Р/л технология
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Комментировать: Конвертер диапазона 118...137 МГц с плавным гетеродиномРаспечатать: Конвертер диапазона 118...137 МГц с плавным гетеродином

Конвертер диапазона 118...137 МГц с плавным гетеродином



Конвертер предназначен для прослушивания на радиовещательный КВ-приёмник станций в авиационном (AIR) диапазоне, где осуществляются переговоры между пилотами гражданских самолётов и диспетчерами аэропортов, а также постоянно передаётся информация о текущей погоде в аэропортах страны. Некоторые современные, в основном импортные, радиоприёмники снабжены таким диапазоном.

Для приёма сигналов радиостанций AIR-диапазона (118...137 МГц) на радиовещательный КВ-приёмник можно применить конвертер, преобразующий этот диапазон частот в диапазон КВ, например 8...27 МГц. Дело в том, что в обоих диапазонах применяется АМ-модуляция, благодаря чему обеспечивается их совместимость по этому параметру.

Если применить конвертер с фиксированным гетеродином, как это сделано, например, в статье автора "Конвертер диапазона 118...137 МГц" ("Радио", 2016, № 9, с. 24-26), для настройки на радиостанции AIR-диапазона потребуется перестройка КВ-приёмника, а в этом случае у него должна быть непрерывная перестройка по частоте в интервале 20 МГц.

Этому требованию не соответствуют большинство радиовещательных КВ-приёмников, произведённых в прошлом веке, поскольку весь КВ-диапазон у них разбит на поддиапазоны, и поэтому нет непрерывной перестройки по частоте. Такие приёмники, к сожалению, уже морально устарели, но, к счастью, как правило, ещё исправны и лежат у населения "мёртвым грузом". Вдохнуть в них вторую жизнь сможет предлагаемый конвертер. Но он должен иметь гетеродин с плавной перестройкой по частоте, а КВ-приёмник в этом случае настраивают на фиксированную частоту.

Чтобы не применять отдельную антенну для конвертера, было решено использовать штатную штыревую телескопическую антенну радиоприёмника. Одновременно на эту же антенну поступает и выходной сигнал конвертера. Другими словами, вход конвертера одновременно является и его выходом. Схема устройства показана на рис. 1. Сигнал AlR-диапазона с антенны КВ-приёмника через выключатель SA1.2 поступает на вход ФВЧ C11L4C7L3C5, который является входом конвертера. Он подавляет сигналы с частотой менее 115 МГц - диапазон частот, в котором работают УКВ-радиостанции. Сигналы AIR-диапазона через этот ФВЧ поступают на вход ВЧ-усилителя, собранного на транзисторе VT1 по схеме с общей базой. Нагрузка этого усилителя - LC-контур L1C4VD1VD2, перестраиваемый в AIR-диапазоне с помощью варикапов VD1 и VD2. Для сохранения добротности контура применено частичное включение. Резистор R4 предотвращает самовозбуждение ВЧ-усилителя. Кроме усиления, ещё одно важное назначение усилителя - устранение влияния антенны на частоту гетеродина.

Схема устройства

Рис. 1. Схема устройства

На двухзатворном полевом транзисторе VT2 собран преобразователь частоты, совмещающий функции гетеродина и смесителя. Сигнал AlR-диапазона поступает на первый затвор транзистора VT2. Гетеродин собран по схеме индуктивной трёхточки на LC-контуре L2C6VD3VD4, который подключён к второму затвору полевого транзистора. Перестраивают гетеродин по частоте варикапами VD3 и VD4.

На выходе преобразователя (и конвертера) установлен LC-контур L5C9C10, настроенный на частоту около 9,8 МГц, на эту же частоту должен быть настроен и КВ-приёмник (это верхняя граница диапазона 31 метр). Чтобы входные сигналы AIR-диапазона не подавлял выходной LC-контур, введена катушка индуктивности L6. В то же время подавлению выходных сигналов КВ-диапазона препятствует конденсатор С11.

При замыкании контактов выключателя SA1.2 относительно небольшое сопротивление выходного контура заметно шунтирует штыревую антенну, существенно ослабляя сигналы КВ-диа-пазона, поступающие на неё из эфира. Тем самым уменьшаются помехи для выходных сигналов конвертера. Выключатель SA1.2 как раз и применён для того, чтобы при работе приёмника без конвертера последний не шунтировал штыревую антенну. Поэтому шумы и помехи из эфира должны существенно возрасти при выключении конвертера. Приёмник в этом случае будет работать в штатном режиме.

Питается конвертер от радиоприёмника, для этого на задней стенке последнего устанавливают любое малогабаритное гнездо. Питание самого конвертера стабилизировано микросхемой DA1. Для индикации включения применён светодиод HL1. Ток, потребляемый конвертером, - около 10 мА.

Перестройка конвертера по частоте - электронная. Оба контура перестраиваются подачей на варикапы напряжения с резистора R10. Этим резистором осуществляют грубую перестройку, а резистором R8 - плавную подстройку частоты. Для визуальной оценки частоты настройки применён стрелочный микроамперметр PA1.

Большинство деталей конвертера размещены на печатной плате из фольгированного с двух сторон стеклотекстолита толщиной 1,5 мм, чертёж которой показан на рис. 2.

Чертёж печатной платы конвертера

Рис. 2. Чертёж печатной платы конвертера

Монтаж - на одной стороне платы, вторая сторона оставлена металлизированной и используется как экран.

Через отверстия в плате фольгированные площадки обеих сторон соединяют между собой отрезками лужёного провода.

В устройстве применены постоянные резисторы и конденсаторы для поверхностного монтажа типоразмеров 0805 и 1206. Подстроечные резисторы - СПЗ-19 или любые малогабаритные отечественные или импортные резисторы - СП4-1.

КП327А можно заменить транзисторами BF992, BF998, но топологию платы придётся скорректировать. Светодиод лучше применить с повышенной яркостью любого цвета свечения, выключатель питания - любой малогабаритный, например, движковый на два направления и два положения. Подстроечные конденсаторы - КТ4-25б.

Катушка L5 намотана на каркасе диаметром 5 мм с резьбовым подстроечником диаметром 4 мм из карбонильного железа и содержит 25 витков провода ПЭВ-2 0,16. Остальные катушки бескаркасные, намотаны проводом ПЭВ-2 0,7 на оправке диаметром 4 мм и содержат: L1 - 7,5 витка с отводом от 2-го витка; L2 - 6,5 витка с отводом от 1,5-го витка; L3 и L4 - 4,5 витка; L6 - 9,5 витка. Микроамперметр - любой малогабаритный с током полного отклонения 100 мкА. На плате установлен экран высотой 15 мм (показан штриховой линией) из тонкой лужёной фольги. Внешний вид смонтированной платы (без экрана) показан на рис. 3.

Внешний вид смонтированной платы

Рис. 3. Внешний вид смонтированной платы

Конструкция конвертера была адаптирована для радиоприёмника "Океан-209". Корпус конвертера (рис. 4) изготовлен из пластмассового контейнера от 3,5-дюймовых дискет, от него была отрезана часть требуемой высоты. На передней панели установлены переменные резисторы, светодиод и микроамперметр, на боковой - выключатель. Рядом с ним сделано отверстие для провода, идущего к антенне КВ-приёмника. К концу этого провода припаяно кольцо (XS1) шириной около 10 мм из пружинящей фольги. Это кольцо надевают на телескопическую антенну приёмника. Экранированный провод питания проходит через отверстие в задней стенке корпуса конвертера. Все провода должны быть минимальной длины. Высота корпуса конвертера была выбрана такой, чтобы он помещался между корпусом и ручкой радиоприёмника (рис. 5).

Корпус конвертера

Рис. 4. Корпус конвертера

Внешний вид устройства

Рис. 5. Внешний вид устройства

Плата конвертера установлена деталями вниз на верхней стенке корпуса. Дно корпуса конвертера сделано из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1...1,5 мм, фольгу которого соединяют с общим проводом. Для фиксации конвертера на дно его корпуса приклеен слой поролона толщиной несколько миллиметров.

Налаживание проводят в следующей последовательности. Роторы подстроечных конденсаторов устанавливают в среднее положение, движки подстроечных резисторов - в левое по схеме положение. Движок переменного резистора R10 устанавливают в правое по схеме положение, резистора R8 - в среднее. Раздвигая витки катушки L2, устанавливают частоту гетеродина 147 МГц. Если для этого придётся их сильно раздвигать, надо вернуть их в исходное состояние и установить частоту гетеродина с помощью подстроечно-го конденсатора С6. Далее устанавливают движок резистора R10 в левое по схеме положение и подстроечным резистором R6 устанавливают частоту гетеродина 128 МГц. Контроль частоты гетеродина удобнее всего проводить с
помощью всеволнового приёмника с цифровой шкалой. После этого движок резистора R10 устанавливают в правое по схеме положение, а резистором R7 устанавливают стрелку микроамперметра на последнее деление шкалы. Эту регулировку желательно повторить два-три раза.

Затем подключают конвертер к приёмнику, предварительно настроив последний на частоту около 9,8 МГц, там, где нет мешающих радиостанций. Дальнейшее налаживание можно проводить по шумам или сигналам эфира. Сначала добиваются максимального уровня шумов в приёмнике подстроечником катушки L5. Затем в верхнем участке AIR-диапазона максимума шума добиваются подстроечным конденсатором С4, а в нижнем - раздвигая витки катушки L1. Налаживание также желательно повторить два-три раза, после чего витки катушки L2 надо закрепить небольшими каплями эпоксидного клея.
При настройке на сигналы AIR-диапазона плавную подстройку в небольших пределах можно проводить и с помощью перестройки КВ-приёмника. Но следует учесть, что точная настройка по шкале микроамперметра затруднена, поскольку его шкала мала, а стабильность частоты гетеродина невысока. Точность настройки можно повысить, применив микроамперметр с большой шкалой, однако размеры конвертера при этом увеличатся.

И напоследок. Изменяя длину штыревой антенны КВ-радиоприёмника, можно добиться максимальной чувствительности.

Чертежи печатной платы в формате Srint-Layout имеются здесь.

Автор: И. Нечаев, г. Москва


Дата публикации: 14.05.2018
Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.


Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:








 



RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics