Стартовая страница блога - < ТуТ > ...

Продолжение(содержание)  Блога - <<  ТуТ  >>  

Все Статьи Блога - < ТуТ > ...   

Статья №16.

 

И снова всех приветствую...

Вашему вниманию ещё одно работающее(и не плохо) УКВ устройство.

        Это УКВ приемник для приема передач в диапазоне 88-108 МГц. Сразу отмечу, что это самый настоящий супергетеродин построенный на основе ИМС от Тошиба - ТА8164Р. Эта ИМС содержит полный набор нужных узлов для демодуляции ФМ/ЧМ сигналов. Это далеко не "супер-пупер" ИМС, есть и получше для этих целей ИМСы, но по соотношению цена/качество работы - подходящий на все 101%  для нас вариант. 

        Рассматривать внутреннюю структуру этой ИМС не вижу смысла, т.к. это хорошо сделано в её даташитах( смотрим тут или тут). Есть у неё практически(чуть-чуть не полный) полный аналог ИМС - ТА2003. Но ИМС ТА8164 работает несколько лучше своего аналога - это можно поДсмотреть тут . Там же дана совсем простенькая схема УКВ приемника для начинающих. 

        Если моя схема покажется слишком сложной, можно начать со схемы "для начинающих" - успех вам гарантирован на все 100%.

Но как говорил один наш знакомый товарищ, после известных событий, произошедших с его старшим братом  - "We shell go another way"( Мы пойдем другим путём...).

 

Вот и я решил пойти несколько иным путём...

Давайте рассмотрим, каким же "иным" путём и что же я решил сделать "не так"....

        По входу я решил поставить дополнительный контур L1C2C3C4C5- это несколько увеличило селективность по зеркальному и побочным каналам приёма. Для увеличения селективности этого контура он подключен к антенне(телескоп длиной 30-50см) и к ИМС ТА8164Р частично, через ёмкостные делители, т.е. это увеличивает нагруженную добротность контура. 

        Далее, было решено увеличить селективность по соседнему каналу, путём введения ещё одного ФОС на 10.7 МГц. Введение второго ФОС, естественно, селективность увеличило, но увеличило и потери в  2-х последовательно включенных фильтрах, до неприемлемой величины. Поэтому введение "компенсирующего" усилителя ПЧ на транзисторе Q1 решило эту проблему с лихвой. Если убрать емкость С10, то усиление УПЧ резко упадёт ввиду действия глубокой ООС по току через резистор R2. Поэтому варьируя величиной С10, можно выбрать такой уровень усиления, который вас удовлетворит и не будет вызывать "возбудов" или переусиления. 

        В качестве Q1 применил обычный 2SС1815. Можно было бы применить и более высокочастотный (до 1000 МГц) S9018, но я не решился на этот шаг, т.к. с ним наверняка возникла бы проблема "возбуда", которую пришлось бы как-то решать... С 2SС1815 этого  удалось избежать. УПЧ был "помещён" между фильтрами 10.7МГц. Согласование вх/вых сопротивлений ФОС я выполнил путем ёмкостных делителей - С8С9, С11С12.

 

        Ещё одно "не то" в схеме - контур L4C13 я сделал неперестраиваемым. Причина банальна - на таких относительно высоких частотах (под сотню МГц) добротность такого колебательного контура, выполненного по стандартной технологии (намотка катушки на оправке и без сердечника) совершенно невысока + он ещё шунтируется самой ИМС ТА8164Р. 

        Тогда резонный вопрос - смысл его перестраивать синхронно с гетеродином ?? Смысла никакого нет, если по правде. Вот и я тоже так подумал и убрал с него цепи перестройки частоты варикапом(кстати варикап тоже снижает добротность колебательных систем, т.к. не является "чисто-воздушным" изделием, как КПЕ). 

        Теперь все немного упросилось - сам контур настраивается примерно на середину УКВ диапазона - на частоту 100МГц. На эту же частоту настраивается и входной контур L1C2C3C4C5. Перестройка частоты внутреннего гетеродина ИМС ТА8164Р осуществляется варикапом D1 BB833. В цепи его перестройки введен резистор R8* - им подбирают пределы перестройки постоянного напряжения на варикап D1. Без него у меня получился очень большой диапазон перестройки - не помогал даже многооборотный резистор RP1 для плавной перестройки частоты. 

Идём далее....

        Пару слов или замечаний по поводу кварца дискриминатора X1. В общем-то можно кварц( у меня пьезо-кварц) тут и не ставить, а поставить банальный параллельный LC контур настроенный на частоту около 10.7 МГц. Почему "около" ? Да потому, что этот контур все равно придется подстраивать по наилучшему качеству демодуляции ФМ/ЧМ сигналов в уже работающем приемнике. Какая там будет точно частота, мы сказать не сможем, т.к. это будет зависеть от многих факторов и как миимум от самих ФОС Х2 и Х3(т.е. от их собственных частот и полос пропускания). Кстати Х2 и Х3 луше выбрать идентичными. Пояснять надеюсь не нужно - почему ? В этом случае АЧХ  всего тракта ПЧ будет "красивой" и всё у вас сложится с кварцем (LC контуром) дискриминатора Х1. 

        От совсем незаметного резистора R5, как оказалось, зависит очень многое. При его полном отсустствии прием почти невозможен. Добротность дискриминатора настолько высока, что демодуляция происходит с большим "забитием" и полезного сигнала почти не слышно(практически полностью не слышно). Т.е. несущая ФМ сигнала фиксируется четко, а модуляцию мы не слышим совсем.  

        Если выбрать его в районе 3-5 кОм, то всё мы слышим и очень четко, но как-бы сужается полоса "захвата" станции и перестройка на станции происходит как-бы резко и внезапно и очень остро. Когда я снизил величину R5 до 600-800 Ом, то получил прекрасную полосу "захвата" станций и переход от станции к станции теперь проходит, ну почти плавно и мягко, да и качество демодуляции также выросло в этом случае.

        УНЧ я применил стандартно-дешевый - TDA2822. Выбор и смысл такого решения практически  один - ИМС TDA2822 может работать и неплохо работать, при низких напряжениях питания, почти до +2В. Плюс её можно включить по мостовой схеме (в корпусе фактически два УНЧ), что несколько увеличивает вых. мощность при небольшом напряжении питания.

        ИМС ТА8164Р у меня питается от интегрального стабилизатора  +3,3В. Поэтому имеет       смысл применить в качестве УНЧ недорогое изделие и с небольшим (возможным для нормальной работы) напряжением питания. Хотя, справедливости токмо, замечу, что в настоящее время "китайские народные" радио-заводы, артели и прочие производители "шлёпают" довольно большую номенклатуру подобных УНЧ на "всяк смак" - т.е. это и разные напряжния питания, и моно/стерео, и отдаваемая мощность, и класс работы(АВ, В, D  и т.д.) - заходи на Алиэкспресс и выбирай по цене/качество всё, что тебе захочется...

        Вот собственно и весь мой "сказ" про очередной УКВ ФМ/ЧМ приемник, собранный по классической схемотехнике - супергетородиный приемник. 

        Немного повозившись с его настройкой, вы получите почти изумительный прием ФМ станций в диапазоне 88-108МГц.

 

... Сорри, забыл дать данные катушек ....

L1, L4 - 8 витков на оправке диам. 3мм проводом 0,5мм.

L5  - 11 витков на оправке 2,5мм проводом 0,5 мм.

        Хотя катушки можно выполнить любым удобным для вас способом, преварительно рассчитав их индуктивность для емкостей = 20 пФ на частоте 100МГц(середина диапазона ФМ). С L5 будет похлопотнее, т.к. все будет зависеть от примененного вами варикапа. Тут нужно точно знать его статическую емкость при известном обратном напряжении(это можно найти в даташитах).

        В заключение скажу одно - я остался доволен работой этого приемника, а равно и полученным удовольствием при его макетированиии и настройке !!!

Ниже небольшое Демо работы этого приемника...

        Сразу попрошу прощения - запись велась на смартфон с АС на расстоянии 10 см. Конечно, качество записи(не работы самого приемнка) оставляет желать лучшего, но и эта запись позволяет услышать - как мягко, с низами и шипящими звуками речи идет демодуляция сигналов ФМ.... 

        В своё "оправдание" добавлю вот ещё что  - мой дом расположен, в аккурат, под транслирующей вышкой теле- и радиоцентра. Как говорится, комментарии о помеховой обстановке в УКВ диапазоне в моём QTH тут излишни. Поэтому чтобы испытать все "прелести" моих приемников, мне нужно демонстрацию их работы перенести, географически, этак на пару Км в любую сторону от настоящего моего положения. Но увы, We have, what we have( мы имеем то, что имеем).

  

        Вообще-то надо будет мне как-то научиться создавать вместо "аудио-демо", "видео-демо", но для этого нужна видео-камера и неплохого качества. У меня пока такой нет(вернее никакой нет). Может "фривольный" спонсор появится.... и осчастливит меня...

 

 Про "незаметный" резистор R5....

        Его номинал очень сильно зависит от примененного кварца-дискриминатора Х1. И значение его может быть - от сотен Ом до единиц кОм. Лучше при настройке(а я так и сделал) поставить подстроечный резистор на 3k3...4k3. Выкрутить его на "К.З.", при этом приема не будет. Затем постепенно его увеличвать. Лучше найти станцию среднего уровня силы сигнала. Громкость сразу начнёт расти, затем станет громко, затем начнёт становиться очень громко и с небольшими искажениями. Вот здесь - Стоп !!! Чуть-чуть вернуть положение движка назад и зафиксировать это положение. Замерив значение сопротивления подстроечника, впаиваем вместо него постоянный резистор нужного номинала - всё ! Качество приема и демодуляции у вас в кармане !!! 

Успехов в вашем хобби …