Комбинированный приемник

Н. КРАВЦОВ, Радио №3/1967, ст.33

Приемник собран на пятнадцати транзисторах. Для приема лю­бительских радиостанции в приемнике имеются три коротковол­новых диапазона: 28,0—28,5 Мгц (10 м); 21,0—21,45 Мгц (14 м); 14,0—14,35 Мгц (20 м); для приема программ радиовещательных стан­ций — два коротковолновых диапа­зона: 11,7—11,9 Мгц (25 м); 9,5—9,7 Мгц (31 м) и средневолновый — 520—1520 кгц (195—570 м).

Реальная чувствительность при­емника на СВ — не хуже 1,2 мв/м, на всех КВ диапазонах — не хуже 10 мкв (при отношении сигнал/шум не менее 20 дб). Избирательность по соседнему каналу в диапазоне СВ — 30 дб, в КВ диапазонах — 40 дб. Ослабление зеркального ка­нала: на СВ — не менее 26 дб, на КВ — не менее 16 дб.

АРУ обеспечивает изменение нап­ряжения на выходе приемника не более 6 дб при изменении напряже­ния входного сигнала на 60 дб. Полоса пропускания высокочастот­ной части (на уровне 0,7) — 14 кгц. Полоса частот, воспроизводимых усилителем НЧ — 150-10000 гц, но­минальная выходная мощность — 120 мвт. Промежуточная частота — 465 кгц. Приемник питается от ак­кумулятора 7Д-0,1 или батареи «Кро­на». Ток, потребляемый в режиме покоя, 6 ма.

Внешние габариты приемника 170X102X35 мм, вес — 650 г.

Принципиальная схема приемника приведена на рис. 1. Для удобства монтажа и настройки приемника все детали размещены на 6 платах, четыре из них находятся в специ­альных экранах, что предотвращает возможность самовозбуждения при­емника при сравнительно высокой чувствительности на диапазонах КВ.

На плате 1 размещены смеситель и гетеродин диапазонов КВ, и при необходимости третий гетеродин для приема телеграфных сигналов. На принципиальной схеме (рис. 1) он не показан.

Смеситель КВ собран по схеме с общей базой на транзисторе Т1 типа П403. Напряжение сигнала и гетеродина подается в цепь эмиттера с катушек связи L₂, L₆. Такая схема включения транзистора повышает устойчивость работы смесителя на КВ.

Входной контур KB имеет емкостную связь с телескопической антенной. Полоса пропускания кон­тура на всех КВ диапазонах (на уровне 0,7) 300-400 кгц, и поэтому в пределах диапазона контур не перестраивается. При переходе на диапазон 14 м параллельно входно­му контуру подключается конден­сатор С₃; 20 м — С₄; 25 м — С₅, С₇ н 31 м — C₆, С₈.

В цепь коллектора T1 в качестве нагрузки, включен контур L₃С₁₅, который вместе с контуром L₄С₂₀ и конденсатором связи С₁₉ образует полосовой фильтр, полоса пропус­кания которого на уровне 0,7 — 14 кгц.

Гетеродин КВ собран на транзис­торе Т₂ по схеме с индуктивной автотрансформаторной связью. Чис­ло витков катушки связи и место отвода от катушки контура выбира­ются так, чтобы генерация во всех коротковолновых диапазонах была устойчивой. Оптимальное условие преобразования частоты выполня­ется при напряжении гетеродина 80-100 мв. С целью повышения ус­тойчивости работы гетеродина за счет ослабления связи с контуром, а также для предотвращения гене­рации паразитных частот, в цепь коллектора и эмиттера включены резисторы R₄, R₇. Перестройка час­тоты в диапазонах КВ осуществля­ется одной секцией конденсатора переменной емкости С₂₈ с включен­ными последовательно конденсато­рами С₁₇ (10, 14, 20 м) и С₁₈ (25, 31 м), а также подключением параллельно контуру L₅С₂₁ конденсаторов С₁₁ (14 м); С₁₂ (20 м); С₁₃ (25 м) и С₁₄ (31 м).

Питание смесителя и гетеродина КВ осуществляется от стабилиза­тора напряжения, выполненного на транзисторе Т_б типа П11, обеспечи­вающего практически неизменное напряжение питания (2,5 в) при понижении напряжения источников питания до 4 в. Принцип действия стабилизатора основан на том, что коллекторный ток мало зависит от изменения коллекторного напряже­ния при условии, что ток базы пос­тоянен. Ток базы стабилизирован кремниевым стабилитроном типа Д808, включенным в прямом нап­равлении, ток через стабилитрон выбран 0,5 ма.

Величина стабилизированного нап­ряжения (2,5 в) определяется ре­зистором В₂₂, включенным в цепь эмиттера транзистора T₆. Конден­саторы С₃₉ и С₄₀ служат для фильтра­ции стабилизированного напряжения.

На плате 2 собран смеситель диа­пазона СВ, в котором использованы два транзистора типа П403   (Т₃, Т₄), включенные по каскодной схеме с последовательным питанием.

Гетеродин СВ собран на плате 3 (транзистор Т₅ типа П402) по схеме с индуктивной автотрансформатор­ной связью. Контур гетеродина L₁₃С38 перестраивается второй сек­цией КПЕ (С₄₄).

При работе на диапазонах КВ, катушка связи гетеродина СВ зако­рачивается переключателем П14 и каскодный смеситель превращается в каскодный усилитель ПЧ. Приме­нение такой схемы, а также согла­сование контура Д₁₀С₃₃ со входом апериодического усилителя ПЧ, соб­ранного на транзисторе T₇, позволя­ет создать второй полосовой фильтр, обеспечивающий совместно с фильт­ром L₃C₁₅ и L₄C_2O высокую избира­тельность по соседнему каналу в диапазонах КВ. Контуры L₉C₃₂ и L₁₀С₃₃ настроены на частоту 465 кгц.

На плате 4 собраны усилитель ПЧ, детектор и усилитель АРУ. Тран­зистор T₁₀ и конденсатор С₄₅ вынесе­ны на пятую плату. Напряжение АРУ, снимаемое с резистора R₃₁ по­дается в цепь базы транзистора Т₇.

Третий каскад усилителя ПЧ соб­ран на транзисторе Т₈ типа П401. Нагрузкой этого каскада служит контур L₁₁С₄₈, полоса пропускания которого равна 40 кгц, вследствие чего на общую избирательность приемника он не влияет.

Детектирование сигнала осуществ­ляется при помощи диода Д₁ типа Д9А. В цепь детектора включен П- образный фильтр С₄₉, С₅₀, R₃₉.

Так как входное сопротивление со­ставного триода Т₉, Т₁₀ (П16), до­вольно высокое (порядка сотен ком), то трансформатор последнего каскада усилителя ПЧ L₁₁, L₁₂ мож­но сделать повышающим (1 : 2), что позволяет повысить напряжение ПЧ на детекторе и снимать с него напря­жение НЧ с малыми нелинейными искажениями. Низкое выходное со­противление усилителя АРУ хорошо согласуется с низким входным со­противлением усилителя НЧ.

На плате 6 собран усилитель НЧ по обычной схеме с бестрансформа- торным выходом, который нагружен на громкоговоритель типа 0,1 ГД-6.

Прием радиостанций в диапазоне СВ осуществляется на магнитную антенну МЛ. Колебательный контур входной цепи в диапазоне СВ сос­тоит из катушки L₇ и конденсаторов С₂₇ и С₂₈. При приеме на СВ выклю­чается цепь питания транзисторов смесителя и гетеродина КВ и вклю­чается цепь питания транзистора гетеродина СВ. Одновременно кон­денсатор С₃₅ отключается от «земли», и напряжение гетеродина с катушки связи L₁₄ подается в цепь эмиттера транзистора T₄.

Конструкция и детали. В прием­нике использованы в основном гото­вые детали: резисторы типа УЛМ или МЛТ-0,25, конденсаторы типов КЛС и ЭМ. Конденсатор переменной ем­кости 4-220 пф от приемника «Гауя». Подстроечные конденсаторы С₃—C6— типа КП КМ емкостью 6-25 пф, а С₂₇ и С₂₈ —5-20 пф.

Катушки входных и гетеродинных контуров коротковолновых диапазо­нов L₁L₂ и L₅L₆ намотаны на само­дельных каркасах из органиче­ского стекла диаметром 5 мм и вы­сотой 10 мм. Они настраиваются сердечниками Ф-100. Катушки L₇ и L₈ входного контура СВ намотаны на плоском ферритовом стержне мар­ки Ф-600 размерами 85X15X3 мм, а катушки L₁₃, L₁₄ гетеродинного контура СВ — на сердечнике СБМ.

В качестве телескопической ан­тенны для диапазонов КВ исполь­зована антенна от приемника «Спи­дола», каждое колено которой уко­рочено до 100 мм.

Намоточные данные всех катушек приведены в табл. 1.

В приемнике могут быть примене­ны транзисторы типа П403 (T1— T₄) с коэффициентом усиления В от 20 до 50; транзисторы типа П401 (T₇, Т₈) с В от 30 до 80; применение указанных транзисторов с коэффи­циентом В более 50 и 80 соответст­венно нежелательно, так как чув­ствительность приемника достаточно высока и это может привести к его самовозбуждению.

Транзисторы типа П16 •(T12, T15) и П11 (T₁₃, T₁₄) в целях уменьшения нелинейных искажений должны иметь примерно одинаковые коэффициенты усиления В. Могут быть применены транзисторы с В в пределах 15—40

В качестве C₇, C₈, C₁₁-C₁₄ жела­тельно применять керамические кон­денсаторы типа КТМ, с малым ТКЕ.

Корпус-шасси приемника имеет конструкцию несколько отличную от применяемых обычно радиолюби­телями. Он выполнен из дюралю­миния и имеет сотовую структуру — ячейки, в которые помещаются функ­циональные узлы. Такая конструк­ция обеспечивает отличную экрани­ровку и позволяет легко настроить приемник.

В приемнике применен самодель­ный переключатель диапазонов ку­лачкового типа, на шесть положе­ний, фиксация происходит через 60°. Он имеет 16 контактов, которые обеспечивают коммутацию всех диа­пазонов. Последовательность вклю­чения контактов переключателя вид­на из табл. 2.

Монтажная схема приемника и конструкция каркасов для катушек КВ и магнитной антенны приведены на 4-й странице вкладки.

Налаживание приемника лучше производить на отдельных платах, начиная с платы УНЧ. Подключив источник питания, необходимо по­добрать величину резистора R₃₈ так, чтобы напряжение между коллекто­рами и эмиттерами транзисторов T₁₄ и Т₁₅ было одинаковым и состав­ляло половину напряжения источ­ника питания, а ток покоя всего усилителя НЧ не превышал 1,5 ма. При указанных на схеме значениях величин резисторов, УНЧ обеспе­чивает выходную мощность 200 мBт при подаче на вход напряжения 0,2 в. Завал характеристики на час­тоте 150 гц не должен превышать 6 дб, в противном случае нужно уве­личить емкость конденсатора С₅₅. На этом налаживание усилителя НЧ заканчивается.

Затем приступают к настройке уси­лителя ПЧ и АРУ. Сначала подби­рают режим транзисторов по пос­тоянному току, предварительно за­землив базу транзистора T₇ через резистор величиной 10 ком.

Режим транзисторов T9, и T10 устанавливается автоматически, при этом напряжение на резисторе R₃₁ будет порядка 3,5-4,5 в. Вместо постоянного резистора R₃₀ на время налаживания УПЧ целесообразно использовать переменный резистор в 200 ком. Изменяя его величину, подбирают коллекторный ток тран­зистора T₇ (1 ма).

Режим транзистора Т₈ устанав­ливают подбором величины резис­тора R₂₆ так, чтобы его коллектор­ный ток был равен 0,8—1,0 ма. После этого настраивают контур L₁₁C₄₈ на частоту 465 кгц. Для этого в цепь базы транзистора Т₇ подают с гене­ратора напряжение в 100 мкв (при 30% модуляции), измеряя напряже­ние НЧ на резисторе R₃₁. Величина этого напряжения должна быть по­рядка 0,2 в.

Затем проверяют действие системы АРУ. Для этого напряжение на входе увеличивают в 1000 раз (до 0, 1 в), при этом напряжение на вы­ходе должно изменяться не более чем в два раза (6 дб). Если выходное напряжение увеличивается более чем в два раза, необходимо либо увели­чить коллекторный ток транзистора Т7, либо заменить его на транзистор с более высоким коэффициентом В.

Режим работы каскодного преоб­разователя T₃, Т₄ устанавливают подбором величины резистора R₁₁ так, чтобы коллекторный ток был равен 0,4—0,5 ма. Настройка конту­ров. L₉С₃₂ и L₁₀С₃₃ производится в следующем порядке: напряжение от генератора с частотой 465 пода­ют через конденсатор в 0,01 мкф в цепь базы транзистора T₄ (при этом нижний по схеме конец конден­сатора С₃₅. должен быть заземлен). Напряжение на выходе измеряется между отводом контура и «землей». Чтобы исключить влияние контура L₁₀С₃₃ на настройку контура L₉С₃₂, необходимо катушку L₁₀ зашунтировать резистором в 1 ком, и настроить контур L₉С₃₂ в резонанс; затем таким же образом нужно зашунтировать катушку L₉ и настроить контур Л₁₀С₃₃.. После настройки необходимо определить полосу пропускания фильтра: она должна быть порядка 12—14 кгц на уровне 0,7. Если поло­са пропускания фильтра окажется больше этой величины, следует уменьшить величину конденсатора связи С₃₄ и настройку повторить снова.

Налаживание гетеродина СВ начи­нают с установки режима стабили­затора напряжения. Для этого, из­меняя величину резистора R₂₂, не­обходимо получить напряжение на резисторе R₂₃ величиной 2,5 в, Ре­жим гетеродина устанавливается ав­томатически, и подбора величины резисторов не требуется. В случае срыва генерации в низкочастотной части диапазона, величину конден­сатора обратной связи С₄₂ необхо­димо увеличить до 1000 пф.

Окончательная настройка и соп­ряжение приемника (при предвари­тельной настройке отдельных плат, описанной выше) производится обыч­ным способом. Об этом неоднократно рассказывалось на страницах жур­нала «Радио».

Режим работы смесителя КВ (T1) устанавливают подбором резисто­ра R₁, при этом коллекторный ток должен быть равен 0,5 ма, а напря­жение на коллекторе —2,25 в. Поло­совой фильтр L₃С₁₅ и L₄C₂₀ настраи­вается на частоту 465 кгц указан­ным выше способом. Следует ука­зать, что транзистор должен быть малошумящим и перед установкой его необходимо проверить.

Коллекторный ток (1,2 ма) тран­зистора Т₂ гетеродина КВ устанав­ливают подбором резистора R₅. Ве­личина напряжения гетеродина, по­даваемого в цепь эмиттера Т1 долж­на быть порядка 100 мв, Настройка коротковолновых диапазонов про­изводится в следующем порядке;

10-метровый диапазон. Напряже­ние 0,1 в, частотой 28,25 Мгц (се­редина 10 м диапазона), с ГСС пода­ется в цепь эмиттера Т₁ через кон­денсатор в 100 пф. Напряжение ПЧ контролируется при помощи лампо­вого вольтметра или осциллографа между отводом катушки L₄ и «зем­лей». Ротор конденсатора перемен­ной емкости (КПЕ) устанавливается в среднем положении. Емкость- кон­денсатора С₁₇ берется равной 20 пф. Вращением сердечника катушки L₅ необходимо добиться появления напряжения ПЧ.

Поворотом оси КПЕ от 0 до мак­симума, а также изменением частоты ГСС в некоторых пределах опреде­ляются границы полученного диапа­зона. Если они будут находиться в пределах 28,25 ±0,6 Мгц, значит настройка произведена правильно. В случае, если ширина диапазона частот будет превышать 1,2 Мгц, то величину конденсатора С₁₇ сле­дует уменьшить, если же наобо­рот — увеличить. После подбора кон­денсатора С₁₇ сердечник катушки L₅ приклеивается клеем БФ-4 и он в дальнейшей настройке не участвует.

14-метровый диапазон. При сред­нем положении ротора KПЕ под­бором величины конденсатора С₁₁ устанавливается средняя частота, ди­апазона (21,2 Мгц). Аналогично настраивается 20-метровый диапазон (средняя частота 14,2 Мгц). На этом диапазоне следует проверить полосу частот, перекрываемых гетероди­ном. Если полоса частот равна 0,35 Мгц и находится в пределах 14,0-14,35 Мгц, то все диапазоны настроены правильно. В случае же, если она окажется меньше, то сле­дует увеличить емкость конденса­тора С₁₇, повторив настройку снова, при этом ширина полосы частот 10 м диапазона несколько увеличится.

Средняя частота диапазона 31 м (9,5—9,7 Мгц) устанавливается под­бором величин конденсаторов С₁₄ и С₁₈, а 25 м (11,7—11,9 Мгц) — кон­денсатора С₁₃.

После настройки гетеродина КВ необходимо настроить входной кон­тур L₁C₂. Настройку необходимо производить при весьма слабой свя­зи. На 10 м диапазоне контур наст­раивается при помощи сердечника на среднюю частоту 28,25 Мгц. На остальных диапазонах (14, 20, 25, 31 м) настройка на среднюю частоту осуществляется подстроечными кон­денсаторами С₃-С_б и конденсатора­ми С7, С₈.

Закончив настройку приемника, необходимо произвести градуировку шкалы и изготовить ее любым доступ­ным способом,

Для приема телеграфных сигналов в любительских диапазонах 10, 14 и 20 м предусмотрен третий гетеро­дин, схема которого приведена на рис. 2. Напряжение гетеродина, сни­маемое с катушки связи L_1б подается в цепь базы транзистора Т₈. Включе­ние и выключение гетеродина можно осуществлять двухполюсным выклю­чателем.