В последние годы среди радиолюбителей широкую популярность приобрели конструкции УКВ-ЧМ радиовещательных приемников, построенные по схемам с низкой ПЧ на микросхемах серии К174ХА34, К174ХА42 (и другие аналоги). При таких важных достоинствах, как предельная простота сборки и настройки (на уровне несложного приемника прямого усиления), эти схемы имеют и массу недостатков, о которых неоднократно упоминалось в радиолюбительской литературе. Все эти недостатки связаны именно с работой на низкой ПЧ, с работой системы сжатия девиации, и т.д.
Изучив схемотехнику зарубежных производителей радиовещательных приемников, можно сделать вывод, что эти недостатки приема на УКВ с низкой ПЧ имеют место и в промышленном производстве, поскольку, по такому принципу (с низкой ПЧ) строятся только очень миниатюрные и недорогие приемники, то есть аппараты, в которых качество приема не в числе первостепенных показателей. Все же остальные аппараты, цена и габариты которых это позволяют, строятся по традиционным схемам с высокой ПЧ (10,7 МГц).
В свою очередь, хочу предложить читателям журнала, конструкцию относительно несложного УКВ-ЧМ приемника с высокой ПЧ, собранного на двух отечественных, уже устаревших, но доступных, микросхемах. Приемный тракт может работать в диапазоне 64-75 МГц или 88-108 МГц (зависит от параметров катушек в преобразователе частоты). Особенность тракта в том, что благодаря использованию автоподстройки в фазосдвигающем детекторном контуре, коэффициент нелинейных искажений сигнала на выходе детектора удалось снизить до 0,2-0,25%. Это хороший показатель даже для относительно дорогостоящей аппаратуры, не говоря уже о постом радиотракте.
Функционально приемный тракт разбит на два модуля — преобразователь частоты (рисунок 1) и тракт ПЧ (рисунок 2).
В основе преобразователя частоты (рис. 1) лежит высокочастотная микросхема К174ПС1, предназначенная для работы в преобразователях. Она содержит смеситель с симметричным входом и гетеродин. От антенны сигнал через разъем XS1 поступает во входной контур на катушке L1. В пределах диапазона этот контур перестраивается при помощи варикапа VD1. Катушка L2 служит для согласования высокого выходного сопротивления контура с низкоомным симметричным входом смесителя микросхемы.
Частота гетеродина определяется настройкой контура на катушке L3. Для этого служит варикап VD2. Напряжение настройки поступает на него через резистор R6, а автоматическая подстройка частоты получается вычитанием напряжения ошибки, которое поступает на плюс варикапа через резистор R5. Таким образом, чем выше напряжение ошибки, тем меньше общее напряжение на варикапе, и наоборот. Подстроечные резисторы R3 и R7 служат для предварительного сопряжения электронных настроек входного контура и гетеродинного.
Сигнал промежуточной частоты 10,7 МГц выделяется на контуре L4C5. Затем следует предварительный УПЧ на транзисторе VT1, основная функция которого — согласование с пьезокерамическим фильтром на входе УПЧ.
Рис. 2
Схема модуля ПЧ показана на рисунке 2. Он построен на микросхеме К174УРЗ. Включение микросхемы отличается от типовой схемы введением автоматической подстройки фазосдвигающего контура частотного детектора. Для автоподстройки в этот контур введены варикапы VD1 и VD2. При изменении частоты сигнала в пределах полосы пропускания тракта, сигналом расстройки с вывода 10 микросхемы А1 этот контур подстраивается таким образом, чтобы обеспечить оптимальный режим детектирования на наиболее линейном участке S-кривой. Это и приводит к снижению нелинейных искажений.
Низкочастотный продетектированный сигнал снимается с вывода 8 микросхемы К174УРЗ. Подстроечный резистор R4 служит для установки номинального уровня выходного сигнала ЗЧ.
Межблочные соединения выполняются таким образом : все одноименные точки соединяются вместе (точка 1 рис.1 соединяется с точкой 1 рис.2, точка 2 рис.1 — с точкой 2 рис.2, и т.д.). На соединенные вместе точки 1
подается плюс питания (+6V), на соединенные вместе точки 3 — общий минус. Напряжение настройки от внешнего узла настройки (переменного резистора, набора переключаемых резисторов, цифрового узла) подается на точку 4 (рис.1) относительно общего минуса. Источник питания — желательно, стабилизированный, источник, из которого формируется напряжение настройки должен быть обязательно стабилизированным.
Намоточные данные. Катушки L1-L3 (рис. 1) бескаркасные. В качестве временных каркасов для их намотки используются болты МЗ. Намотка выполняется проводом ПЭВ 0,31. Для диапазона 64-73 МГц : L1 = 10 витков, L2 = 2 витка (расположена между витков L1), L3 = 12 витков. Для диапазона 88-108 МГц : L1 = 5 витков, L2 = 1,5 витка, L3 = 6 витков. После намотки катушек и обработки их выводов болты М3 из них извлекаются. Подстройка производится путем сжатия-растяжения витков.
Катушки L4 и L5 (рис.1), а также катушка L1 (рисунок 2) намотаны на каркасах диаметром 5 мм с подстроенными сердечниками диаметром 2,6 мм и длиной 12 мм, из феррита 100НН. L4 содержит 20 витков с отводом от середины, L5 = 3 витка. Провод ПЭВ 0,31. Катушка L1 (рис. 2) содержит 12 витков, провод ПЭВ 0,31.
При отсутствии пьезокерамического фильтра на 10,7 МГц можно использовать полосовой пъезофильтр от тракта звукового сопровождения телевизоров, на 6,5 МГц или 5,5 МГц, но при этом потребуется соответствующая перестройка контуров.