10–диапазонен FM/AM радиоприемник

    Предлагам конструкция на 10-диапазонен радиоприемник, поместен в кутия за електронни устройства, закупена от "Конрад Електроникс".

    Радиоприемникът има следните диапазони:

        FM: 87-108 MHz
        СВ: 520-1650 kHz
        ДВ: 145-430 kHz

    и следните разлети КВ диапазони:

        КВ7 49м: 5,7-6,4 MHZ
        КВ6 41м: 7,0-7,6 MHz
        КВ5 31м: 9,3-10,0 MHz
        КВ4 25м: 11,4-12,3 MHz
        КВ3 19м: 15,0-15,7 MHz
        КВ2 16м: 17,4-18,0 MHz
        КВ1 13м: 21,3-21,8 MHz

    Използваните интегрални схеми са:

    BA4412: FM Front-End, УКВ блок
    AN7224: AM-FM Receiver-Discriminator, АМ приемник, УКВ МЧУ и детектор
    TDA2822: AUDIO, НЧ усилвател

    Тук, в България, могат да се приемат много късовълнови радиостанции, както европейски, така и руски, а и по-далечни китайски, арабски и други. На дълги вълни се приемат радиостанции от Русия, Варшава, Беларус, а при наличие на прохождение: няколко френски и немски радиостанции – например Париж, Бон. Това е и моето хоби – далечния прием. Това е и целта на тази статия.

    Публикувам пълни данни на всички трептящи кръгове, техните индуктивности и кръгови капацитети в приложена по-долу таблица.


Конструкция:

    10-диапазонният радиоприемник се състои от УКВ блок, блок КСД и блок МЧ.


УКВ блок:

    Описанието вече съм го давал при преработката на УКВ блокове от бившия "източен" стандарт към обхват 88-108 MHz. УКВ блока е реализиран с интегрална схема на RHOM BA4412. Тази интегрална схема има вграден усилвател по междинна честота, което позволява намаляване на допълнителните елементи и обема на конструкцията.

    Както виждате на принципната схема на УКВ блока, реализиран от мен, паралелно на радиочестотната и осцилаторната бобини освен настройващия променлив кондензатор са свързани керамични кондензатори от 18 pF до 25 pF с цел спрягане на двата настроиваеми кръга в две точки. Настройките са направени с руски вобулоскоп Х40. На печатната платка не са предвидени донастройващи тример-кондензатори, което налага повече внимание при избора на споменатите два кондензатори.


Блок КСД:

    Този блок е превключвателния блок за къси, средни и дълги вълни. Печатната платка е така разработена, че мостовете върху превключвателя са на самата печатна платка под превключвателя, като са предвидени мостчета, които съединяват общия край на опорното напрежение от интегралната схема на междинно-честотния усилвател с началото на входните късовълнови бобини. Тези мостчета са отбелязани на страната на елементите върху печатната платка. Особеност при реализирането на разлетите КВ диапазони е включването на кондензатори от 150 pF в паралел на променливия кондензатор за АМ секцията само за КВ. Това се осъществява от направената връзка с превключвателя на диапазоните. Този кондензатора намалява съотношението Cmax/Cmin на променливия кондензатор, с което се постигат разлетите КВ диапазони.

    На схемата: в ляво са входните бобини за средни и дълги вълни, които се навиват върху цилиндрични тела на феритната антена, а в дясно - осцилаторните бобини.

    Забележка: схемата не съдържа всички бобини (без 16 м и 13 м), но се надявам мултиплицирането да не представлява затруднение за вас. Въпреки изпълнението с AN7224, на печатната платка са включени и двете интегрални схеми AN7224 и BA4236. Не давам данни и схема за BA4236L, които може да вземете от статията "Преработка на радиоприемник Геолог2/3" или www.alldatasheet.com.

    Тук искам да подчертая, че за различни тела с различна магнитна проницаемост, броя на навивките може да се различава. Затова давам стойността на индуктивността им, която трябва да съответства за да заработи хетеродина на желаната честота. Това е особено важно за КВ бобини, които са с твърде ниска индуктивност, която рязко се променя с изменение на броя на навивките. Дадените от мене брой навивки за КВ са само за указаните тела и феритни сърцевини и е желателно да се пробват практически.

    Ако все пак намерите на пазара точно същите тела, тогава няма да имате проблем с точността на индуктивностите и броя на навивките, които съм дал по-нататък в таблицата.


Блок смесител, усилвател на междинна честота и детектор:

    Този блок е основната част от радиоприемника. Изграден е с интегрална схема на AN7224. Тя съдържа в себе си АМ смесител, хетеродин и детектор, както и усилвател на ЧМ междинна честота с детектор. Опростена схема на типово приложение на AN7224, и техническите й данни може да видите в www.alldatasheet.com.

    Всъщност аз съм използвал тази базова интегрална схема, с която съм изградил "сърцето" на 10-диапазонния радиоприемник, която ви представям. Чрез подробната принципна схема ще получите представа за основната част от радиоприемника.

    Дадената схема включва всички блокове (УКВ, FM-AM, Аудио).

    Както може да забележите, не съм дал данни за двата МЧ трансформатора, тъй като може да използвате данните от горната схема и в такъв случай междинната честота ще бъде 455 KHz, а аз съм използвал в двете си разработки както тях, така и данни, които са дадени по-долу в таблицата, които са различни поради използвания от мен оригинален руски пиезо-керамичен филтър ПФ1П2 от радиоприемник Сокол-308, заедно с прилежащия МЧТ за 465 kHz. Това се постига с паралелен кондензатор от 1 nF. Транзисторът Т1 е предварителен междинночестотен усилвател за 10,7 MHz, но се използва само ако решите да реализирате УКВ блока вместо с ИС BA4412 с ИС TA7358 на TOSHIBA. Данни и начина на свързване на последната също може да вземете от характеристиките й публикувани в www.alldatasheet.com - един прекрасен и богат на технически данни на интегрални схеми и транзистори сайт.

    Както споменах по-горе, може да се използва интегрална схема BA4236L, за която принципното решение е същото, включително основните външни кръгове и пиезокерамични филтри за 465 KHz и 10,7MHz.

Блок нискочестотен усилвател:

    Нискочестотния усилвател е изпълнен с интегралната схема TDA2822M. Основното при нея е, че позволява широк обхват на захранващото напрежение, което за конструкцията на двата радиоприемника е от значение, тъй като и другите интегрални схеми, включени в тях са също с такъв диапазон и позволява захранване на радиоприемниците както с 6V – 4 броя "АА" батерии, така и ако се използва оригиналния контейнер за батерии – 9V. ИС TDA2822 е свързана мостово за да се повиши изходната мощност до 0.6W.


Конструкция и детайли:

    Както споменах в началото, използвал съм кутията от оригинален радиоприемник "СОКОЛ-308", за да се запази основния изглед и дизайн. Отворът за превключвателя на диапазоните е удължен съобразно размера на превключвателя, който е модел ISOSTAT от друг руски радиоприемник "Меридиан 210/211", от който съм премахнал две секции. Всички основни части от "СОКОЛ-308" се използват, включително механичните елементи и държателите на феритната антена.

    Във вторият радиоприемник, който ще видите на следващите снимки, е обратното – малко части и модули се използват, тъй като повечето съм сменил с японски и китайски, каквито съм успял да намеря. Във втория радиоприемник сам съм направил вернерово устройство като диска за настройките е стругован с линейна дължина на скалата 92 мм.

    Телата на бобините са също от стари радиоприемници, основно от "Геолог", "Меридиан" и "Сокол", които се развиват за да се навият нови с подходящите данни, a междинно-честотните трансформатори от същите такива от китайски радиоприемници, като също се развиват и пренавиват с дадените данни.

    Последователните кондензатори (Сп) свързани към входния и осцилаторния кръгове определят ширината на КВ диапазони. Кондензаторите трябва да бъдат керамични. Техните стойности зависят изключително от използваното тяло и феритна сърцевина и са както следва:

КВ Обхват Cп, вх. кръг, pF Cп, хет. кръг, pF
49м 100 100
41м 51 47
31м 56 51
25м 51 47
19м 33 30
16м 27 27
13м 22 22

    Данните за бобините в блоковете КСД, УКВ и МЧ са в следната таблица:

Диапазон Бобина Индуктивност
µ
H
Номер
 извод
Брой нав. Пров. Диаметър
на тялото
СВ входна 360 2-3
1-2
65
8
0,12 мм
0,12 мм
фер. пръчка
оригинал
ДВ входна 4000 2-3
1-2
185
15
0,12 мм
0,12 мм
фер. пръчка
оригинал
КВ 49м входна   1-2-3
4-6
7+20
7
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 41м входна   1-2-3
4-6
7+20
6
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 31м входна   1-2-3
4-6
6+12
6
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 25м входна   1-2-3
4-6
5+11
4
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 19м входна   1-2-3
4-6
4+10
3
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 16м входна   1-2-3
4-6
3+10
3
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 13м входна   1-2-3
4-6
2+9
3
меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
СВ осцилаторна 240-250 1-2-3 8+77 меден
0,08 мм
 
ДВ осцилаторна 900 1-2-3 15+150 меден
0,08 мм
 
КВ 49м осцилаторна   1-2-3 7+20 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 41м осцилаторна   1-2-3 7+20 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 31м осцилаторна   1-2-3 6+12 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 25м осцилаторна   1-2-3 5+11 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 19м осцилаторна   1-2-3 4+10 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 16м входна   1-2-3 3+10 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
КВ 13м входна   1-2-3 2+9 меден
0,23 мм
тяло
Ф=6 мм
УКВ входнен
филтър L1
    5 меден
0,7 мм
Ф=4,5 мм
въздушна
УКВ L2     4 меден
0,7 мм
Ф=4,5 мм
въздушна
УКВ L3 (L0)     3,5 меден
0,7 мм
Ф=4,5 мм
въздушна
УКВ МЧТ 10,7
(FMT 1/2)
    12 меден
0,12 мм
Ф=4,5 мм
АМ МЧТ МЧТ 465
(AMT1)
120   70
35
меден
0,08 мм
 

    Предлагам на тези, които имат повече опит съответно освен описания УКВ блок с ИС BA4412 и УКВ блок с ИС TA7358. Повтарям, че в първия случай в междинно-честотния усилвател не се налага монтирането на транзистора Т1, докато във втория е необходим. Схемата с TA7358 може да вземете от публикацията "Всевълнов приемник" на Юли Генадиев или от www.alldatasheet.com.

    Променливият кондензатор, който първоначално съм използвал е японски с обхват 5÷335 pF, след това руският променлив кондензатор от радиоприемник "Сокол-308" с допълнителни УКВ секции, а на снимките по-долу ще видите въздушен променлив кондензатор от "ВЕФ-221" с капацитет 5÷360 pF.


Настройка:

    УКВ блок: След сглобяване на блока следва трудната част, самата настройка. Използва се спрягане в две точки. Най-добре е да се използва характериограф или още известен като вобулоскоп, като например "Х-50" и друг подобен с честотен обхват над 120 MHz. Първо чрез разтягане и свиване на хетеродинната бобина се постига вкарване на двете крайни честоти в обхвата. След това по същия начин се търси максимум чрез бобината на изхода на ВЧУ на интегралната схема. Ако осцилаторната бобина е навита на тяло с феритна сърцевина, настройката се извършва чрез нея.

    МЧУ за УКВ: Подава се от генератор с честотна модулация сигнал с честота 10,7 MHz и се настройва честотния дискриминатор до получаване на симетричност на характеристиката и най-добър, изчистен звук (на слух).

    Блок ДВ и СВ: По същия начин се настройват с хетеродинните бобини и прилежащите към тях тример-кондензатори началната и крайната честоти на обхватите, след което се спрягат входните кръгове с осцилаторните. Използва се сигнал-генератор с амплитудна модулация. Това се извършва по следния начин: за ДВ – настройва се приемника на честота 160 kHz след което се движи входната бобина за ДВ по феритната пръчка до постигане на максимум. Пренастройва се приемника на честота 350 kHz и с тример-кондензатора се търси отново максимум. За СВ – по същия начин се настройва приемника на честота 600 kHz и с придвижвайки входната бобина по феритната пръчка се търси максимум, след което се пренастройва на честота 1450-1500 kHz и с настройка на тример-кондензатора на входния кръг се търси максимум. Действието се повтаря 2-3 пъти докато се постигне пълната настройка.

    МЧУ за АМ частта: Разкача се осцилатора като се прекъсва единия от изводите на осцилаторния кръг. Подава се сигнал от АМ генератор с честота 465 kHz на входа и чрез настройка на АМ МЧТ се постига максимално ниво на изхода (може и на слух).

    Блок КВ: Включва се честотомер към вторичната част на осцилаторната бобина (извод 3 на ИС BA4236) и чрез измерване на честота се настройват въртене на феритните сърцевини на осцилаторните кръгове на следните честоти – началната честота на съответния обхват плюс 465 kHz. След това се замерват двете крайни честоти. Чрез АМ генератора се пуска сигнал към приемника с честота в средата на съответния диапазон и чрез въртене на сърцевините на входните бобини се търси максимална чувствителност.

    Следват няколко снимки на конструкцията, по реда на осъществяването й.

 

 
 

 

    В заключение прилагам графичния оригинал на печатната платка, но забележете, че тя е с геометрични размери, които са с предназначение само за кутията от снимките по-горе.

Архив [zip,pcb,pdf][26kb]


    Използвана литература:

    1. Массовая радиобиблиотека, броеве 1975-1988
    2. SONY ICF-7600 Service manual
    3. Multi-band Receiver "Privileg 752"
    4. "Геолог-3", сервисное руководство

Валери Терзиев
4 август 2012 година