Автомобильная радиостанция на 27 МГц
Радиостанция работает от автомобильной бортсети напряжением 12 В или от другого источника постоянного тока напряжением 12 В и обеспечивающего ток не менее 5 А. Радиостанция работает в громкоговорящем режиме, она не имеет привычной трубки или тангенты, которую необходимо держать во время работы у рта и, таким образом, отвлекаться от управления. Динамик в автомобиле устанавливается в любом удобном, с точки зрения конструкции машины, месте. Микрофон — малогабаритный, он располагается над приборным щитком, то есть непосредственно перед водителем.
Технические характеристики:
- частотный диапазон...........................................................27 МГц
- число частотных каналов......................................................1—11
- модуляция....................................частотная с девиацией 2,5 кГц
- чувствительность приемного тракта...............................7,5 мкВ
- селективность по соседнему каналу при расстройке на 10 кГц........16 дБ
- выходная мощность УЗЧ.........................................................7 Вт
- выходная мощность передатчика........................................75 Вт:
- напряжение питания (номинал)......................+11—14 В (12 В).
Управление режимами «прием-передача» производится при помощи миниатюрного выносного пульта, содержащего только один кнопочный выключатель. Пульт соединяется с рацией двухпроводным шнуром. Такой пульт удобно держать в руке, и он не мешает производить манипуляции с органами управления машины. Можно пульт вмонтировать в ручку рычага переключения передач. Принципиальная схема радиоприемного и низкочастотного тракта показана на рис. 97.
Сигнал от антенны поступает на точку «1». Диоды VD1 и VD2 ограничивают входной сигнал, предохраняя от повреждения УРЧ на транзисторе VT1. В коллекторной цепи транзистора VT1 включен контур L1C3, настроенный на середину рабочего участка диапазона 27 МГц. Через катушку связи L2 сигнал поступает на преобразователь частоты, собранный на микросхеме К174ХА2. В приемнике эта микросхема используется только частично. Она содержит полный тракт ВЧ-ПЧ приемника АМ-сигналов, но в данном случае используется только ее преобразователь частоты.
В гетеродине работает контур L3C5; частота гетеродина, а, следовательно, и рабочий канал переключаются путем смены кварцевых резонаторов Ql—Q4 при помощи переключателя S1.1. В данном случае число каналов — четыре, но оно может быть от 1 до 11, в зависимости от числа резонаторов.
Сигнал промежуточной частоты выделяется в контуре L4C6 и через катушку связи L5 поступает на тракт ПЧ, выполненный на микросхеме К174УРЗ. Контур L6C10 работает в фазосдвигающей цепи частотного детектора, он настроен на частоту ПЧ, равную 465 кГц. Низкочастотный сигнал снимается с вывода 8 А2 и через простейший фильтр R7C18R9, ограничивающий уровень высокочастотных шумов, поступает на УЗЧ, собранный на микросхеме A3 — К174УН14 по типовой схеме. Регулировка громкости электронная при помощи регулятора, имеющегося в предварительном УЗЧ микросхемы К174УРЗ. Регулировка производится резистором R10 — изменением сопротивления между выводом 10 микросхемы А2 и общим проводом.
Микрофонный усилитель выполнен на операционном усилителе А4. Микрофон — электретный типа МКЭ-3 (от российского электронного телефонного аппарата), он подключается через разъем XI при помощи трехпроводного экранированного провода.
Модулирующее напряжение является комплексом из переменной составляющей, поступающей с выхода А4, и постоянных составляющих, поступающих с выхода А4 и с резистора R23. Подстройкой R23 можно установить рабочую точку модуляции. Принципиальная схема передатчика показана на рис. 98.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT2. Частота генерации определяется кварцевым резонатором, который выбирается при помощи переключателя S1.2 и параметрами последовательной LC-цепи, состоящей из индуктивности L7 и емкости варикапа VD3. Модулирующее напряжение с выхода микрофонного усилителя поступает на этот варикап, изменяет его емкость и в небольшой степени отклоняет резонансную частоту кварцевого генератора. Таким образом, происходит частотная модуляция. Среднюю точку, относительно которой происходит модуляция, можно установить подстроечным резистором R23 (рис. 97).
С коллекторного контура L8C31 ВЧ-напряжение поступает на первый каскад предварительного усиления на транзисторе VT3. Затем следуют два каскада усиления мощности на транзисторах VT4 и VT5. На выходе усилителя мощности включен трехзвенный П-образный фильтр, согласующий выходной каскад передатчика с антенной.
Переключение режимов «прием-передача» производится при помощи двух электромагнитных реле (К1 и К2) управления при помощи кнопочного выключателя, который подключается к разъему Х4. Реле К2 (контакты К2.1) переключает антенну, реле К1 (контакты К1.1) переключает питание. В режиме передачи питание поступает на каскады на VT2 и VT3 и на микрофонный усилитель. При приеме — на приемный тракт на А1 и А2 через параметрический стабилизатор на VT6. Питание на усилитель 34 и усилитель мощности передатчика поступает постоянно. Дело в том, что транзисторы VT4 и VT5 работают без напряжения смещения на базе, и при отсутствии входного сигнала они практически выключены. Общее питание радиостанции выключается мощным тумблером SB1 (типа ТВ-1-4).
Для намотки катушек приемного тракта используются каркасы с экранами и подстроечными сердечниками от контуров модуля СМРК телевизоров ЗУСЦТ. Катушка L1 содержит 5,5 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм, L2 намотана в верхней секции этого каркаса, она содержит 2 витка того же провода. Катушка L3 имеет такую же конструкцию, как L1, но содержит 9 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм. Катушки L4—L6 намотаны проводом ПЭВ диаметром 0,12 мм. L4 и L6 содержат по 80 витков, a L5 — 8 витков, уложенных равномерно по поверхности L4. Все эти катушки экранированы.
С целью повышения селективности по соседнему каналу можно вместо конденсатора С8 установить малогабаритный пьезокерами-ческий фильтр ПЧ на 465 кГц, любой стандартный от малогабаритного АМ-приемника (рис. 99).
Кварцевые резонаторы для гетеродина приемника выбираются таким образом, чтобы их частоты отличались от соответствующих резонаторов передатчика на 465 кГц — например если Q5 = 27,12 МГц, то Q1 должен быть на 26,655 МГц или на 27,585 МГц. Но это в том случае, если частота ПЧ 465 кГц. Схема позволяет перестроить тракт ПЧ на другую частоту, например на 500 кГц, и тогда можно использовать резонаторы с другим разносом, например в 500 кГц: тогда Q8 — 27 МГц, a Q1 — 26,5 МГц. Желательно, чтобы все частоты каналов уложились в участок 27—27,3 МГц (для передатчика). Число каналов ограничено 11-ю, это максимальное число положений стандартного галетного переключателя с керамическими платами (S1).
Для намотки катушки L8 передатчика использован такой же каркас, как для катушек приемника; она содержит 8 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм.
Катушки L9—L16 передатчика не имеют каркасов. L9, L11 и L13 содержат по 20 витков провода ПЭВ диаметром 0,43 мм, внутренний диаметр этих катушек 5 мм. Катушки L10 и L12 содержат по 3 витка ПЭВ диаметром 0,43 мм и имеют внутренний диаметр 7 мм. Катушки L14, L15, L16 имеют внутренний диаметр 7 мм, они содержат, соответственно 4, 6 и 11 витков провода ПЭВ диаметром 0,8 мм. Выход передатчика рассчитай на антенну с волновым сопротивлением 50 Ом.
Дроссель L7 намотан на ферритовом сердечнике длиной 12 и длиной 6 мм (подстроечник от контура СМРК телевизора ЗУСЦТ), он содержит 12 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм. Дроссели L18 и L19 — фабричного изготовления типа ДПМ-3-10 (на 10 мкГн). Дроссель L17 — типа ДПМ-0,6-60 (на 60 мкГн). Дроссель L20 намотан на ферритовом кольце К7х4хЗ марки 40QHH и содержит 50 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм. Реле К1 — автомобильное на 12 В типа 112.3747-10Е (реле включения стартера от ВАЗ-2108, ВАЗ-2109), К2 — типа РЭС10 с напряжением срабатывания 12 В.
Большинство деталей приемного тракта, низкочастотного и микрофонного усилителей смонтированы на трех печатных платах с односторонним фольгированием. Эскизы плат и расположение деталей приведены на рис. 100 и рис. 101.
Детали передатчика смонтированы в экранированном отсеке корпуса рации, имеющем размеры 170x50x40 мм, разделенном на четыре экранированных отсека при помощи паянных латунных перегородок. Детали располагаются соответственно принципиальной схеме и паяются на выводах транзисторов, перегородках, которые используются как общий провод, и на расшивочных «гребенках» от старой ламповой техники. Нижняя часть корпуса — массивная дюралюминиевая пластина толщиной 10 мм, на которую привинчена тонкая латунная пластина. Дюралюминиевая пластина служит общим теплоотводом. На ней устанавливаются мощные транзисторы (через латунную пластину, которая играет роль прокладки).
Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. - 272 с.: ил.