрекъснато регулируем резистор, разположен извън блока. Управляващото напрежение към VD4 варикапа идва от DFM модула.

Блокът DFM осигурява усилване на IF сигнал, селективност на съседен канал, демодулация на FM сигнал, автоматична настройка на честотата на локалния осцилатор на RF блока, тиха настройка и работа на индикатора за фина настройка.

Схематична диаграма на блока DFM е показана в фиг.2. IF сигналът от изхода на RF блока през разделителния кондензатор C1 се подава към входа на резонансния IF усилвател, направен на чипа DA1. IF усилвателят се зарежда по веригата L1.1, C4, от съединителната бобина на която L1.2 сигналът IF се подава към пиезокерамичния филтър Z1. След това сигналът се подава към входа на микросхемата DA2, която съдържа ограничителен усилвател, честотен детектор, BSHN устройство за потискане на странични настройки и индикация за настройка. От изхода на микросхемата DA2 сигналът AF през веригата R16, C15 влиза в основата на транзистора VT2, който изпълнява функциите предусилвател ZCH. Колекторът на този транзистор е свързан към изхода на блока DFM.

Режимът на работа на системата BSHN и устройството за потискане на страничната настройка се определя от напрежението, приложено към щифт 13 на чипа DA2. Резистор за настройка R12 е свързан към този изход чрез резистор за ограничаване на тока R12, управляващото напрежение на щифт 13 зависи от позицията на плъзгача.

За да работи устройството за индикация за фина настройка, се използва напрежението от щифт 14 на чипа DA2, което се подава към изхода на блока DFM през резистор R15.

Честотният детектор е част от чипа DA2. Той също така включва елементи C11-C13, L2 и R11.

AFC сигналът се взема от пин 5 на DA2 чипа. Има някои особености в работата на системата AFC. В оригиналната версия на тунера този сигнал се подава директно към изхода на блока. Настройката на тунера с изключен AFC не предизвика никакви затруднения. Но когато AFC беше включен, станцията "скочи" наляво. При проверка на напрежението на щифт 5 на микросхемата DA2 по време на настройката беше установено, че системата AFC работи "на заден ход". Тунерът е добавен най-простият инверторна транзистора VT1, след което системата AFC започна надеждно да държи станцията в цялата лента на придобиване.

За да не напусне станцията, когато AFC е включен, примерно напрежение се премахва от щифт 8 на микросхемата DA2, който се използва за "замяна" на AFC сигнала.

AF усилвателят на транзистора VT2 няма функции. Неговата печалба се задава от резистор R17.

Стерео декодер блок ( фиг.3) е направен на чипа DA1, той също така включва изходен филтърен блок на чипа DA2, който потиска обертоновата част на декодирания сигнал и пилотния тон. За съжаление се използва чип DA1 вносен чип A4510D. Можете да го закупите само на пазара или чрез частни обяви. Ако не е възможно да получите тази микросхема, тогава можем да препоръчаме на радиолюбителите да използват друг декодер, чиято схема е дадена в [3]. Вярно е, че е по-трудно да се направи и качеството на звука ще се влоши донякъде.

Чипът DA1 е включен по стандартната схема. Има изход за свързване на светодиод, който показва наличието на пилотен тон. Резисторът R4 регулира честотата вътрешен генераторс PLL за улавяне на пилотния тон. Кондензаторите C19 и C20, заедно с вътрешното съпротивление на микросхемата, образуват интегрираща верига с времева константа t ~ 50 μs, коригирайки предварителното подчертаване и потискайки частта на супертона на стерео сигнала.

Двустепенният двуканален нискочестотен филтър на чипа DA2 допълнително потиска пилотния тон с 24 dB във всеки канал.

Стерео декодерът може да бъде превключен в моно режим чрез свързване на пин 6 на чипа DA1 към общия проводник.

Захранващ блок ( фиг.4) се основава на интегрален стабилизаторна чипа DA1. Кондензаторите C1-C3 филтрират изправеното напрежение. Силовият трансформатор е поставен извън блока.

Тунерът е сглобен на четири печатни платки със същия размер от едностранно покрити с фолио гетинакс. Печатната платка на RF модула е показана в фиг.5. Когато го подреждате, не трябва да се стремите да направите отпечатаните песни твърде тесни. За монтаж са използвани постоянни резистори OMLT-0.125. Постоянните кондензатори могат да бъдат с всякакъв подходящ размер, като KM. Тримери - КТ4-23. Транзистори VT1, VT2 - KT368 с произволен буквен индекс. Warcap KVS111B може да бъде заменен с KVS111A. и KV109A - KV109B. Конектор XS1 - десет изводен или друг подходящ размер. Намотките L1-L3 са навити върху рамки от полистирол с диаметър 6 mm. Тример - месингов с диаметър 4 мм и дължина 8 мм. Удобно е да използвате месингов прът с резба M4 като тример. Намотките на намотките L1.1, L1.2, L2.2 и L3.2 съдържат по 3, а L2.1 и L3.1 съдържат по 2 навивки от проводник PEL 0.6. Стъпка на навиване - 1 мм. След навиване, завоите на всички тези намотки трябва да бъдат импрегнирани с лепило BF-6. Бобината L4 е навита на унифицирана четирисекционна рамка с тример от ферит 100NN с диаметър 2,8 и дължина 18 mm. Намотката L4.1 съдържа 13 + 13, а L4.2 - 8 навивки от PEL проводник 0,15. Намотката L4 трябва да бъде поставена в дуралуминиев екран. Цялата дъска също трябва да бъде поставена в екрана. Може да бъде направен от мед или калай. Дизайнът на екрана е произволен, необходимо е само да се предвидят отвори в него за регулиране на намотките и кондензатора, както и за конектора XS1.

Трябва да се кажат няколко думи за RF блока. Кондензаторите C2, C7, C13 не трябва да се инсталират на платката. Ако някой иска да направи RF единица за работа в домашния вълнов диапазон от 66 ... 74 MHz, тогава капацитетът на тези кондензатори трябва да бъде 3,3 pF. и капацитетът на кондензатора C15 е 6 ... 25 pF. Намотките на намотките L1.1, L1.2, L2.2 ще съдържат по 5, L2.1, L3.1 - по 2 и L3.2 - 4 навивки от същия проводник, както в RF блока, описан по-горе . Тримери вместо месингови - 13ВЧ със същия размер. Тъй като стерео излъчването в домашния FM диапазон се извършва с помощта на система с полярна модулация, стерео декодерът в този случай трябва да бъде направен на домашна микросхема K174XA14, включвайки го по стандартната схема.

Изисквания за инсталиране на блока DChM ( фиг.6) малко по-ниско. Ширината на пистите на дъската може да бъде произволна, но самата дъска не е необходимо да се поставя на екрана. Постоянни резистори - OMLT-0.125, настройващи резистори R10 и R17 - SPZ-38b, оксидни кондензатори - K50-6, K50-16, K50-35, K50-68. Транзисторите могат да бъдат с всякакъв буквен индекс. Намотките са навити на унифицирани четирисекционни рамки с тримери от ферит 100NN с дължина 12 mm и диаметър 2,8 mm. Намотките им съдържат 6 (L2), 12 (L1.2) и 24 (L1.1) навивки от проводник PEL 0.15. Екраните на намотките са изработени от дуралуминий.

Без финализиране на платката, микросхемата K118UN1V може да бъде заменена с K118UN1G.

Платката на стерео декодера е показана в фиг.7. По време на монтажа могат да се използват керамични кондензатори K10-17 (C4, C5, C7) и оксид K53-1a (C9, C10). Останалите - всеки подходящ размер.

Платката на захранващия блок е показана в фиг.8. Оксидни кондензатори - К50-35. Те са фиксирани върху дъската с телени джъмпери.

Сега относно допълнителните описания ( фиг.9). Светодиодът AL307 може да бъде с произволен буквен индекс, всички ключове са P2K, резисторът за настройка R1 е SPZ-35. Захранващ трансформатор - всякакъв с напрежение вторична намотка 15 ... 18 V и ток около 200 mA. Подходящи трансформатори TVK-110L1 и TVK-110L2. Връзките платка към платка се осъществяват с MGTF проводник. Индикатор за фина настройка P1 стрелка. Може да бъде заменен със светлинен индикатор, чиято схема е показана на фиг.10. Функциите на самия индикатор се изпълняват от светодиод HL1.

фиг.9 Схема на свързване

За установяване на тунер са необходими VHF генератор и осцилоскоп. Първо настройте DFM блока. Сигнал с честота 10,7 MHz и амплитуда 5 ... 10 μV се подава към входа му от FM VHF генератор. Чрез въртене на тримерите на бобините L1 и L2 те постигат максимален сигнал на изхода на блока DFM. AFC h BSHN системите трябва да бъдат изключени (т.е. съответните бутони са освободени).

След това отидете на настройката на RF блока. За да направите това, на неговия вход се подава сигнал с честота 100 MHz и амплитуда 10 μV и чрез наблюдение на сигнала на изхода на това устройство на осцилоскоп се постига на екрана чрез завъртане на регулиращия винт на настройващия кондензатор C15. Плъзгачът на резистора за настройка трябва да бъде предварително настроен на средно положение.

Препоръчва се тримерите на намотките L1-L3 да се завият вътре в рамките на около 2/3 от дължината им. След това стъпалото на RF усилвателя се настройва чрез завъртане на настройващите винтове на кондензаторите C3 и C8 и тримера на бобината L4, като по този начин се постига максимален сигнал на неговия изход.

След настройка тримерите на бобините се заливат с парафин. Препоръчително е да поставите PVC тръба с подходящ диаметър върху тримерния кондензатор C15 и да я напълните с парафин.

Стерео декодерът не трябва да се настройва.

фиг.10 Индикатор фина настройка

Тунерът е окончателно настроен в сглобен вид. Първо, след като се настрои на станцията, плъзгачът на резистора R17 в блока DFM се настройва на средно положение. След това чрез натискане на бутона SB3 се включва AFC и се проверява надеждността на PLL улавянето на сигнала на радиостанцията, към която е настроен приемникът. В рамките на малък диапазон лентата за улавяне на PLL може да бъде променена чрез избиране на кондензатор C19 (3,3 ... 10 pF) в RF блока.

Настройката на системата BSHN се състои в задаване на прага за нейната работа. Не трябва да се задейства от смущения между станциите и в същото време да се включва ясно при настройка на станция. Системата BSHN се регулира от резистора R10 (бутонът SB3 трябва да бъде натиснат).

Резисторът за настройка R4 на светодиодния блок задава честотата на вътрешния генератор. Улавянето на пилотния тон се индикира от светодиода "FM stereo", като в същото време този диод показва и работата на тунера в стерео режим.

С появата на звуково изкривяване под формата на хрипове е необходимо да се регулира контурът на честотния детектор L2 в DFM блока.

Трябва да се каже, че тунерът може да бъде конфигуриран без всички изброени по-горе устройства. Те го настройват по същия метод в сглобена форма, но го стартират от RF блока. В този случай самата радиостанция изпълнява функциите на генератора. Те контролират настройката на ухо, а нивото на сигнала се оценява от индикатора за фина настройка.

Литература
1. Белов. I., Denin A. и др.. Преносими касетофони. - М: Радио и комуникация, 1985.
2. Горошков Б. Елементи на радиоелектронни устройства. - М: Радио и комуникация, 1989.
3. Поляков В. Стереофонична система за излъчване с пилотен тон. – Радио, 1992, No4, с. 30-35.