Материал: МРБ 1055.(1982).[doc]

Николай Николаевич Кравцов

Радиолюбительские конструкции супергетеродинов ©Издательство "Радио и связь", 1982. Предисловие

С каждым годом растет число радиолюбителей, занимающихся разработкой, кон­струированием и сборкой портативной радиоаппаратуры, особенно радиоприемников. Малоопытные радиолюбители обычно начинают свой путь с постройки простых тран­зисторных приемников прямого усиления. Постепенно накапливая опыт, они перехо­дят к более сложным и совершенным конструкциям супергетеродинного типа. Высокая чувствительность и избирательность таких радиоприемников позволяют принимать пе­редачи весьма удаленных радиостанций.

Автор этой книги много лет занимался разработкой, конструированием и налад­кой различной радиолюбительской аппаратуры, в том числе и радиовещательных при­емников на транзисторах. Здесь подробно описаны пять супергетеродинных приемников различного назначения: два карманных, один переносной и два автомобильных. Авто­мобильные приемники имеют повышенную вибропрочность. Использование в них уси­ленной автоматической регулировки усиления позволяет принимать передачи с одинако­вой громкостью независимо от условий эксплуатации.

Наличие во всех описываемых конструкциях четырех коротковолновых диапазонов обеспечивает круглосуточный прием радиовещательных станций. Подробное описание всех узлов, деталей в совокупности с печатным монтажом и методикой настройки дела­ет предлагаемые конструкции приемников удобными для повторения.

Отзывы и замечания по книге просьба присылать по адресу: 101000, Москва, Глав­почтамт, а/я 693, издательство "Радио и связь", Массовая радио библиотека.

Автор

Переносный супергетеродинный радиоприемник „континент-2"

Переносный супергетеродинный радиоприемник "Континент-2" собран на 13 тран­зисторах и двух диодах. Он рассчитан на прием радиовещательных станций, работающих с амплитудной модуляцией в шести диапазонах: средних волн (СВ) 187-571,4 м (520-1620 кГц) и четырех растянутых коротковолновых (KB): 25 м (11,6-12,1 МГц), 31 м (9,4-9,8 МГц), 41 м (7,0-7,3 МГц), 49 м (6,0-6,3 МГц) и одного радиолюбительского диапазона 20 м (14,0-14,35 МГц). Внешний вид прием­ника показан на рис. 1.

Прием на KB диапазонах ведется на телескопическую антенну, на СВ диапазоне -на магнитную.

Основные параметры приемника приведены ниже. Чувствительность приемника (при Р_ВЫХ =5 мВт и отношении сигнал-шум не менее 20 дБ):

в СВ диапазоне.................................< 0,8 мВ/м

в KB диапазонах................................< 10 мкВ

Избирательность:

по зеркальному каналу:

в СВ диапазоне................................. > 26 дБ

в KB диапазонах................................ > 18 дБ

по соседнему каналу (при расстройке ± 10 кГц) во всех диапазонах.......................... > 40 дБ

Промежуточная частота.............................. 465 кГц

Полоса пропускания ПЧ тракта на уровне 6 дБ..................................... 7 кГц

Номинальная выходная мощность УНЧ при коэффициенте нелинейных искажений всего тракта не более 0,03............................ 0,3 Вт

Коэффициент полезного действия радиоприемника при максимальной гром­кости....... 65%

Габаритные размеры (без ручки).......................210Х126Х

Х72мм Масса......................................... 1,3 кг

Автоматическая система регулировки усиления в радиоприемнике работает так, что при изменении напряжения на входе на 40 дБ напряжение на его выходе меняется не более чем на 6 дБ. Питание радиоприемника осуществляется от двух батарей 3336Л, включенных последовательно. Потребляемый ток в режиме покоя (молчания) не пре­вышает 9-10 мА. При средней громкости звучания продолжительность непрерывной работы составляет 80-100 ч. Основные параметры радиоприемника (кроме выходной мощности) сохраняются при снижении напряжения источника питания до 6 В. Прием­ник помещен в самодельный корпус, изготовленный из дюралюминия марки АМГ.

Принципиальная схема приемника показана на рис. 2.

Рис. 1. Внешний вид. Pис. 2. Принципиальная схема радиоприемника „Конти­нент-2"

Переключение диапазонов осуществляется барабанным переключателем. В каждом диапазоне применены отдельные катушки входного контура и гетеродина. Катушки входного контура диапазона СВ L23 и связи L24 намотаны на ферритовом стержне магнитной антенны, которая связи с телескопической антенной не имеет. Связь вход­ных контуров с антеннами трансформаторная.

Преобразователь частоты собран на двух транзисторах Т1 (гетеродин) и Т2 (сме­ситель) типа ГТ308Б. Транзистор Т2 включен по схеме с общим эмиттером, а Т1 — с общей базой. Гетеродин, общий для всех диапазонов, собран по схеме индуктивной трехточки. Число витков катушек связи и место отвода от контурных катушек гетеродина подобраны так, чтобы обеспечить устойчивую генерацию на всех диапазонах KB и СВ. Оптимальное условие преобразования частоты выполняется при напряжении на катушках связи около 80-100 мВ. Для повышения устойчивости работы гетеродина и предотвращения генерации паразитных частот в цепь коллектора и эмиттера транзистора Т1 включены резисторы R5 и R2.

В цепь базы транзистора Т2 включен режекторный фильтр L2C8, настроенный на частоту 465 кГц. Фильтр подавляет сигналы на входе смесителя, равные или довольно близкие по частоте к промежуточной, что улучшает устойчивость работы приемника в целом и защищает его от помех при приеме станций, работающих на длинноволновом участке диапазона СВ.

Напряжение сигнала с катушек связи входных контуров подается на базу смесите­ля, а сигнал гетеродина - на его эмиттер. Преобразователь нагружен на трехконтурный фильтр сосредоточенной избирательности (ФСИ), состоящий из контуров L26C12, L27C14, L28C16, который совместно с контуром L29C21 определяет избирательность приемника по соседнему каналу. Связь ФСИ со смесителем и первым каскадом УПЧ автотрансформаторная. Ширина полосы пропускания ФСИ (10 кГц на уровне -6 дБ) определяется емкостями конденсаторов связи С13, С15.

Усилитель промежуточной частоты двухкаскадный. Первый каскад выполнен по каскодной схеме на транзисторах ТЗ и Т4 (типа П416Б) с параллельным питанием. По­ложительными качествами такого усилителя являются меньший уровень шумов, высо­кие входное и выходное сопротивления, а также высокая устойчивость работы усили­теля без цепей нейтрализации. Из-за высокого выходного сопротивления каскада кон­тур L29C21 имеет на уровне - 6 дБ полосу пропускания не более 10-12 кГц, что су­щественно повышает избирательность приемника по соседнему каналу. Второй каскад УПЧ собран по обычной схеме. Нагрузкой его является контур L31C24 с полосой пропускания 20 — 25 кГц, который на общую избирательность влияния не оказывает. Детектирование сигнала осуществляется диодом Д1 типа Д9Б. Дальше через П-образный фильтр C25R21C26 сигнал поступает на нагрузочный резистор R29, служащий одновре­менно и регулятором громкости.

В приемнике применена усиленная система АРУ. Усилитель постоянного тока АРУ выполнен на транзисторе Тб типа МП 16Б. Управляющее напряжение поступает на базу этого транзистора с конденсатора С26 через резистор R24. Усиленное напряжение АРУ с коллектора транзистора Тб через делитель R25, R11 подводится к базе транзистора ТЗ первого каскада УПЧ. При отсутствии сигнала напряжение на коллекторе транзистора Тб максимально. При появлении сигнала отрицательным напряжением, снимаемым с детектора, транзистор открывается и напряжение на его коллекторе уменьшается, что в свою очередь уменьшает коэффициент транзистора ТЗ.

Усилитель низкой частоты трехкаскадный с бестрансформаторным выходом. Наг­рузкой является динамическая головка типа 0,5 ГД-17. Неискаженная выходная мощ­ность усилителя 300 мВт обеспечивается при входном напряжении 40 мВ. Усилитель ох­вачен несколькими цепями обратной связи. Основной из них является отрицательная об­ратная связь по постоянному току с выхода усилителя на базу транзистора Т9 через ре­зистор R33. За счет этого достигается хорошая температурная стабильность усилителя. Для уменьшения нелинейных искажений введена обратная связь по переменному току. Напряжение этой обратной связи с выхода усилителя через последовательную цепочку R31C3 7 подается в цепь эмиттера транзистора Т8.

Все каскады радиоприемника, кроме двух последних каскадов УНЧ, питаются от стабилизатора напряжения, что обеспечивает устойчивость работы приемника в целом. Стабилизатор собран на транзисторе Т7 типа МП16Б. Напряжение стабилизации опреде­ляется стабилитроном типа КС 156 А, включенным в цепь базы транзистора Т7. При этом коллекторный ток мало зависит, от коллекторного напряжения, так как ток базы постоянен. Питание смесителя и гетеродина от стабилизированного источника позволяет получить устойчивую работу гетеродина и, как следствие, достоверность градуировки шкалы. Транзисторы подключаются к стабилизатору через развязывающие фильтры R27C29, R10C11 иД6С7.

Конструкция и детали. Монтаж приемника выполнен на одной печатной плате, из­готовленной из стеклотекстолита толщиной 2 мм. На ней размещены все детали радио­приемника, включая переключатель диапазонов, регулятор громкости с включателем питания, верньерное устройство, подшкальник и др. Монтажная схема с размещенными деталями показана на рис. 3. В приемнике в основном использованы готовые детали. Резисторы типа МЛТ-0,125, МЛТ-0,5 или УЛМ, конденсаторы типа КЛС, КМ, все электролитические конденсаторы типа К50-6. Конденсатор переменной емкости взят от промышленного приемника "Селга" с перекрытием по емкости 5 — 240 пФ. Можно использовать другой, близкий по перекрытию. Подстроечные конденсаторы Cl, C3 типа КМК-М емкостью 6-25 пФ. Телескопическая антенна применена от приемников "Спидо­ла" или "ВЭФ-12" без переделки.

Катушки входных и гетеродинных контуров KB диапазонов намотаны на само­дельных каркасах, изготовленных из органического стекла. Конструкция каркасов ка­тушек показана на рис. 4. Можно использовать каркасы от приемников "Спидола", "ВЭФ-12", "Банта", "Сокол-4".

Для контуров УПЧ и гетеродина СВ диапазона применена самодельная арматура. Конструкция ее и экрана показана на рис. 5. Катушки входного контура СВ диапазона Ы и катушка связи L2 намотаны на каркасе, изготовленном из прессшпана, и помеще­ны на плоский стандартный ферритовый стержень размером 120X20X3 мм марки 600 НН. Расположение обмоток показано на рис. 6. Магнитная антенна размещена в ручке приемника. Намоточные данные всех катушек приемника и их подстроечных сердечни­ков приведены в табл. 1.

В приемнике применены транзисторы Т1-Т5 с коэффициентом передачи тока Й₂1э 50-80, транзисторы Т6-Т8 с коэффициентом 40-60, транзисторы Т9-Т13 -40-50. Возможная замена указанных на принципиальной схеме транзисторов показана на табл. 2.

Регулятор громкости с выключателем питания типа СПЗ-4В. Конденсаторы, вхо­дящие в состав контуров, типов КТ-1 и КМ. Для настройки приемника в ночное время на подшкальнике установлены две миниатюрные лампочки Л1 и Л2, которые включаются нажатием кнопки Кн1. Кнопка типа КМ 1-1, но может быть и самодельной.

Расположение основных деталей показано на рис. 7. Блок переключателя диапазо­нов самодельный. Он выполнен в виде барабана, состоящего из шести отдельных секто­ров. На каждом секторе размещается плата одного из диапазонов с катушками вход­ного и гетеродинного контуров и конденсаторами. Конструкция платы KB одинаковая для всех пяти диапазонов. Она изготовлена из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Размеры платы и размещение на ней деталей показаны на рис. 8. Плата СВ диапазона показана на рис. 9. Схема соединяется с платами с помощью 11 пружинных контактов. Переключатель снабжен указателем диапазонов. Он выполнен в виде диска, находяще­гося на одной оси с барабаном. На нем выгравированы названия диапазонов, которые при переключении видны в прямоугольное окно в подшкальнике. Вид переключателя в сборе показан на рис. 10, а детали, входящие в него,- на рис. 11.

Указатель диапазона 1 изготовлен из дюралюминия марки Д16Т. Ось 2 изготов­лена из калиброванной серебрянки марки У8А, ее можно заменить сталью марки ХВГ или любой другой, Фланец 3 и кронштейны 7 из дюралюминия марки ДТ16. Деталь 7 можно изготовить из листового полутвердого алюминия марки АМЦАМ или АМГ. Стопорное кольцо 4 изготовлено из латуни марки ЛС59-1 и покрыто никелем. Стопор 5 из того же материала и с тем же покрытием. Подшипник скольжения 6 - латунь ЛС-59, лучше сделать его из бериллиевой бронзы. В качестве контактов использованы медные заклепки с полукруглой головкой диаметром 2 мм. Планка, на которой крепят кон­тактные пружины, выполнена из стеклотекстолита толщиной 3 мм. Контактные пру­жины изготовлены из бериллиевой бронзы марки БрБ2 толщиной 0,2 мм. Планку соединяют с печатной платой двумя стойками 8, изготовленными из дюралюминия любой марки. Фиксация барабана происходит тогда, когда шарики, поджимаемые пружинами, входят в отверстия стопорного кольца. Шарики диаметром 3 мм взяты из шарикового подшипника.

Рис. 3. Монтажная схема радиоприемника „Континент-2"

Рис. 4. Конструкция каркасов катушек KB диапазонов

Рис. 5. Конструкция арматуры для контуров УПЧ и экрана: а - арматура; б - экран

Рис. 6. Конструкция маг­нитной антенны

Рис. 7. Расположение основных деталей

Таблица 1

Примечание. Все отводы у контурных катушек считаются от начала намотки (на принципиальной схеме начало обозначе­но точкой) . Индуктивности контурных катушек могут отличаться на ±15% от приведенных в таблице значений. Индуктивности из­мерялись при среднем положении сердечника.

Таблица 2