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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Receptor de radiodifusión VHF con doble conversión de frecuencia. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / recepción de radio Uno de los problemas en la construcción de un receptor superheterodino es la eliminación de la recepción del canal espejo. El conocido método de doble conversión con una primera frecuencia intermedia suficientemente alta en receptores con modulación de amplitud se utiliza desde hace mucho tiempo. Pero este método no se utilizó para receptores con modulación de frecuencia. Mientras tanto, el problema se resuelve de forma muy sencilla: es necesario seleccionar correctamente el valor de la primera frecuencia intermedia. La gama de frecuencias recibidas por el receptor (53... 108 MHz) se seleccionó teniendo en cuenta la recepción como acompañamiento sonoro de los programas del canal de televisión (del 1 al 5). y ambas subbandas VHF (65.8...74 y 87.5...108 MHz). La sensibilidad del receptor con una relación señal-ruido de 40 dB no es peor que 10 μV en los canales de televisión, 6 μV en el rango de 65.8...74 MHz y 14 μV en el rango de 100... 108 Megahercio. La selectividad a lo largo del canal espejo, medida en la primera frecuencia intermedia, en el área de recepción de baja frecuencia no es peor que 41 dB. en la sección de alta frecuencia, no peor que 18 dB. El último de estos parámetros no debe confundir a los radioaficionados, ya que con la primera frecuencia intermedia alta seleccionada no hay ninguna estación de transmisión en las secciones del canal espejo. El receptor monofónico se construye utilizando el microconjunto UPCHZ-2. anteriormente ampliamente utilizado en circuitos de televisión domésticos. Es un amplificador de frecuencia intermedia de 6.5 MHz ya preparado. Contiene un filtro de selección concentrado piezocerámico con una frecuencia central de 6,5 MHz, un detector de frecuencia y una sonda ultrasónica preliminar con ganancia ajustable. El receptor podría fabricarse con conversión simple, pero con un diseño de este tipo con una frecuencia intermedia baja (6,5 MHz), tendrá una selectividad baja para el canal espejo o será necesario utilizar una unidad VHF con varios circuitos selectivos sintonizables. sintonizado a la frecuencia de la señal de entrada. Cuando la frecuencia del oscilador local es mayor que la frecuencia de la señal (F1 = Fprincipal + 2Fpm = Fprincipal + 13 MHz. donde Fpm es la frecuencia del canal receptor espejo, Fprincipal es la frecuencia del canal receptor principal, Fп es la frecuencia intermedia) , son posibles las siguientes perturbaciones en la recepción de la señal:
Además, en los tramos de la gama de frecuencias no asignados a la retransmisión se recibirán emisoras del canal de recepción espejo. Por ejemplo, el rango 65.8-74 MHz se recibirá como espejo al sintonizar el receptor a las frecuencias 52.8...61 MHz. Si la frecuencia del oscilador local se elige por debajo de la frecuencia de la señal, la imagen cambiará, pero no mejorará, y creará un problema adicional: el coeficiente de superposición en la frecuencia heterodina deberá aumentarse de 1.92 a 2.18. Por las razones expuestas anteriormente, se decidió realizar el receptor utilizando nodos normalizados de televisión y doble conversión de frecuencia. El circuito receptor se muestra en la Fig. 1.
La primera FI es de 32 MHz. el segundo es de 6.5 MHz. La primera FI es aproximadamente equivalente a la primera FI de audio de los receptores de televisión estándar. Así fue elegida. de modo que el canal espejo se ubique entre los canales de televisión quinto y sexto (la portadora de sonido del quinto canal es 5 MHz. La portadora de imagen del sexto canal es 6 MHz). La frecuencia del primer oscilador local del receptor es mayor que la frecuencia de la señal de entrada, mientras que el canal de recepción reflejado a través de la primera IF está en el rango de 5... J99.75 MHz. El circuito de entrada L2C2VD1 está acoplado inductivamente a la entrada de la antena. Para garantizar un mayor factor de calidad, la entrada del microcircuito DA1 (K174PS1) se conecta a parte de las espiras de la bobina 12. El circuito se sintoniza en el rango de 53... 108 MHz utilizando un varicap VD1. El primer convertidor se realiza en el chip DA1. su oscilador local con circuito oscilante L3C4-C9VD2 tiene una frecuencia de sintonización en el rango de 85... 140 MHz. La sintonización de las estaciones recibidas se realiza mediante el interruptor de rango SA1 (cambio gradual de voltaje en varicaps) y las resistencias variables R8 y R9 (cambio suave de voltaje); cada subrango tiene su propio elemento de sintonización. Esta construcción le permite guardar la configuración del receptor en una subbanda que no está en uso actualmente. El interruptor SA2 desempeña la función de encender y apagar el sistema APCG. La primera frecuencia intermedia (32 MHz) se asigna mediante el circuito L4C10 y, a través de la bobina de acoplamiento L5, se suministra a la entrada del segundo convertidor de frecuencia montado en el chip DA2. La frecuencia del segundo oscilador local (circuito L6C13-C16) es fija e igual a 38,5 MHz. Por lo tanto, al sintonizar el receptor a una frecuencia de recepción de 77 MHz, se recibirá una portadora no modulada: el segundo armónico de la señal del segundo oscilador local. Es este único punto afectado el que se elige como punto de separación en dos rangos de frecuencias recibidas por el receptor. Para convertir la señal de salida simétrica del segundo convertidor de frecuencia en una asimétrica y hacer coincidir la impedancia de salida alta DA2 con la impedancia de entrada baja del conjunto A1, se utiliza el circuito L7C17 con la bobina de acoplamiento L8. configurado a una frecuencia de 6.5 MHz, el condensador C24 es necesario para compensar el preénfasis de frecuencia introducido en el lado transmisor. UMZCH está ensamblado en un chip DA3. El receptor está alimentado por una unidad de red, cuyo diagrama de circuito se muestra en la Fig. 2. El consumo de corriente en el circuito de +9 V en modo silencioso es de aproximadamente 30 mA. Está determinado principalmente por la corriente del módulo UPChZ-2.
Un rectificador de media onda que utiliza diodos VD8, VD9 genera un voltaje constante en el condensador de filtro C34 igual al doble de la amplitud del voltaje alterno eliminado del devanado III T1 (-28 V). Para una mejor filtración, se utiliza un filtro activo en el transistor VT1 tipo KT972. El voltaje de salida está estabilizado por el circuito R21VD10. El circuito de duplicación con la posterior formación del voltaje necesario para alimentar los circuitos varicap se seleccionó entre las condiciones de mejor estabilidad cuando el voltaje de la red primaria se reduce hasta en un 15%. Los condensadores C30 y C31 en el circuito de devanado primario del transformador de potencia conectan el cable de alimentación a la carcasa a alta frecuencia y sirve como contrapeso. Las partes del receptor se instalan en una placa de circuito impreso universal (Fig. 3) y se conectan entre sí mediante conductores con aislamiento fluoroplástico.
La bobina 12 no tiene marco, está enrollada con alambre plateado de 0.6 mm de diámetro sobre un mandril de 7 mm de diámetro (7 vueltas), cuando se instala sobre una tabla, se debe estirar hasta una longitud de 10 mm. Los grifos de la segunda y quinta vuelta se sueldan directamente al cable de la bobina. Bobina de comunicación L2: una vuelta de cable con un diámetro de 5 mm de aislamiento se encuentra encima de las vueltas 1 en su parte media. Bobina L0,3 - 12 vueltas. L3 - 4 vueltas con un toque desde el medio. L4 - 15 vueltas encima de L5 en su parte media y L3 - 4 vueltas. Todas estas bobinas se enrollan vuelta a vuelta con alambre de 6 mm de diámetro en aislamiento de barniz sobre marcos de 15 mm de diámetro con trimmer de ferrita o carbonilo. Para la bobina L0.3 se utilizaron racores y copas de ferrita de los circuitos IF del receptor de radio Mountaineer, tiene 5 vueltas de cable con un diámetro de 7 mm con un grifo en el medio. Bobina L20: 0,2 vueltas del mismo cable, ubicadas encima de las vueltas L8. Los condensadores que forman parte de los circuitos osciladores locales (C5 - C8 y C13 - C16) deben tener un grupo TKE M47 o M75 para asegurar la necesaria estabilidad de la frecuencia de sintonización del receptor. Condensadores C30. C31 - cerámico, con una tensión de funcionamiento de al menos 300 V. Resistencias variables R8. R9 y R12 tipo SP4-1. El módulo UPChZ-2 se puede sustituir por UPChZ-1M, teniendo en cuenta que su numeración de pines es diferente. El transformador T1 se fabrica sobre la base de un transformador de potencia toroidal de baja potencia para instalación de circuito impreso TPP-32. que tiene solo un devanado secundario con un voltaje de 28 V. En este diseño, se utiliza para generar un voltaje de +30 V. Un devanado adicional para un voltaje de 12 V - 400 vueltas se enrolla encima del cable existente. con un diámetro de 0.2 mm y se utiliza para generar una tensión de +9 V. El receptor, junto con la fuente de alimentación, se coloca en una carcasa de fibra de vidrio de una cara (Fig. 4). Las partes del cuerpo se unen mediante soldadura. Dimensiones de la caja 53у 170^36 mm. Para conectar la antena se proporciona una toma de instrumentos del tipo SR-50-73FV; El conector para conectar un altavoz externo es un enchufe estándar para conectar un sistema de altavoces.
Es más conveniente comenzar a configurar el receptor con la salida UMZCH. Al aplicarle una alimentación de +9 V desde una fuente de alimentación de laboratorio y a la entrada a través de un condensador separador (podría ser C25) alguna señal de audiofrecuencia, estamos convencidos de su funcionalidad. Entonces deberías comprobar la cascada con el módulo UPChZ-2. El pin 3 del módulo se desconecta de la bobina L8 y se toca con un dedo; con un módulo en funcionamiento, generalmente se puede escuchar el funcionamiento de las estaciones de radio de onda corta (el efecto es más obvio por la noche). Para probar el convertidor de frecuencia en la entrada del microcircuito DA2 a través de una bobina de acoplamiento adicional que contiene 1 vuelta y enrollada junto a LA L5 en el mismo marco, es necesario aplicar una señal con una frecuencia de 32 MHz desde un laboratorio de alta frecuencia. Generador, modulado con una frecuencia de audio de 1 kHz, una desviación de 50 kHz. Ajustando los trimmers de bobina L6. y luego L7 y L4 y reduciendo sucesivamente el nivel de señal del generador de alta frecuencia, logramos la mayor sensibilidad desde la entrada del segundo convertidor a una frecuencia de 32 MHz. En este caso, es necesario asegurarse de que la frecuencia del segundo oscilador local sea 32 MHz superior a la frecuencia de 6.5 MHz y no inferior en la misma cantidad. Esto se puede hacer aplicando una frecuencia de 45 MHz desde un generador de alta frecuencia. - debería aparecer una señal moduladora en la salida del receptor, ya que 45 MHz es un canal de recepción espejo en la segunda frecuencia intermedia. Y finalmente, verifique el primer convertidor de frecuencia en DA 1. Para ajustarlo, necesitará una fuente de voltaje de +30 V (para cambiar la capacitancia de los varicaps). Configurar el circuito de entrada y el circuito oscilante del primer oscilador local no es diferente de configurar la interfaz de los circuitos de un receptor superheterodino convencional con conversión de frecuencia única. Los límites de las frecuencias recibidas por el receptor se establecen en la parte inferior del rango (53 MHz) mediante la bobina L3. en la parte superior del rango (108 MHz), seleccionando un condensador Sat. El circuito de entrada se sintoniza aplicando una señal procedente de un generador de ruido a la entrada del receptor o centrándose en la recepción de emisoras de radio que operan en el aire, e incluso en el ruido propio de la etapa de entrada. El ajuste se realiza apretando o estirando las bobinas de la bobina 12, en la parte superior del rango, ajustando el condensador C2. haciendo esto varias veces hasta obtener un emparejamiento aceptable en todo el rango. También es necesario ajustar el circuito IF (L4C10) a la máxima sensibilidad del receptor, ya que después de conectarle los pines 2 y 3 del chip DA1, su configuración puede cambiar. Con la habilidad de un radioaficionado conocido, el receptor se puede sintonizar sin instrumentos, si se aborda el asunto con cuidado y conscientemente. Puede configurar la frecuencia del segundo oscilador local, centrándose en la recepción de su segundo armónico por parte del propio receptor. Esta señal debe tener una frecuencia de 77 MHz (38,5x2). Recibida como portadora no modulada, debe ubicarse entre la última estación de radio recibida que opera en el rango 65.8...74 MHz y la portadora de audio del tercer canal de televisión (83.75 MHz), junto a la portadora de imagen del mismo canal ( 77.25 MHz). Los circuitos con frecuencias de 6.5 y 32 MHz, así como el circuito de entrada, se ajustan para obtener el máximo ruido al sintonizar el receptor en un área "deshabitada" de las ondas, o se ajustan para obtener la mejor relación señal-ruido. al recibir señales de estaciones débiles (reduciendo el tamaño de la antena o apagándola por completo). Si lo desea, puede cambiar la eficiencia del APCG seleccionando la resistencia R6. A medida que la resistencia de esta resistencia disminuye, la banda de sujeción del APCG se expande y, a medida que aumenta, se estrecha. Es cierto que con la expansión de la banda de retención, el rango de frecuencias recibidas por el receptor se reduce. En San Petersburgo, por ejemplo, hay muchas estaciones de radio que operan en ambas bandas VHF, las transmisiones de televisión se realizan en 1.3.6.8 y 11 canales de frecuencia del rango de metros. Todas las emisoras de FM, así como el sonido de los programas de los canales de televisión 1 y 3, se reciben en este receptor dentro de la ciudad con una calidad bastante alta. Prácticamente no existen emisoras de radio "falsas" (de los canales de recepción laterales). Después de sintonizar el receptor en la estación de radio deseada, no se requieren ajustes durante el día, "mantiene la frecuencia" de manera estable. La antena del receptor del autor es un cable de montaje de unos 75 cm de largo (un cuarto de onda a una frecuencia de 100 MHz), que generalmente se retuerce en una bobina como esta. que la longitud de la antena no supere los 30 cm. En conclusión, me gustaría señalar que cualquier selector de canal de televisores SKM o SKD es bastante adecuado como primer convertidor de frecuencia. SCV Cuando se utiliza un selector de todas las ondas, es posible recibir audio de programas transmitidos en cualquier canal de televisión, y la separación de las subportadoras de imagen y sonido no influye. Esto puede resultar útil en zonas donde los programas de televisión extranjeros se reciben en televisores nacionales, pero sin sonido. En tales casos, para obtener sonido, basta con conectar el selector de canal en lugar de la cascada en DA1, enrollando otra bobina de comunicación (aproximadamente 4 vueltas) alrededor de la bobina L3, cuyos extremos están conectados a la salida del selector. Literatura
Autor: M. Shikin, San Petersburgo
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