Укв 1 05с описание работы.

1. Изучение конструкции и параметров блока УКВ

Особенностью УКВ блока радиолы “Мелодия – 101 – стерео”, приводимая в документации схема которого показана на рис. 1, является электронная перестройка всех высокочастотных контуров с помощью варикапных матриц Д1 – Д3 . УКВ блок, включает в себя усилитель ВЧ на транзисторе Т1 , гетеродин на транзисторе Т2 и смеситель на транзисторе Т3 . Выходной сигнал ПЧ снимается с емкостного делителя С21 , С22 и поступает на блок ПЧ – блок У5 . Автоматическая подстройка УКВ блока на принимаемую станцию (АПЧ) производится сигналом рассогласования, поступающим с частотного детектора блока ПЧ через контакты кнопки В9 . Управляющее напряжение на варикапные матрицы поступает с блока настройки УКВ – блока У4 .

Напряжение питания +5 В поступает с блока питания – блок У10.

В таблице ниже приведены сведения о катушках индуктивностей, взятые из технической документации:

Катушка L1 намотана виток к витку на одном каркасе с L2 . Каркас из органического стекла с канавкой для намотки L2 диаметром 6 мм, сердечник из феррита марки 13ВЧ-1. На таких же каркасах намотаны катушки L3 и L4 . Сердечник катушки L4 латунный. Катушка ФПЧ L5 намотана на гладком каркасе диаметром 6,5 мм, с подстроечным сердечником из феррита 100НН диаметром 2,86 мм, длиной 12 мм. Схемы катушек приведены на рис.2.

Рис. 2 Схемы катушек блока УКВ-6С (У1) радиол “Мелодия – 101 - стерео” и “Мелодия – 102”

Перед тем как приступить к переделке блока, учитывая, что предприятия часто вводят существенные изменения в выпускаемую продукцию, полезно провести изучение переделываемого блока.

На изучаемом блоке УКВ была нанесена маркировка УКВ-1-1С. Его схема несколько отличается от приведенной в технической документации и выглядит так, как это показано на рис. 3.

Рис. 3 Принципиальная электрическая схема блока УКВ-1-1C радиолы “Мелодия – 101 - стерео”

В блоке отсутствует конденсатор C 1 , не совпадают номиналы емкостей конденсаторов C 2 , C 3 , С9 , C 11 , С15 , С16 , C 6 , C 8 , С14 , установлен дополнительный конденсатор С24 .

При определении номинальных значений емкостей конденсаторов УКВ блока, использовалась представленная на рис. 4 цветовая маркировка конденсаторов.

Рис. 4 Цветовая маркировка конденсаторов

Отличается от приведенного в документации и шаг намотки катушек L2 , L3 и L4 блока УКВ-1-1С и составляет 1,5 мм.

Теперь обратим внимание на варикапы. Измерения показали, что управляющее напряжение варикапов изменяется в пределах от 1,9 В в нижней части диапазона, до 10,2 В в средине диапазона и до 20,9 В в верхней части диапазона. При изменении напряжения в этих пределах, емкость матрицы варикапов изменяется примерно от C varl = 42/2 = 21 пФ в нижней части диапазона, до C varm = 22/2 = 11 пФ в средине диапазона и до C varh = 18/2 = 9 пФ в верхней части диапазона (см. график зависимости на рис. 5).

В соответствии со справочными данными коэффициент перекрытия по емкости для КВС111, не менее 2,1. Реальный коэффициент перекрытия по емкости составляет

.

Обеспечиваемый коэффициент перекрытия по частоте

.

2. Определение емкостей пединговых конденсаторов

Пединговыми (сжимающими диапазон) конденсаторами являются конденсаторы C5 , C11 и C14 . Необходимость пединговых конденсаторов можно определить, сравнив обеспечиваемый коэффициент перекрытия по частоте с требуемым. Требуемый коэффициент перекрытия диапазона с учетом запаса по частоте в 0,5 МГц по его краям можно определить по:

,

где f h – верхняя частота диапазона УКВ-2 (108 МГц); f l – нижняя частота диапазона УКВ-2 (87,5 МГц). Подставив необходимые значения в выражение выше получим:

.

Обеспечиваемый коэффициент перекрытия по частоте больше требуемого коэффициента перекрытия диапазона всего в

.

раза, это говорит о том, что пединговые конденсаторы должны либо отсутствовать, либо их емкость должна быть очень большой.

Чтобы избежать значительных переделок в блоке, примем вариант с пединговыми конденсаторами, значение емкости которых возьмем равным 10 нФ.

3. Определение числа витков катушек

Согласно формуле Томпсона частота резонанса электрического колебательного контура определяется как

.

Найдем отношение центральной частоты диапазона УКВ-2 к центральной частоте диапазона УКВ-1, записав это отношение через формулу Томпсона, при условии, что емкость контура остается неизменной и контур перестраивается лишь индуктивностью:

.

Учитывая, что индуктивность однослойной катушки (сплошная намотка и намотка с шагом), мкГн, определяется как

,

где µ с – действующая магнитная проницаемость сердечника, D cp – средний диаметр обмотки, мм; s - шаг намотки, мм; w - число витков, можно записать:

,

.

После алгебраических преобразований получаем квадратное уравнение:

При f УКВ1 = 70 МГц, f УКВ2 = 98 МГц, D ср = 6 мм, s =1,5 мм и для w УКВ1 L 2 = 4,25 витка (см. таблицу выше), это уравнение будет записано как:

w УКВ2 L 2 = 2,58 витка.

Аналогичный вид уравнение будет иметь и для w УКВ1 L 3 = 4,25 витка (см. таблицу выше):

Положительным решением этого уравнения будет w УКВ2 L 3 = 2,58 витка.

Для катушки гетеродина, с учетом того, что частота ПЧ равна 10,7 МГц, а, следовательно, f УКВ1Г = 80,7 МГц и f УКВ2Г = 108,7 МГц, и при w УКВ1 L 4 = 6,25 витка (см. таблицу выше), уравнение будет иметь вид:

Положительным решением этого уравнения будет w УКВ2 L 4 = 3,901 витка.

Проделанный расчет показывает, что число витков каждой из катушек следует соответствующим образом уменьшить. Будем уменьшать число витков катушек так, чтобы попасть в те же самые отверстия для выводов каркасов катушек. У катушки L2 отмотаем один виток сверху. У катушки L3 отмотаем один виток снизу. У катушки L4 отмотаем два витка сверху.

Найдем теперь, во сколько раз индуктивность переделанных катушек отличается от требуемой индуктивности. Для этого возьмем отношение индуктивности переделанной катушки к индуктивности катушки с расчетным значением числа витков

.

Тогда, для катушки L 2 :

.

Для катушки L 3 :

.

Для катушки L 4 :

.

Таким образом, для устранения разницы произведения L ·C для контуров до переделки катушек и после переделки катушек, общая емкость конденсаторов подключенных к катушке L 2 должна быть уменьшена в 1,375 раза, в это же число раз, должна быть уменьшена и общая емкость конденсаторов подключенных к катушке L 3 , а общая емкость конденсаторов подключенных к катушке L 4 должна быть уменьшена в 1,118 раза.

4. Определение значения емкости, на которую необходимо уменьшить емкость конденсаторов колебательных контуров

Найдем общую емкость конденсаторов подключенных к катушкам колебательных контуров в соответствии со схемой их соединения и с учетом того, что контуры настроены на центральную частоту диапазона.

Для входного контура

.

Для контура УРЧ

.

Для контура гетеродина

.

Оценим значение емкости, на которую необходимо уменьшить общую емкость конденсаторов подключенных к катушкам колебательных контуров.

Для входного контура

Для контура УРЧ

Для контура гетеродина

Проделанные выше расчеты позволяют сформировать окончательную схему блока для диапазона УКВ-2, представленную на рис. 6. В схеме удалены конденсаторы C3 и C24 , конденсаторы C5 , C11 и C14 заменены на конденсаторы с емкостью 10 нФ. Конденсатор C8 заменен на конденсатор емкостью 1,5 пФ, а конденсатор C15 на конденсатор емкостью 4,7 пФ.

Рис. 6 Принципиальная электрическая схема блока УКВ-1-1C радиолы “Мелодия – 101 - стерео” для диапазона УКВ-2

5. Настройка гетеродина и входной цепи

При настройке контуров полезно применять специальную отвертку из изоляционного материала наподобие той, что показана на рис. 7. Для изготовления отвертки пригоден стержень из любого, поддающегося обработке изоляционного материала (в том числе и дерева). В таком стержне (с одного из торцов) делается пропил, в который вставляется и приклеивается клеем небольшая пластинка из латуни или бронзы, заточенная с одной из своих сторон так, как затачивают отвертку.

Рис.7 Отвертка для настройки контуров

Перед настройкой следует проверить и установить рекомендуемые в технической документации значения управляющего напряжения варикапов, а именно, в нижней части диапазона 1,6 В, а в верхней части диапазона 22 В.

Настройка гетеродина и входной цепи выполняется при полностью собранном блоке. Настройка является трудоемкой операцией и требует особого внимания.

Настройку начинают с проверки работы гетеродина. При исправном гетеродине возможен прием мощных радиостанций даже при значительной расстройке входной цепи блока УКВ. Убедившись в нормальной работе гетеродина, приступают к укладке граничных частот гетеродина. Укладку диапазона обычно делают с небольшим запасом, учитывая возможное изменение параметров контура гетеродина с ростом температуры и влажности окружающей среды.

Перед выполнением настройки конденсатор C 14 контура гетеродина настраиваемого приемника устанавливают в положение минимальной емкости. Для сопряжения входных и гетеродинных контуров при отсутствии специальной аппаратуры используется вспомогательный приемник и сигнал принимаемой радиостанции. Вспомогательный приемник настраивается на принимаемую настраиваемым приемником по возможности в наиболее высокочастотной части диапазона радиостанцию. Вращая подстроечный сердечник катушки L4 контура гетеродина настраиваемого приемника и его ручку настройки, ориентируясь на вспомогательный приемник и стрелочный индикатор настраиваемого приемника, добиваются установки указателя верньера в соответствующее место шкалы.

Затем приемники настраиваются на принимаемую настраиваемым приемником по возможности в наиболее низкочастотной части диапазона радиостанцию. Поочередным вращением ротора подстроечного выравнивающего конденсатора C14 контура гетеродина и его ручки настройки, ориентируясь на вспомогательный приемник и стрелочный индикатор настраиваемого приемника, добиваются установки указателя верньера в соответствующее место шкалы. Эти операции повторяют несколько раз, пока не получат точной укладки диапазона гетеродина. После этого переходят к настройке контура УВЧ, а затем входного контура.

1. низкочастотного участка диапазона, и вращением сердечника катушки настраиваемого контура добиться максимального отклонения стрелочного индикатора настраиваемого приемника (максимальной громкости приема).
2. Настроить приемник по возможности на наиболее слабую станцию, работающую в средине высокочастотного участка диапазона, и вращением ротора подстроечного выравнивающего конденсатора настраиваемого контура добиться максимального отклонения стрелочного индикатора настраиваемого приемника (максимальной громкости приема).
3. Вновь настроиться на станцию, работающую в средине низкочастотного участка диапазона, и произвести подстройку вращением сердечника катушки настраиваемого контура на максимальное отклонение стрелочного индикатора (максимальную громкость).

Операции настройки на низкочастотном и высокочастотном участках диапазона повторяют несколько раз до получения точного сопряжения.

Настройка входного контура производится в области средней частоты диапазона.

Во всех описанных выше случаях настройки точность сопряжения проверяют с помощью индикаторной палочки, показанной на рис. 8. Такая палочка может быть выточена из эбонита или другого изоляционного материала. Для этой цели можно использовать также бумажную трубочку или небольшой кусок кембрика.

Рис.8 Палочка для проверки правильности настройки контуров

Попеременно поднося к настраиваемой катушке сердечники из феррита и латуни (или меди) наблюдают за изменением громкости (стрелочного индикатора). Если сопряжение выполнено правильно, в обоих случаях громкость должна уменьшаться.

Если при поднесении феррита к катушке контура громкость увеличивается, то это означает, что индуктивность катушки мала. Если при поднесении латуни к катушке контура громкость увеличивается, то это означает, что индуктивность катушки велика.

В результате настройки сердечники из катушек L2 и L3 были удалены. Подстроечный конденсатор C2 выставлен на максимальное значение, подстроечный конденсатор C9 выставлен на минимальное значение.

6. Установка стереодекодера с пилот тоном

В диапазоне УКВ-1 стереофоническое вещание ведется с использованием полярно-модулированного сигнала. В диапазоне УКВ-2 для стереофонического вещания используется система комплексного стерео сигнала (КСС) с пилот-тоном. Соответственно для того чтобы на радиоприемнике с перестроенным УКВ блоком можно было прослушивать передачи в стереофоническом режиме, необходима замена стереодекодера.

Наилучшим образом для замены подходит стереодекодер на микросхеме A 4510 D, схема которого показана на рис. 9. Отличительной особенностью этой микросхемы является широкий диапазон напряжения питания от 5 В до 15 В, что позволяет осуществить замену стереодекодера без каких-либо переделок.

Рис. 9 Принципиальная электрическая схема стереодекодера с пилот-тоном на микросхеме A 4510 D

Настройка стереодекодера проста и сводится к повороту ротора-движка подстроечного резистора номиналом 4,7 кОм до тех пор, пока при приеме стереосигнала не будет достигнуто резкое устойчивое увеличение яркости свечения подключенного своим катодом к выводу 18 микросхемы A 4510 D светодиода. Следует обратить внимание на то, что номинальный ток светодиода составляет 20 мА, а диэлектрик подключенного к выводу 2 микросхемы A 4510 D конденсатора емкостью 330 пФ должен быть из полистирола.

Если уровень входного сигнала стереодекодера окажется несколько большим, чем требуется, а это будет заметно на слух по нелинейным искажениям, необходимо уменьшить коэффициент усиления по напряжению расположенного в блоке ПЧ предварительного УНЧ. Фрагмент схемы блока ПЧ с предварительным УНЧ, собранным на транзисторе T 6 показан на рис. 10.

Рис. 10 Фрагмент принципиальной электрическая схемы усилителя ПЧ-АМ-ЧМ (У5) радиолы “Мелодия – 101 - стерео”

Уменьшать коэффициент усиления УНЧ, нужно таким образом, чтобы не нарушать режим работы каскада по постоянному току. Этого добиваются такими изменениями значений сопротивлений резисторов R 50 и R 51 , которые не приводят к значительному изменению их первоначального суммарного сопротивления. В рассматриваемом случае эти резисторы были заменены на резисторы R 50 с номиналом 1,6 кОм и R 51 с номиналом 2,7 кОм.

Литература

1. В. Папуш “Мелодия – 101 – стерео” // Радио. 1976. №4. с. 31-35.
2. Ю.П. Алексеев Блоки УКВ на лампах и транзисторах // Москва: “Энергия”, 1972 - 73с.
3. В. Поляков Стереофоническая система радиовещания с пилот-тоном // Радио. 1992. №4. с. 30-35.

М.В. Агунов, г. Санкт-Петербург

В статье о « » я поднимал вопросы о супергетеродинном приеме и перестройке блока «УКВ-2-08 С» на FM-диапазон, но они терялись в длинной «простыне» текста. Поэтому вывел всё в отдельную запись.

Обновлено 15.06.19. Спасибо читателю Дмитрию за вдохновение!
Методика абсолютно справедлива для VEF 214, VEF 216, VEF 222.

Прежде чем начать. Неперестроенный «ВЭФ» своим УКВ (66 — 74 МГц) вполне сносно может ловить мощные станции из нижней части FM-диапазона (87,4 — 95,4 МГц). Чаще всего это мешает, но иногда может и помочь. Например, можно вещать FM-трансмиттером на частоте 92 МГц, а «ВЭФ» настроить на 70,6 МГц. . Для тех, кто не хочет вникать — просто запомните слова «зеркальный канал».

Схема блока УКВ. Нас интересует строка «VEF 221» — он был с FM-диапазоном.
Первым делом — меняем конденсаторы. Блок можно не снимать с шасси, но без пинцета тут делать нечего.

C УКВ FM
С3 33 пФ -> 8,2 пФ
С4 82 пФ -> 33 пФ
С6 47 пФ -> 33 пФ
С13 22 пФ -> 5,1 пФ
С14 75 пФ -> 62 пФ
С15 12 пФ -> 5,1 пФ
C19 15 пФ -> удалить

Если нужного номинала нет ни на собственных складах, ни в магазинах — можно немного отступить от него. 5,1 пФ заменяется на 5,6 пФ, а 62 пФ — на 68 пФ.

Очень рекомендую конденсаторы типа NP0 («эн-пэ-ноль»). Их конструкция гарантирует, что ни температура, ни время не повлияет на ёмкость конденсатора. Например, 33 пФ . Конечно, можно поставить обычный «флажок» или китайскую «желтую каплю» подходящей ёмкости, но их стабильность намного хуже. В жаркий солнечный день приёмник может немного расстроиться. А оно нам надо?

В инструкции на «ВЭФ 221/222» указано, что C3 должен быть 82 пФ. Это опечатка, надо 8,2 пФ. Раньше я сам ставил 82 пФ, но, заменив его в «ВЭФ 216» и «ВЭФ 214» на 8,2 пФ, получил более высокую чувствительность.

Для эстетов C13 может быть подстроечным — 2/10 пФ. Тем более, что отверстия под него есть на плате.

После замены ёмкостей можно включать приемник, однако нужна ещё подстройка контуров. Спасибо Siarzhuk с форума «РадиоКот» за базу описанной методики.

1. Выдвинуть телескопическую антенну.

2. Отключить АПЧ и БШН (VEF 214), отключить БШН (VEF 216, 222).

3. С помощью приёмника с цифровой шкалой определить, где лежат границы FM-диапазона в «ВЭФе». Есть три пути:

а) услышать станции на верхнем и нижнем краях шкалы «ВЭФа», а потом узнать их частоты — например, встроенным в телефон радиоприёмником. Простой и демократичный путь;

б) любым FM-трансмиттером (у меня вот такой) сделать свою станцию на краях диапазона и найти её «ВЭФом», или наоборот — настроить «ВЭФ» в край шкалы и подгонять частоту передатчика. Затратный, но более удобный путь;

в) задействовать SDR-приёмник, чтобы увидеть гармонику с гетеродина «ВЭФа». Самый сложный и дорогой, но зато максимально наглядный и точный путь.

Эта гармоника будет на 10,7 МГц выше, чем частота текущей настройки на станцию. В моём случае гетеродин перестраивается от 97,85 МГц до 122,47 МГц, что даёт диапазон 87,15 — 111,77 МГц. Это шире, чем «официальный» FM (88 — 108 МГц), но если аккуратно подобрать номиналы C13 …C15 , то можно точно в него попасть.

4. Вращением сердечника гетеродинной катушки L3 сместить частоту гетеродина так, чтобы станции около 88 МГц принимались ближе к правому краю шкалы. Сердечник латунный, поэтому для повышения частоты генерации его надо закручивать.

На частоте 86,6 МГц можно принять станцию 108,0 МГц — это называется «помехой по зеркальному каналу» (равно как и упомянутые выше 70,6 МГц и 92 МГц). Поэтому гетеродин надо настроить так, чтобы все «зеркалки» остались в правой части шкалы, за цифрой «10», а сама шкала начиналась, положим, с 87,5 МГц. Это особо актуально для тех, кто перестраивает приёмник по другому приёмнику, сравнивая принимаемые частоты.

Владельцы FM-трансмиттеров ехидно ухмыляются, им проще: выставил 87,5 МГц на «шарманке» да крути себе L3 , пока не услышишь свой сигнал на «ВЭФе».

Владельцы SDR-приёмников добавляют к желаемому началу шкалы 10,7 МГц и ловят эту гармонику в районе 98 МГц. Сюда же ВНЕЗАПНО врывается первая категория граждан, которая перестраивает «ВЭФ» по приёмнику с цифровой шкалой — они найдут мощный сигнал удивительной тишины.

Ходят слухи (лично не проверял, оставляю вам), что при помощи подстроечного конденсатора C13 можно задать верхнюю границу перестройки гетеродина.

5. В блоке ДЧМ живёт микросхема К174ХА6. К её 14-й ноге надо подключить мультиметр на пределе измерения 2 вольта. Можно припаять проводок и подключиться к нему.

Я специально разобрал свой легендарный «216-й» ради этих фотографий, так что не удивляйтесь большому числу лишних деталей в нём.

6. Вращая сердечник L2 , добиваемся наибольшего напряжения в положении «около 87 МГц».

7. Вращая ротор подстроечного конденсатора C8 в контуре УВЧ, добиваемся наибольшего напряжения в положении «около 108 МГц».

8. Повторяем пункты 6-7 несколько раз.

9. Вращая сердечник L1 , добиваемся наибольшего напряжения в середине диапазона, положение «около 100 МГц». У меня он почти выкручен.

10. Катушка L4 отвечает за уровень сигнала с блока УКВ на блок ДЧМ, и когда ничего не получается, и приём по-прежнему неудовлетворительный — ею можно повысить уровень. Однако при слишком мощном сигнале могут пролезать ранее незаметные шумы и «зеркалки».

11. C13…C15 желательно облить парафином, им же можно зафиксировать сердечники катушек на местах. Поскольку эти конденсаторы стоят в частотозадающих цепях, то температура и вибрации могут влиять на настройку приёмника. И если температуру мы вращали на ножке конденсатора NP0 , то от вибраций защитимся механически.

Вот и все — блок «УКВ-2-08С» успешно перетянут. А к 14-й ноге К174ХА6 можно припаять светодиод — он будет работать как индикатор точной настройки на станцию.

СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ
ЧМ ТЮНЕР
Б.Ю.Семенов, г.Санкт-Петербург

В настоящее время в нашей стране стремительно развивается коммерческое информационно-музыкальное вещание в ультракоротковолновом диапазоне 88...108 МГц. Вещательные радиостанции появились в Москве, Санкт-Петербурге и ряде других городов. Приобрести отечественный тюнер с таким диапазоном невозможно. Импортные же модели доступны далеко не всем. Между тем построить такой тюнер в домашних условиях не так уж сложно даже для радиолюбителя с небольшим стажем конструирования радиоприемной аппаратуры.

Предлагаемый вниманию читателей стереофонический тюнер разработан на базе технических решений, используемых в отечественной промышленной радиоаппаратуре . Его основные технические характеристики: диапазон рабочих частот - 90...107 МГц; промежуточная частота - 10,7 МГц; чувствительность, ограниченная усилением (при входном сопротивлении 75 Ом) - 2 мкВ; чувствительность, ограниченная шумами - не хуже 5 мкВ; избирательность по зеркальному каналу - не менее 46 дБ, диапазон воспроизаодимых частот - 63...15000 Гц.

Тюнер построен по супергетеродинной схеме. Он имеет автоматическую подстройку частоты (АПЧ), бесшумную настройку (БШН), индикатор точной настройки. Конструктивно состоит из четырех блоков: высокочастотного (ВЧ), промежуточной частоты и частотного детектора (ДЧМ), стереодекодера (СД) и питания (БП).

Принципиальная схема ВЧ блока приведена на рис.1 . Он выполнен на базе промышленного блока УКВ-1-05С, контуры которого пересчитаны для работы в диапазоне 90...107 МГц. Прием радиостанций ведется на внешний диполь с волновым сопротивлением 75 Ом. Входном сигнал из антенны через катушку L1.1 поступает на входной резонансный контур L1.2, С3, VD1 и далее через конденсатор С5 попадает на базу транзистора VT1 усилителя РЧ. Нагружен усилитель на резонансный контур L2.2, С6, перестраиваемый по диапазону варикапом VD2. С этого контура усиленный РЧ сигнал поступает на микросхему DА1, работающую в каскаде преобразователя частоты. Нагрузкой его служит контур L4.1, С12, настроенный на промежуточную частоту 10.7 МГц. Сигнал ПЧ через катушку связи L4.2 поступает на выход блока РЧ.

Гетеродин этого блока собран на транзисторе VТ2 по емкостной трехточечной схеме с контуром L3.2, VD3, VD4, С15, С19 в цепи базы. Варикап VDЗ служит для перестройки по диапазону, а VD4 - для АПЧ гетеродина. На преобразователь частоты напряжение гетеродина поступает через катушку связи L3.1.

Питается блок ВЧ стабилизированным напряжением 12 В. На варикапы VD1-VDЗ управляющее напряжение поступает с резистора плавной настройки, вынесенного за пределы блока. Управляющее напряжение на варикап VD4 поступает с блока ДЧМ.

Блок ДЧМ обеспечивает усиление сигнала по ПЧ, избирательность по соседнему каналу, демодуляцию ЧМ сигнала, автоматическую подстройку "частоты гетеродина ВЧ блока, бесшумную настройку и работу индикатора точной настройки.

Принципиальная схема блока ДЧМ показана на рис.2 . Сигнал ПЧ с выхода блока ВЧ через разделительный, конденсатор С1 подается на вход резонансного усилителя ПЧ, выполненного на микросхеме DA1. Нагружен усилитель ПЧ на контур L1.1, С4, с катушки связи которого L1.2 сигнал ПЧ поступает на пьезокерамический фильтр Z1. Далее сигнал подается на вход микросхемы DA2, содержащий усилитель-ограничитель, частотный детектор, устройство БШН подавления боковых настроек и индикации настройки. С выхода микросхемы DА2 сигнал ЗЧ через цепь R16, С15 поступает на базу транзистора VT2, выполняющего функции предварительного усилителя ЗЧ. Коллектор этого транзистора подключен к выходу блока ДЧМ.

Режим работы системы БШН и устройства подавления боковых настроек определяется напряжением, приложенным к выводу 13 микросхемы DА2. К этому выводу через токоограничительный резистор R12 подключен подстроечный резистор R12, от положения движка которого и зависит управляющее напряжение на выводе 13.

Для работы устройства индикации точной настройки используется напряжение с вывода 14 микросхемы DА2, которое поступает на выход блока ДЧМ через резистор R15.

Частотный детектор входит в состав микросхемы DА2. К нему относятся также элементы С11-С13, L2 и R11.

Сигнал АПЧ снимается с вывода 5 микросхемы DА2. В работе системы АПЧ имеется некоторая особенность. В первоначальном варианте тюнера этот сигнал подавался на выход блока непосредственно. Настройка тюнера с отключенной АПЧ не вызывала никаких сложностей. Но при включении АПЧ станция "скачком" уходила. При проверке напряжения на выводе 5 микросхемы DА2 при расстройке было обнаружено, что система АПЧ работает "наоборот". В тюнер был добавлен простейший инвертор на транзисторе VТ1, после чего система АПЧ начала надежно удерживать станцию во всей полосе захвата.

Чтобы станция не уходила при включении АПЧ, с вывода 8 микросхемы DА2 снимается образцовое напряжение, которое используется для "подмены" сигнала АПЧ.

Усилитель ЗЧ на транзисторе VТ2 особенностей не имеет. Коэффициент его усиления устанавливается резистором R17.

Блок стереодекодера (рис.3 ) выполнен на микросхеме DА1, в него входит также блок выходных фильтров на микросхеме DА2, который подавляет надтональную часть декодируемого сигнала и пилот-тона. К сожалению, в качестве микросхемы DA1 используется импортная микросхема А4510D. Приобрести ее можно только на рынке или по частным объявлениям. Если же достать эту микросхему не удастся, то можно порекомендовать радиолюбителям воспользоваться другим декодером, схема которого приведена в [З]. Правда, изготовить его сложнее, да и качество звука несколько ухудшится.

Микросхема DА1 включена по типовой схеме. В ней предусмотрен выход для подключения светодиода, индицирующего наличие пилот-тона. Резистор R4 регулирует частоту внутреннего генератора с ФАПЧ, обеспечивающего захват пилот-тона. Конденсаторы С19 и С20 вместе с внутренним сопротивлением микросхемы образуют интегрирующие цепи с постоянной времени т ~ 50 мкс, корректирующие предыскажения и подавляющие надтональную часть стереосигнала.

Двухзвенный двухканальный фильтр нижних частот на микросхеме DА2 дополнительно подавляет пилот-тон но 24 дБ в каждом канале.

Стереодекодер можно перевести в монофонический режим, подключив к общему проводу вывод 6 микросхемы DА1.

Блок питания (рис.4 ) выполнен на базе интегрального стабилизатора на микросхеме DА1. Конденсаторы С1-СЗ фильтруют выпрямленное напряжение. Трансформатор питания вынесен за пределы блока.

Тюнер собран на четырех одинаковых по размерам печатных платах из одностороннего фольгированного гетинакса. Печатная плата ВЧ блока показана на рис.5 . При ее разводке не следует стремиться делать печатные дорожки слишком узкими. Для монтажа использованы постоянные резисторы ОМЛТ-0,125. Конденсаторы постоянной емкости могут быть любыми подходящих размеров, например КМ. Подстроечные - КТ4-23. Транзисторы VТ1, VТ2 - КТ368 c любым буквенным индексом. Варкап КВС111Б можно заменить КВС111А. а КВ109А - КВ109Б. Разъем ХS1 - десятиштырьковый или другой подходящих размеров. Катушки L1-L3 намотаны на полистироловых каркасах диаметром 6 мм. Подстроечник - латунный диаметром 4 мм длиной 8 мм. В качестве подстроечника удобно использовать латунной стержень с резьбой М4. Обмотки катушек L1.1, L1.2, L2.2 и L3.2 содержат по 3, а L2.1 и L3.1 по 2 витка провода ПЭЛ 0.6. Шаг намотки - 1 мм. После намотки витки всех этих катушек следует пропитать клеем БФ-6. Катушка L4 намотана на унифицированном четырехсекционном каркасе с подстроечником из феррита 100НН диаметром 2.8 и длиной 18 мм. Обмотка L4.1 содержит 13+13, а L4.2 - 8 витков провода ПЭЛ 0,15. Катушку L4 следует поместить в экран из дюралюминия. В экран следует поместить и всю плату. Его можно изготовить из меди или жести. Конструкция экрана произвольная, необходимо лишь предусмотреть в нем отверстия для подстройки катушек и конденсатора, а также для разъема ХS1.

Несколько слов следует сказать о блоке ВЧ. Конденсаторы С2, С7, С13 устанавливать на плату не нужно. Если кто-то захочет сделать блок ВЧ для работы в отечественном диапазоне волн 66...74 МГц, то емкость этих конденсаторов должна составлять 3,3 пФ. а емкость конденсатора С15 - 6...25 пФ. Обмотки катушек L1.1, L1.2, L2.2 будут содержать по 5, L2.1, L3.1 - по 2, а L3.2 - 4 витка такого же провода, как и в описанном выше ВЧ блоке. Подстроечники вместо латунных - 13ВЧ такого же размера. Поскольку стереовещание в отечественном ЧМ диапазоне ведется по системе с полярной модуляцией, стереодекодер в этом случае следует изготовить на отечественной микросхеме К174ХА14, включив ее по типовой схеме.

Требования к монтажу блока ДЧМ (рис.6 ) несколько ниже. Ширина дорожек платы может быть произвольной, саму же плату не нужно помещать в экран. Постоянные резисторы - ОМЛТ-0,125, подстроечные R10 и R17 - СПЗ-38б, оксидные конденсаторы - К50-6, К50-16, К50-35, К50-68. Транзистоы могут быть с любыми буквенными индексами. Катушки намотаны на унифицированных четырехсекционных каркасах с подстроечниками из феррита 100НН длиной 12 мм и диаметром 2,8 мм. Их обмотки содержат 6 (L2), 12 (L1.2) и 24 (L1.1) витков провода ПЭЛ 0.15. Экраны катушек - из дюралюминия.

Без доработки платы микросхему К118УН1В можно заменив К118УН1Г.

Печатная плата стереодекодера показана на рис.7 . При монтаже могут быть использованы керамические конденсаторы К10-17 (С4, С5, С7) и оксидные К53-1а (С9, С10). Остальные - любые подходящие по габаритам.

Печатная плата блока питания показана на рис.8 . Оксидные конденсаторы - К50-35. Они закреплены на плате проволочными перемычками.

Теперь о выносных элементах (рис.9 ). Светодиод АЛ307 может быть с любым буквенным индексом, все переключатели - П2К, резистор настройки R1 - СПЗ-35. Трансформатор блока питания - любой с напряжением вторичной обмотки 15...18 В и током около 200 мА. Подойдут трансформаторы ТВК-110Л1 и ТВК-110Л2. Межплатные соединения выполнены проводом МГТФ. Индикатор точной настройки Р1 стрелочный. Его можно заменить световым индикатором, схема которого приведена на рис.10 . Функции собственно индикатора выполняет светодиод НL1.

рис.9 Схема соедиений

Для налаживания тюнера необходимы УКВ генератор и осциллограф. Сначала настраивают блок ДЧМ. На его вход подают от УКВ генератора ЧМ сигнал частотой 10,7 МГц и амплитудой 5...10 мкВ. Вращая подстроечники катушек L1 и L2, добиваются максимального сигнала на выводе ДЧМ блока. Системы АПЧ ч БШН должны быть выключены (т.е. соответствующие кнопки отжаты).

Затем переходят к настройке ВЧ блока. Для этого на его вход подают сигнал частотой 100 МГц и амплитудой 10 мкВ и, контролируя по осциллографу сигнал на выходе этого блока, добиваются его появления на экране, вращая винт настройки подстроечного конденсатора С15. Движок резистора настройки должен быть предварительно установлен в среднее положение.

Подстроечники катушек L1-L3 рекомендуется ввернуть внутрь каркасов примерно на 2/3 их длины. Затем настраивают каскад усилителя ВЧ, вращая подстроечные винты конденсаторов СЗ и С8 и подстроечник катушки L4, добиваясь таким образом максимального сигнала на его выходе.

После настройки подстроечники катушек заливают парафином. На подстроечный конденсатор С15 рекомендуется надеть внатяг полихлорвиниловую трубку подходящего диаметра и также залить парафином.

Стереодекодер в налаживании не нуждается.

рис.10 Индикатор точной настройки

Окончательно тюнер настраивают в собранном виде. Сначала, настроившись на станцию, движок резистора R17 в блоке ДЧМ устанавливают в среднее положение. Затем, нажав на кнопку SB3, включают АПЧ и проверяют надежность захвата системой ФАПЧ сигнала радиостанции, на которую настроен приемник. В небольшие пределах полосу захвата ФАПЧ можно изменять подбором конденсатора С19 (3,3...10 пФ) в блоке ВЧ.

Настройка системы БШН состоит в установке порога ее срабатывания. Она не должна срабатывать от помех между станциями и в то же время четко включаться при настройке на станцию. Регулируют систему БШН резистором R10 (кнопка SB3 должна быть нажата).

Подстроечным резистором R4 блока СД устанавливают частоту внутреннего генератора. Захват пилот-тона индицируется светодиодом "ЧМ стерео", одновременно этот диод индицирует и работу тюнера в стереофоническом режиме.

При появление заметных на слух искажений в виде хрипов необходимо подстроить контур частотного детектора L2 в блоке ДЧМ.

Следует сказать, что тюнер можно настроить и не имея всех перечисленных выше приборов. Настраивают его по той же методике в собранном виде, но начинают ее с блока ВЧ. Функции генератора выполняет в этом случае сама радиостанция. Контролируют настройку на слух, а об уровне сигнала судят по индикатору точной настройки.

Литература
1. Белов. И., Денин А. и др. Переносные кассетные магнитолы. - М: Радио и связь, 1985.
2. Горошков Б. Элементы радиоэлектронных устройств. - М: Радио и связь, 1989.
3. Поляков В. Стереофоническая система радиовещания с пилот-тоном. - Радио, 1992, № 4, с, 30-35.

Методики перестройки с форумов как правило страдают несколькими недостатками. Либо не обеспечивается полный фм диапазон 88-108 мгц, при том шкала резко нелинейна, все станции справа, а если обеспечивается, имеются проблемы с сопряжением контуров и соответственно с чувствительностью на краях.

Первая и вторая проблема из-за того, что частоту поднимают в основном уменьшением емкостей, и как следствие уменьшают К включения варикапа гетеродина, а нужно делать ровно наоборот. Последняя результат попытки синхронно перестраивать три разных контура с перекрытием по частоте 20%, что мягко говоря проблематично.

Схема нового варианта перестройки для получения полного диапазона 88-108 МГц приведена ниже. Шкала практически линейна, используются штатные резисторы настройки. Обоснование выбора номиналов будет в конце, сначала описание изменений. Изменения обозначены на схеме красным.

Все контура должны иметь достаточно близкие параметры (т.к. рабочие частоты близки), иначе сопряжение не получится. Все ёмкости последовательно с варикапами 82пф. Все катушки содержат по 3 витка, их индуктивность без сердечников около 0.07мкгн. Требуемой разницы индуктивностей добиваются при помощи латунного сердечника гетеродинной катушки.

В дополнение нужно несколько уменьшить минимальное напряжение (2 В) на варикапных матрицах, для чего уменьшается сопротивление R1 на плате АМ, кривая ёмкости варикапа сильно нелинейна и на малых напряжениях перестройка максимальна.

С1 L1.1 в оригинале был настроен на 31,5мгц, смысл такой настройки не понятен (оказалось это особенность этого экземпляра, в других стоят сердечники с меньшей проницаемостью). Он перестраивается на 100мгц, его реальная добротность не высока, из-за нагрузки антенной антенной.

Так как добротности контуров меньше, и они будут более нагружены, несколько уменьшится и К усиления. Так же при смотке витков с входного контура он оказывается существенно дальше от катушки связи, изменится трансформация. Для компенсации этих факторов применена емкостная связь между контурами при помощи конденсатора 1 пф, значительно увеличивающая коэф. передачи блока. Прирост усиления даёт и шунтирование R5 конденсатором 130пф, снятого отсюда же.

Переделка блока УКВ-1-03С

Дополнительные конденсаторы устанавливаются со стороны печатных проводников, места там достаточно.

Для отмотки витков катушки демонтировать не нужно.
Проводник идущий от верхнего витка в плату перерезается, снимается кембрик, после отмотки место разреза спаивается. Таким образом отмотка это самое простое при перестройке.
Сложнее отматывать витки снизу L1, всё делается аналогично, но осторожно, чтобы не повредить катушку связи.

Витки закрепляются парафином для исключения микрофонного эффекта.

Настройка переделанного блока укв

Сперва настраивается гетеродин.
R1 на плате АМ устанавливается в крайнее положение против часовой стрелки. С20 в блоке укв устанавливается в минимальное положение и далее в настройке не учавствует. Ручка настройки устанавливается на максимум по шкале.

Блок вставляется в разъём и в контрольной точке "КТ" проверяется частота гетеродина, которая должна составлять 119 мгц, чего добиваются вращением латунного сердечника в L4.

Для настройки сердечников придётся вытаскивать блок из разъёма, предварительно отключив тюнер. В качестве альтернативы можно попробовать вставить блок с обратной стороны платы.

Если чувствительность частотомера не достаточна, для контроля можно и желательно применить генератор с частотой 108 мгц, мощный сигнал которого тюнер будет принимать и с расстроенными контурами (то же касается и мощнейших станций).

После установки верхней частоты гетеродина, нужно установить нижнюю границу диапазона вращением R1 по часовой стрелке. На верхнюю это практически не влияет. На этом самая простая часть окончена, можно приступать к сопряжению контуров.

Настроиться можно и по мощным станциям, но с генератором это гораздо удобней и наглядней.

Как показала практика лучшее сопряжение получается при снятых сердечниках катушек фильтров, чем обеспечивается оптимальное соотношение индуктивностей гетеродинной и фильтровых катушек и синхронная перестройка по диапазону.

Контура настраиваются соответствующими подстроечными конденсаторами в верхней трети диапазона, после чего проверяется отсутствие завала в нижней части. Из-за большого разброса параметров варикапов емкостей подстроечников может и не хватить, тогда параллельно нужно установить добавочные конденсаторы 10пф.

Расчёт

При неизменном номинале одного из элементов (L или С) контура, изменение резонансной частоты будет пропорционально квадрату изменения ёмкости (индуктивности). То есть, чтобы увеличить частоту в два раза, нужно уменьшить ёмкость (индуктивность) в четыре.

Требуемые номиналы можно найти по пропорции:

Спосле =(Сдо х F 2 до) / F 2 после ,

где,
Сдо, после, Fдо, после -- ёмкость и частота до и после перестройки. Емкости можно заменить на индуктивности.

Аналогичным образом находится частота:

Fпосле=√(Fдо 2 х Cдо) / Спосле ,

Я привык делать расчёты в уме, потому просто пересчитываю заведомо известные величины при помощи эмпирически полученных пропорциональных зависимостей.

ХС --> √Х F

ХF --> X 2 C

где Х -- коэффициент пропорциональности, на который нужно изменять параметр, не важно индуктивность или ёмкость и в какую сторону изменения.

Например, при увеличении(уменьшении) ёмкости в 4 раза, частота снизится (повысится) в два: 4С --> √4 F

Чтобы не уменьшать включение варикапов, корректировке в первую очередь подвергаются индуктивности.
Отношение частот 108мгц/74мгц=1,46, значит 1.46 F --> 2,13 L, индуктивность нужно уменьшить в два раза,

Считаем сколько нужно отмотать.
Зависимость индуктивности от числа витков так же квадратичная, но при смотке уменьшается и длина катушки, потому для расчёта проще воспользоваться любым онлайн калькулятором http://coil32.ru/calc/one-layer.html

Конструктивно можно смотать только целое число витков. При смотке двух, индуктивность как раз уменьшится в два раза, что вполне нам подходит.

Секция конденсаторов при этом остаётся той же, а это значит что относительное (в процентах) перекрытие по частоте останется тем же. 66/74=0,89, т.е. 11% от верхней частоты, на фм это будет 12мгц, что лучше 8 мгц конвертера, но не то что нужно. Для фм нужно перекрытие 19% от верхней частоты, чего добиваются уменьшением параллельных конденсаторов и увеличением последовательных конденсаторов варикапов. В в данном блоке требуемый диапазон получается как раз при штатной ёмкости растягивающего конденсатора 82пф.

Для синхронной перестройки важно чтобы кривая изменения ёмкости была одинакова для всех контуров, потому растягивающие конденсаторы последовательно с варикапами должны быть близки по номиналу.