Н.Кравцов, Радио №9/1969, ст.37
Переносный приемник «Горизонт» рассчитан на прием программ радиовещательных станций в четырех коротковолновых 11,7—11,9 Мгц (25 м); 9,5—9,7 Мгц (31 м); 7,0—7,3 Мгц (41 м); 5,95—6,2 Мгц (49 м), в средневолновом 520—1620 кгц (195—570 м) и в ультракоротковолновом диапазоне 65,8—74,0 Мгц.
Реальная чувствительность приемника на СВ диапазоне не хуже 1,0 мв/м, на всех КВ диапазонах — не хуже 10 мкв (при отношении сигнал/шум не менее 20 дб) и в диапазоне УКВ — 15 мкв.
Избирательность по соседнему каналу в диапазоне СВ — 30 дб, в КВ диапазонах — 36 дб, на УКВ — 26 дб.
Ослабление зеркального канала: на СВ — не менее 26 дб, на КВ — не менее 18 дб. Промежуточная частота приемника — 465 кгц.
АРУ обеспечивает изменение напряжения на выходе приемника не более 12 дб при изменении входного напряжения на 60 дб. Полоса пропускания высокочастотной части приемника на уровне 0,7 — 10 кгц. Рабочая полоса частот усилителя НЧ — 100—10000 гц.
Приемник питается от двух батарей КБС-Л-0,50 общим напряжением 7,4—9 в. Ток, потребляемый в режиме покоя, около 12 ма. В диапазоне СВ прием ведется на магнитную антенну (ферритовый стержень, размещенный в ручке для переноски приемника, размером 120 × 18 × 3 мм), а в коротковолновых и УКВ диапазонах — на телескопическую.
Размеры приемника (с ручкой для переноски) 206 × 160 × 60 мм, вес с источниками питания не более 1,5 кг.
Принципиальная схема приемника приведена на рис. 1. Для удобства монтажа и настройки узлы приемника размещены на отдельных печатных платах. На первой плате смонтирован УКВ блок, содержащий преобразователь частоты с отдельным гетеродином, выполненные на транзисторах Т1 и Т2. Преобразователь собран по схеме с общим эмиттером. Напряжение сигнала подается в цепь базы, а напряжение гетеродина — в цепь эмиттера транзистора Т1. Усилитель ПЧ (промежуточная частота 6,5 Мгц) двухкаскадный, выполнен на транзисторах Т3—Т5, включенных по каскодной схеме с последовательным питанием. Детектор собран по схеме дробного детектора на двух диодах Д1 и Д2 и нагружен на резистор R21, выполняющий функции регулятора громкости. Автоподстройки частоты УКВ блок не имеет.
На второй плате размещен усилитель НЧ, собранный по обычной схеме с бестрансформаторным выходом, который нагружен на громкоговоритель типа 1ГД-1 от приемника «ВЭФ-Транзистор-10». Цепочка R51, R25, R26, С29 создает подъем б дб на частоте 100 гц, компенсирующий потери в переходных конденсаторах, а также завал частотной характеристики в области низких частот, вызванный малыми габаритами корпуса приемника.
Транзисторы Т7 и Т8 включены по схеме эмиттерных повторителей, позволяющей получить необходимое согласование регулятора громкости, входного сопротивления транзистора Т9 и корректирующей цепочки. Уровень сигнала на верхних частотах полосы регулируется резистором R27. Пределы регулировки ±12 дб на частоте 5000 гц. Максимальная выходная мощность усилителя НЧ (при питании от источника напряжением 9 в) 0,85 вт. Номинальная выходная мощность 0,5 вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 3%. Чувствительность усилителя — 150 мв.
На третьей плате смонтирован преобразователь частоты СВ диапазона, в который входят два транзистора Т14 и Т15, включенные по каскодной схеме с последовательным питанием, трехзвенный фильтр сосредоточенной селекции и апериодический каскад усиления напряжения ПЧ на транзисторе Т16 с элементами автоматической регулировки усиления.
На четвертой плате собран оконечный каскад усилителя ПЧ (Т17), детектор Д4. Здесь же размещен составной транзистор Т18, Т19, используемый в каскаде предварительного усиления НЧ, а также как усилитель постоянного тока АРУ. Трансформатор последнего каскада усилителя ПЧ сделан повышающим, что позволяет получить на детекторе повышенное напряжение и снимать с него напряжение НЧ с малыми нелинейными искажениями. Нагрузкой усилителя АРУ служит резистор R52, напряжение АРУ, снимаемое с этого резистора, подается в цепь базы транзистора Т16. Низкое выходное сопротивление усилителя АРУ хорошо согласуется с низким сопротивлением регулятора громкости.
На пятой плате размещен преобразователь частоты и гетеродин КВ диапазонов. Преобразователь собран по схеме с общим эмиттером на транзисторе Т20. Напряжение сигнала с телескопической антенны и гетеродина подается в цепь базы с катушек связи L18 и L21. Последовательный контур L22 С69 настроен на промежуточную частоту 465 кгц, что повышает устойчивость работы приемника и уменьшает прямое прохождение помех, имеющих частоту, равную промежуточной. Во входную цепь преобразователя КВ диапазона включен специальный фильтр С68 L19, предназначенный для снижения чувствительности приемника к комбинационным частотам сигналов телевизионных центров, создающих сильные помехи радиоприему.
Гетеродин КВ диапазона собран на транзисторе Т21 по схеме с индуктивной автотрансформаторной связью. Число витков катушки связи и место отвода от катушки контура выбраны так, чтобы генерация во всех коротковолновых диапазонах была устойчивой. Оптимальное условие преобразования частоты выполняется при напряжении гетеродина 80—100 мв. Для повышения устойчивости работы гетеродина, а также для предотвращения генерации паразитных частот, в цепь коллектора и эмиттера транзистора Т21 включены резисторы R61 и R67. В цепь коллектора транзистора Т20 преобразователя частоты включен нагрузочный контур L20 С63, настроенный на частоту 465 кгц. Частота в КВ диапазонах перестраивается одной секцией конденсатора С36 и последовательно включаемыми с ним конденсаторами С84 (25 м); С85 (31 м); С86 (41 м); С87 (49 м), а также включенными параллельно контуру L23 С73 конденсаторами С88 (31 м); С89 (41 м); С90 (49 м).
Полоса пропускания контура L17 С64 на всех КВ диапазонах (на уровне 0,7) 300—400 кгц, поэтому в пределах диапазона этот контур не перестраивается. При переходе на диапазон 31 м параллельно входному контуру подключаются конденсаторы С78, С79; на 41 м — С80, С81; на 49 м — С82, С83. Преобразователь частоты и гетеродин КВ диапазона питаются от стабилизатора напряжения (плата шестая), выполненного на стабилитроне Д3 и транзисторе Т22, обеспечивающего практически неизменное напряжение питания 2,5 в при понижении напряжения источника питания до 5 в.
Принцип стабилизации основан на том, что коллекторный ток транзистора мало зависит от изменения коллекторного напряжения при условии, что ток базы постоянен. Ток базы стабилизирован стабилитроном типа Д808, включенным в прямом направлении, ток через стабилитрон равен 0,5 ма. Величина стабилизированного напряжения (2,5 в) определяется резистором R70, включенным в цепь коллектора транзистора Т22. Конденсаторы С76 и С77 служат для фильтрации стабилизированного напряжения.
На седьмой плате собран гетеродин средних волн, выполненный по схеме с индуктивной автотрансформаторной связью на транзисторе Т23. Смещение на его базе стабилизировано диодом Д6 типа Д220. При приеме на СВ диапазоне отключается питание транзисторов Т20 и Т21 преобразователя частоты и гетеродина КВ диапазона, УКВ блока и включается питание транзистора СВ гетеродина.
Конструкция и детали
Корпус приемника изготовлен из дюралюминия, окрашен серой автомобильной нитроэмалью типа «НЦ» и отполирован. Ручки управления приемником расположены на боковых стенках корпуса.
В приемнике использованы, в основном, готовые детали: резисторы типа УЛМ, МЛТ-0,125, конденсаторы типов КЛС, ЭМ и фирмы «Тесла», конденсатор переменной емкости 8—350 пф фирмы «Тесла». Подстроечные конденсаторы типа КПКМ емкостью 6—25 пф или 5—20 пф. Катушка входного контура коротковолновых диапазонов, входного контура УКВ диапазона, контуров ПЧ УКВ блока намотаны на самодельных каркасах из органического стекла диаметром 5 мм и высотой 10 мм. Чертеж каркаса этих катушек показан в журнале «Радио», 1967, № 3. Подстраиваются контуры сердечниками 100НН.
Катушки L₁₀ и L₁₁ входного СВ контура намотаны на плоском ферритовом стержне марки 400НН, а катушки L₂₅ и L₂₆ гетеродинного СВ контура расположены в сердечнике СБ-9А.
Для диапазонов КВ и УКВ использована телескопическая антенна от приемника «Спидола». Чертежи каркасов катушек гетеродина КВ и гетеродина УКВ показаны на рис. 2. Намоточные данные всех катушек приведены в таблице.
Переключатель диапазонов, совмещенный с выключателем питания, самодельный на четыре положения (см. журнал «Радио», 1967, № 10).
В приемнике могут быть применены транзисторы типа П416, П403, П423 (Т1 — Т6 и Т20, Т21) с коэффициентом усиления Вст от 30 до 100, транзисторы типа П401 (Т14 — Т17) с Вст = 30—80. Возможно применение других типов высокочастотных транзисторов. Следует отметить, что схема приемника позволяет применять транзисторы без подбора их параметров.
Транзисторы, работающие в выходном каскаде Т12 ÷ Т13 (тип П601, П605 любых буквенных индексов), в целях уменьшения нелинейных искажений должны иметь примерно одинаковые коэффициенты усиления Вст.
Все монтажные платы (см. 2—3 страницы вкладки), а также переключатели установлены на общей плате, выполненной из 3 мм дюралюминия, которая прикрепляется к корпусу радиоприемника тремя стойками с винтами.
Ручка для переноски выполнена из эбонита и отполирована. В ней размещается антенна СВ диапазона и выключатель подсвета шкалы. Шкала изготовлена фотографическим способом. После градуировки она вычерчивается в масштабе 5 : 1 и затем фотографируется фотоаппаратом типа «Зоркий» и отпечатывается на фотобумаге. Шкала подсвечивается двумя миниатюрными лампочками на напряжение 10 в и ток 50 ма.
Налаживание приемника лучше начинать с платы усилителя НЧ. Подключив источник питания, необходимо подобрать сопротивление резистора R31 так, чтобы напряжение в общей точке между коллектором и эмиттером транзисторов Т12 и Т13 составляло половину напряжения источника питания, а ток покоя всего усилителя НЧ не превышал 7 ÷ 10 ма. Режим транзисторов Т7 и Т8 устанавливается автоматически и подбора резисторов не требует. Резистор R38 устраняет искажения типа «ступенька», при его увеличении нелинейные искажения уменьшаются, но снижается термостабильность усилителя и растет ток покоя. Для повышения подъема усиления на низких частотах (100 гц) более 6 дб следует уменьшать сопротивление резистора R28, но при этом коэффициент передачи схемы на транзисторах Т7 и Т8 будет снижаться.
При налаживании напряжение со звукового генератора величиной 150 мв следует подавать на резистор регулятора громкости R21. Вместо громкоговорителя 1ГД—1 следует включить эквивалент нагрузки сопротивлением 6 ом. Напряжение на этой нагрузке для получения мощности 0,85 вт должно быть равным 2,45 в.
Частотная характеристика (при среднем положении резистора R27) должна быть равномерна до 10 кгц с подъемом на частоте 100 гц 6 дб.
Затем приступают к настройке усилителя ПЧ и АРУ (платы 3 и 4). Во время настройки этих блоков действие системы АРУ следует исключить. Для этого резистор R51 отпаивают от резистора R52, включенного в цепь эмиттера транзистора Т19. Резистор R51 подключают к общему минусу и его сопротивление подбирается так, чтобы коллекторный ток транзистора Т16 был равен 1 ма. Режим транзисторов Т18 и Т19 устанавливается автоматически, при этом напряжение на резисторе R52 должно быть в пределах 3—4,5 в.
Режим каскодного преобразователя частоты устанавливают подбором резистора R39 так, чтобы коллекторный ток был равен 0,5 ма, это соответствует режиму оптимального преобразования. После этого настраивают контуры L12 C11, L13 C12, L14 С13 и L15 C54 на частоту 465 кгц, при этом сигнал с генератора стандартных сигналов должен быть подан в цепь базы транзистора Т15 через конденсатор С40, а напряжение выхода должно измеряться на резисторе R52 ламповым вольтметром или измерителем выхода любого типа. При настройке усилителя ПЧ правый вывод конденсатора С48 (по схеме) должен быть заземлен. При правильной настройке усилитель ПЧ должен иметь чувствительность 4—5 мкв при напряжении НЧ на резисторе R52 150 мв и ширину полосы пропускания 10 кгц. После настройки цепь АРУ должна быть восстановлена и сопротивление резистора R51 подобрано так, чтобы в отсутствие сигнала ток через транзистор Т16 был равен 1 ма.
Затем необходимо проверить действие системы АРУ. Для этого напряжение на входе увеличивается в 1000 раз (до 5 мв), при этом напряжение на выходе должно измениться не более, чем в четыре раза (12 дб). Если выходное напряжение увеличивается более, чем в четыре раза, необходимо либо увеличить коллекторный ток транзистора Т16, либо заменить его на транзистор с более высоким коэффициентом Вст.
Режим гетеродина СВ диапазона устанавливается автоматически и подбора сопротивления резисторов не требует. В случае срыва генерации в низкочастотной части диапазона, емкость конденсатора обратной связи С23 необходимо увеличить до 1000 пф. Наличие генерации можно проверить ламповым вольтметром, измерив напряжение ВЧ на коллекторе транзистора Т23. Напряжение ВЧ колебаний порядка 5 в. Напряжение на катушке связи 80 ÷ 150 мв по диапазону.
Окончательная настройка и сопряжение контуров приемника на СВ диапазоне (при предварительной настройке плат 2,3 и 4) производится обычным способом. Об этом неоднократно рассказывалось на страницах журнала «Радио».
Налаживание преобразователя частоты КВ диапазона необходимо начать с установки режима стабилизатора напряжения. Для этого, изменяя сопротивление резистора R70, на резисторе 1,5 ком, временно подключенном между эмиттером транзистора Т22 и общим плюсом, нужно получить напряжение 2,5 ÷ 2,7 в.
После этого плату 5 подключают к стабилизатору напряжения и режим преобразователя КВ диапазона устанавливают, подбирая сопротивление резистора R59. При этом коллекторный ток должен быть равен 0,5 ма. Фильтр L22С69 настраивают на частоту 465 кгц. Контур L20С63 настраивают также на 465 кгц, при этом напряжение ПЧ на катушке L21 должно быть минимальным. Коллекторный ток (1,0 ма) транзистора Т21 гетеродина КВ устанавливается подбором резистора R65. Величина напряжения гетеродина, в цепи базы транзистора Т20, должна быть порядка 100 мв.
Настройка коротковолновых диапазонов производится в следующем порядке.
25-метровый диапазон. Напряжение 0,5 в, частотой 11,8 Мгц (середина 25-метрового диапазона) с ГСС подается на контур L17, С64 через конденсатор емкостью 100 пф.
Напряжение ПЧ на катушке связи L21 контролируется ламповым вольтметром или осциллографом.
Ротор конденсатора переменной емкости поворачивают на 60° от положения минимальной емкости. При этом середина диапазона будет на середине шкалы. Это объясняется тем, что конденсатор КПЕ «Тесла» не является точно прямочастотным и сильно растягивает низкочастотную часть диапазона. Емкость конденсатора С84 берется равной 43 пф. Вращая сердечник катушки L23, необходимо добиться появления напряжения ПЧ. Далее, вращая ось конденсатора переменной емкости от нуля до максимума, а также изменяя в некоторых пределах частоту ГСС, определяют границы полученного диапазона. Если они будут находиться в области 11,6—12,0 Мгц, настройка считается правильной; если ширина указанного диапазона будет уже, емкость конденсатора C84 следует увеличить, если шире — уменьшить.
После подбора емкости конденсатора C84 сердечник катушки L23 приклеивают клеем БФ и из дальнейшей настройки исключают.
Аналогично настраивают остальные коротковолновые диапазоны, причем конденсаторы C85 ÷ C87 определяют растяжку диапазона, а конденсаторы C88 — C90 — сдвиг частоты гетеродина. После настройки границы диапазонов должны иметь следующие величины: на 25-метровом диапазоне 11,6 ÷ 12,0 Мгц, на 31-метровом 9,4 ÷ 9,8 Мгц, на 41-метровом 6,95 ÷ 7,35 Мгц и на 49-метровом 5,95 — 6,25 Мгц.
После настройки КВ гетеродина необходимо настроить входной контур L17C64. Настройку необходимо производить при весьма слабой связи, поместив один незамкнутый виток провода, соединенный с выходом ГСС на телескопическую антенну. На 25-метровом диапазоне контур настраивают при помощи сердечника на среднюю частоту диапазона 11,8 Мгц. На остальных диапазонах (средние частоты 9,6; 7,15; 6,1 Мгц) настройка на среднюю частоту ведется подстроечными конденсатора-ми C79, C81, C83 и конденсаторами C78, C80, C82.
Последним настраивают УКВ-блок. Если придерживаться методики настройки, описанной ниже, можно настроить УКВ блок при помощи ГСС с амплитудной модуляцией (например, типа ГСС-6 или Г4-18). Режим каскодных усилителей ПЧ устанавливают при помощи резисторов R6 и R9, их коллекторные токи должны быть равны 1 ма. Сигнал ПЧ частотой 6,5 Мгц напряжением 0,1 в подается на базу транзистора Т5 через конденсатор емкостью 1000 пф. Контроль за настройкой ведется ламповым вольтметром, подключенным между отводом и любым другим концом катушки L7.
Контуры L5C15 и L7C23 настраивают в резонанс на частоту 6,5 Мгц. Затем напряжение ПЧ величиной в 0,01 в подают на базу транзистора Т3. Контуры L3C10 и L4C11 также настраивают на частоту 6,5 Мгц. Контуры, включенные в коллекторные цепи, следует настраивать первыми.
Общее усиление обоих каскадов должно быть свыше 1000 при полосе пропускания (на уровне 0,7) 200 кгц. В процессе последовательной настройки контуров приемника напряжение с генератора следует уменьшать.
Затем проверяют симметрию детектора. Для этого на ГСС устанавливается модуляция 30%, сигнал подается в цепь базы транзистора Т3; изменяя сопротивление резистора R45 необходимо добиться минимального напряжения НЧ на резисторе регулятора громкости R21. Коллекторный ток транзистора Т6 устанавливается в пределах 1 ÷ 1,2 ма изменением сопротивления резистора R18. Изменяя емкость конденсатора C26, а также вращая сердечник катушки контура гетеродина L8, устанавливают границы диапазона. Сигнал с ГСС при этом подается в цепь базы транзистора Т1. Перед этим контур L2C5C6 настраивают также на частоту 6,5 Мгц. После настройки гетеродина УКВ необходимо настроить входную цепь. Сопряжение настройки производится в двух точках диапазона, 65 и 70 Мгц, при помощи сердечника катушки входного контура L1 и конденсатора C3. Настройку следует производить при минимальной связи между генератором и антенной приемника. Телескопическая антенна при этом должна быть выдвинута.
