СУПЕРГЕТЕРОДИН НА МИКРОСХЕМАХ СЕРИИ К224

Характерная особенность этого варианта радиовещательного приемника - использование в нем микросхем серии совместно с маломощными низкочастотными биполярными транзисторами.

Принципиальная схема супергетеродина изображена на рис. 300. Здесь же приведены схемы и нумерация выводов используемых в приемнике микросхем. Этот приемник, как и транзисторный супергетеродин, знакомый тебе по пятнадцатой беседе, однодиапазонный с внутренней магнитной антенной. Рассчитан на прием радиостанций средневолнового диапазона. Питается от батареи напряжением .

В приемнике, как видишь, использованы три микросхемы: (АЗ). Первая из них, содержащая два транзисторных каскада, работает в преобразователе частоты с отдельным гетеродином, вторая - в двухкаскадном усилителе ПЧ (транзисторы второго каскада включена по каскадной схеме), третья - в пятикаскадном предварительном усилителе напряжения звуковой частоты (транзисторы первого и третьего каскадов включены по схеме эмиттерного повторителя, остальные — по схеме ОЭ). В выходном двухтактном бестрансформаторном усилители мощности работают низкочастотные маломощные германиевые транзисторы структур n-p-n (V2) и p-n-p (V3). Выходная мощность приемника около , промежуточная частота .

Входной контур магнитной антенны образуют катушка и конденсаторы , контур гетеродина-катушка и конденсаторы . Контуры настраивают блоком КПЕ . Конденсатор контура гетеродина - сопрягающий: он обеспечивает разность частот гетеродинного и входного контуров, равную промежуточной частоте приемника.

Подстроечными конденсаторами осуществляют сопряжение настроек контуров на высокочастотном конце диапазона, перекрываемого приемником.

Рис. 300. Супергетеродин на микросхемах серии К224

Конденсатор С3 - блокировочный. Его емкость во много раз больше емкости последовательно соединенных конденсаторов , поэтому он практически не влияет на частоту контура гетеродина, а лишь предотвращает замыкание постоянной составляющей тока транзистора этого каскада на заземленной проводник приемника.

Питание на электроды транзисторов микросхемы подается: на коллектор транзистора смесительного каскада - через катушку высокочастотного трансформатора и вывод 4, на базу этого транзистора - с делителя напряжения через вывод 2 микросхемы, на коллектор транзистора гетеродина - через резистор , катушку . резистор и вывод 9, а на его базу - через резистор и вывод 8. Нижняя (по схеме) секция катушки , соединенная через резистор и внутренний конденсатор микросхемы с эмиттером транзистора гетеродина, выполняет роль катушки обратной связи.

Принятый сигнал радиостанции через катушку связи , индуктивно связанную с катушкой контура магнитной антенной, поступает на вывод 1 микросхемы. Сюда же, через ту же катушку связи, подается и сигнал гетеродина.

В результате смешения сигналов радиостанции и гетеродина в выходной цепи микросхемы (вывод 4 - катушка ) создаются колебания промежуточной частоты . Контуры , настроенные на эту частоту, образуют полосовой фильтр промежуточной частоты. Первый контур через катушку связан с преобразователем частоты, второй через катушки и конденсатор С 11 со входом 2 микросхемы . С контура , включенного в выходную цепь микросхемы (выводы 7 и 8), усилешши сигнал промежуточной частоты через катушку связи - подается на диод V1 для детектирования.

Питание на транзисторы микросхемы подается через развязывающий фильтр . Конденсаторы совместно с внутренними резисторами этой микросхемы образуют дополнительные развязывающие фильтры, предотвращающие самовозбуждение усилителя ПЧ.

Нагрузкой детектора служит переменный резистор , выполняющий одновременно и роль регулятора громкости. Колебания звуковой частоты, снимаемые с его движка, через конденсатор поступают на вход (вывод 2) микросхемы АЗ. С вывода 1 сигнал ЗЧ, усиленный первым каскадом этой микросхемы, через электролитический конденсатор С21 поступает на вход (вывод 5) второго каскада.

Усиленный этим каскадом сигнал с вывода 9 подается в базовую цепь транзисторов V2 и V3 усилителя мощности, нагруженного (через колденсатор ) на динамическую головку ,

Резисторы образуют делитель, с которого на базу первого транзистора микросхемы АЗ подается положительное напряжение смещения, а резистор с конденсатором -ячейку развязывающего фильтра. Напряжение питания на вывод 3 микросхемы А3 снимается со средней точки эмиттеров транзисторов и V3 (точка симметрии). Одновременно по этой цепи с выхода усилителя мощности на вход микросхемы подается сигнал отрицательной обратной связи, улучшающий частотную характеристику усилителя ЗЧ.

Глубину отрицательной обратной связи регулируют подбором резистора . Конденсатор созадет цепь отрицательной обратной связи для высших частот усиливаемого сигнала. Подбором емкости этого конденсатора можно регулировать тембр звука. Резистор создает на базах транзисторов V2 и V3 (относительно эмиттеров) небольшое напряжение смещения, устраняющее искажения типа «ступенька» при слабом входном сигнале. Конденсатор , шунтирующий источник питания по переменному току, улучшает условия работы приемника при частично разрядившейся батарее. Резистор и конденсатор СЮ образуют развязывающий фильтр, предотвращающий паразитную связь между усилителями ЗЧ и РЧ приемника через общий источник питания.

Указанные на принципиальной схеме напряжения на некоторых участках цепей приемника измерены относительно заземленного проводника цепи питания вольтметром с относительным входным сопротивлением при напряжении батареи, равном 9 В.

Все детали приемника, кроме динамической головки, можно смонтировать на одной общей печатной пласте с внешними размерами мм, выполненной из фольгированного стеклотекстолита или гетинакса толщиной 2 мм. Головку типа , определяющую размеры приемника, крепят непосредственно к лицевой стенке корпуса.

Внешний вид такой монтажной платы (со стороны деталей), разметка печатной платы (со стороны печатных проводников) и схема соединений деталей на ней показаны на рис. 301. Конденсаторы - блок транзисторного приемника «Алмаз». Можно также использовать аналогичные блоки КПЕ от приемников «Сокол», «Старт-2», «Космонавт». Катушки усилителя ПЧ - трансформаторы фильтров промежуточной частоты транзисторного приемника «Соната». Их намоточные данные: - по 99 витков провода ЛЭ Катушки намотаны тремя секциями (по 33 витка в каждой) на унифицированных каркасах, помещенных в чашки из феррита марки диаметром Катушки содержат по 30 витков (три секции по 10 витков), намотанных проводом ПЭЛШО 0,1 поверх соответствующих им контурных катушек . Вообще же можно использовать трансформаторы промежуточной частоты от любого другого промышленного малогабаритного транзисторного супергетеродина. Надо только в контуры включить конденсаторы соответствующих емкостей. В контуры промежуточной частоты приемника «Сокол-2», например, катушки которых содержат меньше витков, чем катушки контуров приемника «Соната», надо включить конденсаторы емкостью по .

Гетеродинная катушка намотана на таком же каркасе, что и катушки контуров промежуточной частоты, и содержит 100 витков провода Отвод сделан от витка, считая от нижнего (по схеме) вывода. Катушка имеет четыре витка такого же провода.

Катушки намотаны на отдельных каркасах, размещенных на стержне из феррита марки диаметром 8 и длиной 120 мм. Катушка содержит 75 витков, витков провода Ферритовый стержень укреплен на плате нитками, под концы стержня подложены амортизирующие резинки. Все электролитические конденсаторы типа , неэлектролитические конденсаторы постоянной емкости-КТ, КЛС; резисторы или переменный резистор , объединенный с выключателем питания , СПЗ-36.

Статический коэффициент передачи тока транзисторов V2 и V3 должен быть не менее 40. Транзисторы желательно подобрать с возможно близкими параметрами .

Рис. 301. Монтаж деталей, разметка токонесущих проводников печатной платы и схема соединений на ней

Микросхемы серии имеют по девять гибких выводов шириной 0,5 и длиной 7 мм, расположенных на расстоянии 2,5 мм. Выводы надо осторожно изогнуть, пропустить через отверстия, просверленные в плате в шахматном порядке, и снизу припаять к токонесущим проводникам платы. Расстояние между рядами отверстий может быть 4-5 мм, между центрами отверстий в рядах 5 мм. Неиспользуемые выводы (например, выводы 4 и 5 микросхем ) можно отогнуть в сторону и отверстий для них не сверлить.

Источником питания может быть батарея «Крона» или аккумуляторная батарея . Можно, конечно, питать приемник и от двух соединенных последовательно батарей , но в этом случае придется значительно увеличить габаритные размеры корпуса приемника.

В твоем распоряжении может не оказаться именно тех деталей, под которые рассчитана печатная плата приемника.

Поэтому подобранные и проверенные детали размести в рекомендуемом порядке на листе бумаги и с учетом их конструкций и габаритных размеров произведи соответствующую корректировку печатных проводников платы. Если нет фольгированного материала, соединения деталей на плате, изготовленной из листового гетинакса или текстолита такой же толщины, делай отрезками монтажного провода.

При любом виде монтажа особое внимание уделяй правильности соединения выводов микросхем и транзисторов с другими деталями и полярности включения электролитических конденсаторов. Испытать и предварительно наладить приемник желательно на макетной панели, что избавит тебя от лишних перепаек, смен деталей, причем делать это можно раздельно, по трактам.

Убедившись в том, что в монтаже ошибок нет, к контактам выключателя питания присоедини миллиамперметр и таким образом измерь общий ток, потребляемый приемником от батареи. Он не должен быть больше . Ток коллекторной цепи транзисторов V2 и V3, соответствующий , устанавливай подбором резистора , а напряжение в точке симметрии выходного каскада - подбором сопротивления резистора . При замене резистора источник питания обязательно должен быть выключен, иначе может произойти тепловой пробой транзисторов выходного каскада.

Проверить работу усилителя ЗЧ приемника можно с помощью генератора звуковой частоты или путем воспроизведения грамзаписи. Выход генератора звуковой частоты или звукосниматель присоединяй к крайним выводам. резистора , предварительно отключив от него резистор и конденсатор . При подаче сигнала генератора или при проигрывании грампластинки звук в динамической головке должен быть достаточно громким, неискаженным и плавно изменяться при вращении регулировочного диска переменного резистора . Если при слабом входном сигнале появляются заметные на слух искажения, устраняй их увеличением сопротивления резистора .

Микросхема подгонки режимов работы ее транзисторов не требует. Надо только проверить, подается ли напряжение (около 6,5 В) на ее вывод 6.

Напряжение на выводе 2 микросхемы , равное , устанавливай подбором сопротивления резистора . Затем резистор в базовой цепи транзистора гетеродина замени переменным резистором на 100-150 кОм и постепенно уменьшай его сопротивление до появления в головке (или головных телефонах, подключенных к резистору ) звука, напоминающего щелчок. Этот звук - признак порога возбуждения гетеродина. Сопротивление резистора должно быть на 15-20 кОм меньше сопротивления введенной части временно включенного вместо него переменного резистора. Дополнительно генерацию гетеродина можно проверить с помощью миллиамперметра, включив его между резистором и плюсовым проводником источника питания. При замыкании выводов катушки контура гетеродина, когда генерация срывается, миллиамперметр должен показывать возрастающий ток.

После этого приемник настрой на какую-либо радиостанцию и подстройкой контуров промежуточной частоты, начиная с контура , добейся наибольшей громкости приема этой станции.

Сопряжение гетеродинного и входного контуров делай, как об этом я рассказывал применительно к транзисторному варианту супергетеродина. Роторы блока конденсаторов установи в положение, близкое к их максимальной емкости, и только подстроечным сердечником гетеродинной катушки настраивай приемник на одну из радиостанций низкочастотного участка диапазона. Затем, не изменяя положения роторов блока КПЕ, перемещением только катушки по ферритовому стержню добейся наибольшей громкости приема той же станции. После этого роторы блока КПЕ установи в положение, близкое к минимальной емкости, подстроечным конденсатором гетеродинного контура настрой приемник на одну из станций высокочастотного участка диапазона, а затем подстроечным конденсатором контура магнитной антенны добивайся наибольшей громкости приема этой же станции.

Остается укрепить динамическую головку и монтажную плату с батареей питания в корпусе, конструкцию которого ты, надеюсь, сумеешь разработать сам.