Простой конвертер в основу схемы коротковолнового конвертера была положена идея создания конструкции без переключателя диапазонов. Сама по себе идея не нова она уже прорабатывалась отдельными радиолюбителями, и время от времени в радиолюбительских изданиях появлялись описания технических решений. Изменить диапазон приемника можно, варьируя параметрами частотоопределяющей цепи. Перестроить входной контур в широких пределах, регулируя подстроечником индуктивность контурной катушки, не удается. Но это позволяют сделать современные конденсаторы переменной емкости. Поэтому роль своеобразного бесконтактного переключателя диапазонов была доверена именно этому элементу.
Как элемент настройки нашей промышленностью предлагаются, в основном, сдвоенные конденсаторы переменной емкости и одинарные, как подстроечные элементы. Но с точки зрения создания конструкции с высокой чувствительностью и избирательностью необходимо построение приемного устройства с отдельным каскадом усиления радиочастоты (УРЧ), а это требует применения уже строенного конденсатора переменной емкости.
Такие разновидности конденсаторов в современных приемниках уже не используются, поэтому было решено изготовить конвертер с перестраиваемыми входным колебательным контуром и контуром УРЧ и отдельно перестраиваемого в довольно узком интервале частот гетеродина. Сужение диапазона генерируемых гетеродином частот повышает амплитудную стабильность его колебаний, а правильный выбор интервала частот с учетом его гармоник и выбора промежуточной частоты после преобразователя позволяет построить конструкцию с перекрытием как радиовещательных, так и любительских участков коротковолнового диапазона. Расчетные соотношения частот при частоте сигнала на выходе простой конвертер (она является первой ПЧ приемного устройства) 1,6Мгц приведены в таблице.
Как видно из нее, даже простой и недорогой радиовещательный приемник (безразлично стационарный или носимый) с диапазоном средних волн (СВ), совместно с предлагаемым конвертером позволяет принимать радиолюбительские и вещательные станции в восьми КВ участках. Выбор высокой первой промежуточной частоты обеспечивает хорошую избирательность по зеркальному каналу, а двойное преобразование (в конвертере и приемнике) -избирательность по соседнему каналу.
Схема простой конвертер приведена на рисунке в тексте.
Простой конвертер сигнал из антенны WA1 через конденсатор С19 поступает на входной колебательный контур, составленный из катушки L1 и конденсаторов С3.1 и С4 (в прямоугольнике указаны частоты настройки в мегагерцах). Через катушку связи L2 он подается на базу транзистора VT1, на котором выполнен усилитель радиочастоты. Его коэффициент передачи, а, следовательно, и чувствительность конвертера, можно регулировать переменным резистором К4. Нагрузка этого каскада — колебательный контур L3C3.2C5, индуктивно (через катушку LA) связанный со смесителем на транзисторе VT2. Колебания гетеродина поступают на эмиттер этого транзистора, контур L5C7 выделяет сигнал разностной частоты принимаемой радиостанции и гетеродина (основной частоты или его гармоник).
На транзисторе VT3 выполнен основной гетеродин для приема любительских и радиовещательных радиостанций, работающих в режиме AM. Для приема сигналов любительских станций, работающих в режимах CW и SSB, используется дополнительный гетеродин на транзисторе VT4, Оба генератора имеют схемотехнически построены совершенно одинаково и различаются только номиналами частотоопределяющих элементов. Дополнительный генератор работает на фиксированной частоте. Его, если необходимо, можно отключить выключателем SB1. Основной гетеродин соединен со смесителем через катушку L9 и конденсатор С14. Дополнительный гетеродин связан индуктивно с колебательным контуром смесителя посредством взаимного расположения катушек L7 и L5, L6.
Простой конвертер питают от источника тока с напряжением 6 В. Лучше использовать стабилизированный вариант блока питания. Однако можно применить и обычный стабилизатор параметрического типа, в котором стабилитрон работает при токе не менее 15 мА. Потребление тока самого конвертера не превышает 8 мА. При питании устройства от автономного источника — батареи гальванических элементов или аккумуляторов — надобность в стабилизаторе отпадает.
Конструкция простой конвертер выполнена с использованием печатного монтажа. В простой конвертер применены резисторы МЛТ-0,125, конденсаторы керамические КМ-3, КМ-4, КМ-5 и КТ. Подстроечные конденсаторы — малогабаритные КПК-МН емкостью 4…15 пФ, конденсатор переменной емкости С3 -КПЕ емкостью 11…470 пФ от ламповых радиоприемников старых моделей, конденсатор настройки гетеродина С12 — с воздушным диэлектриком ЗКПВМ 5…72 пФ. В гетеродине целесообразно применить КПЕ от приемника «Атмосфера-2М» (с «растягивающим» конденсатором), так как он имеет встроенную конструкцию верньера с замедлением перемещения роторных пластин, чем может быть достигнута чрезвычайно плавная «растяжка» любого из участков КВ диапазона.
Катушки входного контура, простой конвертер нагрузки усилителя РЧ и основного гетеродина выполнены на пластмассовых каркасах диаметром 7,5 мм от фильтров ПЧ телевизионных приемников с штатными подстроечниками и экранами. Катушки смесителя и дополнительного гетеродина изготовлены на полистироловых каркасах с внешним диаметром 6 и длиной 12 мм. Катушки L1, L3 и L8 намотаны проводом ПЭВ-2 0,51, L5 — L7 — ПЭЛ 0,28, L2, L4, L9 — ПЭЛ 0,2. Последние три катушки следует разместить на подвижных бумажных манжетах, это облегчит при регулировке выбор оптимальной связи при работе отдельных каскадов. Число витков катушек L1 и L3 — 20, L2, L4 и L9 — 10, L5 — L7 — 55 (в два слоя), L8 — 12 (отвод от 9 витка, считая от заземленного вывода). Все катушки намотаны виток к витку.
Регулировку простой конвертер начинают с проверки режимов работы транзисторов по постоянному току. Разорвав цепь связи смесителя (VT2) с гетеродином -отключением конденсатора С14, подбором резисторов R1 и R5 устанавливают ток коллекторов транзисторов VT1 и VT2 в пределах 0,75…1 мА Ток транзистора VT1 регулируют при минимальном сопротивлении резистора R4. Затем проверяют работу гетеродинов. Если генерация отсутствует, то подбором резисторов R8 и R11 добиваются ее возникновения. Значение частоты основного генератора устанавливают подбором конденсатора С9 и подстроечным конденсатором С13, дополнительного — подбором конденсатора С18. Более точно частоту устанавливают регулировкой подстроечников соответствующих катушек. Размах колебаний на коллекторе транзистора VT3 должен быть в пределах 2,5…3 В, VT4 — 3…4 В.
Если колебания основного гетеродина имеют какие-либо искажения, то в данном конкретном случае это не является недостатком — они богаче гармоническими составляющими, а именно это положено в основу работы предлагаемого конвертера. А вот колебания дополнительного гетеродина должны быть высокой степени синусоидальности. При необходимости размах колебаний этого гетеродина можно изменить, регулируя ток транзистора VT4 подбором резистора R14.
Колебательный контур L5C7 очень удобно настраивать, используя уже настроенный контур дополнительного гетеродина и индуктивную связь катушки L5 и L9. В крайнем случае между ними можно создать временную емкостную связь — соединить их конденсатором с небольшой емкостью (не более 10 пФ). Подключив осциллограф к выходу конвертера, подбором конденсатора С7 и регулировкой подстроечника катушек L5, L6 добиваются максимума размаха колебаний. Далее генератором сигналов радиочастот и осциллографом проверяют пределы частотного диапазона работы усилителя РЧ и, в случае необходимости, их корректируют подстроечными элементами. После этого можно восстановить цепь связи смесителя с гетеродином и проверить работу простой конвертер в целом.