Схема конвертера на лампе
Как видно из схемы рис., 10, сигнал принимаемой радиостанции из антенны Ан1 через секцию В 1а переключателя В1 и разделительный конденсатор СП поступает на катушку связи L1, с которой индуктивно связан вхрд-ной контур, образованный катушкой индуктивности L2 и (в зависимости от положения секции Ble переключателя В1) одной из групп конденсаторов Cl, C9 (при установке секции Ble переключателя в положение 25 м); С2, С10 (31 м); СЗ, С11 (41 м) или С4, С12 (49 м). Указанными .конденсаторами входной контур настроен на среднюю частоту соответствующего диапазона, т. е. на частоты 11,85; 9,65; 7,25-ti 6,05 МГц.
Контур гетеродина содержит катушку индуктивности L3 и одну из групп конденсаторов С5, С13; С6, С14; С7, С15 или С8, С16. Включение той или иной группы конденсаторов в входной контур и контур гетеродина производится переключателем В1 (секциями Ble, В1г соответственно). Гетеродин собран на триодной части лампы J11 по схеме с индуктивной обратной связью. Катушка обратной связи L4 включена в анодную цепь триода.
Схема конвертера на лаптах и
Таким образом, если во входном и гетеродинном контурах емкости конденсаторов С1+С9 и С5+С13 уменьшить соответственно до 48 и 42 яФ, то конвертер рис. 10 окажется перестроенным на любительский диапазон 20 м. Приведенный расчет (который применим, кстати, как для ламповых, так и для транзисторных конвертеров с фиксированной настройкой и общими катушками индуктивности) является приближенным, поскольку не учитывает емкости монтажа собственную емкость катушек индуктивности, входные емкости ламп или транзисторов. Однако, как показывает практика, необходимые уточнения легко внести в процессе налаживания конвертера.
На рис. 14 приведена принципиальная схема конвертера, предназначенного для приема программ KB радиостанций работающих в диапазонах 3,5 — 3,65 МГц -(80 м); 7 — 7,1 МГц (40м); 14,0-14,35 МГц (20м); 21,0 — 21,45 МГц {14 м) и 28 — 29,7 МГц (10 м). Устройство работает совместно с приемником- супергетеродинного типа, имеющим средневолновый диапазон, и питается от его выпрямителя. Прием на всех диапазонах частот осуществляется перестройкой конвертера, промежуточная частота которого выбрана равной 1600 кГц. В процессе работы с конвертером настройка приемника не изменяется.
Основными узлами конвертера являются: входное устройство, -усилитель высокой частоты (УВЧ) и преобразователь частоты.
Как видно из принципиальной схемы, принятые сигналы Из антенны Aн1 через гнездо Гн1, разделительный конденсатор С1, режекторный фильтр L1C2 и секцию В2-1а переключателя В2 поступают на одну из антенных катушек L2, L4, 16, L8 или L10, которые индуктивно связаны с соответствующими входными контурами L3C3CS; L5C4C8; L7C5C8; L9C6C8 или L11C7CS. В зависимости от используемого диапазона включение соответствующей катушки связи в цепь антенны осуществляется секциями В1-1 a, Bl-2a, Bl-3a, В1-4а или В1-5а переключателя В1. (Эдновременно при этом в цепь управляющей сетки лампы Л1 секциями Bl-16, Bl-26, B1-36, В1-46 или В1-56 того же переключателя включается соответствующий входной контур.
Рис. 15. Эскизы каркасов катушек индуктивности:
а — для L1, б — для L2 — L17, в — для L18, LIST
Для повышения устойчивости работы конвертера все катушки связи и входные контуры, не включенные в цепь антенны, замкнуты накоротко секциями а и б переключателя В1. Плавная настройка входных контуров производится с помощью конденсатора переменной емкости С8 блока С8, С27~На схеме рис. 14 положение переключатели В1 соответствует включению в конвертере диапазона 14 м.
УВЧ конвертера — апериодический (ненастраиваемый).. Он собран на высокочастотном пентоде типа 6К4П (Л1). Использование УВЧ позволяет повысить чувствительность конвертера. Нагрузкой анодной цепи лампы Л1 в диапазонах 20, 40 и 80 м является индуктивное сопротивление дросселя Др1. С повышением частоты сопротивление дросселя переменному току падает из-за влияния межвитковой емкости, и в диапазоне частот 20 — 30 МГц существенное сопротивление току высокой частоты оказывает уже П-контур, образованный катушкой индуктивности L17, входной емкостью лампы Л2 и выходной емкостью лампы Л1.
УВЧ собран по схеме с последовательным питанием. Необходимое напряжение на экранную сетку лампы Л1 подается с делителя, образованного резисторами R2 — R5. Для обеспечения оптимальных условий работы конвертера и всего приемного тракта при различных уровнях принимаемых сигналов в УВЧ предусмотрена регулировка усиления. Регулировкой переменного резистора R3 изменяется напряжение смещения на управляющей сетке лампы Л1, что приводит к изменению крутизны характеристики лампы в рабочей точке, а следовательно, и коэффициента усиления УВЧ.
Гетеродин собран на триодной части лампы 6И1П (Л2) по схеме с емкостной обратной связью и параллельным питанием. Постоянное напряжение на анод триода подается через резистор R11. Конденсатор С29 — разделительный. Резистор R10 — антипаразитный.
Контур гетеродина образован одной из.катушек индуктивности L12 — L16 и соответствующими конденсаторами.Так, например, в диапазоне 14 м контур гетеродина состоит из катушки индуктивности L15 и конденсаторов С22, С23, С24, С25, С26 и С27. Частоты гетеродина в диапазонах 20, 40 и 80 м в данном конвертере выбраны на 1600 кГц выше частоты Принимаемого сигнала, а в диапазонах 10 и 14 м — ниже частоты принимаемого сигнала на 1600 кГц. Перестройка гетеродина осуществляется конденсатором переменной емкости С27 блока С8, С27.
Таблица 2
Схема конвертера с электронной настройкой
Конвертер, описание которого приведено ниже, отличается использованием электронной настройки. Он предназначен для работы совместно с супергетеродинным приемником, имеющим СВ диапазон. Промежуточная частота конвертера — 1,5 МГц; на эту частоту настраивают приемник. Настройка на принимаемую KB программу осуществляется перестройкой гетеродина и входного контура конвертера с помощью переменного резистора.
Конвертер рассчитан на прием сигналов.KB радиостанций, работающих в диапазонах 25, 31 и 41 м. Чувствительность конвертера при работе его с приемником «Селга» не хуже 50 мкВ.
Основными узлами этого конвертера (рис. 31) являются смеситель и гетеродин. Принятый антенной конвертера сигнал через гнездо Гн1 и конденсатор связи С1 поступает на один из колебательных контуров L1С2Д1Д2; LЗСЗД1Д2 или L5С4Д1Д2. Включение того или иного входного контура в цепь антенны производится секцией В1а переключателя В1. Диоды Д1 и Д2 выполняют в колебательных контурах функции переменного конденсатора. Изменение их емкости осуществляется управляющим напряжением, которое снимается с движка переменного резистора R12 и через развязывающий резистор R1 подается на диоды Д1, Д2.
По переменному току диоды Д1, Д2 включены последовательно и встречно, а по постоянному току — параллельно. Благодаря такому включению диодов улучшается добротность любого из контуров.
В зависимости от положения секции В1а переключателя В1 напряжение принятого сигнала поступает на базу транзистора 77 с катушки связи L2, L4 или L6. Режим~ работы транзистора Т1 обеспечивается резисторами R2, R3 и R5.
Гетеродин конвертера собран по схеме с емкостной обратной связью на транзисторе Т2. Колебательный контур L9С10С11ДЗД4 (в диапазоне 25 м), Ы1С12С13ДЗД4 (в диапазоне 31 м) или ЫЗС14С15ДЗД4 (в диапазоне 41 м) включается в цепь коллектора транзистора Т2 секциями В1г и Bid переключателя В1. Управляющее напряжение на диод Д4 поступает с переменного резистора R12 через развязывающий резистор R10. Отметим, что в контуре гетеродина управляющее напряжение на диод ДЗ не подается.
Напряжение гетеродина с катушки связи L8, L10 или L12 поступает в цепь эмиттера транзистора 77.
В результате преобразования частоты на контуре L7C8 в коллекторной цепи транзистора Т1 выделяется напряжение промежуточной частоты 1,5 МГц. Это напряжение через конденсатор С5 подается на антенный вход приемника, настроенного на эту частоту.
В конвертере применены конденсаторы типов КЛС, КТ-1, КПК-МП (С2 — С4, CIO, C12t C14, С1б) и резисторы типа МЛТ-0,125.
Для обеспечения сравнительно равномерной шкалы настройки в конвертере можно применить любой переменный резистор с функциональной зависимостью сопротивления типа «В».
В смесителе и гетеродине мог«ут успешно работать транзисторы типов ГТ309В, П403, П422 и другие. В качестве варикапов использованы стабилитроны типа Д814В. Перед установкой стабилитроны необходимо отобрать по минимальному разбросу емкости при управляющих напряжениях — 4 и — 0,5 В. Такой отбор производят в устройстве, схема которого приведена на рис. 41.
После определения емкости стабилитронов из партии 8 — 10 штук отбирают 4 с наиболее близкими значениями емкостей. Опыт показывает, что такой метод подбора стабилитронов для использования их в качестве варикапов в радиоприемных устройствах вполне себя оправдал. Катушки входных контуров LI
— L6 и контуров гетеродина L8 — L13 попарно намотаны на цилиндрических полистироловых каркасах диаметром 6 мм и высотой 25 мм. В каркасах выполняют резьбовые отверстия для подстройки под подстроечники от сердечника СБ-9а. Катушки связи этих контуров располагают на бумажных гильзах на расстоянии 2 — 4 мм от соответствующих катушек индуктивности.
Катушки L1 — L6 и L8 — L13 выполняют проводом ПЭВ-1 в соответствии с данными табл. 5.
Катушку индуктивности L7 выполняют проводом ЛЭ 5X0,06 на трехсекционном каркасе и помещают в чашки диаметром 9,6 мм из феррита марки 600НН. Эта катушка содержит 96 витков с отводом от 30-го витка, считая ют нижнего (рис. 31) вывода.
В качестве источника питания конвертера можно использовать батарею «Крона».
В этом случае, однако, конвертер следует дополнить параметрическим транзистор ным стабилизатором, обеспечивающим, на выходе стабилизированное напряжение 5В.
Переключатель диапазонов В1 использован малогабаритный от приемника «Спорт-2», а в качестве выключателя В2 — тумблер типа МТ-1.
Таблица 5
Намоточные данные катушек индуктивности
Позиционное обозначение катушки индуктивности по схеме рис. 31
|
L1
|
L2
|
L3
|
L4
|
L5
|
L6
|
L8
|
L9
|
L10
|
L11
|
L12
|
L33
|
Количество витков
|
38
|
10
|
40
|
12
|
44
|
15
|
4
|
24
|
5
|
28
|
7
|
33
|
Диаметр провода, мм
|
0,2
|
0,27
|
Описанный конвертер смонтирован на двух платах, одна из которых печатная. На плате, выполненной из гетинакса толщиной 1,2 мм, размещают катушки индуктивности L1 — L6, L8 — L13, а также подстроечные конденсаторы С2 — С4, C10
— С15 и переключатель В1. Монтаж на этой плате объемный. На печатной плате смонтированы остальные детали, кроме переменного резистора R12 и тумблера В2. Расположение деталей на печатной плате показано на рис. 32. Конструктивно конвертер можно оформить в корпусе от приемника «Селга».
Налаживание, конвертера после проверки монтажа начинают с установки режимов работы транзисторов Т1 и Т2. Подбором сопротивлений резисторов R2 и R8 напряжения на выводах транзисторов Т1 и Т2 устанавливают в соответствии со значениями, указанными на схеме рис. 31. Затем с помощью высокоомного вольтметра измеряют напряжение на движке переменного резистора R12 при установке его в крайние положения. При регулировке резистора R12 это напряжение должно изменяться в пределах от — 0,5 до — 4В. При необходимости для этого подбирают сопротивления резисторов R11 KR13.
Работоспособность гетеродина проверяют по общепринятой методике при установке движка переменного резистора R12 в крайние положения на каждом из диапазонов. Если генерация на одном из диапазонов отсутствует, увеличивают емкость конденсатора С16 и подбором сопротивления резистора R8 более тщательно устанавливают силу тока коллектора транзистора Т2. Необходимо отметить, что для отдельных экземпляров стабилитронов ДЗ и Д4 оптимальный режим работы транзистора Т2 может отличаться от указанного на схеме рис. 31.
Если радиолюбитель располагает высокочастотным вольтметром, то величину связи между катушками индуктивности L8, L10 и L12 и соответствующими контурными катушками L9, L11, L13 подбирают такой, чтобы напряжение гетеродина на эмиттере транзистора Т1 составляло 120 — 180 мВ.
Затем включают приемник, с которым будет работать конвертер, и на частотах 1400 — 1600 кГц СВ диапазона находят участок, не занятый радиостанциями. На шкале приемника наносят отметку, соответствующую положению указателя настройки. После этого с помощью СГ (ГСС) определяют частоту настройки приемника: это значение (например, 1500 кГц) будет являться промежуточной частотой конвертера.
Для настройки контура L7C8 на промежуточную частоту на базу транзистора Т1 через конденсатор 0,05 — 0,1 мкФ подают сигнал частотой 1500 кГц с выхода СГ (ГСС). Выход конвертера подключают к антенному входу приемника. Регулировкой сердечника катушки L7 контур L7C8 настраивают в резонанс по максимальной громкости сигнала на выходе приемника.
Далее производят укладку частоты гетеродина и сопряжение входных контуров и контуров гетеродина. Ниже описан порядок настройки конвертера в диапазоне 25 м (11,7 — 12 МГц).
Рис. 32. Монтажная плата:
a - расположение деталей на печатной плате; б — рисунок печатного монтажа
На вход конвертера от СГ (ГСС) подают сигнал частотой 11,7 МГц. Регулировкой резистора R12 устанавливают управляющее напряжение в точке «а» равным -т-0,6 В и вращением сердечника катушки индуктивности L9 добиваются наибольшей громкости на выходе приемника. Затем резистором R12 напряжение в точке «а» схемы устанавливают равным — 3,9 В, и с помощью СГ (ГСС) определяют частоту настройки конвертера. Если измеренное значение частоты превышает 12 МГц, то емкость конденсатора С10 увеличивают, если же частота меньше 12 МГц, емкость конденсатора С10 уменьшают: в любом случае после изменения емкости конденсатора СЮ настройку следует повторить.
Иногда при максимальной емкости конденсатора СЮ конвертер перекрывает диапазон частот, превышающий требуемый (300 кГц).
В этом случае следует подобрать емкость конденсатора СП. В результате проведенной настройки при правильной укладке частоты гетеродина крайним положениям движка резистора R12 должны соответствовать частоты настройки гетеродина 11,6 и 12,1 МГц.
Для сопряжения входных контуров с контурами гетеродина на вход конвертера от СГ (ГСС) подают сигнал частотой 11,7 МГц и регулировкой резистора R12 конвертер настраивают на эту частоту. Вращением сердечника катушки индуктивности L1 следует добиться наибольшей громкости на выходе приемника. Закончив сопряжение контуров на нижней граничной частоте диапазона, на выходе С Г (ГСС) устанавливают частоту 12 МГц и на эту частоту настраивают конвертер. Регулировкой под-строечного конденсатора С2 настраивают входной контур конвертера по максимальной громкости на выходе приемника: Следует иметь в виду, что сопряжение контуров на верхней граничной частоте приводит к нарушению сопряжения на нижней частоте диапазона. Поэтому операции по сопряжению контуров необходимо повторить несколько раз, пока регулировка сердечника катушки L1 или ротора конденсатора С2 (на частотах 11,7 и 12 МГц соответственно) в ту или иную сторону от найденных оптимальных положений не будут приводить к уменьшению громкости на выходе приемника.
Аналогичные операции по настройке конвертера производят и в диапазонах 31 м (9,5 — 9,8 МГц) и 41 м (7,1 — 7,3 МГц). Поскольку полоса пропускания входных контуров конвертера достаточно широка и соизмерима с шириной соответствующих диапазонов, выполнение настройки не вызывает каких-либо затруднений.
ТРАНЗИСТОРНЫЕ КОНВЕРТЕРЫ НА ЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ДИАПАЗОНЫ
Конвертер на диапазон 10 м
Конвертер [15] предназначен для работы с приемником коротковолновика-наблюдателя, имеющим диапазон 80 м (3,5 — 3,65 МГц). Благодаря высокой промежуточной частоте (она выбрана равной 3,6 МГц) конвертер обеспечивает хорошее подавление помех по зеркальному каналу. Подобный конвертер может работать с практически любым приемником, имеющим диапазон 80 м.
Рис. 33. Схема конвертера на 10 м с электронной настройкой
Конвертер построен по принципиальной схеме, представленной на рис. 33, и содержит УВЧ, смеситель и гетеродин. Из антенны Ан1 принятый сигнал через гнездо Гн1 и разделительный конденсатор С1 поступает на входной контур ЫС2СЗ. Связь контура с антенной автотрансформаторная, а с базой транзистора Т1 входной контур связан с помощью емкостного делителя напряжения С2СЗ. Применение емкостного делителя позволило согласовать входной контур с каскадом на транзисторе 77, имеющим малое входное сопротивление.
Входной контур настраивается на среднюю частоту диапазона 28 — 29,7 МГц и для приема станций не перестраивается.
На транзисторе Т1 построен каскад усиления высокой частоты, нагрузкой которого является контур L2C5, также настроенный на среднюю частоту диапазона. Для расширения полосы пропускания УВЧ этот контур шунтирован резистором R4. Усиленный сигнал снимается с части контура L2C5 и через катушку связи L4 и разделительный конденсатор С6 поступает на вход смесителя, собранного на транзисторе Т2,
Гетеродин выполнен на транзисторе ТЗ по трехточечной схеме с емкостной обратной связью. Контур гетеродина образован индуктивностью катушки L3, конденсаторами Cllt C12 и выходной проводимостью транзистора ТЗ. Благодаря индуктивной связи между катушками L3 и L4 напряжение с контура гетеродина поступает на вход смесителя в цепь базы транзистора Т2.
В результате преобразования частоты в цепи коллектора транзистора Т2 протекает составляющая тока промежуточной частоты.
Рис. 34. Эскиз катушек индуктивности L1 — L6
Эта составляющая соз- дает падение напряжения на контуре L5C8 полосового фильтра, настроенного на промежуточную частоту 3,6 МГц. Со второго контура полосового фильтра (L6C9) сигнал промежуточной частоты через конденсатор CW поступает на антенный вход приемника, с которым используется конвертер.
Настройка конвертера на принимаемую станцию осуществляется переменным резистором R9 делителя напряжения, собранного на резисторах R8 — R10. При регулировке резистора R9 изменяется напряжение на базе транзистора ТЗ. Это приводит к изменению проводимости (реактивной составляющей) участка «эмиттер — коллектор» транзистора ТЗ, а следовательно, и к перестройке частоты гетеродина.
Для повышения стабильности работы конвертера в цепи питания включен параметрический стабилизатор напряжения, состоящий из стабилитрона Д810 и резистора R12. Если питание конвертера предполагается осуществлять от батареи с напряжением 9 В, то стабилитрон из схемы следует исключить, а сопротивление-резистора R12 уменьшить до 30 — 50 Ом.
В конвертере применены конденсаторы КЛС и КТ-1, резисторы УЛМ и МЛТ-0,125 и переменный резистор СП-1 (желательно с функциональной зависимостью сопротивления типа В).
Все катушки индуктивности конвертера наматывают на унифицированных каркасах (диаметром 7,5 мм) фильтров ПЧ от телевизионных приемников. Используются также экраны и сердечники этих фильтров. Расположение катушек на каркасах показано на рис. 34. Намотку катушек индуктивности выполняют виток к витку в соответствии с данными табл. 6.
Схема лампового умножителя добротности
На рис. 6 приведена схема УД, которая была описана в журналах чехословацких и американских радиолюбителей. Устройство предназначено для применения с простыми-лампо-лыми приемниками. По существу, этот УД представляет собой двухкаскадный усилитель с глубокой отри? дательной обратной связью, дополненный цепью положительной обратной связи, избирательной по частоте.
Нагрузкой левого триода лампы Л1 является контур L1C1, включаемый одновременно в анодную цепь лампы преобразователя частоты приемника. Напряжение положительной обратной связи подается на управляющую сетку правого триода через конденсатор С2 и резистор R1 Глубину отрицательной обратной связи регулируют с помощью переменного резистора R4. При некотором положении движка резистора R4 положительная обратная связь близка к критической, и режим работы УД устанавливается на пороге самовозбуждения. При этом добротность контура L1C1 резко возрастает, а следовательно увеличатся избирательность и чувствительность приемника в целом. Отключение УД осуществляется выключателем В1. Резистор -R3 предназначен для ограничения пределов регулировки указанных выше параметров. В процессе налаживания УД несколько уменьшают емкость конденсатора С1 с тем, чтобы резонансная частота контура L1C1 после подключения УД к приемнику не изменилась.
Рассмотренные на рис. 5 и 6 схемы простейших УД отличаются от аналогичных устройств тем, что не требуют изготовления отдельных катушек индуктивности. В качестве колебательных контуров в этих схемах использованы контуры фильтров ПЧ. При повторении таких УД их оформляют в виде приставок к приемнику и располагают как можно ближе к первому контуру фильтра ПЧ, один из контуров которого используют в УД.
Схема однолампового усилителя со сложной коррекцией
Для проверки смонтированной приставки следует подключить напряжение питания и с помощью вольтметра проверить напряжения на электродах лампы на соответствие значениям, указанным на рис. 3.
Смонтированный и проверенный усилитель устанавливают на шасси приемника вблизи преобразовательной лампы. Для подключения приставки к приемнику от сигнальной сетки преобразовательной лампы приемника отпаивают вывод разделительного конденсатора переключателя входных контуров и припаивают его к входу приставки. Выход же приставки подключают к сигнальной сетке лампы преобразователя частоты приемника.
В правой части рис. 3 в качестве примера показано подключение приставки к приемнику «ВЭФ-Аккорд». Крестиком обозначено место разрыва входной цепи приемника; пунктирными линиями — необходимые соединения. Обозначения деталей приемника даны здесь в соответствии с заводской схемой.
Испытания показали хорошую работу данной приставки с приемником «ВЭФ-Аккорд», особенно целесообразным ее применение оказалось в диапазонах коротких волн.
Схема однополу-периодного ЗУ с безваттным сопротивлением
Чтобы не испортить аккумуляторы при заряде, необходимо строго соблюдать полярность включения и не превышать рекомендуемый зарядный ток. Не следует также разряжать аккумуляторы до напряжения ниже 0,7 В на один элемент.
Простейшая схема выпрямителя для зарядки аккумуляторной батареи от сети переменного тока приведена на рис. 42. Он собран по обычной однополупериодной схеме на диоде Д1. При включении такого выпрямителя в сеть переменного тока через резисторы R1 и R2, диод Д1 и, следовательно, через аккумулятор Б1 протекает ток заряда, величина которого ограничена сопротивлением резисторов R1 и R2. В частности, значения сопротивлений резисторов, указанные на схеме рис. 42, позволяют использовать это устройство для зарядки аккумуляторов типа 7Д-0,1. Переключатель В1 позволяет включать выпрямитель в сеть переменного тока с напряжением 127 и 220 В.
Схема однополупериодного ЗУ
Заряжать аккумуляторы можно от любого источника постоянного напряжения, обеспечивающего требуемую величину зарядного тока. Для аккумуляторов типа Д-0,06, Д-0,12, Д-0,2 и им подобным при 15-часовом режиме заряда зарядный ток составляет 10% от емкости аккумулятора. Таким образом, зная емкость аккумулятора, легко определить рекомендуемый заводом-изготовителем зарядный ток. Так, например, для аккумуляторов типа Д-0,06 емкостью 60 мА часов зарядный ток равен 6 мА; аналогично, для аккумуляторов типа Д-0,12 — 12 мА, а типа Д-0,2 — 20 мА и т. д.
Схема ограничителя разряда аккумуляторов на двух транзисторах
На рис. 59 приведена принципиальная схема устройства, ограничивающего разряд аккумуляторов 7Д-0.1. Оно работает следующим образом. После включения приемника выключателем В1 происходит заряд конденсатора С1 от батареи по цепи: + Б1, Bl, C1, параллельно включенные резистор R4 и переход эмиттер — база транзистора Т2, -Б1. Переходной процесс заряда конденсатора С1 приводит к открыванию транзистора Т2 вследствие кратковременного импульса тока через его переход эмиттер — база. Тогда падение напряжения на резисторе R1, включенном в коллекторную цепь транзистора Т2, открывает транзистор Т1 до насыщения. При этом напряжение источника питания — батареи Б1 — через малое сопротивление насыщенного транзистора Т1 поступает в приемник и одновременно открывает стабилитрон Д1, если напряжение батареи аккумуляторов Б1 превышает его напряжение стабилизации. Падение напряжения на резисторе R4, создаваемое током стабилитрона Д1, поддерживает транзистор Т2, а следовательно, и транзистор Т1 в открытом состоянии. Таким образом, напряжение питания остается подключенным к приемнику и цепи стабилитрона не только во время заряда конденсатора С1, но и по окончании этого переходного процесса.
Если же напряжение батареи аккумуляторов упадет ниже напряжения стабилизации стабилитрона Д1, он закроется, и ток через резистор R4 практически прекратится, вызывая тем самым закрывание транзистора Т2. Закроется, следовательно, и проходной транзистор 77, который отключит от батареи Б1 нагрузку (приемник). После подзарядки батареи аккумуляторов, когда ее напряжение достигнет номинального значения, устройство на рис. 59 снова осуществляет контроль за разрядом батареи.
При повторении устройства тип стабилитрона выбирают из условия допустимого напряжения разряда. В частности, аккумуляторы 7Д-0,1 не должны разряжаться до напряжения, меньшего чем 5 — 6 В, что и определило выбор стабилитронов Д1 — КС156А с напряжением стабилизации 5,6±0,6 В. Налаживание устройства сводится к подбору сопротивления резистора R3. Его сопротивление должно быть таким, чтобы ограничитель надежно работал.
Этот ограничитель монтируют на гетинаксовой плате, которую желательно расположить внутри приемника. Конфигурация платы и ее размеры определяются типом приемника, с которым используется устройство.
На рис. 60 изображена принципиальная схема ограничителя разряда аккумуляторов 7Д-0.1, предложенного радиолюбителем Б. Богомоловым. Это устройство автоматически отключает приемник при уменьшении напряжения аккумуляторной батареи до значения 6 В.
Основным узлом ограничителя является триггер Шмитта, выполненный на транзисторах 77 и Т2, Выход триггера гальванически связан с базой транзистора ТЗ, работающего в ключевом режиме.
При напряжении аккумулятора, превышающем 6 В, через стабилитрон Д1 протекает небольшой ток, и падение напряжения на резисторе R4 открывает транзистор 77. Транзистор Т2 при этом закрывается действующим на его базе коллекторным напряжением транзистора 77. В результате этого возрастает положительное напряжение на коллекторе Т2 и базе ТЗ. Транзистор ТЗ поэтому открывается, замыкая цепь питания приемника. Отметим, что описанные процессы происходят в устройстве лавинообразно.
При уменьшении напряжения батареи аккумуляторов до 6 В ток через стабилитрон Д1 прекращается. Тогда транзистор 77 закрывается, а Т2 — открывается, закрывая в свою очередь транзистор ТЗ. Закрытый транзистор ТЗ имеет большое сопротивление участка «коллектор — эмиттер», поэтому он, по существу, отключает приемник от аккумуляторной батареи, предотвращая тем самым ее дальнейший разряд.
Схема переключателя «батарея — сеть» на диодах
При налаживании переключателя (см. рис. 50) подбирают такое сопротивление резистора R1, чтобы при номинальном напряжении сети и отсутствии нагрузки ток через стабилитрон на 10 — 15 % превышал предельно допустимое (для примененного типа стабилитрона) значение (около 30 мА). Надо помнить, что в таком режиме стабилитрон оказывается перегруженным и может выйти из строя, поэтому включение переключателя в сеть следует производить только после включения приемника и сочленения разъема Ш1. Для выключения приемника нужно сначала отключить переключатель сети, при этом приемник автоматически переходит на питание от батареи Б1.
Если габариты позволяют, то такой переключатель удобно встроить в корпус приемника. В,этом случае разъем Ш1 можно не применять. Заземлять приемник при работе с описанным устройством опасно, так как его выходная цепь гальванически связана с сетью переменного тока (см. рис. 50).
Лучшими параметрами обладает устройство, принципиальная схема которого представлена на рис. 51. Оно включает в себя силовой трансформатор Tpl, двухполу-периодный выпрямитель, собранный по мостовой схеме на диодах Д1
— Д4, ограничительный резистор R1 и стабилизатор напряжения на транзисторе Т1, выполняющий одновременно функции переключателя «батарея — сеть».
Рис. 51. Схема переключателя «батарея — сеть» на транзисторе
Выпрямитель этого устройства может быть собран и по любой другой схеме; он должен обеспечить на конденсаторе фильтра С1 примерно 18 В постоянного напряжения.
Стабилизатор напряжения размещается в корпусе приемника,-а выпрямитель оформляется в виде отдельной приставки, подключаемой к приемнику с помощью разъема Ш1. Как видно из схемы, источником опорного напряжения транзисторного стабилизатора напряжения является батарея Б1 питания приемника напряжением 9 В.
При питании приемника от сети ток, расходуемый батареей, уменьшается в h21Э
раз (h21э — статический коэффициент передачи тока транзистора 77) и при h21Э
= 100 составляет примерно 1 % номинального тока нагрузки, протекающего через участок эмиттер — коллектор транзистора TL Практически это означает, что при питании от сети приемник не нагружает батарею Б1.
Когда сеть с помощью разъема Ш1 отключается от устройства, приемник автоматически переключается на питание от внутренней батареи Б1 через переход эмиттер — база транзистора 77. Падение напряжения на указанном переходе при токе нагрузки 25 — 30 мА составляет примерно 0,2 В.
Отметим, что при питании приемника от сети подобное устройство обеспечивает на выходе достаточно стабильное напряжение при изменении нагрузки. Стабилизирующее действие схемы основано на малой зависимости тока коллектора транзистора 77 в условиях изменений напряжения между эмиттером и коллектором, поскольку между базой и эмиттером этого транзистора включено стабильное напряжение смещения от батареи Б1.
Налаживание переключателя сводится к подбору сопротивления резистора R1, ограничивающего ток коллектора транзистора при увеличении выходного тока до 30 — 40 мА.
При повторении переключателя в нем можно использовать любой силовой трансформатор, обеспечивающий на выходе выпрямителя напряжение 18 В и ток нагрузки до 30 мА. Транзистор Т1 желательно использовать с h21Э примерно 80 — 100. Габариты и конструктивное оформление устройства следует увязать с приемником, с которым оно будет работать.
ВЫПРЯМИТЕЛИ С ТРАНЗИСТОРНЫМИ
СТАБИЛИЗАТОРАМИ ДЛЯ ПИТАНИЯ ПЕРЕНОСНЫХ
И ПОРТАТИВНЫХ РАДИОПРИЕМНИКОВ
Блок питания на 9 В, 150 мА
Эта приставка предназначена для питания напряжением 9 В радиоприемников различных типов, а также других устройств, потребляющих ток до 150 мА. Схема блока питания представлена на рис. 52. Он содержит понижающий трансформатор Tpl, выпрямительный мост на диодах Д1 — Д4 и транзисторный стабилизатор последовательного типа, представляющий собой эмиттерный повторитель, в котором опорное напряжение на базе транзистора задается стабилитроном Д5.
Остановимся на отдельных элементах схемы. Силовой трансформатор Tpl позволяет получить требуемое переменное напряжение на входе выпрямительного моста и исключает гальваническую связь между цепью нагрузки приставки и сетью переменного тока.Электростатический экран между обмотками I и II трансформатора ослабляет помехи, проникающие в нагрузку из сети переменного тока. С этой же целью первичная обмотка I зашунти-рована конденсатором С1. Неоновая лампа Л1 индицирует включение устройства в сеть. Конденсаторы С2 и СЗ включены для уменьшения уровня пульсаций переменного напряжения на нагрузке.
Схема питающего устройства
Принцип действия преобразователя следующий. При включении сетевого напряжения начинает работать двухтактный блокинг-генератор, частота которого определяет частоту переменного напряжения на обмотке 1 — 2 — 3. Это напряжение подается на двухполупериод-ный выпрямитель, выполненный на диодах Д2, ДЗ. Выходное напряжение 9 В снимается со стабилитрона Д1, параллельно которому включен конденсатор С1. Режим работы преобразователя задается резисторами Rl, R2, определяющими смещение в цепях эмиттер — база транзисторов 77, Т2.
Схема пятидиапазонного конвертера на трех транзисторах
В процессе приема программ KB радиостанций подбирают (по наибольшей громкости) оптимальное значение емкости конденсатора С1 и уточняют настройку входного контура.
Испытания конвертера с приемником «Селга» покарали, что он обеспечивает устойчивый прием значитель-ного количества программ KB радиостанций. Следует отметить, что на краях диапазона из-за резонансных свойств входного контура имеет место значительное по-нижение чувствительности конвертера. Избавиться от этого недостатка можно только подстройкой входного контура.
Пятидиапазонный конвертер на трех транзисторах
Конвертер рассчитан на прием сигналов KB радиостанций, работающих в диапазонах 19 м (15,1 — 15,35 МГц); 25 м (11,7 — 11,9 МГц); 31 м (9,5 — 9,7 МГц); 41 м (7,2 — 7,3 МГц) и 49 м (6 — 6,2 МГц). Он обладает достаточно высокой чувствительностью и может работать с любым транзисторным или ламповым приемником, имеющим СВ диапазон. Средняя промежуточная частота конвертера fп.ср=1,4 МГц. Питается он от аккумулятора типа 7Д-0,1.
Конвертер, принципиальная схема которого приведена- на рис. 24, содержит входное устройство, преобразователь частоты и усилитель промежуточной частоты (УПЧ).
Входное устройство представляет собой одиночный контур, «образованный катушкой индуктивности L1 и (в зависимости от положения секции В1а переключателя В1) одной из групп конденсаторов С2, С12; СЗ, CIS; C4, СМ; С5, С15 или С6, С16, с помощью которых контур настраивается на среднюю частоту соответствующего диапазона, т. е. на частоты fCpi = 15,225 МГц (19 м); fСР2= =11,8 МГц (25 м)1 fсрз=9,6 МГц (31 м); fcP4=7,25 МГц (41 м) или fcp5=6,l МГц (49 м). Связь антенны с входным контуром — емкостная, через конденсатор С1. Для уменьшения влияния параметров антенны на настройку входного контура емкость конденсатора С1 выбрана небольшой.
Преобразователь частоты состоит из смесителя и отдельного гетеродина. Напряжение принятого сигнала снимается с части витков катушки L1 и подается на один из входов смесителя - в цепь базы транзистора Т1. Гетеродин собран на транзисторе Т2 по схеме с общей базой к с параллельным питанием цепи коллектора.
Постоянное напряжение в цепь коллектора поступает через высокочастотный дроссель Др1. Конденсаторы С23 и С24 — разделительные.
Контур гетеродина образован катушкой индуктивности L2 и одной из групп конденсаторов С7, С17; С8, С18, С9, С19; CI0, C20 или С11, С21. Включение соответствующей группы конденсаторов в цепь катушки индуктивности L2 осуществляется секцией В1б переключателя диапазонов В1. Гетеродин, собранный по приведенной схеме, хорошо возбуждается и устойчиво генерирует колебания в широком диапазоне частот.
Питающее напряжение здесь стабилизируется с помощью параметрического стабилизатора, выполненного на стабилитроне Д1 и резисторе R9, однако наличие его в схеме не обязательно.
Напряжение гетеродина снимается с.части витков катушки индуктивности L2 и подается в цепь эмиттера транзистора Т1 — на второй вход смесителя.
В результате преобразования частоты на широкополосном контуре L3, С22 выделяется напряжение промежуточной частоты, которое с помощью катушки связи L4 поступает на вход УПЧ.
УПЧ, собранный на. транзисторе ТЗ по схеме с общей базой, предназначен для повышения чувствительности конвертера и уменьшения вероятности появления различных свистов, вызываемых особенностями работы приемников с двойным преобразованием частоты.
Нагрузкой УПЧ является колебательный контур L5C29, настроенный на среднее значение промежуточной частоты (1,4 МГц). Параллельно этому контуру включен резистор R8 для расширения полосы пропускания примерно до 250 кГц.
Как видно из принципиальной схемы, при установке переключателя В2 в положение Пр цепь питания транзисторов Т1 — ТЗ разрывается, а внешняя антенна Ан1 подключается к антенному входу приемника. При этом конденсатор С1 и входной контур конвертера остаются подключенными к антенному входу приемника. Однако эти элементы на работу приемника заметного влияния не окажут, если в цепи антенны последнего имеется разделительный конденсатор емкостью менее 3 — 5 пФ.
При работе же конвертера с приемниками, имеющими связь с внешней антенной через конденсатор емкостью более 5 пФ, следует предусмотреть отключение конденсатора С1 дополнительной группой контактов в переключателе В2.
В конвертере использованы следующие детали: под-строечные конденсаторы типа КПК-МП (С2
— СП); постоянные конденсаторы типов КТ и КСО-1 (С1, С12 — С22,С29,С32), КЛС (С23 — С28, СЗО), ЭТО-1 (С31); резисторы типа МЛТ-0,25. Переключатель В1 двухплат-ный типа ПМ на 5 положений и 4 направления, а переключатель В2 — тумблер типа ТП1-2. В качестве переключателей В1 и В2 можно использовать шестикнопочный переключатель П2К с зависимой фиксацией.
В конвертере-могут работать также транзисторы типа ГТ313 (А, Б), ГТ322, П403 и другие, желательно с небольшими значениями начального тока коллектора Iко и с h21э=80 — 120, стабилитроны Д808, КС 168 (Д1) и другие с напряжением стабилизации не более 7В (при необходимости отбираются из группы стабилитронов).
Катушки индуктивности L1 и L2 наматывают на пластмассовые каркасы диаметром 8 и высотой 20 мм. Катушка L1 содержит 10 витков провода ПЭВ-1 0,64, расположенных в один слой на длине 9 мм. Отвод выполняют от 1,5 витка (секция 1 — 2 катушки). Катушку индуктивности L2 выполняют с теми же конструктивными данными, но отводы здесь делают от 3-го (секция 1 — 2) и 5-го (секция 1 — 3) витков.
Для удобства настройки конвертера желательно в каркасах катушек L1 и L2 выполнить резьбовые отверстия для сердечников СЦР-1. Однако следует учитывать, что приведенные конструктивные данные катушек L1 и L2 рассчитаны для конструкций без сердечников.
Катушки индуктивности L3 и L4, -выполненные на стандартном трехсекционном каркасе из полистирола, помещаются в броневой сердечник типа СБ-12а из карбонильного железа. Катушка L3 содержит 60 витков провода ПЭЛШО 0,12, размещенных в двух секциях каркаса, а катушка L4 содержит 20 витков провода ПЭВ-1 0,1 в одной секции каркаса.
Катушка индуктивности L5 размещается в трех секциях такого же каркаса и содержит 40 витков провода ПЭЛШО 0,12. Катушка L5 также заключена в броневой сердечник типа СБ-12а. С целью уменьшения паразитной связи между контурами L3C22 и L5C29 броневые сердечники, в свою очередь, заключены в латунные экраны.
Высокочастотный дроссель Др1 содержит 20X4 витков провода ПЭЛШО 0,12, намотанных на четырехсек-ционном каркасе из полистирола диаметром 6 мм. Ширина каждой секции 2 мм, диаметр щечек 10 мм, толщина щечек 0,2 мм.
Рис. 25. Основная монтажная плата:
а — расположение деталей на печатной плате; б — рисунок печатного монтажа с противоположной стороны платы
Конструктивное оформление конвертера следует всегда увязывать с приемником, с которым он работает. Например, радиолюбитель Ю. Березин оформил подобный конвертер в виде ручки к промышленному приемнику «Альпинист». Все основные детали, кроме переключателей, он разместил на двух платах с двусторонней печатью размером 147X33X1,5 мм из фольгировэнного гетинак-са. На одной из плат смонтированы все конденсаторы входного контура (С2 — С6, С12 — С16) и контура гетеродина (С7 — СП, С17 — С21), а остальные детали установлены на другой, основной плате.
На рис. 25, а показано расположение Деталей на основной печатной плате. Обозначения деталей даны здесь в соответствии с принципиальной схемой рис. 24t В этой конструкции сплошные цилиндрические экраны катушек индуктивности L3, L4 и L5 заменены экранирующей пластиной Э, выполненной из латуни (платы изготовлялись в нескольких вариантах). Для крепления деталей на плате предусмотрены латунные пистоны, развальцованные в отверстиях.
Там же приведен рисунок печатного монтажа основной платы со стороны расположения деталей, а на рис. 25, б дан рисунок печатного монтажа с противоположной стороны. С целью облегчения повторения этой платы обозначения пистонов на ней повторяют позиционные обозначения деталей, устанавливаемых в эти пистоны.
Печатные платы могут быть изготовлены методом химического травления рисунка, выполненного нитрокраской, либо вырезанием проводников с помощью скальпеля путем удаления с платы ненужных участков фольги. Оставшиеся на плате участки фольги следует облудить.
Налаживание конвертера проводят после проверки правильности монтажа в следующем порядке. Переключателем В2 включают питание конвертера и измеряют напряжение на стабилитроне Д1. Оно должно быть порядка 7 В. Затем измеряют токи в цепях коллекторов транзисторов Т2 и ТЗ на соответствие значениям, приведенным на схеме рис. 24. При необходимости эти токи корректируют подбором резисторов R2 H.R4.
Убедившись в работоспособности гетеродина на всех диапазонах (с помощью ГИР, путем измерения напряжения на контуре гетеродина- высокочастотным вольт-метрой либо другим методом), проверяют наличие тока в цепи коллектора транзистора Т1. Следует учесть, что ток в цепи коллектора транзистора Т1 будет иметь место только в том случае, если работает гетеродин, поскольку этот транзистор рабохает при нулевом смещении.
Для настройки контура L5C29 на среднее значение промежуточной частоты 1,4 МГц выход конвертера соединяют с антенным входом приемника, предварительно настроенного на указанную промежуточную частоту. Затем отключают от катушки индуктивности L4 конденсатор С26 и через него от СГ (ГСС) подают сигнал с частотой 1,4 МГц на эмиттер транзистора ТЗ. Регулировкой сердечника катушки L5 контур L5C29 настраивают в резонанс по максимальной громкости на выходе приемника. По окончании этой операции конденсатор С26 вновь подключают к катушке L4.
Аналогично настраивают и контур L3C22 на частоту 1,4 МГц. Сигнал от СГ (ГСС) при этом подают на катушку индуктивности L1, временно отключенную от конденсатора С1 и ползунка переключателя В1а. По окончании настройки контура L3C22 цепь катушки И восстанавливают.
Затем настраивают на требуемые частоты контур гетеродина и входной контур в диапазоне 19 м.С этой целью от СГ (ГСС) на вход Гн1 конвертера подают сигнал с частотой fcpi= 15,225 МГц, переключатель В1 конвертера устанавливают в положение «79 ж» и, изменяя емкость подстроечного конденсатора С7, добиваются приема сигнала, поступающего на вход конвертера. Настройка входного контура в этом диапазоне производится подстроечным конденсатором С2 по наибольшей громкости звучания на выходе приемника сигнала с частотой модуляции.
Схема простого индикатора напряжения сети
Принципиальная схема одного из таких устройств приведена на рис. 86. Индикатор состоит из двух делителей напряжения, образованных резисторами Rl, R2 и R3, R4, и неоновых ламп Л1 и Л2. Лампы включены параллельно резисторам R1 и R3 соответственно. Сопротивления резисторов подобраны таким образом, что когда напряжение на входе индикатора равно минимально допустимому (например, 200 В), то падение напряжения на резисторе R1 оказывается достаточным для включения лампы Л1. Сопротивление же резистора R3 подбирают таким, что падение напряжения на нем включает ламцу Л2 лишь в том случае, когда напряжение V1
превышает максимально допустимое значение (например, 230 В).
При включении такой приставки на выходе автотрансформатора с ручной регулировкой напряжения оказывается возможным контролировать напряжение сети с достаточной для практики точностью и обеспечивать нормальный режим питания радиоустройства. Так, при пониженном напряжении сети ни одна из ламп индикатора не горит. В этом случае регулировкой автотрансформатора Ampl следует повысить напряжение на выходе (Vi) до значения, обеспечивающего яркое свечение лампы Л1. В случае же увеличения напряжения сети сверх допустимого значения загорятся обе лампы, что укажет на необходимость уменьшения напряжения (V1) на выходе автотрансформатора до значения, обеспечивающего отключение лампы Л2.
В индикаторе напряжения можно использовать такие неоновые лампы, у которых напряжение зажигания отличается не более, чем на 5 — 8 % от напряжения гашения. Если разница этих напряжений значительна, то последовательно с каждой неоновой лампой включают резисторы сопротивлением 250 — 300 кОм.
Для измерения напряжения V1 на выходе автотрансформатора в процессе налаживания индикатора необходим контрольный вольтметр, который включается параллельно нагрузке. Установив с помощью автотрансформатора (например, типа ЛАТР-1) напряжение V1, равным 200 В, подбором сопротивления резистора R2 добиваются включения лампы Л1. Затем с помощью автотрансформатора напряжение V1 повышают до 230 В и подбором сопротивления резистора R4 добиваются включения лампы Л2.
Схема простой ЦМП на тринисторах
На рис. 64 приведена принципиальная схема простой ЦМП на тринисторах Д1 — ДЗ. Она содержит три цветовых и один фоновой канал. Питание приставки осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В с помощью выпрямителя, смонтированного на диодах Д4 — Д7 по мостовой схеме. Минусовый провод выпрямителя подключен к катодам всех тринисторов, а плюсовой — через лампы накаливания Л1, Л2, ЛЗ подключен к айо-дам тринисторов. Лампа фоновой подсветки Л4 подключена параллельно тринистору Д2.
С выхода УНЧ приемного устройства (радиолы, электрофона) — звуковой катушки динамической головки сигнал НЧ поступает на разъем Гн1 и переменный резистор R1. С движка этого резистора напряжение НЧ подается на обмотку I трансформатора Tp1. Вторичная обмотка II этого трансформатора ггрисоединена ко входу фильтров всех трех каналов. Переменный резистор R1 служит для коррекции уровня сигнала на входе фильтров. Необходимость этого резистора вызвана тем, что при большом сигнале лампы Л1 — ЛЗ включаются и выключаются одновременно, в такт с изменением громкости. При этом изменение тональности не влияет на работу ламп. Здесь сказывается несовершенство разделительных фильтров. Частично бороться с этим недостатком можно с помощью резистора R1, позволяющего обеспечить более четкое включение и выключение ламп отдельных каналов.
Повышающий трансформатор Tpl обеспечивает надежность отпирания тринисторов Д1 — ДЗ. Обычно для этого входное напряжение на вторичной обмотке трансформатора, т. е. на входе фильтров, должно быть около 2 — 3 В. В то же время, напряжение на звуковой катушке приемника может быть ниже этого значения. Кроме того, трансформатор развязывает сеть переменного тока от приемника, с которым работает ЦМП, что необходимо для соблюдения техники безопасности.
Фильтр C1R3 пропускает высшие частоты, ослабляя низшие и средние. Лампа канала высших частот (Л1) окрашена в синий цвет. Фильтр R4C2C8 пропускает средние частоты, ослабляя низшие и высшие.
И, наконец, фильтр R4R6C4 пропускает нижние частоты, рслаб-ляя верхние и средние. В каналах средних и низших частот лампы Л2, ЛЗ окрашены в зеленый и красный цвета соответственно.
Работает приставка следующим образом, При отсутствии сигнала все тринисторы закрыты и осветительные лампы Л1, ЛЗ в каналах верхних и нижних частот не светятся. В канале средних частот лампы Л2, Л4 будут светиться в полнакала (все напряжение с выхода выпрямителя делится поровну между лампами зеленого и желтого цвета). Когда на выходе фильтра этого канала появится сигнал НЧ и его значение будет достаточно для открывания тринистора Д2, лампа фона Л4 погаснет (она окажется закороченной открытым тринистором), а лампа Л2 засветится с полным накалом. Соответственно, лампы Л1 и ЛЗ будут светиться только тогда, когда напряжения на выходе фильтров каналов верхних и нижних частот станут достаточными для открывания тринисторов Д1 и ДЗ.
Следует напомнить, что тринистор открывается только положительной полуволной низкочастотного сигнала и закрывается каждый полупериод переменного напряжения сети.
При изготовлении подобной приставки в ней можно использовать постоянные резисторы МЛТ-1 или МЛТ-0,5, переменный резистор R1 — проволочный, любого типа; постоянные конденсаторы МБМ или другие на рабочее напряжение не ниже 400 В. Трансформатор Tpl выполнен на сердечнике Ш12Х12. Первичная обмотка I содержит 210 витков провода ПЭЛ-1 0,2, обмотка II — 3200 витков ПЭЛ-1 0,09
Тринистор КУ201К можно заменить на 2У201К, 2У201Л, КУ201Л, 2У201Ж и им подобные. В выпрямителе могут работать диоды (Д4 — Д7) Д243А, Д245А, Д246А, которые без дополнительных теплоотводов способны обеспечить ток в нагрузке около 5 А.
Схема широкодиапазонного однотранзисторного конвертера
На рис. 27 приведена принципиальная схема конвертера, отличающегося от аналогичных устройств с фиксированной настройкой тем, что здесь вместо переключателя диапазонов для настройки входного контура и контура гетеродина применен блок конденсаторов переменной емкости, а на выходе включены L, С-элемен,ты, перестраивающие входной контур приемника на диапазон зеркальных частот. При работе с таким конвертером грубая настройка на желаемый участок KB диапазона про-изводится с помощью КПЕ, а плавная — приемником, с которым работает конвертер. Средняя промежуточная частота принята в этом конвертере равной 2,3 МГц.
Конвертер предназначен для работы в диапазоне 25 — 75 м (12 — 4 МГц). Плавная настройка на принимаемую программу KB радиостанции в любой точке диапазона осуществляется приемником в полосе частот примерно 2,3 ±0,2 МГц.
Преобразователь частоты выполнен по схеме с тсовме- щенным гетеродином. Входной контур образован катушкой индуктивности L1, конденсатором переменной емкости С2 блока С2, СЗ и сопрягающим конденсатором С4. Полоса, пропускания этого контура составляет примерно 400 кГц. Связь входного контура с базой транзистора Т1 осуществляется катушкой индуктивности L2.
Гетеродин собран по трехточечной схеме с трансформаторной обратной связью. Контур гетеродина состоит из катушки индуктивности L3, конденсатора переменной емкости СЗ и сопрягающих конденсаторов С5 и Сб. Катушка индуктивности L4 обеспечивает необходимую связь контура L3C3C5C6 с транзистором Т1, который для принимаемого сигнала включен по схеме с общим эмиттером, а для сигнала гетеродина — по схеме с общим коллектором.
Необходимое сопряжение входного контура с контуром гетеродина достигается сопрягающими конденсаторами С4 — Сб. При этом в любой точке диапазона разность между частотой гетеродина и настройкой входного контура равна промежуточной частоте (2,3 МГц) или незначительно отличается от нее.
Стабильность частоты гетеродина при изменениях напряжения источника питания обеспечена включением кремниевого диода Д1, стабилизирующего базовое смещение транзистора Т1.
Нагрузкой транзистора Т1 является колебательный контур, настроенный на частоту 2,3 МГц — одну из частот зеркального канала СВ. Этот контур включает в себя катушку индуктивности L6, сопрягающие конденсаторы
С10 и C11 и элементы входного контура приемника: LП1СП1СП2. Связь контура L6C10C11, Lп1Сп1Сп2
с коллекторной цепью транзистора Т1 осуществляется с помощью катушки связи L5. Как видно из принципиальной схемы рис. 27, подключение конвертера осуществляется к выводу входного контура приемника и к его общему проводу.
Выходной сигнал конвертера (сигнал первой промежуточной частоты, расположенной в интервале 2,1 — 2,5 МГц) через катушку связи lt& подводится к преобразователю частоты приемника, где преобразуетсй в сигнал второй промежуточной частоты 465 кГц.
Это преобразование осуществляется в интервале частот 1,635 — 2,035 МГц, что соответствует, настройке приемника по шкале на частоты 1,17 — 1,57 МГц. При этом плотность настройки получается примерно такой же, как и в СВ диапазоне.
Конвертер был смонтирован в корпусе от приемника «Космос». От этого же приемника использовался блок конденсаторов переменной емкости. Подобный конвертер можно смонтировать и в меньших габаритах. При изготовлении конвертера можно использовать блок конденсаторов переменной емкости от приемников «Рубин» или «Орленок», подстроечные конденсаторы типа КПК-МН, постоянные конденсаторы типов КТ-1, КЛС и резисторы типа МЛТ-ОД25.
Катушки контуров — самодельные. Их аэматывают проводом ПЭЛШО 0,25 на гладких ферритовых сердечниках диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм (еердечник M100HH-2-CC2, 8X12).
На сердечник сначала наматывают катушку L1 — 20 ситков с отводом от десятого витка. Затем обмотку снимают с сердечника и сверху покрывают раствором полистиролового клея. После просушки на обмотку наматывают катушку L2 (4 витка, расположенные возле того вывода катушки L1, который будет соединен с общим проводом). Намотку катушегг индуктивности L3 и L4 производят аналогичным способом.
Катушка L3 содержит 16 витков, а катушка L4 — 4,5 витка с отводом от 1,5 витка (секция 1 — 2 катушки).
При монтаже катушки индуктивности LI, L2 и L3, L4 располагают на монтажной плате горизонтально взаимно перпендикулярно друг другу и приклеивают полистиролозым клеем. Сердечники с небольшим трением вставляются в катушки после их полной просушки.
Катушку индуктивности L6 выполняют на стандартном трехсекционном каркасе и помещают в броневой сердечник типа 45 из феррита 600НН с подстроечным сердечником Сп М2,85х0,5 длиной 12,8 мм. Катушку связи L5 равномерно располагают в трех секциях каркаса поверх катушки L6.
Число витков катушек L5 и L6 определяется индуктивностью входного контура приемника, работающего с конвертером. В частности, для приемника с индуктивностью Lп1=310 мкГ катушка L5 должна содержать 10 витков, a L6 — 36 витков провода ПЭВ-20,18. При других значениях индуктивности входного контура индуктивность катушки L6 выбирают равной примерно 11 % от индуктивности Lni, а емкость конденсатора С10 — равной 3 % от максимальной емкости конденсатора СП2. Конструктивные данные катушки L5 остаются при этом без изменений. Такие значения номиналов элементов позволят произвести сопряжение входного контура L6CWCllLulCmCn2, настроенного на частоту зеркального канала диапазона СВ, с контуром гетеродина приемника с помощью под-строечного конденсатора СИ и сердечника катушки индуктивности L&
После проверки монтажа конвертера и устранения возможных ошибок проверяют режим работы транзистора Т1 путем измерения тока его коллектора. Затем проверяют работоспособность гетеродина при установке минимального и максимального значений емкости блока конденсаторов С2, СЗ: замыкание катушки индуктивности L4 должно вызывать изменение постоянного- напряжения на конденсаторе С9. Работоспособность гетеродина можно проверить также по общепринятой методике с помощью ГИР, вспомогательного KB приемника либо высокочастотного вольтметра.
Убедившись в устойчивости работы гетеродина, выход конвертера соединяют с выводом входного контура приемника (гнездо Гн2). Приемник предварительно настраивают на частоту 1,37 МГц — этой частоте по зеркальному каналу соответствует среднее значение промежуточной частоты 2,3 МГц. Затем с выхода СГ (ГСС) через конденсатор емкостью 0,01 мкФ подают сигнал с частотой 2,3 МГц на базу транзистора 77. Регулировкой емкости подстроенного конденсатора СП и сердечника катушки индуктивности L6, а также подбором емкости конденсатора С10 контур L6C10CllLniCuiCn2 настраивают в резонанс по максимальной громкости на выходе приемника. Для удобства работы с конвертером рекомендуется на шкале приемника пометить положение указателя настройки, соответствующее частоте 1,37 МГц. „
Плавная настройка приемника на принимаемую программу KB радиостанций производится приемником в диапазоне зеркальных частот 2,1 — 2,5 МГц (по шкале настройки приемника этот участок частот, как уже -указывалось, занимает полосу от 1,17 до 1,57 МГц). Для обеспечения максимальной чувствительности приемника в указанном диапазоне производят сопряжение контура L6C10C11Lп1Cn1Cn2
с контуром гетеродина приемника на частотах 2,2 и 2,4 МГц.
Для этого поочередно принимают сигналы указанных частот и подстраивают входной контур по максимуму сигнала на выходе приемника. На частоте 2,2 МГц эту операцию производят регулировкой сердечника катушки L6, а на частоте 2,4 МГц — изменением емкости подстро-ечного конденсатора СИ. Такую подстройку повторяют несколько раз.
Затем выход СГ (ГСС) подключают к гнезду Гн1 конвертера, приемник настраивают на точное значение промежуточной частоты 2,3 МГц, установив указатель шкалы на отметку 1,37 МГц, и производят укладку и градуировку KB диапазона. Укладку KB диапазона выполняют так же, как это делается в обычном супергетеродинном, приемнике, с запасом примерно в 0,1 МГц в каждую сторону. Достигается это изменением емкости подстроечного конденсатора С5 и регулировкой сердечника катушки индуктивности L3. Закончив укладку частоты гетеродина, изменением емкости подстроечного конденсатора С4 и регулировкой сердечника катушки L1 сопрягают входной контур и контур гетеродина конвертера на частотах, близких к граничным.
По окончании настройки положение сердечников в катушках фиксируют расплавленным воском. Для удобства работы с конвертером на шкале блока конденсаторов С2, СЗ отмечают частоты, соответствующие 75, 49, 41, 31 и 25м.
При испытании подобного конвертера с приемником «Минск» осуществлялся уверенный прием значительного количества программ KB радиостанций, при этом помех от работающих СВ радиостанций не наблюдалось.
Конвертер на одном транзисторе для автомобильного приемника
Влияние вибраций автомобиля на частоту гетеродина приемника является основным препятствием для высококачественного приема программ радиостанций, работающих в KB диапазоне. Полностью устранить это влияние в любительских конструкциях — задача не из легких. Тем не менее конвертер, принципиальная схема которого приведена на рис. 28, отличается высокой стабильностью работы и обеспечивает качественный прием KB программ.
Схема усилителя
Принципиальная схема активной антенны приведена на рис. 82. Пунктирной линией обведена эквивалентная схема штыревой антенны. Сопротивление штыревой антенны, геометрическая длина которой меньше длины волны принимаемого высокочастотного сигнала (что имеет место в переносных приемниках), имеет емкостной характер. Входное активное сопротивление усилителя весьма велико, а его входная емкость Свх мала. Поэтому основная часть напряжения Ua, наведенная принимаемой радиостанцией в штыре, будет передаваться на вход усилителя. При этом чем больше будет эквивалентная емкость штыря Са, тем большая часть напряжения будет поступать на вход усилителя.
Первый каскад широкополосного усилителя собран на полевом транзисторе Т1 с n каналом и р-n переходом по схеме с общим истоком. Режим работы этого каскада определяется резистором R2, который по переменной составляющей напряжения заблокирован конденсатором С2. Катушка индуктивности L2 замыкает по постоянной составляющей тока цепь между затвором и истоком, а также обеспечивает подавление сигналов с частотами ниже 3 МГц. На частоте 4 МГц имеет место резонанс токов в контуре, образованном катушкой L2 и емкостями Са+Свх. Так как катушка L2 имеет малую добротность, резонансная кривая получается тупой, что необходимо для выравнивания частотной характеристики в низкочастотной части диапазона. В высокочастотной части диапазона имеет место резонанс токов между катушкой индуктивности L1 и последовательно соединенными конденсаторами Са и Свх. Резонансный пик сглаживается резистором R1, снижающим добротность катушки L1. Использование двух резонансов позволяет получить достаточно равномерное усиление сигнала во всей полосе рабочего диапазона частот.
Нагрузкой первого каскада усиления является катушка индуктивности L3, включенная в цепь стока транзистора Т1. Второй каскад усиления собран на биполярном транзисторе Т2 по схеме с общим эмиттером. Коллекторной нагрузкой транзистора Т2 является резистор R5.
Связь между первым и вторым каскадом — гальваническая. Для стабилизации режима работы транзистора T2t при изменении окружающей температуры и величины питающего напряжения, последовательно с катушкой L3 включен кремниевый диод Д1. С помощью цепочки R3C3 каскад охвачен глубокой параллельной отрицательной обратной связью, что также способствует получению достаточно равномерного усиления в широком диапазоне частот (3 — 30 МГц).
С нагрузки второго каскада — резистора R5 усиленный сигнал через разделительный конденсатор С5 подается на вход приемника. В качестве входа приемника используется гнездо внешней антенны. При этом конденсатор, соединяющий это гнездо с входным контуром приемника надо исключить. Цепочка R6C6 выполняет функции развязывающего фильтра.
Рис. 83. Монтажная плата:
а — расположение деталей, б — рисунок печатного монтажа
В усилителе используются резисторы УЛМ-0,125, конденсаторы КМ-6. Катушка L1
намотана внавал на резисторе R1 и содержит 60 витков провода ПЭВ-1 0,1. Катушки L2, L3 намотаны на кольцевых сердечниках К7Х4Х2 из феррита 2000НН или 2000НМ в один слой и содержат по 24 витка провода ПЭЛШО 0,12. Для снижения собственной емкости катушки L2 кольцевой сердечник желательно перед намоткой обмотать тонкой узкой полоской лакоткани. Катушки L2, L3 можно намотать и на широкораспространенных кольцевых сердечниках 600НН того же типоразмера. В этом случае они содержат по 60 витков провода ПЭЛШО-0,08, намотанных в один ряд. Намотанные катушки покрывают тонким слоем клея БФ-2.
Диод КД503 (Д1) можно заменить любым кремниевым диодом подходящего размера (КД407, 2Д413 и др). Полевой транзистор КПЗОЗЕ можно заменить на 2ПЗОЗЕ и другие. Во втором каскаде могут быть использованы транзисторы (Т2) ГТ313 любой группы, а также маломощные высокочастотные транзисторы с более низкой граничной частотой, при этом предпочтение следует отдавать транзисторам с более высоким коэффициентом передачи тока h21Э. Необходимо только иметь в виду, что с ростом h21э
снижается верхняя граница рабочего диапазона.
Активная антенна (ее усилительная часть) смонтиро вана на плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 — 1,5 мм размерами 30X25 мм с использованием печатного монтажа. Катушки L2, L3 приклеиваются к плате клеем БФ-2. К левому (по схеме) концу резистора R1, заземленному концу конденсатора С6, правому концу резистора R6 и правой обкладке конденсатора С5 подпаиваются мягкие проводники в изоляции для подключения к схеме приемника. Размещение деталей на плате и конфигурация печатных проводников приведены на рис. 83.
По диагонали, в углах платы имеются два отверстия диаметром 2,5 мм. В эти отверстия со стороны монтажа вставляют и развальцовывают две резьбовые втулки Плату, заблаговременно проверенную, вставляют в экран размером 26X31X14 мм, изготовленный из листовой латуни толщиной 1 мм. Закрепляют плату в экране с помощью двух винтов, ввинчивающихся в нарезную втулку. Экран имеет закрывающуюся крышку. Через отверстия в экране выводят проводники для подключения к схеме приемника. Автор рекомендует конструкцию крепить к изоляционной втулке штыревой антенны с помощью пружинного хомутика, припаянного к боковой стенке экрана. Однако если позволяют размеры приемника, то лучше всего выполненную конструкцию расположить внутри около штыревой антенны.
При монтаже активной антенны поступают следующим образом. Имеющийся в приемнике между лепестком штыревой антенны и входным контуром конденсатор удаляют. К лепестку штыревой антенны подключают проводник, идущий к конденсатору С1 (рис. 82). Проводник от конденсатора С5 подключают к входному контуру приемника. Минусовой провод усилителя активной антенны подключают к той части цепи приемника, которая хорошо отфильтрована от низкочастотных наводок (обычно к выходу развязывающего фильтра, включенного в минусовый провод). Плюсовой провод активной антенны соединяют с общим проводом. Экран должен быть соединен с плюсовым проводом.
Антенна рассчитана на работу с приемником, у которого общий провод соединен с плюсом источника питания.
Правильно собранная активная антенна налаживания не требует.
ПРИСТАВКИ ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И БАТАРЕЙ
В настоящее время установлено, что срок службы мар-ганцево-цинковых элементов и батарей можно значительно увеличить, если их подзаряжать током асимметричной формы, показанной, например, на рис. 84. Хорошие в этом смысле результаты достигаются при использовании для восстановления (регенерации) элементов тока промышленной частоты. При этом выявлена тенденция усиления эффекта регенерации с увеличением отношения !т и Imp амплитуд зарядного 1тз и разрядного 1тр импульсов тока, а также с увеличением отношения tp/t3 длительностей этих импульсов тока [17].
Так, при постоянном соотношении амплитуд Im3/Iтр = 1,5 увеличение отношения у от 1 до 1,5 улучшает работоспособность регенерируемых элементов примерно на 15 %. В то же время при постоянном значении tp/t3 увеличение отношения Im3/Iтр с 1,5 до 3 также усиливает эффект регенерации на 15 %.
Схемы простых индикаторов настройки со стрелочным прибором
В качестве нагрузки регулируемого каскада УПЧ могут быть одиночный контур, полосовой фильтр, дроссель или резистор.
Смеситель
Примечания: 1. Можно использовать каркасы контуров телевизора «Рубин».
2. Можно использовать каркасы KB катушек индуктивности приемников II класса.
3. Выполняют на одном каркасе, причем катушки индуктивности, имеющие четное позиционное обозначение, располагают в нижней части каркаса.
4. Выполняют отвод от середины.
Смеситель собран на гептодной части лампы Л2, режим работы которой определяется резисторами R6 и R8. Конденсаторы С12, С14 — блокировочные.
Принимаемый сигнал с выхода УВЧ через конденсатор С28 подается на первую сетку, а напряжение гетеродина — на третью сетку гептодной части лампы Л2. В результате преобразования частоты на нагрузке Каскада — колебательном контуре L18, С13, настроенном на частоту 1600 кГц, выделяется напряжение промежуточной частоты, которое с помощью катушки связи L19 поступает на антенный вход приемника. Конструктивные данные катушек индуктивности LI — L19 сведены в табл. 2. Эти катушки выполняют на каркасах, изготовленных из оргстекла в соответствии с рис. 15.
Для переключения контуров ъходной цепи и гетеродина был использован клавишный переключатель от радиолы «Дружба». Подобные переключатели применяются также в радиолах «Эстония-2», «Рассвет» и других. Для уменьшения места, занимаемого переключателем на передней панели конвертера, клавиши и рычаги, предназначенные для отключения сети и включения электропроигрывателя, снимают.
На плате клавишного переключателя располагают катушки индуктивности и конденсаторы, входящие в состав входных контуров и контуров гетеродина. Для уменьшения связи между указанными контурами их разделяют экраном Э, выполненным из листовой латуни толщиной 0,5 мм. Расположение деталей на плате клавишного переключателя показано на рис, 16.
Дроссель Др1 наматывают на ферритовом сердечнике М600НН-3-СС2,8Х12,6 проводом ПЭЛ-1 0,08. Число витков 165X2. Намотка производится внавал, в двух секциях шириной 3 мм. Расстояние между секциями 2 мм.
Блок конденсаторов переменной емкости С8, С27 — самодельный.
Он выполнен на базе двух конденсаторов КП-30, из которых удаляют половину подвижных пластин. Если габариты конвертера не имеют .существенного значения, можно использовать любые другие блоки кон-денсаторов переменной емкости, которые имеют две секции для настройки блока УКВ (например, от радиол «Мелодия», «Рассвет»). Секции конденсаторов, предназначенные для настройки приемника в ДВ и СВ диапазонах, не используют.
Рис. 16. Расположение катушек индуктивности L2 — L16 на плате клавишного переключателя
Описанный конвертер с самодельным блоком конденсаторов был смонтирован на коробчатом шасси, выполненном из листового алюминия толщиной 1,5 мм. Размеры шасси (190X160X70 мм) определялись главным образом размерами клавишного переключателя. На верхней плоскости шасси устанавливают блок конденсаторов переменной емкости С8, С27 с диском верньерного устройства, контур L18C13 и ламповые панели. На задней стенке шасси устанавливают режекторный фильтр L1C2 и гнездо Гн1, а на передней — переключатель В2 и ось настройки, являющуюся частью верньерного устройства.
В подвале шасси размещают клавишный переключатель В1 с контурами. В подвале же около ламповых панелей крепят монтажную планку, на- которой монтируют дроссель Др1, катушку индуктивности L17 и конденсаторы, не входящие в состав колебательныхл контуров, а также все постоянные резисторы. К шасси крепят переднюю панель с отверстиями под органы управления, выпиленными прямоугольными отверстиями для рычагов клавишного переключателя и шкалы. Расположение органов управления на передней панели конвертера показано на рис. 17.
Для удобства настройки в конвертере применено верньерное устройство, выполненное на базе деталей шкального устройства приемника «Соната». Оно обеспечивает замедление порядка 12, ход указателя шкалы — 113 мм. Детали верньерного устройства крепятся о внутренней стороны передней панели.
и L2 отвод от второго
Намоточные данные катушек индуктивности
Обозначе-
|
L1
|
L2
|
L3
|
1А
|
15
|
L6
|
ние по схеме рис. 33
|
|
|
|
|
|
|
Количество витков
|
2+5
|
2+4
|
5
|
2
|
34
|
34
|
Марка и диаметр провода
|
ПЭЛШО 0,25
|
ПЭЛШО 0,15
|
В катушках индуктивности L1 и L2 отвод от второго витка образует секцию 1 — 2 катушки, обозначенную на схеме рис. 31. Катушки L2 и L3, расположенные на одном каркасе, подстраивают отдельными сердечниками.
Детали конвертера, кроме резистора R9 и гнезда Гн1, смонтированы на печатной плате размером 65x120 мм. Расположение деталей на плате и рисунок печатного монтажа показаны на рис. 35.
Рис. 35. Монтажная плата:
а — расположение деталей на печатной плате; б — рисунок печатного ионтажа платы конвертера
Общий вид конструкции приведен на рис. 36. Передняя панель размером 85Х 120 мм изготовлена из дюралюминия. К ней крепят дюралюминиевые угольники, на которых располагают печатную плату. На передней панели конвертера устанавливают переменный резистор R9 и гнездо Гн1. К ручке настройки» установленной на оси переменного резистора, крепят шкалу, изготовленную из тонкого гетинакса. Перед шкалой устанавливают пластинку из прозрачного оргстекла с визирной линией.
Налаживание подобного конвертера обычно затруднений не вызывает. Убедившись в отсутствии ошибок в монтаже, проверяют режимы работы транзисторов: напряжения на эмиттерах транзисторов должны быть близки к значениям, указанным на схеме рис. 33. В случае необходимости напряжения на эмиттерах транзисторов Т1 и Т2 устанавливают подбором сопротивлений резисторов R1 и R5 соответственно. Затем выход конвертера подключают к антенному входу приемника, предварительно настроенного по СГ (ГСС) на частоту 3,6 МГц. Конденсатор С6 отсоединяют от катушки связи L4. С выхода СГ (ГСС) через конденсатор С6 подают сигнал частотой 3,6 МГц на базу транзистора Т2. Поочередно регулируя сердечники катушек L5 и L6, полосовой фильтр L5C8, L6C9 настраивают в резонанс по наибольшей громкости на выходе приемника.
Восстановив цепь катушки L4, проверяют работоспособность гетеродина при различных положениях движка переменного резистора R9. Методика этой проверки уже описывалась при рассмотрении подобных схем.
УМНОЖИТЕЛИ ДОБРОТНОСТИ
На рис. 5, а приведена принципиальная схема УД (I), предназначенного для использования в тракте промежуточной частоты транзисторного супергетеродинного приемника. Связь УД с преобразователем частоты приемника (II) осуществляется с помощью конденсатора С2. Контуры LC и L1C1 настроены на одну и ту же промежуточную частоту.
Как видно из схемы, УД, по существу, является генератором электрических колебаний. Он выполнен на транзисторе Т1 по схеме с емкостной положительной обратной связью через конденсатор СЗ. Глубину обратной связи можно плавно регулировать с помощью переменного резистора R2: при уменьшении сопротивления этого резистора ток эмиттера транзистора Т1 увеличивается и влияние положительной обратной связи на режим работы генератора усиливается.
Для приема радиостанций, работающих в телефонном режиме с амплитудной модуляцией (AM), резистором R2 режим работы УД устанавливают вблизи порога генерации. При этом добротность контура L1C1 резко возрастает, и так как этот контурчерез конденсатор €2подключен к контуру, LC пpeобразователя частоты, то избирательность и усиление, обеспечиваемые таким каскадом, также резко возрастут. Если в УД установить режим самовозбуждения, то он будет работать как второй гетеродин. В этом случае можно вести прием радиостанций, работающих в телеграфном режиме (GW) и в режиме однополосной модуляции (555), являющейся в настоящее время Основным методом радиотелефонной любительской связи. Отключение УД производится выключателем BL
При приеме AM сигналов изменением глубины положительной обратной связи можно в достаточно широких пределах регулировать полосу пропускания и чувствительность тракта промежуточной частоты. Для промежуточной частоты 1500 кГц катушку L1 наматывают на полистироловом каркасе диаметром 7,5 мм с сердечником СЦР-1 (можно использовать также каркас контура промежуточной частоты телевизоров «Рубин»). Она содержит 35 витков провода ПЭЛ 0,1X4, намотанных внавал в четырех секциях шириной 3 мм.
Расстояние между секциями 2 мм. Если же описанное устройство предполагается использовать в приемнике со стандартной промежуточной частотой (465 кГц), то можно использовать одиночный контур тракта ПЧ (на указанную частоту) от любого транзисторного приемника.
На рис. 5, б приведена схемз УД, предназначенного для использования в ламповых супергетеродинных приемниках. Здесь контур L1C1 включен в цепь управляющей сетки лампы первого каскада УПЧ приемника. Необходимая положительная обратная связь между эмйттерной и коллекторной цепями транзистора Т1 обеспечивается с помощью емкостного делителя С2СЗ. Емкость конденсатора С1 следует подобрать такой, чтобы контур L1C1 не расстраивался при подключении УД к приемнику.
Режим работы транзистора 77 по постоянному току устанавливают с помощью подстроечного резистора R1. Чувствительность и избирательность приемника регулируют переменным резистором R3. Питание УД осуществляется от обмотки накала силового трансформатора приемника через выпрямительный диод Д1. В качестве дросселя Др1 можно использовать любую высокочастотную катушку с индуктивностью примерно 2,5 мГн.
Управляющее напряжение
Управляющее напряжение на стабилитроны подается с движка переменного резистора R1 через развязывающие резисторы R2 и R3.
Гетеродин выполнен на транзисторе Т2 по схеме с кварцевой стабилизацией частоты: между базой и коллектором транзистора включен кварцевый резонатор Пэ1. Режим работы транзистора Т1 определяется резисторами R8t R10 и R11.
С выхода УВЧ принятый спектр сигналов поступает на балансный смеситель, выполненный на диодах ДЗ и Д4. На смеситель поступает также сигнал с гетеродина. В результате нелинейных процессов, происходящих в диодном балансном смесителе, на контуре L5C12C13 выделяется спектр сигналов с промежуточными частотами 6 — 6,35 МГц. Указанный контур настроен на среднее значение промежуточной частоты 6,175 МГц. С катущкой контура L5 индуктивно связана катушка L6t с помощью которой выходные сигналы конвертера подаются на антенный вход приемника.
Заканчивая краткое описание схемы конвертера, укажем, что применение балансного диодного смесителя вызвано стремлением уменьшить количество составляющих комбинационных частот, создающих помехи при приеме радиосигналов.
В конвертере применены резисторы МЛТ-0,25, переменный резистор СП-1, конденсаторы КТК, КТК-1, КЛС, К-50-6 (С14) и другие. Катушки индуктивности Llt L2; L3, L4; L5, L6 и L7 выполняют на каркасах диаметром 6,8 мм и высотой примерно 20 мм. В каркасы катушек, изготовленные из полистирола, впрессованы штырьки, предназначенные для установки катушек на печатные платы. Сердечники катушек из феррита марки 600НН (М600НН-3-СС2,8Х14) или 100НН (М100НН-2-СС2.8Х Х14) представляют собой гладкие стержни диаметром 2,8 и длиной 14 мм, запрессованные с одного конца в полистироловые пробки с резьбой. В каркасах катушек для сердечников должны быть предусмотрены соответствующие резьбовые отверстия.
Все катушки выполняют проводом ПЭВ-2 0,35 в соответствии с табл. 7.
Рис. 38. Монтажная плата:
а — расположение деталей на печатной плате; б — рисунок печатного монтажа платы конвертера
Конвертер монтируют на печатной плате, изготовленной из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Пример выполнения печатной платы со схемой расположения на ней деталей конвертера показан на рис. 38. Панельку кварцевого резонатора устанавливают в корпусе конвертера рядом с .печатной платой. В корпусе располагают также источник питания — батарею «Крона», аккумулятор 7Д-0,1 или две последовательно соединенные батареи 3336Л. Переменный резистор R1, гнезда Гн1, Гн2 и выключатель В1 монтируют на передней, панели конвертера. Конструктивное оформление шасси и корпуса может быть самым разнообразным.
Налаживание конвертера начинают с проверки и исправления возможных ошибок монтажа. Включают напряжение питания конвертера, измеряют и при необходимости корректируют режим работы транзисторов в соответствии с данными, приведенными на схеме рис. 37, Затем приемник настраивают с помощью СГ (ГСС) на частоту 6,175 МГц.
Для проверки работоспособности гетеродина выход конвертера соединяют с антенным входом приемника коаксиальным кабелем длиной не более 50 см. Затем кварцевый резонатор несколько раз вставляют в панельку: подключение кварцевого резонатора должно вызывать увеличение уровня шумов на выходе приемника. Изменяя настройку контура L7C16 регулировкой подстроеч-ного конденсатора С16, добиваются устойчивой генерации гетеродина.
Настройку контура балансного смесителя L5C12C13 на среднее значение промежуточной частоты 6,175 МГц производят следующим образом. На вход конвертера от СГ (ГСС) подают сигнал с частотой 14,175 МГц. Плавно перестраивая конвертер регулировкой резистора Rl, добиваются наибольшей громкости на выходе приемника. Затем регулировкой сердечника катушки L5 настраивают контур смесителя L5C12C13 в резонанс по максимальной громкости на выходе приемника.
Для настройки входного контура и контура УВЧ приемник настраивают на частоту 6 МГц, а на вход конвертера от СГ (ГСС) подают сигнал частотой 14 МГц.
Дви жок переменного резистора R1 устанавливают в нижнее по схеме положение, а роторы подстроечных конденсаторов СЗ и С7 — в положение, соответствующее при- мерно 75 % максимальной емкости. Уточнив настройку СГ (ГСС) по появлению звучания на выходе приемника, регулировкой сердечников катушек индуктивности L2 и L3 устанавливают на выходе приемника максимальную громкость. Затем приемник перестраивают на верхнее значение промежуточной частоты 6,35 МГц, а движок переменного резистора R1 устанавливают в верхнее по схеме положение. С выхода СГ (ТСС) на вход конвертера подают сигнал с частотой 14,35 МГц. Приняв сигнал, регулировкой подстроечных конденсаторов СЗ и С7 добиваются максимальной громкости на выходе приемника. Описанные операции по настройке входного контура и контура УВЧ повторяют несколько раз — поочередно на нижней и верхней границе диапазона конвертера.
При работе с конвертером настройку на радиостанции производят приемником. Переменным резистором R1 осуществляют лишь подстройку входных контуров конвертера по наибольшей громкости принимаемого сигнала.
УСИЛИТЕЛЬ НА ДВУХ ТРАНЗИСТОРАХ
Чтобы увеличить чувствительность приемников, имеющих ДВ, СВ и KB диапазоны, радиолюбители Б. Бого-сов и В. Коршунов предложили усилитель, принципиальная схема которого приведена на рис. 4, а. Это устройство включается между антенной и входом приемника. Содержит оно два гальванически связанных между собой каскада, выполненных на транзисторах Т1 и Т2. Нагрузкой первого каскада является резистор R2, включенный в коллекторную цепь транзистора Т1. Второй каскад собран по схеме эмиттерного повторителя на транзисторе Т2. Нагрузка этого каскада (резистор R5) включена в цепь эмиттера. С выхода второго каскада устройства в цепь базы транзистора Т1 подается напряжение отрицательной обратной связи через резистор R4.
Непосредственная связь между каскадами и наличие отрицательной обратной связи обеспечивают устойчивую работу усилителя в достаточно широком диапазоне частот. Резистор R1 на входе усилителя согласует его входное сопротивление с волновым сопротивлением антенного фидера (75 Ом). Элементы R6C3 образуют развязывающий фильтр, подавляющий паразитные обратные связи через источник питания.
Частотная и амплитудная характеристики усилителя определяются параметрами корректирующей цепи R3C2. На рис. 4, б приведены частотные характеристики устройства, снятые для входного напряжения 10 мВ при различных номинальных значениях элементов КЗ и С2. Кривая 1 представляет собой зависимость коэффициента усиления усилителя K от частоты, снятую при R3=0 и С2=0 (т. е. для случая, когда корректирующая цепь отсутствует); кривая 2 снята при Rз=200 Ом и С2= = 0,015 мкФ, а кривая 3 — при R3=200 Ом и С2=220 пФ.
В тех случаях, когда коэффициент усиления, обеспечиваемый устройством, недостаточен, авуары- предлагают использовать две ячейки усилителя по схеме рис. 4, а, соединенные последовательно. При испытаниях усилитель (во второй ячейке резистор R1 отсутствовал, сопротивление R3
равнялось 200 Ом, С2=220 пФ, а в первой, ячейке Rз = 0 и С2=0) обеспечивал, усиление 70 дБ при неравномерности ±3 дБ в полосе частот от 100 кГц до 35 МГц. Емкость переходного конденсатора была выбрана равной 330 пФ.
Рис. 4. Усилитель на двух транзисторах:
а — схема; б — частотные характеристики усилителя для различных данных элементов корректирующей цепи R3C2
Рис. 5. Схемы транзисторных умножителей добротности:
а — для транзисторного радиоприемника; б — для лампового радиоприемника
Каждую ячейку усилителя смонтировали на гетинаксовой плате размером 30X40 мм.
УСИЛИТЕЛИ НА ОДНОМ ТРАНЗИСТОРЕ
На рис. 1, а приведена схема УВЧ для портативного супергетеродинного приемника, работающего в диапазонах длинных (ДВ), средних (СВ) и коротких (KB) волн. Как показано на рис. 1, а, эту приставку включают в радиоприемнике между катушкой связи LCB
магнитной антенны МА и входом преобразователя частоты. Тем самым в радиоприемнике обеспечивается дополнительное (в 5 — 6 раз) усиление принимаемых сигналов.
Рис. 1. Схемы однотранзисторных усилителей высокой частоты:
а — без корректирующих элементов; б — с корректирующим дросселем- в — вариант применения микросхемы К2УС242 в качестве УВЧ с апериодической нагрузкой; г — микросхема К2УС242
УВЧ собран на транзисторе T1 по схеме с коллекторной нагрузкой — резистором R3. Режим работы транзистора обеспечивается резисторами Rl, R2 и R4. Усиленный сигнал снимается с резистора R3 и через разделительный конденсатор С4 подается на вход преобразователя частоты.
Для обеспечения равномерного усиления сигнала во всем диапазоне рабочих частот приемника нагрузка усилителя (резистор R3) имеет малое сопротивление. Резистор R5 и конденсатор С2 образуют в цепи питания УВЧ развязывающий фильтр. Напряжение смещения на базу транзистора Т2 преобразовательного каскада приемника поступает через резистор R6.
УВЧ монтируют на гетинаксовой плате размером 30 X X 20 мм и размещают в корпусе приемника вблизи преобразовательного каскада. Налаживание приставки сводится к подбору такого сопротивления резистора R1, при котором сила тока в цепи коллектора транзистора Т1 составляет 0,8 — 1 мА.
В усилителе желательно использовать транзисторы типа ГТ322А, ГТ322Б, ГТ322В и им подобные.
В заключение отметим, что аналогичные усилители используются в промышленных приемниках «Банга», «Космонавт», «Альпинист» и др.
Усилитель, рассмотренный выше, обеспечивает сравнительно равномерное усиление в полосе частот 100 кГц — 15 МГц. На частотах же выше 15 МГц усиление падает из-за влияния в основном входной цепи преобразовательного каскада, сопротивление которой приобретает на этих частотах емкостный характер.
Для уменьшения этого влияния применяют различные корректирующие эЛемен-ты и цепи. Наиболее простым и эффективным решением является включение последовательно с нагрузкой УВЧ — резистором R3 — корректирующего дросселя. На рис. 1, б приведена схема такого усилителя, обеспечивающего практически постоянный коэффициент усиления, равный шести (15 дБ) в полосе частот 100 кГц — 30 МГц. Здесь корректирующий дроссель Др1 с индуктивностью около 2 мкГ содержит 30 витков провода ПЭВ-1 0,15, намотанных на резисторе типа МЛТ-0,5 сопротивлением 100 кОм. В этом УВЧ, как и в предыдущем, можно использовать резисторы МЛТ-0,25, конденсаторы КПС, КДС, КТ-la и транзисторы ГТ322 групп А, Б, В, Г, Д или Е.
Рис. 2. Схема УВЧ на полевом транзисторе для простого KB приемника
Приставка УВЧ может быть выполнена также на базе интегральной микросхемы (ИМС) К2УС242, как показано, например, на рис. 1, в. Для пояснения схемотехнического построения этого устройства обратимся к принципиальной схеме ИМС К2УС242, представленной на рис. 1, г..Как видно, резистор R2 используется в УВЧ в качестве сопротивления нагрузки; резистор R3 стабилизирует режим работы транзистора Т1 по постоянному току, а элементы R4, СЗ включены как развязывающий фильтр в цепи коллекторного питания. Напряжение смещения на базу, транзистор а Т1 следует подавать через развязывающий фильтр (R2C1 на рис. 1, в) от стабилизатора 2,5 — 3 В. Эту цепь можно использовать и для подачи напряжения автоматической регулировки усиления (АРУ). Описанный УВЧ целесообразно сконструировать как приставку к автомобильнцм приемникам, где общий провод соединен, как правило, с минусовой шиной источника питания — аккумулятора. Конструктивные данные дросселя Др1 те же, что и для схемы на рис. 1, б. Для налаживания приставки достаточно подобрать такое сопротивление резистора R2, при котором сила тока коллектора транзистора Т1 (ток в цепи вывода 9 ИМС) составит 1 — 1,2 мА.
Подключение описанных приставок к приемнику может быть выполнено по схеме рис. 1, а либо другой, в зависимости от построения последующего каскада приемника.
Принципиальная схе ма другого варианта УВЧ, предназначенного для работы совместно с простым коротковолновым приемником супергетеродинного типа, приведена на рис. 2. Усилитель собран на полевом транзисторе Т1 с р — n переходом и каналом n типа. Полевые транзисторы отличаются высоким входным сопротивлением и малым уровнем шумов, что позволяет значительно улучшить характеристики всего приемного устройства, работающего с подобной приставкой.
Сигнал принимаемой радиостанции с внешней антенны через гнездо Гн1 поступает в. катушку связи L1, с которой индуктивно связан колебательный контур, образованный катушкой L2 и конденсатором переменной емкости С1. С помощью этого конденсатора лсонтур можно настроить на любую радиостанцию, работающую в диапазоне частот от 6 до 12 МГц (25 — 50 м). В таком же диапазоне частот работает и приемник.
Применение индуктивной свя§и контура L2C1 с антенной позволяет подобрать оптимальную связь между ними. Как видно из схемы, колебательный контур полностью подключен к транзистору, что дает возможность получить от такого УВЧ значительное усиление сигнала и повысить избирательность всего приемного устройства по зеркальному каналу. В среднем дополнительное улучшение избирательности по зеркальному каналу в такой приставке может быть 10 — 20 дБ, особенно это важно для уменьшения помех от радиостанций, частоты которых отличаются от принимаемых сигналов на две промежуточные частоты.
Необходимый режим работы транзистора Т1 обеспечивается включением в цепь истока резистора R1. Последний по переменной составляющей напряжения заблокирован конденсатором СЗ. Нагрузкой транзистора является дроссель Др1, включенный в цепь стока. Выделенное на дросселе усиленное напряжение сигнала через конденсатор С2 и коаксиальное гнездо Гн2 подается на вход приемного устройства.
При повторении конструкции в -ней можно использовать полевые транзисторы КПЗОЗВ, 2ПЗОЗВ, КПЗОЗГ, 2ПЗОЗГ, конденсаторы КЛС, переменный конденсатор С1 любого типа, но -желательно с воздушным диэлектриком.
Катушки LI, L2 наматывают последовательно друг за другом на фарфоровом каркасе диаметром 12 мм проводом ПЭВ-1 0,35. Катушка L1 содержит 21 виток, L2 — 5 витков. Дроссель Др1 должен иметь индуктивность около 2,5 МГц. Для изготовления такого дросселя можно использовать резистор типа МЛТ-2 с сопротивлением более 50 кОм, намотав на него 40 витков провода ПЭЛШО 0,2.
Питание приставки, потребляющей ток всего 5 мА, можно производить от отдельной батареи «Крона». Однако не исключается и использование источника питания приемника, если минусовый вывод его соединен с общим проводом. Приставку монтируют на плате из гетинакса или стеклотекстолита. Габариты платы определяет тип переменного конденсатора, используемого в приставке. Плату размещают в экране из листовой меди толщиной 0,5 — 0,7 мм. На передней стенке экрана располагают ручку настройки (С1) и выключатель питания (В1). Гнезда Гн1 и Гн2 укрепляют на боковых стенках экрана.
Налаживание приставки начинают с установки тока стока транзистора 77, уточняя сопротивление резистора R1. Миллиамперметр со шкалой 10 мА подключают параллельно разомкнутым контактам BL При этом следует соблюдать все предосторожности, необходимые при работе с полевым транзистором.
Затем к приставке присоединяют антенну и вход приемника (отрезком коаксиального кабеля длиной 30 — 40 см). Как правило, приставка сразу начинает работать после включения. Ручку переменного конденсатора С1 вращают до совпадения настроек усилителя и приемника на данном диапазоне. Этот момент характерен увеличением шумов, прослушиваемых в громкоговорителе приемника. Затем приемник настраивают на радиостанцию и подстраивают приставку точнее по наибольшей громкости- Действие приставки проверяют на всем диапазоне частот. Если на крайних частотах диапазона приставка не настраивается и добиться увеличения шумов не удается, следует более точно подобрать число витков катушки контура L2.
Для удобства работы в приставке желательно предусмотреть шкалу, а ручку переменного конденсатора С1 снабдить указателем настройки.На шкале отмечают положения ручки, соответствующие наибольшему усилению для того или иного диапазона (25, 31, 41, 49 м). Налаживание приставки значительно упрощается при наличии сигнал-генератора (СГ) и высокочастотного вольтметра.
ЗАРЯДНО-ПИТАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
За последние годы в отечественной и зарубежной радиолюбительской литературе описано много различных выпрямителей (сетевых приставок) для зарядки малогабаритных аккумуляторов и питания транзисторных приемников от сети переменного тока. Эти устройства отличаются друг от друга своими параметрами, схемотехническими решениями, назначением и конструктивным оформлением.
Простейшие приставки выполнены по бестрансформаторным схемам и рассчитаны для зарядки аккумуляторов, используемых в малогабаритных приемниках. Некоторые приставки этой группы, предназначенные для питания любительских и , промышленных портативных радиоприемников с потребляемым током до 20 — 30 мА, содержат стабилизатор выходного напряжения. Характерным недостатком приставок этой группы является наличие гальванической связи между выпрямленным напряжением и сетью переменного тока, что требует строгого соблюдения правил техники безопасности при их эксплуатации. Кроме того, подобные устройства не позволяют получить регулируемое стабилизированное напряжение, имеют сравнительно большое выходное сопротивление и т. д.
Для питания портативных и переносных транзисторных приемников от сети переменного тока в стационарных условиях наиболее широкое применение нашли сетевые приставки с транзисторными стабилизаторами. Приставки этой группы обеспечивают стабильное питающее напряжение при изменении тока нагрузки в широких пределах и имеют низкое выходное сопротивление. В таких приставках обычно отсутствует гальваническая связь между сетевым и выходным напряжением. Кроме того, в случае необходимости транзисторные стабилизаторы напряжения позволяют регулировать стабилизированное напряжение.
БЕСТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ ДЛЯ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРОВ
Наиболее выгодными и удобными источниками питания портативных (карманных) приемников являются герметизированные никель-кадмиевые аккумуляторы, которые отличаются высокой удельной емкостью, большой механической прочностью, малым внутренним сопротивлением и, главное, возможностью многократного,их применения после зарядки. Рассчитанные на большое число циклов «заряд-разряд», аккумуляторы имеют длительный срок службы.
|