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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Receptor FM VHF a 145 MHz. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / recepción de radio Recientemente, los radioaficionados han mostrado interés en trabajar en VHF usando modulación de frecuencia (FM). Esto fue facilitado en gran medida por la aparición de varias publicaciones en la revista "Radio" [1-4]. Pero hasta el momento, todavía hay pocas descripciones de los diseños simples de los receptores de radio VHF. Esto dificulta el desarrollo y la popularización de FM, así como la organización de redes de radioaficionados VHF FM. Al desarrollar el receptor descrito aquí, los autores persiguieron varios objetivos. Primero, quería crear un diseño fácil de replicar. Esto contribuiría a un aumento en el número de observadores en las bandas VHF ya una creación más intensiva de redes de radioaficionados VHF FM para comunicaciones locales. En segundo lugar, se propuso utilizar este receptor como receptor de servicio y control (incluso para recibir información operativa, técnica y deportiva y monitorear el paso esporádico de ondas de radio). En tercer lugar, surgió la idea de incluirlo en una estación de radio VHF FM simple, para usarlo para trabajar con la estación espacial Mir. Además, quería utilizar este receptor para la recepción experimental de información digital. En nuestra opinión, los objetivos marcados se han cumplido. La aparición en la amplia venta de los microcircuitos de la serie K74 permitió crear un diseño pequeño, universal, simple y fácilmente repetible con características suficientemente altas. El uso del módulo UPCZ1M de los televisores en el receptor, que incluye el chip y los filtros K174UR4, permitió reducir la cantidad de elementos de bobinado (circuitos IF). Al mismo tiempo, sin embargo, la ruta de FI resultó ser relativamente de banda ancha (el ancho de banda es unas tres veces mayor que el óptimo). Pero es muy posible aguantar esto, ya que hasta ahora el número de estaciones FM de aficionados en funcionamiento es pequeño y, por regla general, todas operan en la misma frecuencia. El receptor está construido de acuerdo con un circuito superheterodino con una conversión de frecuencia (Fig. 1). Opera en el rango de frecuencia 145,4,., 145,7 MHz. Sensibilidad: alrededor de 5 microvoltios. La frecuencia intermedia es de 6,5 MHz. Ancho de banda RF - 300 kHz, IF - 50 kHz. Impedancia de entrada del receptor - 75 0m. Ruta de potencia de salida 34: no menos de 0,5 vatios. El dispositivo está alimentado por una fuente de 9 V y consume una corriente (a un volumen de recepción medio) de unos 50 mA.
La señal de la antena a través del condensador C1 ingresa al circuito L1C2, conectado completamente a la primera puerta del transistor de efecto de campo VT1, que actúa como un amplificador de RF. Al cambiar el voltaje de polarización en la segunda puerta de este transistor con una resistencia de ajuste R1, puede ajustar la ganancia de la cascada al nivel requerido u óptimo. El circuito L2C6, que es la carga del amplificador de RF, está parcialmente conectado al drenaje del transistor. De parte de las vueltas de la bobina L2, la señal de RF se alimenta al mezclador, hecho en el chip DA1. También contiene un generador de rango suave. Su circuito de ajuste de frecuencia L3C12 se reconstruye con un varicap VD2 dentro de 139,9 ... 139,2 MHz. Las oscilaciones de frecuencia intermedia de 6,5 MHz se destacan en el circuito L4C15. La FI seleccionada viene determinada por el módulo UPCHZ1M utilizado. El módulo contiene un filtro de paso de banda de dos cristales, un amplificador limitador de FI de ocho etapas, un detector y un preamplificador AF.La parte activa del módulo está hecha en un chip K174UR4. Desde la salida del módulo (pin 6), el voltaje AF a través del control de volumen (resistencia R8) se suministra al amplificador final 34, ensamblado en el chip DA3, que se enciende de acuerdo con un circuito más simple que el circuito típico. La salida del chip DA3 (pin 12) se carga en el altavoz BA1. Las partes del receptor son en su mayoría pequeñas. Todas las resistencias fijas, excepto R11, son OMLT0,125. La resistencia R11 se puede fabricar de forma independiente enrollando la cantidad requerida de alambre de alta resistencia (nicromo) en la resistencia MLT0,25. Como resistencia de sintonización R1, puede usar SPZ38A, SPZ41 y otros. Las resistencias R4 y R8 son casi cualquiera que tenga un radioaficionado. Se pueden usar condensadores de capacidad constante de cualquier tamaño pequeño, por ejemplo KM; óxido - K506 o más moderno K5016. Los capacitores C9-C11, C14 deben tener, si es posible, un valor TKE pequeño. Condensadores de subíndice C2, C6 - MP, C12-con un dieléctrico de aire 1KPVM, que, con el peor resultado, será reemplazado por KPKMN (sin cambiar la placa de circuito impreso). En lugar del chip K174PS1 (DA1), puede usar la placa K174PS4 sin modificaciones. Es posible reemplazar el módulo UPCHZ1M con UPCHZ2. El microcircuito K174UN7 puede ser reemplazado (con un cambio en el patrón de la placa de circuito impreso) por el K174UN4, sin embargo, este último, como ha demostrado la experiencia, es inestable. El transistor VT1 (KP306A) se puede reemplazar por KP306 o KP350 con cualquier índice de letras. El diodo zener VD1 es de tamaño pequeño con un voltaje de estabilización de 5,6 ... 8 V. El altavoz VA1 puede ser cualquiera con una resistencia de bobina móvil en el rango de 4 ... 8 ohmios y una potencia de 0,25 ... 1 w Las bobinas L1 y L2 no tienen marco con un diámetro exterior de 6 mm, enrolladas con un alambre plateado con un diámetro de 0,7 mm. La longitud de bobinado de la bobina L1 es de 9 mm, el número de vueltas es 1+4, la bobina L2 es de 7 mm y el número de vueltas es 1+1+2. En ambos casos, las vueltas se cuentan desde la salida conectada al cable de alimentación. La bobina L3 se enrolla con el mismo alambre que L1, L2, en un marco de cerámica con un diámetro de 5 mm (bobina con tensión), seguido de impregnación con pegamento BF2. Número de vueltas - 4, longitud de bobinado - 10 mm. Es muy conveniente utilizar marcos cerámicos de la estación de radio Mars VHF para la fabricación de esta bobina. La bobina L4 está enrollada con hilo PELSHO 0,15 en el circuito magnético blindado SB9a. Tiene 20 vueltas, el grifo se hace desde el medio. El diseño del receptor puede ser cualquiera. Una de las posibles opciones de diseño para el dispositivo se muestra al principio del artículo. Es muy conveniente, por ejemplo, ensamblar el receptor en la carcasa de un altavoz de abonado doméstico utilizando cualquier fuente de alimentación con un voltaje de 8 ... 12 V. La mayoría de los elementos de radio del receptor están instalados en placa de circuito impreso, hecho de lámina de fibra de vidrio de una cara con un espesor de 1,5 ... 2 mm. La colocación de las piezas se muestra en la fig. 2, fotomáscara - en la fig. 3.
El chip DA3 está unido a la placa de circuito impreso con tornillos y bujes M2,5. No se puede poner un disipador de calor en el microcircuito. Para comunicarse con elementos externos, se deben presionar pernos de montaje (o piezas de cable de 10 ... 15 mm de largo) en la placa de circuito impreso. La resistencia R4 ("Configuración") está provista de la escala más simple con divisiones cada 25 kHz. En la placa, desde el lado de las partes, el área donde se encuentra el chip DAI, los circuitos L3C12, L4C15 y algunas otras partes están encerrados por una pantalla de lámina de cobre de 0,15 ... 0,5 mm de espesor (ver Fig. 2). Altura de la pantalla 30 mm. Se proporcionan agujeros en el tablero para su fijación y soldadura. Con partes reparables, el ajuste del receptor consiste en sintonizar los circuitos oscilatorios a la frecuencia adecuada. Para establecer, necesita un generador de señal, un generador de VHF, un medidor de frecuencia que funcione a frecuencias de hasta 150 MHz y un generador de AF. La ruta de audiofrecuencia se verifica aplicando una señal con una frecuencia de 34 Hz y una amplitud de 1000 ... 50 mV desde el generador 100 a la salida superior del control de volumen según el circuito. La ruta IF - 34, con un módulo de trabajo y el chip DA3, por regla general, funciona de inmediato. Cuando se conecta un pequeño trozo de cable al terminal 1 del módulo UPCZ1M, se escuchan las emisoras que operan en frecuencias cercanas a los 6,5 MHz. Al establecer la ruta FC-34 utilizando un generador de señal, se alimenta una señal modulada en frecuencia con una amplitud de 1 mV y una frecuencia de 8 MHz a la entrada DA5 (pin 10), cambiando la posición del Recortador de bobina L6,5, se logra el volumen máximo de la señal de salida del receptor. Si no hay modulación de frecuencia en el dispositivo, entonces el circuito L4C4 se sintoniza hasta que desaparece el silbido en el altavoz. A continuación, el circuito L3C12 en el GPA se sintoniza a una frecuencia en el rango de 138,9 ... 139,2 MHz. El medidor de frecuencia está conectado al pin 13 del microcircuito DA1 a través de la capacitancia más pequeña posible del capacitor (1 ... 2 pF). En presencia de oscilaciones en el circuito, el condensador C12 "conduce" el GPA al rango de frecuencia deseado con la posición promedio de la resistencia variable R4. Después de eso, se verifica la superposición de frecuencia del oscilador local, debe ser de 300 ... 500 kHz. Si es necesario, el intervalo de sintonización se puede cambiar seleccionando el condensador C14. El amplificador de RF se ajusta aplicando una señal de frecuencia operativa con una amplitud de aproximadamente 100 μV a la entrada del receptor. El control deslizante de la resistencia R1 debe estar en la posición media. Primero, el circuito L1C2 se sintoniza a la señal de salida máxima y luego, al reducir el nivel de señal del generador VHF a 10 μV, el circuito L2C6. Por el nivel de la señal de salida, se especifica la posición de las derivaciones de las bobinas LI, L2 y la posición del control deslizante de la resistencia R1. El receptor con una antena externa (con una impedancia de entrada de 75 0m) finalmente se sintoniza mientras las estaciones de radioaficionados están funcionando. Usando una antena de habitación en forma de un pin vertical de aproximadamente 0,5 m de largo, los autores del artículo observaron el trabajo de muchas estaciones de radioaficionados de la red de radio VHF FM en Tver usando un receptor. Literatura 1. Estación de radio Polyakov V. UK8 FM. - Radio, 1989, N° 10, pág. 30-34.
Autores: E. Frolov (UA3ICO), V. Dolomanov (UA3IBT), N. Berezkin (UA3JD), Tver; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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Comentarios sobre el artículo: Hassan Tengo una pregunta: ¿la sintonización es automática o el receptor está en una frecuencia fija?
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