QRZ.RU > Каталог схем и документации > Схемы наших читателей > Радиолюбительские конструкции > Радиоприёмник "Экстра-Тест" UN7BV
Радиоприёмник "Экстра-Тест" UN7BV
Часть 1.
Нумерация рисунков дана согласно тексту книги "Рапсодия эфира".
Рис.11.1. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Вид спереди.
Радиоприёмник «Экстра-Тест» предназначен для прослушивания радиочастот в полосе 0,5…34,5 МГц (разбит на 34 диапазона по 1 МГц каждый). Чувствительность приёмника не хуже 1 мкВ на всех диапазонах. Приёмник принимает сигналы с модуляциями типов SSB, CW, АМ, ЧМ (отображается блоком светодиодной индикации). Ширина полосы пропускания по второй ПЧ переключаемая: 0,8 кГц, 1,5 кГц, 3,5 кГц, 7,0 кГц, 15 кГц (отображается цифровым блоком). Смесители приёмника обеспечивают подавление интермодуляционных помех на 70 дБ ниже полезного сигнала при равных значениях мощности сигнала и помех на входе приёмника (они сохраняют высокие характеристики работоспособности при напряжении сигнала до 140 мВ – «RS» на входе до 5,9 + 50 дБ). Выходная мощность УНЧ не менее одного вата. Приёмник имеет двухуровневую систему автоматической регулировки усиления (АРУ), регулирующую усиление УРЧ, ПЧ-1, ПЧ-2, буферного усилителя КГ и ручную регулировку по УРЧ, ПЧ, НЧ. Частота ГПД стабилизирована системой ЦАПЧ (используется цифровая шкала). Имеются системы расстройки частоты, подавления шумов в режиме ЧМ модуляции, S-метра, «Запирание» при работе с передающей приставкой. Питается приёмник от сети переменного напряжения 220 вольт или от внешнего источника постоянного напряжения 17…24 вольта.
Рис.11.2. Радиоприёмник «Экстра-Тест».
Принципиальная электрическая схема приёмника показана на рисунках 11.3а, 11.3б, 11.3в, рис.11.4, рис.11.5. Приёмник собран по схеме с двойным преобразованием частоты – первая ПЧ переменная 5,5…6,5 МГц и вторая фиксированная 500 кГц. Сигнал радиочастоты с антенного гнезда XW1 поступает на входные двухзвённые фильтры L23…L50, C36, C37. Коммутация осуществляется галетным переключателем SA1, подстройка производится секциями переменного конденсатора С36, С37. Обозначения переключателей SA1 и SA2 указывают одновременно и номер диапазона, и его среднюю частоту в мегагерцах. В положении «26» («ДД» - дополнительные диапазоны) переключателя SA1, к антенному входу подключены катушки L49, L50, при этом перестройка на частотах 26,6…34,5 МГЦ осуществляется секциями конденсаторов С35, С37, а диапазоны 26-34 МГц переключают с помощью SA2, который коммутирует соответствующие кварцы и контуры в кварцевом генераторе (VT1-VT5).
С выходов входных фильтров сигнал РЧ поступает на первый затвор транзистора VT6, на котором собран усилитель радиочастоты. Ручная регулировка усиления этого каскада производится резистором R26 по второму затвору, автоматическая регулировка усиления производится по этому же затвору. Каскад на транзисторе VT7 закорачивает резистор R27 когда переключатель SA1 устанавливают в положение «ДД» (аббревиатура «ДД» - дополнительные диапазоны, смотрите схему кварцевого генератора – журнал «Радио» №12 2015г, стр.54,55), тем самым повышается усиление каскада УРЧ на диапазонах 26…34 МГц.
Рис.11.3а. Принципиальная электрическая схема приёмника «Экстра-Тест».
Рис.11.3б. Принципиальная электрическая схема приёмника «Экстра-Тест».
Рис.11.3в. Принципиальная электрическая схема приёмника «Экстра-Тест».
Рис.11.4. Принципиальная электрическая схема приёмника «Экстра-Тест». Блок питания.
Рис.11.5. Принципиальная электрическая схема приёмника «Экстра-Тест». Схема коммутации и индикации ширины полосы пропускания по ПЧ.
 |
 |
 |
Часть 2
С выхода УРЧ сигнал подаётся на первый смеситель, собранный на транзисторах VT8…VT11. Высокие показатели преобразователя достигаются за счет использования в нём четырёх полевых транзисторов, на которые подаются равные по амплитуде и противоположного по фазе возбуждения сигнальных и гетеродинных входов каскада с помощью двух широкополосных согласующих трансформаторов (Т1 и Т2, на Т2 подаётся напряжение с кварцевого гетеродина). Напряжение промежуточной частоты 5,5…6,5 МГц снимается со вторичной обмотки Т3. Питание первого смесителя стабилизировано параметрическим стабилизатором, выполненном на стабилитроне VD8. На затворы всех транзисторов смесителя подаётся напряжение -3 вольта, что обеспечивает наилучший режим преобразования при использовании данного типа транзисторов. На диапазоне 6 МГц кварцевый гетеродин отключается, питание с первого смесителя снимается и включается обвод контактами реле К1.1 – сигнал УРЧ поступает с его выхода непосредственно на вход перестраиваемого ФСС ПЧ (5,5…6,5 МГц).
Фильтр первой промежуточной частоты 5,5…6,5 МГц собран на элементах L52-L54, C45-C56 – перестраиваемый, сопряжен с конденсатором ГПД С136, С137 и конденсатором буферного усилителя ГПД С125.
С ФСС первой ПЧ сигнал поступает на первый затвор VT12, на котором собран усилитель первой ПЧ (переменной). По второму затвору осуществляется регулировка как системой АРУ, так и вручную.
Далее сигнал поступает на второй смеситель приёмника VT13-VT16. Выполнен он по той же схеме, что и первый. Промежуточная частота 500 кГц выделяется контуром, реализованным на выходных обмотках Т6 и конденсаторах С62-С64 (С62 – для грубой подстройки контура, С64 – для плавной). На входную обмотку трансформатора Т5 подан сигнал с ГПД.
ФСС первой переменной ПЧ, ГПД, буферный усилитель ГПД.
Он (ГПД) собран на транзисторе VT28 по схеме Вакара, отличающейся высокой стабильностью вырабатываемой частоты (5…6 МГц). На транзисторе VT27 реализован буферный усилитель ГПД. Транзисторы VT24-VT26 входят в состав трёхканального эмиттерного повторителя, с выходов которого сигнал ГПД подаётся на второй смеситель приёмника, на цифровую шкалу и на смеситель передающей приставки. Варикап VD22 используется как в системе расстройки (R111) так и для стабилизации частоты системой ЦАПЧ. На транзисторах VT29, VT30 собран УПТ (усилитель постоянного тока), служащий для согласовки уровней цифровой шкалы, питающейся напряжением 5 вольт, с управляющими напряжениями расстройки ГПД. Одной из решаемых им задач является расширение полосы (более чем вдвое) удержания системы ЦАПЧ. Светодиод HL4 служит индикатором работы системы стабилизации - при нормальной работе он светится в пол силы, при «переполнении» либо гаснет, либо горит в полный «накал» - в зависимости от стороны ухода частоты, при отключении ЦАПЧ светодиод гаснет, если же производить перестройку частоты ГПД не отключив режим стабилизации, то данный светодиод будет менять яркость от минимума до максимума с периодом в 2…3 секунды, это означает, что процессор реагирует на изменение частоты и пытается привести её к первоначальному значению. Для настройки на РСТ следует отключить систему стабилизации, настроиться на РСТ и затем снова включить режим стабилизации, произойдёт захват частоты с последующим её удержанием (таков алгоритм работы системы ЦАПЧ цифровой шкалы).
Первый каскад УПЧ-2 собран на транзисторах VT17, VT18 по каскодной схеме (первый транзистор включен по схеме с общим истоком, второй с общей базой). В качестве нагрузки применён параллельный контур L55, C67. С него сигнал ПЧ (500 кГц) поступает на электромеханические фильтры Z1, Z2, Z3 или ФСС L57-L59, C82, C84, C86 в зависимости от включенных контактов коммутирующих реле К4-К13. При ширине полосы пропускания в 7 кГц, в работу включен Z3 (на 3,5 кГц), но при этом вход и выход ЭМФ зашунтированы конденсатором С80, что и приводит к расширению полосы пропускания. Из-за наличия небольшой ёмкостной обратной связи между входами и выходами ЭМФ (емкости контактов реле и прочее …) полосы пропускания получаются несколько шире, чем полосы применённых полосовых электромеханических фильтров. Усиление каскада регулируется как вручную (R151), так и от системы АРУ по второму затвору транзистора.
Второй каскад УПЧ-2 собран на транзисторе VT19. Его нагрузкой также является параллельный колебательный контур L60, C90. На транзисторе VT20 выполнен парафазный каскад, в режимах CW/SSB с его выходов сигналы в противофазе поступают на кольцевой диодный детектор смесительного типа VD10…VD13. В режиме приёма АМ сигналов, контакты реле К2.1 разрывают диодное кольцо, в результате диоды VD13, VD12 начинают работать как АМ-детектор, выполненный по схеме удвоения напряжения для основного сигнала, а диоды VD10, VD11 как аналогичный детектор для системы АРУ (в режиме АМ). Через резисторы R61, R62 на диоды VD12, VD13 подаётся небольшое положительное смещение (с резистора R88), заставляющее работать АМ детектор, начиная с почти нулевых напряжений (устраняет порог), что благоприятно сказывается на общей чувствительности приёмника в этом режиме. В режиме ЧМ (в этом режиме диодное кольцо также разомкнуто как и при режиме АМ) через эти же резисторы на диоды подаётся отрицательное запирающее напряжение с резистора R85, отключающее АМ-детектор. Усиление каскада (VT19) регулируется как вручную (R151), так и от системы АРУ по второму затвору транзистора.
В режимах CW и SSB (диод VD11 подключен к кольцу), в другие плечи кольца подаётся напряжение с опорного кварцевого гетеродинаVT31 частотой 500 кГц через эмиттерный повторитель VT32. В режимах АМ и ЧМ питание с ЭП снимается, при этом цифровая шкала продолжает нормально работать, так как на неё сигнал 500кГц подаётся непосредственно с контура L67, C144 (через L68 и С147).
Через конденсаторы С99, С100, С101 сигнал звуковой частоты поступает на микросхему DA1. На ней выполнены предварительный усилитель низкой частоты и усилитель сигнала АРУ (микросхема включает в себя два идентичных усилителя, их входы включены параллельно). С выхода первого усилителя сигнал ЗЧ поступает на вход оконечного усилителя низкой частоты (VT21-VT23, последовательно-параллельная схема) через регулятор громкости R70. Резистор R69 ограничивает уровень входного сигнала в режимах CW, SSB и АМ. В режиме ЧМ (при включенной АРУ) он закорачивается контактами реле К14.1, что приводит к выравниванию уровней сигналов по сравнению с другими режимами модуляции при включении системы АРУ (уровень сигнала при использовании дробного детектора при включенной АРУ заметно падает – вышеназванное решение устраняет это). С выхода оконечного УНЧ ЗЧ сигнал поступает либо на динамик ВА1, либо на телефоны в зависимости от положения переключателя SA8. Транзистор VT23 имеет непосредственный тепловой контакт с боковой стенкой корпуса приёмника (через дюралюминиевую прокладку), а VT22 – через такую же дюралюминиевую и дополнительную слюдяную.
ЧМ тракт приёмника включает в себя оконечный каскад УПЧ-2/3 (третий дополнительный по 500 кГц), выполненный на транзисторе VT33, дробный детектор L70, С152, VD24, VD25, выпрямитель управляющего сигнала подавителя шумов VD26, VD27 (выполнен по схеме удвоения напряжения), усилитель постоянного тока VT34 и ключ на транзисторе VT35.
При отсутствии сигнала ПЧ транзистор VT34 закрыт, высокое положительное напряжение, присутствующее на его коллекторе, воздействуя на сток транзистора VT35 через резистор R185, запирает его. При наличии же сигнала ПЧ, транзистор VT34 открывается, напряжение на его коллекторе падает, а равно и на затворе VT35, последний открывается. Усиленный каскадом VT33 ЧМ модулированный сигнал демодулируется дробным детектором VD24, VD25 и через электронный ключ VT35, а также конденсатор С112 поступает на входы усилителей микросхемы DA1. При замыкании контактов SA9, положительное напряжение через R134 подаётся на базу VT34, заставляя его открыться (так происходит выключение подавителя шумов). Ну а так как SA9 подключен к шине «1» (на ней положительное напряжение присутствует только в режиме ЧМ из-за соответствующего переключения SA3.1), то отключение ПШ происходит только в этом режиме и не влияет на работу схемы приёмника в других режимах.
Напряжение для работы системы АРУ с дробного детектора поступает через диод VD24 параллельно детектору АМ сигналов, но так как оно по уровню заметно больше управляющего напряжения АМ детектора, то, именно оно и является превалирующим для работы АРУ. Это необходимо для выравнивания усиления в трактах ПЧ приёмника при приёме с ЧМ модуляций по отношению к другим модуляциям (учитывается наличие дополнительного каскада усиления по ПЧ и особенности работы дробного детектора). Кроме того, при включении системы АРУ в работу выключателем SA10, срабатывает реле К14 (только в режиме приёма в ЧМ модуляции), своими контактами оно перемыкает резистор R69, что также приводит к выравниванию уровней принимаемых сигналов в режиме ЧМ по отношению к другим режимам уже и по ЗЧ тракту.
Система АРУ собрана на транзисторах VT36-VT38, система S-метра на VT39. На диодах VD14, VD15 реализован выпрямитель АРУ (уровень сигнала, подаваемый на выпрямитель, регулируется подстроечным резистором R71). Система АРУ двухуровневая: первый уровень реализован на VT37, второй на VT38. На VT36 собран узел управления усилением буферным усилителем кварцевого гетеродина. Вторая ступень вносит элемент нелинейности в алгоритм работы системы, что благоприятно сказывается на регулировке сигналов разных уровней (малых, средних и очень больших) – на малых уровнях сигнала система обладает некоторым порогом срабатывания АРУ, на средних работает первая ступень, и на очень высоких уровнях в работу включается вторая ступень.
Есть и ещё один положительный момент в данной системе, на котором следует заострить внимание – практика показала, что при включенной системе АРУ снижается отношение сигнал-шум, по сравнению с тем, когда АРУ выключена, ибо система сильнее давит мощные сигналы, почти не уменьшая уровня слабых (в том числе и шумов). Если же происходит ещё и регулировка усиления буферного усилителя КГ (как в данной схеме), то при отсутствии сигнала на входе приёмника, напряжение КГ, подаваемое на смеситель, меньше, в результате общее усиление приёмника тоже меньше, меньше и напряжение шумов. А вот при увеличении уровня входного сигнала, эти шумы давятся ещё больше уже самим сильным сигналом. Поэтому работа этой системы на слух воспринимается как резко увеличивающееся в приёмнике отношение сигнал-шум (соотношение уровней сигнал-шум приближается к соотношению уровней в режиме ручной регулировки, только при этом ещё и наблюдается эффект от работы системы АРУ). Ну а одновременное наряду с увеличивающимся входным сигналом на входе приёмника и увеличение уровня первого (кварцевого) гетеродина, приводит к тому, что их соотношение в определённом диапазоне уровней остаётся постоянным, что способствует расширению диапазона уровней преобразуемых сигналов при меньших искажениях. Увеличившееся же усиление из-за повышения уровня сигнала гетеродина, тут же компенсируется снижением усиления всех усилителей, управляемых АРУ (УРЧ, УПЧ1, УПЧ2).
При включении в работу системы АРУ, ручные регулировки усиления действуют параллельно с ней.
Запирание приёмника при совместной работе с передающей приставкой производится замыканием контактов SA11 (в их качестве могут выступать контакты командного реле передающей приставки).
Переключение режимов модуляции производят переключателями SA3-SA5. Переключатель SA5 (режим CW/SSB) имеет приоритет перед SA4 (АМ) и SA3 (ЧМ), а SA4 перед SA3. Это означает, что если включить SA5, то в работе будет режим CW/SSB вне зависимости от положений SA3, SA4. При выключенном SA5 то же самое будет наблюдаться при переключении SA4 по отношению к SA3. Индикация включения режимов модуляции производится светодиодами разного цвета (CW/SSB – красный, АМ-оранжевый, ЧМ-жёлтый, к слову … расположенный на одной плате с ними светодиод системы стабилизации HL4 - зелёный) HL1, HL2, HL3.
На рисунке 11.5 показана схема коммутации и индикации ширины полосы пропускания усилителя по ПЧ 500кГц. Коммутация полос пропускания осуществляется переключением SA12…SA16. Переключатели имеют приоритет, аналогично переключателям, коммутирующим режимы модуляции. Старшим переключателем является SA16 (полоса пропускания 15 кГц) и далее по мере уменьшения ширины полосы от SA16 к SA12 (каждый последующий переключатель имеет приоритет перед переключателями с меньшей полосой пропускания). Непосредственно переключение полосы осуществляют реле К4…К13, коммутация цифрового индикатора отображения ширины полосы производится секциями переключателей SA12.1…SA16.1. Дешифратор блока собран на диодах VD33…VD49. Питается индикатор напряжением -3,9 вольта (напряжение питания стабилизировано VD51). Диод VD50 и резистор R156 служат для выравнивания яркости светящихся сегментов, включенных постоянно с сегментами, включаемыми через диодный дешифратор. Диод VD34 препятствует включению реле К10, К11 при включении полосы 3,5 кГц и разрешает включение К8, К9 при включении полосы 7 кГц (наряду с К10, К11).
Блок питания включает в себя силовой трансформатор Т7, два диодных моста VD26-VD29 (12В) и VD30-VD33 (+5вольт), два стабилизатора (+12в и +5 вольт). Стабилизатор +12 вольт собран на микросхеме DA2, а стабилизатор +5 вольт на DA3. Стабилизатор +12 вольт кроме того выдаёт напряжения -5 вольт (используется для питания минусовой шины реле, в результате чего на их обмотки подаётся напряжение 17 вольт), -3,9 вольта (используется для питания индикаторов блока индикации ширины полосы пропускания), -3 вольта (используется для обеспечения режимов смесителей). Схема стабилизатора +12 вольт в стандартном включении рассчитана на использование в качестве корпусной шины плюсовой выход (так называемая схема с питающим минусовым выходом), но в данном случае подключение шин питания к корпусу и питающей шине выполнено наоборот – минус на корпус, плюс на питающую шину. В результате коллектор силового транзистора оказывается гальванически подключенным к корпусу шасси, что делает ненужным использование специального радиатора (либо изолирующей прокладки) для охлаждения транзистора (корпус приёмника есть самый большой из возможных радиаторов в данной конструкции!). Кроме того такая схема позволяет получить относительно корпуса ещё и отрицательные напряжения, используемые в схеме приёмника. Установка напряжения +12 вольт производится резистором R180.
И только корпус транзистора VT41 стабилизатора +5 вольт имеет тепловой контакт с корпусом через слюдяную прокладку, однако, можно обойтись и без такой прокладки, не обеспечивая транзистору теплового контакта с шасси, потому как применённая шкала потребляет всего 200 мА (при использовании в качестве VT41 транзистора типа КТ817). Установка напряжения +5 вольт производится резистором R187.
Питание на приёмник можно подать и с отдельного внешнего источника постоянного тока напряжением 17…24 вольта (верхний предел ограничивается предельными данными микросхемы DA2). При этом стабилизатор +5 вольт питается от стабилизатора +12 вольт (при питании от сети, он питается от отдельной обмотки трансформатора), а все отрицательные напряжения на выходе получаются «автоматически».
Диоды VD54 и VD55 – элементы развязки и, одновременно, защита от «дурака» (если перепутаешь шины питания при подключении внешнего источника).
Наличие питающего напряжения +12 вольт индицируется свечением зелёного светодиода HL5.
Вид на шасси приёмника снизу (проводники ещё не зажгутованы).
Кварцевый генератор (опубликовано в журнале Радио)
Приёмники, трансиверы, передающие приставки, выполненные по блок-схеме трансивера UW3DI, где первая ПЧ перестраиваемая (6…6,5МГц), а вторая фиксированная (500 кГц), требуют включения в свой состав переключаемого кварцевого гетеродина, вырабатываемые частоты которого подаются на первый смеситель приёмника и последний смеситель передатчика. Такая схема построения любительской аппаратуры имеет ряд преимуществ: ГПД не переключаемый, в нем нет коммутирующих элементов, работает только в одной полосе частотного диапазона, причем используется один и тот же частотный участок на всех диапазонах, поэтому его перестройка во всём рабочем диапазоне и работа в режиме расстройки на всех диапазонах одинаковы, много легче и проще выполнить температурную компенсацию ГПД, проще производить совмещение частот в режимах приёма и передачи, много лучше стабильность приёма в частотном плане, не зависимо от частот диапазонов (низкие и высокие) и всё это стало возможным из-за использования в качестве первого гетеродина в данном типе схемы генератора, частоты которого стабилизированы кварцами.
Предлагаемый для внимания кварцевый гетеродин, рассчитан, именно, на такую блок-схему, отличие его лишь в том, что он обеспечивает перекрытие по первой ПЧ в частотном участке 5,5…6,5 МГц (шире в два раза, чем у трансивера UW3DI), что позволяет организовать работу приёмника в частотном диапазоне 0,5…34,5 МГц. Этот диапазон разбит на 34 участка по 1 МГц. При работе приёмной части в участке 5,5…6,5 МГЦ (частота первой ПЧ), предусмотрено отключение работы гетеродина, путём снятия с него питающего напряжения и включения обвода, осуществляющего передачу ВЧ сигнала с выхода УВЧ приёмника на вход перестраиваемого фильтра первого УПЧ непосредственно. С учетом того, что ГПД перекрывает частотный участок несколько больше одного мегагерца (с запасом по краям), обеспечивается нормальный приём и в соседних частотных участках вблизи частот ПЧ 5,5 и 6,5 МГц на частоту перекрытия).
В кварцевом гетеродине применено всего 12 кварцев. Используются частоты как основной гармоники, так второй и третьей. Для получения равномерного уровня выходных сигналов вырабатываемых генератором частот при работе на разных гармониках, применяется предварительная регулировка уровня выходного сигнала (на каждой гармонике своя подстройка).
На выходе КГ установлен строенный эмиттерный повторитель, разветвляющий сигнал на три направления: непосредственно на смеситель Rx, на смеситель Tx, на цифровую шкалу.
Данный кварцевый генератор использован в приёмнике «Экстра-Тест».
Принципиальная схема КГ показана на рисунке 11.6. Непосредственно сам генератор собран на транзисторе VT1 по схеме ёмкостной трёхточки. Кварцевые резонаторы включены между базой транзистора и корпусом. Переключение кварцев производят двумя переключателями SA1.2 и SA1.2A. Это схемное решение обусловлено использованием двух переключателей – один на 26 положений, другой на 9. При положении SA1.2, обозначенном как «ДД» (дополнительные диапазоны) к базе VT1 подключается средний вывод SA1.2A. В этом случае фильтры входной приёмной части оказываются подключенными только к одному диапазону, но перестраиваются внутри его секциями переменного конденсатора, а кварцы генератора переключаются согласно положения SA1.2A. Такое схемное решение позволяет при использовании всего двух, относительно, не дефицитных переключателей, получить 34 положения, перекрыв при этом участок приёмных частот от 0,5 МГц до 34,5 МГц. Все дополнительные диапазоны (26-34) переключаются переключателем SA1.2A…4A, при этом переключатель SA1.2…4 должен оставаться в положении «ДД».
В коллекторную цепь транзистора VT1 с помощью переключателей SA1.3, SA1.3A, в качестве нагрузки подключаются контуры L1…L22, С4…С25, настроенные на выходные частоты генератора (на частоты основных или вторых и третьих гармоник кварцев). Так как конструктивно на каждом каркасе выполнено по две катушки (сверху и снизу – для каждой катушки свой подстроечный сердечник), то использовано всего 10 каркасов (в алюминиевых экранах, два же самых высокочастотных контура расположены непосредственно на клеммах галетного переключателя и подстраиваются стягиванием-растягиванием витков катушек). Поэтому КГ занимает относительно мало места в корпусе приёмника.
Резистор R3, подключенный параллельно к контурам нагрузки, сглаживает скачки тока через транзистор генератора при переключении диапазонов.
С коллектора транзистора генератора вырабатываемый сигнал подаётся на буферный, управляемый усилитель, выполненный на транзисторе VT5. Регулировка усиления этого каскада осуществляется по двум затворам: к первому с помощью переключателей SA1.4 и SA1.4A, работающих в том же алгоритме, что и галеты предыдущего переключателя, подключаются подстроечные резисторы R18, R19, R20 в зависимости от используемой гармоники кварца. Подстраивая движки этих резисторов, добиваются равномерной амплитуды выходного сигнала КГ. Диоды VD4, VD5, VD6 реализуют своеобразный элемент «ИЛИ», служащий для развязки регулирующих резисторов, чтобы исключить их влияние друг на друга при настройке.
На второй затвор VT5 подаётся управляющий сигнал с системы АРУ (0…+12 вольт). На выходе этой цепи АРУ установлен подстроечный резистор, которым устанавливают начальный коэффициент усиления каскада на транзисторе VT5 (напряжение +3…5 вольт). При работе системы АРУ её напряжение с увеличением уровня входного сигнала увеличивается и, превысив напряжение установочного уровня, начинает увеличивать коэффициент усиления буферного усилителя. В результате получается «картина», когда на входах смесителя приёмника вместе с ростом уровня входного сигнала растёт и уровень сигнала гетеродина, при этом соотношение уровней этих сигналов остаётся одинаковым, что благоприятно сказывается на динамическом диапазоне смесителя.
Со стока VT5 сигнал подаётся в базы VT2, VT3, VT4. На этих транзисторах собран трёхвыходной эмиттерный повторитель. Его выхода предназначены для подачи сигнала на смеситель приёмника, смеситель передатчика и цифровую шкалу. В режиме передачи система АРУ приёмника не работает, поэтому изменение её управляющего напряжения влиять на коэффициент усиления каскада не будет, изменение же выходного уровня в некоторых пределах на выходе, предназначенном для цифровой шкалы, особого влияния на показания последней тоже оказывать не будет (установочный порог коэффициента усиления буферного каскада несколько выше порога чувствительности цифровой шкалы).
Выводы 31и 34 положений переключателя SA1.4A подключают к шинам соответствующих гармоник, если используются отдельные кварцы для этих положений (на 1, 2 или 3-ю гармонику). Если же используются уже имеющиеся в наборе генераторов кварцы (4 и 5-я их гармоники), то для этих положений организуются свои шины с подключением дополнительных диодов параллельно VD1, VD2, VD3, дополнительных диодов параллельно VD4, VD5, VD6 и дополнительных резисторов R21, R22, аналогичных R18, R19, R20.
Настройка генератора заключается в подстройке сердечников катушек L1…L22 до получения максимума сигнала на выходах, а также подборка номинала резистора R6 до получения правильной формы синусоиды сигнала.
Все катушки КГ намотаны на пластмассовых каркасах диаметром 5 мм (по одной катушке с каждой стороны каркаса, итого – две катушки на каждом каркасе). С обеих сторон вкручены построечные ферритовые сердечники (длина сердечника 14 мм, диаметр 3,5 мм, резьбовые, феррит марки 400НН). Катушки L1…L14 намотаны проводом ПЭЛ-0,55 виток к витку, катушки L15…L20 проводом ПЭЛ-0,41 (виток к витку), катушки L21, L22 медным посеребренным проводом, диаметром 0,55 мм (бескаркасные, намотка на оправке диаметром 5 мм).
Катушки содержат количество витков: L1, L2 – по 7 витков, L3 – 8, L4, L5 – по 9, L6, L7 – по 10, L8, L9 – по 11, L10, L11, L12, L13 – по 12, L14 -13, L15 – 16, L16 -20, L17 – 25, L18 – 30, L19 – 40, L20 – 47, L21 – 5, L22 – 5.
В генераторе использованы кварцы на частоты: 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 19, 23 (7,66), 25 (5; 6,33; 8,33; 12,5) МГц.
Частоты, на которые настроены нагрузочные контуры VT1, указаны на принципиальной схеме.
Входные фильтры, кварцевый генератор.
Часть 3.
Намоточные данные катушек, трансформаторов и дросселей даны в таблице №1.
Таблица 1
Намоточные данные контуров, дросселей и трансформаторов радиоприемника "Экстра-Тест”
| Обозначение по схеме | Количество витков | Марка провода и диаметр в ММ | Каркас, диаметр | Сердечник,магнитопровод | Примечания, расположение на каркасе, отводы |
| L1, L2 | 7 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L1 сверху, L2 внизу. |
| L3 | 8 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L3 внизу. |
| L4, L5 | 9 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5 мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L4 сверху, L5 внизу. |
| L6, L7 | 10 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L6 и L7 сверху. |
| L8, L9 | 11 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5 мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L8 внизу, L9 внизу. |
| L10-L13 | 12 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L10 и L11 сверху, L12 и L13 внизу. |
| L14 | 13 | ПЭЛ-0,55 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН,14x3,5мм | Алюминиевый экран. L14 сверху. |
| L15 | 16 | ПЭЛ-0,41 Виток к витку | Пластмасса 5 мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L15 снизу. |
| L16 | 20 | ПЭЛ-0,41 Виток к витку | Пластмасса 5 мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L16 сверху. |
| L17 | 25 | ПЭЛ-0,41 Виток к витку | Пластмасса 5 мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L17 снизу. |
| L18 | 30 | ПЭЛ-0,41 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН, 14x3,5мм | Алюминиевый экран. L18 сверху. |
| L19 | 40 | ПЭЛ-0,41 Виток к витку | Пластмасса 5мм | 400НН,14x3,5мм | Алюминиевый экран. L19 снизу. |
| L20 | 7 | ПЭЛ-0,55 | Пластмасса 6мм | 400НН, 14x2,5мм | Виток к витку |
| L21.L22 | 5 | ПЭЛ-0,55 | Пластмасса 6мм | 400НН, 14x2,5мм | Виток к витку |
| L23, L24 | 5 | Медьпосеребрённая,0,8мм | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L23 от 2-го витка снизу |
| L25, L26 | 7 | ПЭЛ-0,68 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L25 от 3-го витка снизу |
| L27, L28 | 9 | ПЭЛ-0,55 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L27 от 4-го витка снизу по схеме |
| L29, L30 | 12 | ПЭЛ-0,51 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L29 от 4,5 витка снизу |
| L31, L32 | 15 | ПЭЛ-0,45 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L31 от 5-го витка снизу |
| L33, L34 | 18 | ПЭЛ-0,39 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L33 от 6-го витка снизу |
| L35, L36 | 21 | ПЭЛ-0,33 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L35 от 7-го витка снизу |
| L37, L38 | 24 | ПЭЛ-0,21 | Пластмасса 6мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L37 от 8-го витка снизу |
| L39, L40 | 27 | ПЭЛ-0,16 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L39 от 9-го витка снизу |
| L41.L42 | 35 | ПЭЛ-0,16 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L41 от 12-го витка снизу |
| L43, L44 | 45 | ПЭЛ-0,12 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L43 от 15-го витка снизу |
| L45, L46 | 65 | ПЭЛ-0,12 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L45 от 22-го витка снизу |
| L47, L48 | 100 | ПЭЛ-0,1 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L47 от 33-го витка снизу |
| L49, L50 | 130 | ПЭЛ-0,1 | Пластмасса,универсальныетрёхсекционные4мм | 400НН, 10x2,5мм | Внавал, отвод у L49 от 43-го витка снизу |
| L51 | 15 | ПЭЛ-0,45 | 8мм, длина 14мм | Поверх L52 | |
| L52, L53, L54 | 31 | ПЭЛ-0,45 | Карболит, 8мм, длина намотки 14мм | 400НН, 10x5мм (резьбовой) | Виток к витку |
| L55, L60 | 75 | ПЭЛ-0,16 | 4мм, каркас от ПЧ р-ка«Селга» | 02,8мм, длина 14мм, 600НН, надето феррит, кольцо 400НН 10x7,1 х 12мм | Знавал, отвод от 25-го витка снизу |
| L56, L61 | 38 | ПЭЛ-0,16 |
Внавал, L56 поверх L55, L61 поверх |L60 |
||
| L62 | Дроссель | Д-0,1 160 мкГ н±5% | |||
| L63 | 5 | ПЭЛШО-0,33 | Поверх L64 | ||
| L64 | 15 | пэлшо-о,зз | Карболит, 6мм | 400НН,10x3мм | Внавал |
| L65 | Дроссель | 100...200 мкГн, некритично | |||
| L66 | 21 | Вожженная медь, или посеребренный медный провод 0 0,8мм | Керамика, 0 20мм, длина 26мм | Намотка с зазором 0,3мм | |
| L67 | 75 | ПЭЛ-0,16 | 4мм, каркас от ПЧ р-ка «Селга» |
02,8мм, длина 14мм, 600НН, надето феррит, кольцо 400НН 10x7,1x12мм |
Внавал |
| L68 | 40 | ПЭЛ-0,16 |
|
Поверх L67 | |
| L69 | 70 | ПЭЛ-0,16 | 4мм, каркас от ПЧ р-ка «Селга» |
02,8мм, длина 14мм, 600НН, надето феррит, кольцо 400НН 10x7,1x12мм |
Внавал, отвод от 23-го витка снизу |
| L70 | 70 | ПЭЛ-0,16 | 4мм, каркас от ПЧ р-ка«Селга» | 02,8мм, длина 14мм, 600НН, надето феррит, кольцо 400НН 10x7,1x12мм | Отводы от 20- го и 45-го витков, считая снизу |
| L71 | 35 | ПЭЛ-0,16 | Поверх L69 | ||
| L72 | 245 | ПЭЛ-0,21 | 04мм, длина 14мм, пластмасса | Дроссель1500мкГн | Внавал |
| Tl, T2 | 10+5x2 | ПЭЛШО-0,15 | К7х4х2 | 1 кольцо 50ВЧ | Двумя сложенными вместе проводами виток к витку, обмотка 10 витков поверх знавал |
| ТЗ | 20+10x2 | ПЭЛШО-0,15 | К7х4х2 | 1 кольцо 50ВЧ | Двумя сложенными вместе проводами, обмотка 20 витков поверх внавал |
| Т4, Т5 | 32+16x2 | ПЭЛШО-0,15 | К7х4х2 |
1 кольцо Двумя 100ВЧ сложенными вместе проводами, обмотка 32 витка поверх внавал |
|
| Тб | 36x2+36x2 | ПЭЛШО-0,15 | К7х4х2 | 1 кольцо 100ВЧ | Двумясложеннымивместепроводами,выходнаяобмотка 32x2витка(сложенными вместе проводами) поверх внавал |
| Т7 | Силовой | накальный | трансформатор |
ТН52-127/220- 50 |
|
Примечание: Подстроечники катушек L1-L19 резьбовые. Катушки L55…L61, L67…L71 заключены в алюминиевые экраны.
В приёмнике использованы кварцы в корпусе «Б» (металлическом) на частоты 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 19, 23 (возможна замена на 7,66 МГц), 25 МГц (возможна замена на 5; 6,33; 8,33; 12,5 МГц). Применены резисторы МЛТ-0,5, МЛТ-0,25, МЛТ-0,125, СП3-9П, конденсаторы КМ, КТ, КД, КЕА-II, К53-4, К50-35, TESLA, переменный конденсатор С35/С37 от бытового лампового радиоприёмника (ёмкостью 12…495 пФ), С48, С52, С56, С125, С136, С137 – шестисекционный (бронзовый корпус, бронзовые пластины) от промышленной ламповой радиостанции старого типа (ёмкость каждой секции 5…56 пФ, вращение ротора вкруговую без фиксации в крайних положениях). Транзисторы КТ342В можно заменить КТ306, КТ316, КТ3102, транзисторы КП302 на КП303, КП307, транзисторы КТ606 на КТ904, КП350 на КП306, КП327, транзисторы КТ817 на КТ815 (и наоборот), КТ816 на КТ814, КТ608 на КТ603, МП25Б на МП26, КТ502.
Трансформатор сетевой ТН52-137/220-50 (накальный, мощностью 50 ватт, распайка выводов показана на принципиальной схеме). Переключатели SA1 типа КТ1211-1, SA2 типа 11П3НПМ, SA3…SA8, SA10, SA12…SA17 типа ВК33. В качестве К1…К14 применены реле типа РЭС49 паспорт РС4.569.421-01 (на рабочее напряжение 16…20 вольт), заменим на паспорт типа РС4.569.421-06, можно использовать и реле на питающее напряжение 12 вольт (паспорт РС4.569.421-02 или РС4.569.421-08), но при этом следует выводы, идущие с реле на шину питания -5 вольт отсоединить от неё и подключить их к корпусу (то есть, запитать реле от источника напряжения +12 вольт). Измерительная головка РА1 (М2001) с током полного отклонения 50 мкА (подойдёт и с током отклонения 100 мкА при соответствующем подборе номинала R153). Верньер применён от радиостанции Р311. Цифровая шкала заводского изготовления, трёхвходовая, схема типа «Макеевской» (несколько доработана автором), максимальная частота счета по входам – 60 МГц. Громкоговоритель ВА1 типа 1ГД-42 (мощностью 1 ватт) или аналогичный.
Корпус приёмника выполнен из дюралюминиевых пластин толщиной 1,5 мм, покрытых голубой молотковой эмалью. Размеры корпуса 372х224х116 мм. В задней стенке и верхней крышке просверлены пакеты вентиляционных отверстий (смотри фото рис.11.7, рис11.8).
Рис.11.7. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Вид сверху.
Рис.11.8. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Вид сзади.
Передняя панель (рис.11.9) окрашена черной нитроэмалью, на неё наклеены полоски бумаги с надписями элементов управления и сигнализации, сверху надписи прикрыты фальшпанелью, выполненной из прозрачного, бесцветного оргстекла – эта панель защищает надписи от загрязнения и повреждений, кроме того, распространяющийся в теле фальшпанели рассеянный свет (от светодиодов индикации, индикаторов цифровой шкалы и прочего) работает как подсветка надписей в темноте. Динамическая головка дополнительно прикрыта декоративной пластмассовой решёткой (по её «рисунку» под ней в передней панели и в фальшпанели просверлены отверстия для прохода звуковой волны). Цифровая шкала крепится к передней панели с помощью накладных пазов и дополнительно к шасси через резьбовые стойки двумя болтами (резьба М3). Шасси приёмника составное (рис.11.10) – выполнено из трёх дюралюминиевых пластин толщиной 5 мм. В двух основных по торцам просверлены отверстия и нарезана резьба М3 и М2,5 - это используется для крепления передней и задней панели (М2,5 для крепления к внутренней экранной перегородке), а, также, боковых крышек.
Рис.11.9. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Передняя панель.
Пластина шасси отсека, в котором расположен блок входных контуров и кварцевый гетеродин, смещена вверх относительно основного шасси на 5 мм с целью получения достаточного пространства для размещения галет переключателя SA1. Третья пластина шасси используется для размещения на ней силового трансформатора Т7. Она смещена вниз относительно основного шасси на 10 мм (в пластине основного шасси пропилено соответствующее квадратное отверстие для прохода тела трансформатора), что необходимо для «вписывания» габаритов Т7 во внутреннее пространство корпуса приёмника (прикреплена к основной пластине шасси с помощью квадратных дюралюминиевых сухариков). Вышеназванные меры привели к существенному уменьшению габаритов корпуса приёмника. На третьей пластине шасси (под силовым трансформатором) установлена плата стабилизатора +5 вольт.
Всё пространство приёмника разделено на две части экранной перегородкой, выполненной из алюминиевой пластины толщиной 1,5 мм. Эта перегородка образует два отсека, в первом (если смотреть спереди – правом) отсеке расположены входные фильтры, кварцевый гетеродин, головка S-метра и плата цифровой индикации ширины полосы пропускания, во втором все остальные узлы приёмника. В проёме этой же перегородки установлен и конденсатор настройки входных контуров – С36, С37. Такое техническое решение привело к более полному использованию пространства корпуса приёмника, не ухудшив при этом доступ к настраиваемым элементам. Поводок управления конденсатором проходит сквозь отверстие в плате индикации ширины полосы пропускания. На этой же перегородке (снизу в галетном отсеке, ближе к передней панели) установлена часть подстроечных резисторов КГ (R18-R21).
Галеты переключателей SA1 и SA2 установлены на двух дополнительных экранных перегородках (алюминий, толщина 1,5 мм), расположенные в нижней части вышеописанного отсека, делящего его на три части (несколько галет установлено также на корпусах самих переключателей и на задней стенке приёмника – смотри фото). Монтаж и распайку галет удобно вести при снятой боковой крышке корпуса приёмника. В средней «камере» установлена также и плата с катушками L20-L22. Такое решение привело к резкому сокращению длины соединительных проводников катушек КГ, что немаловажно на высоких частотах. Распайка перемычек на галете переключателя SA1 показана на рисунке 11.11 (распайку следует произвести до установки галет на свои места). Такое их расположение обуславливается использованием на более высоких частотах соединительных проводов меньшей длины, что позволило без особого труда реализовать контуры на частоты до 34,5 МГц.
Шестисекционный конденсатор ФСС первой ПЧ и ГПД установлен в верхней части основного отсека корпуса приёмника, а в нижней, непосредственно под ним, расположен отсек для размещения катушек ФСС, а также деталей ГПД и его буферного усилителя (см. рис.11.11).
Рис.11.10. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Шасси. Вид сверху.
Электролитические конденсаторы С172 и С174 установлены на стеклотекстолитовой пластине (82х43 мм) толщиной 4мм. Их корпуса проходят сквозь круглые отверстия, пропиленные в основной пластине шасси – сей конструкторский приём вызван необходимостью вписывания в объём корпуса приёмника этих крупногабаритных радиоэлементов.
На задней стенке корпуса установлены разъёмы питания, управляющих цепей передающей приставки, телефонов, внешнего источника питания, антенный, разъёмы выхода частот КГ и ГПД (для передающей приставки), гнездо сетевого предохранителя (FU1). На ней также установлен силовой транзистор блока питания VT50.
Основная часть радиодеталей расположена на печатных платах (см. рисунки 11.11-11.18). Печатная плата входных фильтров и КГ (рис.11.12-11.12) – двухсторонняя (с целью обеспечения хорошего доступа к настоечным элементам часть контурных катушек расположена с одной стороны печатной платы, а другая часть – с другой). Таким же способом выполнена и плата цифровой индикации ширины полосы пропускания (рис.11.11). Остальные печатные платы односторонние (фольгированный стеклотекстолит толщиной 1 мм). Диоды блока питания VD26-VD29 установлены на небольшие алюминиевые радиаторы (пластины толщиной 1,5 мм). На печатной плате входных контуров (и КГ тоже) предусмотрена установка дополнительных конденсаторов с целью получения возможности лучшей растяжки при настройке по диапазонам (в авторском варианте не использовано). Для прохода проводников от переключателя SA1 к выводам конденсаторов С36, С37 в плате предусмотрены отверстия диаметром 2 мм.
Эмиттерные повторители ГПД расположены на шасси между задней стенкой приёмника и торцом корпуса шестисекционного переменного конденсатора (см. рис.11.10). Эмиттерные повторители КГ (VT3 и VT4) установлены на экранной перегородке у транзистора VT2 (VT3 под и VT4 над ним).
Часть 4
В приёмнике использована трёхвходовая цифровая (заводского изготовления) шкала, обеспечивающая отсчёт частот до 60 МГц, имеющая систему ЦАПЧ, выполненная по типу «Макеевской», но имеет некоторое отличие в схемном решении, кроме того, шкала несколько доработана автором – смотри выше по тексту). Шкала помещена в алюминиевый корпус и снабжена разъёмами (сигнальный питание/управление, плюс три каоксиальных). Крепится к передней панели двумя полозково-щелевыми фиксаторами (что весьма удобно в процессе настройки приёмника) и непосредственно к шасси двумя резьбовыми цилиндрическими стойками – для её фиксации (под М3).
Рис.11.11. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Монтаж ГПД, усилителя ГПД, ФСС, печатная плата индикации полосы пропускания (вид со стороны лицевой панели приёмника) и плата контуров КГ, распайка перемычек галеты SA1.4.
Рис.11.12. Печатная плата КГ, входных фильтров (вид сверху).
Рис.11.13. Печатная плата КГ, входных фильтров (вид снизу).
Рис.11.14. Печатная плата УПЧ, КГ 500 кГц (вид снизу).
Рис.11.15. Печатная плата УПЧ, КГ 500 кГц (вид сверху).
Рис.11.16. Радиоприёмник «Экстра-Тест». Печатная плата контуров КГ (L20-L22). Печатная плата индикации полосы пропускания (вид со стороны задней панели приёмника).
В качестве монтажных проводников использован провод МГТФ-0,35.
Настройку приёмника начинают с проверки питающих цепей на отсутствие короткого замыкания. При отсутствии такового, а при наличии – после устранения, на блок питания можно подать напряжение от сети, но его выходы на время настройки следует оставить свободными. Проверяется наличие на выходах напряжений, указанных на схеме. Напряжение питания +12 вольт устанавливают подстройкой R180, +5 вольт – R167, -3 вольта – R183. После этого питающие напряжения подают непосредственно на схему.
Далее приступают к настройке оконечного УНЧ. Подбором сопротивления резистора R79 устанавливают половинное напряжение питания (+6 вольт) на эмиттерах VT22 и VT23, подбором R77 устанавливают ток покоя вышеназванных транзисторов 9 мА (измерять в коллекторе VT22, при отсутствии сигнала на входе!). Далее на вход подают сигнал от ГЗЧ (синусоидальный сигнал частотой 1 кГц), прослушивают на слух его качество в динамике и оценивают правильность синусоиды осциллографом.
Затем такой же сигнал, но меньшей амплитуды, подают в точку соединения С99, С100, С101, С112 и аналогично проверяют работу предварительного УНЧ (микросхема DA1). Контроль ведут по обоим выходам микросхемы (7 и 8), а также непосредственно на выходе конечного УНЧ.
Далее приёмник переводят в режим приёма SSB-сигналов (ширину полосы пропускания устанавливают 3,5 кГц) и приступают к настройке гетеродинов.
КГ 500 кГц (VT31) – проверяют наличие питающего напряжения на нём и на его эмиттерном повторителе, затем подстраивают сердечник катушки L67 до получения максимума амплитуды синусоидального сигнала на выходе (С143 подстраивается при завершении настройки всей схемы приёмника до получения приемлемого по частоте звучания сигнала при включенной минимальной ширине полосы пропускания 0,8 кГц).
Настройка переключаемого кварцевого гетеродина описана в журнале Радио №12 за 2015 год (стр. 54, 55). Контроль выходных частот КГ можно вести цифровой шкалой, отключив входы подачи сигналов ГПД и 500 кГц, а правильность формы сигнала (синусоида) и его амплитуду на выходах эмиттерных повторителей - осциллографом. Хорошие характеристики применённых в приёмнике смесителей сохраняются до подачи четырёх вольт (эффективное значение) напряжения с генераторов КГ и ГПД.
Рис.11.17. Монтажные платы приёмника «Экстра-Тест».
Частоту ГПД укладывают подстройкой (5…6 МГц) конденсатора С133 (запас по краям должен составлять 10…20 кГц) – возможен подбор С129, С131 (режимы расстройки и стабилизации отключить!). Амплитуду выходного сигнала ГПД по максимуму устанавливают на частоте 5,5 МГц (центр участка перекрытия) подстройкой сердечника L64 и подстроечного конденсатора С124 (в дальнейшем их же используют для сопряжения частот ГПД и ФСС).
Рис.11.18. Печатные платы приёмника «Экстра-Тест».
Контроль амплитуды и формы сигнала ведут на всех трёх выходах эмиттерных повторителей (VT24-VT26) осциллографом (если есть искажения – подобрать сопротивление резистора R90), а контроль частоты цифровой шкалой, отсоединив при этом на время настройки входы переключаемого КГ и опорного КГ 500 кГц. Второй смеситель сохраняет хорошие характеристики до подачи четырёх вольт (эффективное значение) напряжения с ГПД. Напряжение на выходе буферного усилителя ГПД должно оставаться одинаковым во всём диапазоне перестройки С125, С136, С137 – этого добиваются подстройкой L64 и С124 (может потребоваться подбор ёмкости конденсатора С123).
Настройку УПЧ-2 начинают с проверки питающих напряжений, при этом переводят приёмник в режим приёма SSB-сигналов при полосе пропускания 3,5 кГц, затем поочерёдно (начиная с конечного каскада и заканчивая входным) на первые затворы полевых транзисторов и входы ЭМФ подают сигнал с ГСС (через конденсатор ёмкостью 5…10 пФ) частотой 500 кГц (немодулированный). Подстраивая сначала сердечник L60, а затем L55, добиваются максимума сигнала на выходе, ну а переключая SA12-SA16 подстраивают С73-С78 и сердечники катушек L57-L59, добиваются максимума сигнала при каждой полосе пропускания. На узких полосах пропускания может понадобиться подстройка конденсатора С143 (по наивысшему тону звучания телеграфного сигнала – ближе к 1 кГц).
Настройка усилителя первой ПЧ и второго смесителя: на первый затвор VT12 подают сигнал с ГСС частотами 5…6 МГц и, подстраивая С64, добиваются максимума сигнала на выходе (контроль осциллографом, либо ВЧ-вольтметром, либо используя собственный S-метр, либо по громкости сигнала на выходе УНЧ). При невозможности настройки конденсатором С64 следует подобрать величину ёмкости С62 (грубая настройка) так, чтобы максимум настройки С64 находился в среднем положении его ротора.
Настройка перестраиваемого фильтра первой ПЧ (5…6 МГц): на L51 с ГСС подают частоты 5…6 МГц и, подстраивая сердечники L52-L54, а также роторы С47, С51, С55, добиваются максимума сигнала на выходе при трёх положениях ротора шестисекционного переменного конденсатора С48, С52, С56, С125, С136, С137 (среднем и крайних – емкость минимальная, максимальная и средняя). При этом для получения одинаковых амплитуд может потребоваться подстройка элементов настройки буферного усилителя ГПД – L64 и С124 (с целью сопряжения ФСС с ГПД).
Настройка УРЧ (VT6) и первого смесителя (VT8-VT11) сводится к проверке питающих напряжений и проверке работоспособности каскадов, путём подачи на первый затвор КП350 сигналов с ГСС с частотами 0,5…34,5 МГц в зависимости от выбранного диапазона. При этом проверяют и работу ручной регулировки усилением блока РЧ (R26). При переключении SA1 в положение «ДД» (26), напряжение на втором затворе VT6 должно возрасти с +3 до +5 вольт (движок R26 вывести на максимум усиления – влево по схеме).
Затем на антенный вход приёмника подают те же самые сигналы согласно выбранному диапазону и поочерёдно настраивают сердечники катушек L23…L50 (на середине каждого диапазона) до получения максимума на выходе приёмника.
Вращая движки резисторов R26, R70, R151, убеждаются в нормальной работе ручной регулировки всех усилительных трактов (как при включенной системе АРУ, так и при выключенной). При включении системы АРУ в работу громкость сигнала в динамике остаётся примерно на том же уровне, но показания S-метра при этом уменьшаются (максимум зависит от положения движка резистора R71 – критерий установки отсутствие искажений сигнала при максимально возможной амплитуде на антенном входе). Изменяя уровень входного сигнала от ГСС убеждаются в нормальной работе системы АРУ – громкость в динамике в определённом диапазоне изменения входных уровней остаётся одинаковой, а показания S-метра меняются, но в гораздо меньшем диапазоне, чем при отключенной системе АРУ.
Настройка системы АРУ и S-метра подробно описана в статье «АРУ связного приёмника» журнала «Радио» № … за 2016 год.
В режиме приёма АМ сигналов (в него приёмник переводят переключателем SA4, при этом ширину полосы пропускания устанавливают в положение «15 кГц») на вход приёмника подают сигнал с ГСС модулированный по амплитуде частотой 1 кГц. Подстраивая R88 добиваются качественного приёма сигналов на малых уровнях (подаётся плюсовое напряжение на диоды детектора). Если на высоких уровнях сигналов при этом наблюдаются искажения, то подстройкой этого резистора добиваются приемлемого компромисса между качественным приёмом на больших и малых уровнях сигналов.
В режиме приёма сигналов с ЧМ модуляцией (в него переводят приёмник переключателем SA3, ширина полосы пропускания «15 кГц» - SA16 включен, подавитель шумов отключен SA9), подстройкой R85 (на диоды АМ-детектора при этом подаётся отрицательное напряжение) добиваются достаточного запирания АМ-детектора в режиме ЧМ (при максимальных АМ-сигналах). Далее на вход приёмника от ГСС подают ЧМ модулированный сигнал с ГСС (с частотой согласно выбранного диапазона) и, подстраивая сердечник L69, добиваются его максимума на L71 (или максимума постоянного напряжения в точке соединения R125 и R126 – контроль авометром в режиме измерения постоянных напряжений – на пределе 1…3 вольта). Затем в ГСС ЧМ модуляцию отключают (настройка дробного детектора), и подстройкой сердечника L70 устанавливают в вышеуказанной точке постоянное напряжение на нулевую отметку (при перестройке сердечника оно будет смещаться как к положительному значению, так и к отрицательному). После этого включают в ГСС частотную модуляцию и проверяют качество работы дробного детектора на слух.
Настройка подавителя шумов (порога срабатывания) сводится к подборке сопротивления резистора R133 до получения состояния открывания подавителя шумов в среднем положении движка резистора R132 (при этом ко входу приёмника должна быть подключена реальная антенна). При подаче на вход приёмника сигнала с ГСС с рабочей частотой, транзистор VT35 должен открываться, что просигнализируется появлением шумов или модуляционного сигнала на выходе УНЧ. Проверку работы отключения подавителя шумов производят переключением SA9 – при замыкании его контактов шумы должны прослушиваться на выходе УНЧ (это при отсутствии сигнала ГСС на антенном входе приёмника, а при включении ГСС – появление модуляционного сигнала), при этом на регулировку резистором R132 приёмник не должен реагировать.
Ну и окончательным этапом настройки является проверка работы приёмника в реальном эфире на реальные антенны. Приятного прослушивания!
Часть 5. Цифровая шкала.
Сразу оговорюсь - ЦШ, применённая в приёмнике, это не моя разработка. В данном приёмнике я использовал шкалу "Макеевская". Правда, пришлось внести в неё мои небольшие доработки, чтобы "адаптировать" её для работы с данным приёмником. Шкала используется в режиме "трёхвоходовки". Доработки сводятся к введению схемы, обеспечивающей режим ЦАПЧ (цифровая автоматическая подстройка частоты) в полосе шириной 1 МГц (такова ширина перестройки полосы частот в ГПД этого приёмника), введению схемы диодной сигнализации включения данного режима, ну и обеспечение возможности управления данным режимом (вкл/выкл). Мои доработки на принципиальной схеме шкалы показаны простым карандашом. Для питания этой шкалы в приёмнике использован отдельный стабилизатор на напряжение +5 вольт (смотрите схему БП приёмника).
Корпус шказы выполнен из алюминия толщиной 1,5 мм. Знакосинтезирующие индикаторы прикрыты спереди пластиной, изготовленной из прозрачного оргстекла зелёного цвета. На задней панели установлены три коаксиальных разъёма и один связной. Корпус шкалы крепится к передней панели путём задвигания его в специальные пазы (сверху вниз) и фиксируется к резьбовым стойкам двумя болтами М3.
 |
 |
 |
Цифровая шкала
- Максимальная частота на входе - 60 мГц
- Точность отсчета - 100 Гц
- Количество разрядов индикации - 6
- Количество частотных входов - 1(3)
- Минимальное напряжение на входе - 30 мВ
- Максимальное напряжение на входе - 3 В
- Время измерения - 0,1 сек
- Напряжение питания - 5 В.
- Потребляемый ток - 200 ма.
Изделие может работать в трех режимах
- Цифровая шкала с тремя частотными входами
- Цифровая шкала с одним входом и "защитой" ПЧ
- Частотомер
* Имеется функция авто подстройки частоты ГПД(ЦАПЧ)
Цифровая шкала состоит из двух плат – измерения и индикации. Плата индикации соединяется с платой измерения с помощью четырех проводников. Для удобства соединяемые между собой выводы на обеих платах пронумерованы одинаково. Максимальная длина соединительных проводников – 500 мм.
Перемычка П1 сделана на плате в виде разрезанного круга.
ЦШ с одним входом
(Перемычка П1 не запаяна)
ЦШ запоминает две промежуточные частоты. ПЧ можно переписывать с помощью двух кнопок. Кнопка "РТ" припаивается к выводу 10, вторая кнопка "+1" к выводу 9, обе кнопки замыкают на массу.
Для записи нового значения ПЧ необходимо: нажать "РТ", включить питание и отпустить "РТ". После включения индикатор высвечивает все нули, а последний мигает. Нажатиями кнопки "+1" установите на месте мигающего нуля необходимую цифру. Затем нажмите "РТ", начнет мигать следующая цифра. После установки всех цифр нажмите несколько раз "РТ" чтобы на индикаторе не было мигающих цифр. Выключите питание
Для записи второй ПЧ замкните вывод 8 на массу и повторите перезапись.
Распайка выводов платы под один вход
1 - вход
2 - общий
6 - общий
7 - питание +5в
8 - выбор ПЧ
9 - ПЧ+ или ПЧ- (кнопка "+1")
10 - (кнопка "РТ")
9 - ПЧ+ или ПЧ- (кнопка "+1")
10 - (кнопка "РТ")
| Вывод 8 | |
| 1 | ПЧ номер 1 |
| 0 | ПЧ номер 2 |
| Вывод 9 | |
| 1 | F + ПЧ |
| 0 | F - ПЧ |
0 - соединить с общим проводом
1 - оставить свободным
ЦШ с тремя входами
(Перемычка П1 должна быть запаяна)
Алгоритм работы трех входовой цифровой шкалы зависит от состояния управляющих выводов 9 и 10. Показания индикатора определяются частотами fl, f2, f3 гетеродинов, сигналы которых подают соответственно на выводы 5,3,1 платы
| Состояние входа управления | Режим работы | |
| 8 | 9 | |
| 1 | 1 | Y = f1 + f2 + f3 |
| 1 | 0 | Y = f1 + f2 + f3 |
| 0 | 1 | Y = f1 - f2 + f3 |
| 0 | 0 | Y = f1 - f2 - f3 |
0 - соединить с общим проводом
1 - оставить свободным
Шкала рассчитана на использование в трансиверах с одним или двумя преобразованиями частоты. Кроме того, ее можно применять в качестве частотомера. Для этого необходимо:
- снять перемычку П1 если она запаяна
- записать ПЧ равную 00 000 0
- подавать измеряемую частоту на 1 вывод платы
Автоподстройка частоты ГПД
Для использования ЦАПЧ соберите схему внешних элементов как показано на рис 4.
При разомкнутом тумблере S1 напряжение на конденсаторе С1 будет постоянным примерно 2,7в. При замыкании тумблера ЦАПЧ запоминает частоту и при ее отклонении изменяет напряжение на конденсаторе до тех пор, пока частота не вернется к запомненному значению.
Для питания шкалы применяете стабилизированный источник напряжения +5в. Стабилизатор должен быть снабжен ограничением тока короткого замыкания. Ток короткого замыкания не должен превышать 400ма. Перед подключением шкалы проверьте источник. Для этого подсоедините к его клеммам резистор 24 ом включите напряжение и проконтролируйте в течении 30 минут напряжение на резисторе. Даже если в вашем устройстве уже есть источник +5в рекомендуется собрать отдельный стабилизатор.
Рекомендуемая схема приведена на рис 1.
Индикатор рекомендуется закрывать стеклом по цвету свечения.
Для регулирования яркости индикатора необходимо соединять 14 выводы плат не напрямую а через переменный проволочный резистор примерно 20 Ом
На транзисторах VT29, VT30 (обозначение транзисторов согласно принципиальной схеме приёмника) собран УПТ (усилитель постоянного тока), служащий для согласовки уровней цифровой шкалы, питающейся напряжением 5 вольт, с управляющими напряжениями расстройки ГПД. Одной из решаемых им задач является расширение полосы (более чем вдвое) удержания системы ЦАПЧ. Светодиод HL4 служит индикатором работы системы стабилизации - при нормальной работе он светится в пол силы, при «переполнении» либо гаснет, либо горит в полный «накал» - в зависимости от стороны ухода частоты, при отключении ЦАПЧ светодиод гаснет, если же производить перестройку частоты ГПД не отключив режим стабилизации, то данный светодиод будет менять яркость от минимума до максимума с периодом в 2…3 секунды, это означает, что процессор реагирует на изменение частоты и пытается привести её к первоначальному значению. Для настройки на РСТ следует отключить систему стабилизации, настроиться на РСТ и затем снова включить режим стабилизации, произойдёт захват частоты с последующим её удержанием (таков алгоритм работы системы ЦАПЧ цифровой шкалы).
Кстати, такой алгоритм работы ЦШ лично мне не нравится. Он сильно проигрывает моей системе ЦАПЧ, применённой в трансивере "Contest-5,5". Там режим ЦАПЧ можно использовать включенным и при перестройке частоты плавного гетеродина. А отключение ЦАПЧ следует применять только при "переполнении системы" (если частота ГПД при долгой работе трансивера на одной частоте уплыла слишком далеко от первоначальной). Ну да что делать - шкала "Макеевская" разработана не мной ...
Рубцов В.П UN7BV. Астана, Казахстан.