Коротковолновый радиоприемник дизайн, описанный в этой статье, является одним из тех, который сразу же привлекает внимание. Коротковолновый радиоприемник прост в сборке, очень компактен и обладает исключительно хорошими характеристиками. Даже имея только короткую штыревую антенну, он принимает множество радиостанций с хорошей силой сигнала. Любой, кто хоть немного интересуется радиоприемной техникой, будет немедленно очарован крошечным приемником, описанным здесь. Коротковолновый радиоприемник построен на печатной плате размером 8,5×5 см и состоит только из нескольких компонентов, штыревой антенны на входе и небольшого динамика на выходе. Тем не менее, он принимает радиовещательные станции со всего мира: Голос Америки; Радио Москва; Радио Прага, не забывая о Всемирной службе Би-би-си, когда вы в отпуске. И все это с минимальным управлением коротковолновый приемник.
Коротковолновый радиоприемник предназначен для работы в одном диапазоне с коротковолновыми частотами 25, 31, 41 и 49 м. Поэтому нет необходимости в диапазонном фильтре на каждый диапазон. Настраивается коротковолновый радиоприемник с помощью варикапа и многооборотного потенциометра. Последний гарантирует, что, несмотря на очень широкий диапазон, настройка будет точной и удобной. В качестве индикатора настройки можно применить светодиод (LED) или стрелочный прибор. Коротковолновый радиоприемник предназначен для приема только амплитудно-модулированных (AM) сигналов, поскольку это универсальный режим работы радиовещательных станций в коротковолновом диапазоне. Ширина полосы промежуточной частоты (ПЧ) составляет 6 кГц, что обеспечивает хорошее воспроизведение звука.
Коротковолновый радиоприемник основан на двух интегральных микросхемах. Одной из них, IC2 на принципиальной схеме на рисунке, является крошечный усилитель звуковой частоты (AF), который усиливает демодулированный сигнал до выходной мощности около одного ватта. Другая микросхема, IC1, Philips типа TDA1572, является схемой, на которой основана вся работа приемного тракта. Фактически, это интегрированный AM-приемник, содержащий РЧ-усилитель, смеситель, генератор, ПЧ-усилитель, автоматическую регулировку усиления (AGC) и АМ-демодулятор.
В этой статье мы не будем давать полное описание микросхемы TDA1572, но для желающих ближе познакомится с микросхемой можно посмотреть в даташите. Все, что будет сказано здесь, что смеситель представляет собой двух балансовый и что в конструкции РЧ-усилителя и демодулятора большое внимание уделяется получению большого динамического диапазона и небольшому искажению. Генератор является управляемым напряжением (VCO), который снабжен температурной компенсацией. Он очень хорошо работает с одной катушкой индуктивности и разработан специально для использования с варикапами. И наконец, обратим внимание, что TDA1572 имеет специальный выход для индикатора напряженности поля.
Коротковолновый радиоприемник представляет собой супергетеродин с одним преобразованием промежуточный частотой (ПЧ) 455 кГц. С эксплуатационной точки зрения эта частота должна быть несколько выше, чтобы избежать проблем с зеркальным каналом, но это более чем компенсируется простотой конструкции. Есть две схемы: одна входная (L1-C2-D1-C2) и одна для генератора (L2-D2-C7-C9). Эти схемы настроены синхронно с варикапами D1 и D2, имеется в виду, что частота цепи гетеродина всегда на 455 кГц выше частоты входной цепи. Управляющее напряжение для варикапов обеспечивается 9-вольтовым источником питания, регулируемым по IC3, через многооборотный потенциометр P1. Обратите внимание, что катушки индуктивности L1 и L2 являются легкодоступными небольшими дросселями.
Штыревая антенна соединена с горячим концом входной цепи через конденсатор C3. Хотя входная цепь могла быть подключена непосредственно к входному контакту (17) микросхемы IC1, это не сделано намеренно, поскольку антенна, подключенная к этому контакту внутри микросхемы, имеет низкое входное сопротивление, что может вызвать чрезмерное демпфирование входной цепи. Следовательно, между входной цепью и выводом 17 IC1 имеется буфер в форме повторителя на транзисторе T1. Высокое входное сопротивление буфера обеспечивает незначительную нагрузку на входную цепь, а также на штыревую или телескопическую антенну (с высоким входным сопротивлением). Такая схемотехника оказывает благотворное влияние как на чувствительность, так и на селективность приемника.
Керамический фильтр IF, MF1, является сбалансированным, оба резонатора которого связаны внешним конденсатором C20. Дроссели L3 и L4 соответствуют сопротивлению фильтра и сопротивлению смесителя. Эти дроссели также легкодоступны. Демодулированный и предварительно усиленный звуковой сигнал частоты выделяется на выводе 8 IC1, откуда он подается на интегрированный усилитель AF IC2 через регулятор громкости P4. Обратите внимание, что IC2 не нуждается ни в каких внешних компонентах — его сбалансированный выход делает ненужным даже выходной конденсатор.
Как упоминалось ранее, есть два возможных варианта настройки. Стрелочный индикатор (отклонение полной шкалы 100мкA — FSD) может быть подключен между потенциометрами P2 и P3 через последовательный резистор R7. Резисторы R8 и R9 затем должны быть заменены проводными перемычками, а транзистор T2 может быть изъят из схемы. Регулировка стрелочного прибора устанавливается с помощью P2, а его нулевое отклонение — с помощью P3.
Если пространство или другая причина не позволяют использовать стрелочный прибор, можно использовать высокоэффективный светодиод (LED). Это должно быть подключено между резистором R7 и 9-вольтовой линией питания. Потенциометр P3 тогда не нужен, но T2, R8 и R9 нужны. Регулятор напряжения IC3 обеспечивает точное и стабильное питание 9В для IC1 и варикапов. Аудио усилитель IC2 может питаться напрямую от нерегулируемого напряжения (12-15 В), которое может подаваться от батарей, но, поскольку для этого требуется 8-10 батарей, а ток покоя составляет около 50 мА, настоятельно рекомендуется использовать подходящий сетевой адаптер. Сборка приемника не должна создавать проблем даже у относительно неопытных любителей. Коротковолновый радиоприемник сконструирован на печатной плате показанной на рисунке.
Обратите особое внимание на правильную установку и полярность электролитических конденсаторов и интегральных схем, в частности на цветовой код дросселей L1-L4. Если только два из этих дросселей установлены неправильно, приемник определенно не будет работать должным образом. Потенциометры P1 и P4 могут быть установлены непосредственно на плате. Если используется светодиодный индикатор настройки, припаяйте его катод (короткий вывод) к контакту для пайки, отмеченному на плате L, а его анод к контакту +. Если в качестве индикатора настройки используется стрелочный индикатор, подключите его к контактам, помеченным буквой «M», с его — клеммой — для контакта.
Когда плата готова подключите штыревую антенну (или провод длиной 50 см) к контакту A, небольшой громкоговоритель к контактам LS1 и сетевой адаптер к контактам 0 и +12. На этом этапе из громкоговорителя должен исходить некоторый шум, а при настройке потенциометром P1 может даже быть слышна музыка или речь. Если ничего не слышно, внимательно проверьте печатную плату. Кроме того, напряжения в определенных точках следует сравнивать с указанными на принципиальной схеме. Обратите внимание, что эти напряжения относятся к плате без антенны и без приема какой-либо станции.
Настройка приемника достаточно проста, поскольку он содержит только один регулировочный элемент: подстроечный конденсатор C1. Конденсатор устанавливается в оптимальное положение следующим образом. Установите потенциометр P1 в центральное положение, включите приемник и слегка поверните регулятор громкости P4. Подстраивая конденсатор С1, пока шум, исходящий из динамика, не станет максимальным. Затем подключите штыревую антенну или провод длиной 50 см к входу, медленно поверните P1 против часовой стрелки (то есть с высоких на низкие частоты) и настройтесь на первую слышимую станцию, которая дает достаточно сильный сигнал. Отрегулируйте конденсатор C1 до максимальной громкости. Когда используется светодиодный индикатор, настраивайте P2 до тех пор, пока индикатор не загорится при приеме слабых станций и будет намного ярче при сильных сигналах. Когда же используется стрелочный индикатор настройки, настраивайте P3 до тех пор, пока индикатор не покажет ноль в отсутствие сигнала. Далее, отрегулировав P2 для полного отклонения стрелки при приеме сильной станции. Желательно повторить эти корректировки несколько раз.