Как работают современные УКВ-ЧМ приемники на микросхемах. Какие схемы используются в популярных моделях. Как собрать простой УКВ-ЧМ приемник своими руками. Какие преимущества дают специализированные микросхемы для радиоприемников.
Основные типы схем УКВ-ЧМ приемников на микросхемах
В современных радиоприемниках УКВ-ЧМ диапазона чаще всего используются специализированные интегральные микросхемы, которые значительно упрощают схемотехнику устройств. Рассмотрим основные типы схем, применяемых в популярных моделях:
- На основе однокристальных ЧМ-приемников (например, TDA7088, CD2003GP)
- С использованием ЧМ-процессоров (TEA5711, TA2003P и др.)
- На микросхемах прямого преобразования
- Супергетеродинные схемы на дискретных элементах с применением специализированных ИМС
Выбор конкретной схемы зависит от требований к качеству приема, энергопотреблению, габаритам и стоимости устройства.
Схема простого УКВ-ЧМ приемника на однокристальной ИМС
Рассмотрим типовую схему простого УКВ-ЧМ приемника на популярной микросхеме CD2003GP (аналог TDA7088):
«` «`Основные элементы схемы:
- Антенна — обычно используется телескопическая или проволочная
- Входной контур L1C1 для предварительной селекции сигнала
- Микросхема CD2003GP, выполняющая функции УРЧ, гетеродина, УПЧ, детектора и предварительного УНЧ
- Выходной УНЧ для подключения динамика или наушников
Такая схема обеспечивает неплохое качество приема при минимуме внешних компонентов.
Преимущества использования специализированных микросхем в УКВ-ЧМ приемниках
Применение специализированных ИМС в схемах УКВ-ЧМ приемников дает ряд существенных преимуществ:
- Значительное упрощение схемотехники и уменьшение габаритов устройства
- Снижение энергопотребления
- Повышение чувствительности и избирательности приема
- Улучшение качества звучания за счет встроенных систем шумоподавления
- Возможность реализации дополнительных функций (автопоиск станций, цифровая индикация и т.п.)
- Снижение стоимости при массовом производстве
Благодаря этим преимуществам современные УКВ-ЧМ приемники на микросхемах обладают высокими потребительскими качествами при доступной цене.
Особенности настройки и регулировки УКВ-ЧМ приемников на микросхемах
При настройке и регулировке УКВ-ЧМ приемников на специализированных микросхемах следует учитывать некоторые особенности:
- Настройка входных цепей обычно сводится к подбору параметров входного контура для обеспечения оптимальной чувствительности во всем диапазоне.
- Регулировка промежуточной частоты часто не требуется, так как она задается внутренними цепями микросхемы.
- Важно обеспечить качественную развязку по питанию между каскадами для исключения самовозбуждения.
- При использовании микросхем с цифровым управлением необходимо правильно запрограммировать режимы их работы.
- Особое внимание следует уделить экранированию высокочастотных цепей для снижения внеполосных помех.
При соблюдении этих рекомендаций можно добиться высокого качества работы УКВ-ЧМ приемника на микросхемах.
Перспективные направления развития схемотехники УКВ-ЧМ приемников
Развитие технологий производства интегральных микросхем открывает новые возможности для совершенствования УКВ-ЧМ приемников:
- Создание полностью цифровых приемников с прямым преобразованием сигнала
- Интеграция функций УКВ-ЧМ приемника в многофункциональные устройства (смартфоны, планшеты)
- Разработка специализированных ИМС для приема цифрового радиовещания
- Применение технологий машинного обучения для адаптивной настройки параметров приемника
- Создание программно-определяемых радиосистем на базе высокопроизводительных процессоров
Эти направления позволят создавать еще более совершенные УКВ-ЧМ приемники с расширенными возможностями и улучшенными характеристиками.
Сравнение характеристик популярных микросхем для УКВ-ЧМ приемников
Рассмотрим основные характеристики наиболее распространенных микросхем, применяемых в схемах УКВ-ЧМ приемников:
«` import React from ‘react’; import { Table } from ‘@/components/ui/table’; const ICComparisonTable = () => { const data = [ { ic: ‘TDA7088’, sensitivity: ‘2.5 мкВ’, supply: ‘1.8-3.6 В’, current: ‘6 мА’, features: ‘Автопоиск’ }, { ic: ‘CD2003GP’, sensitivity: ‘2 мкВ’, supply: ‘2-5 В’, current: ‘8 мА’, features: ‘Стерео’ }, { ic: ‘TEA5711’, sensitivity: ‘1.8 мкВ’, supply: ‘2-12 В’, current: ’20 мА’, features: ‘Цифровое управление’ }, { ic: ‘AR1010’, sensitivity: ‘1.5 мкВ’, supply: ‘3.3 В’, current: ’15 мА’, features: ‘RDS’ }, ]; return (| Микросхема | Чувствительность | Напряжение питания | Ток потребления | Особенности |
|---|---|---|---|---|
| {row.ic} | {row.sensitivity} | {row.supply} | {row.current} | {row.features} |
Как видно из таблицы, современные микросхемы для УКВ-ЧМ приемников обладают высокой чувствительностью и низким энергопотреблением, что позволяет создавать компактные и экономичные устройства.
Практические рекомендации по сборке УКВ-ЧМ приемника на микросхемах
При самостоятельной сборке УКВ-ЧМ приемника на микросхемах следует придерживаться следующих рекомендаций:
- Внимательно изучите документацию на выбранную микросхему и типовые схемы ее применения.
- Используйте качественную печатную плату с хорошей металлизацией и правильной разводкой высокочастотных цепей.
- Применяйте экранирование чувствительных участков схемы для снижения наводок и помех.
- Обеспечьте качественную фильтрацию напряжения питания, особенно для высокочастотных каскадов.
- При настройке используйте качественные измерительные приборы (генератор ВЧ, осциллограф) для точной регулировки параметров.
- Уделите особое внимание входным цепям и цепям гетеродина, от их настройки во многом зависит качество приема.
- Не забудьте о теплоотводе для выходных каскадов УНЧ при работе на большую мощность.
Соблюдение этих рекомендаций поможет собрать работоспособный УКВ-ЧМ приемник с хорошими характеристиками.
СХЕМЫ ПРОСТЫХ РАДИОПРИЕМНИКОВ на CD2003GB/GP
СХЕМЫ ПРОСТЫХ РАДИОПРИЕМНИКОВ на CD2003GB/GP
В статье, ниже рассмотрим несколько вариантов простых схем радиоприёмников на недорогой микросхеме CD2003GB/GP (ТА2003Р).
Многие радиолюбители, собирая новую конструкцию, ищут схемы попроще и с хорошими техническими характеристиками. Бывает это трудно совместить, но если постараться, то найти можно.
Микросхема CD2003GB/GP (ТА2003Р) — это однокристальный АМ/ЧМ радиоприемник с раздельными трактами, с малой обвеской дополнительных радиодеталей, имеется блок автоподстройки частоты.
Напряжение питания: 1,8 — 7В
Ток потребления: режим АМ — до 8мА, режим FM до 16,5мА.
Рабочая температура: -25 … 75С
Корпус: DIP16 или SOP16
Структурная схема и назначение выводов
Типовая схема включения
Приемник на CD2003GP (аналог TA2003), варикапах, усилитель на TDA2822 и будильник на SC3610D.
Сигнал с антенны через конденсатор С6 поступает на базу транзистора 9018, на котором собран каскад антенного усилителя (УВЧ).
С антенного усилителя сигнал поступает на первую ножку микросхемы CD2003GP на вход FM тюнера, далее сигнал замешивается с сигналом гетеродина (сигнал гетеродина через конденсатор С12 также подается на вход частотомера на плате индикации).
После смешивания сигнал поступает на фильтр промежуточной частоты (10.7 МГц) CF1 и с него поступает на вход усилителя промежуточной частоты на вывод №8 МС CD2003GP.
Далее усиленный сигнал внутри микросхемы подается в блок детектора ЧМ и получившийся сигнал низкой частоты с вывода №11 микросхемы поступает на УНЧ (усилитель низкой частоты), собранный на микросхеме TDA2822M, где усиливается и подается на динамик или наушники.
На транзисторе Q2 C8550, подключенном параллельно выключателю питания, выполнен ключ, включающий приемник по сигналу будильника от микросхемы часов IC3 SC3610D.
Power On/Off — кнопка с фиксацией, включает и выключает приемник, причем при нажатой кнопке приемник выключен, при отжатой — включен.
Когда приемник включен, индикатор отображает частоту принимаемой радиостанции, когда приемник выключен — индикатор переходит в режим отображения часов.
Al On/Off — нажатия на эту кнопку последовательно включают или выключают будильник.
Для установки времени надо выключить радио, затем нажать и удерживать кнопку TIMEset и нажимать или удерживать кнопку MINset для установки минут или кнопку HEset для установки часов. В режиме радиоприемника эти кнопки не функционируют.
Нажатие на кнопку ALdisp выводит на экран дисплея время, на которое установлен будильник.
Для установки будильника надо нажать и удерживать кнопки ALdisp и TIMEset и кнопками MINset и HEset установить время.
P.S. Данный или похожие наборы для сборки радиоприёмника можно купить на сайте алиэкспресс или ему подобным.
Простой приёмник для радиолюбительской УКВ радиостанции
Ниже представлена простая схема приёмника для радиолюбительской радиостанции УКВ диапазона (144-146 МГц), работающая на мс CD2003GB/GP (ТА2003Р).
Несмотря на ограничение производителя на максимальную рабочую частоту 110 МГц, м/с хорошо работает на частотах до 160 МГц.
Схема радиоприемника имеет ток потребления: при питании в 4,5 вольта — 35-50 мА (рекомендуемое производителем — 3 Вольта). Применение этой микросхемы заключается в том, что в отличие от остальных микросхем, она построена по схеме супергетеродина, а не прямого преобразования.
Все, что требуется для постройки приемника — тройка конденсаторов, три контура и фильтр ПЧ. Контура на входе и на выходе встроенного УВЧ, фильтр ПЧ можно использовать от негодных радиостанций и приемников.
Сигнал гетеродина брался с самодельного синтезатора на диапазон 145 МГц с отвода катушки ГУНа.
Так как контур на 10,7 МГц был рассчитан на прием широковещательных станций с девиацией 50-75 кГц, а у радиолюбителей около 5кГц, заменяем контур дискриминатора на обычный кварц 10,7 МГц, зашунтировав его резистором в 1-3 кОм, чтобы немного снизить добротность.
Для УНЧ достаточно использовать три транзистора или в качестве шумоподавителя и УНЧ можно использовать схему на счетверенном ОУ К1401УД2А.
Схема приёмника на частоту от 88 до 108 МГц
Характеристики:
Диапазон принимаемых частот от 88 до 108 МГц
Чувствительность при соотношении сигнал\шум 26дБ не менее 5 мкВ
Частотный спектр ЗЧ сигнала 30…16000Гц
Напряжение питания 2…6В
Принципиальная схема приемника на TA2003P
Входной контур отсутствует, сигнал через разделительный конденсатор С1 поступает на вход УРЧ микросхемы ТА2003Р, УРЧ резонансный, он нагружен на контур L1C9C2VD1, который перестраивается в пределах диапазона одновременно с гетеродином при помощи варикапа VD1.
Гетеродинный контур L2C3C4VD2 подключен к выводу 13 А1, он перестраивается варикапом VD2.
Перестройка по частоте принимаемого сигнала осуществляется с помощью R1, но это может быть и другой источник регулируемого напряжения от 0 до 3В.
С выхода преобразователя частоты напряжение ПЧ поступает через пъезокерамический фильтр Z1 на вход УПЧ.
В фазоздвигающей цепи частотного детектора микросхемы работает контур C7L3 настроенный на частоту ПЧ 6,5МГц.
Этот контур можно заменить на кв. резонатор на такую же частоту. R4 служит для понижения добротности этого контура.
Печатная плата приёмника и расположение радиодеталей на ней
В приемнике можно использовать: Z1 — ФП1П8-62-01 (5,5МГц) или ФП1П8-62-02 (6,5МГц). L1 L2 не имеют каркасов и содержат 6 и 5 витков соответственно провода ПЭВ 0,43, их наматывают на хвостовике сверла диаметром 3 мм.
Налаживание на диапазон производится сжатием или растяжением этик катушек. L3 намотана на ферритовом стержне диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм (стандартный подстроечник от контура МЦ или декодера ТВ 3-УСЦТ), она содержит 14 витков провода ПЭВ 0,43.
Варикапы КВ109 можно заменить на КВ104 КВ121. Микросхему ТА2003Р можно заменить без переделки платы на ТА8184Р.
Все детали смонтированы на печатной плате размерами 50*33мм.
Антенна — провод 1м.
Для радиоприемника можно применить любой УНЧ или наушники.
Настройка радиоприёмника
Подключите к радиоприемнику УМЗЧ и источник питания 3-4,5В, в динамике должно прослушиваться шипение, медленно вращая R1 попробуйте настроится на станцию.
После этого изменяя индуктивность L2 настройте гетеродинный контур так чтобы радиоприемник охватывал весь диапазон от 88 до 108 МГц. Далее настройте приемник на самую слабую станцию и настройке катушку L1 так, чтобы достичь максимальной сигнала принимаемой станции. После чего зафиксируйте все индуктивности эпоксидным клеем.
Литература: Datasheet МС CD2003GB/GP , «РК» 2001-2. Андреев С.
Метки: [ радиостанции ]
ПОДЕЛИТЕСЬ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ:
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Цифровое управление частотой радиостанций
- Безопасная эксплуатация и техобслуживание радиостанций
- Простой программатор для радиостанций Motorola
УПРАВЛЕНИЕ СИНТЕЗАТОРОМ ЧАСТОТЫ РАДИОСТАНЦИЙ «МАЯК», «ЭСТАКАДА», «ТРАНСПОРТ».
Ранее мы рассматривали один из простых способов управления синтезатором частоты популярных среди радиолюбителей радиостанций отечественного производства «Маяк», «Эстакада», «Транспорт» и т.
п. Они имеют неплохие характеристики трактов приема-передачи и встроенный синтезатор частоты.
Подробнее…
Безопасная и эффективная эксплуатация радиостанций
На примере радиостанции Моторола, в статье ниже, приведены сведения и указания по безопасной и эффективной эксплуатации радиостанций.
А также приведены процедуры технического обслуживания радиостанций.
Подробнее…
Программатор — универсальный компьютерный интерфейс (RIB — Radio Interface Box), предназначен для программирования и перепрограммирования практически всего спектра носимых и автомобильно-стационарных радиостанций компании Motorola, выпускавшихся до 2005 года.
В статье ниже, рассмотрим простой программатор для программирования радиостанций серии Motorola.
Подробнее…
Популярность: 48 305 просм.
Миниатюрные FM — приемники | HamLab
Д.Лаевский,
г.Мядель
Очень часто в продаже можно встретить миниатюрные FM-приемники китайского производства размерами немногим больше спичечного коробка. Такие приемники помимо малых габаритов отличает электронная автоматическая настройка на радиостанции с помощью двух кнопок: RESET и SCAN. Несмотря на обилие внешнего оформления и торговых названий, все эти приемники собраны на аналогах известной микросхемы TDA7088 [1, 2] фирмы Philips, которая обеспечивает автоматическую настройку, обнаружение станции и остановку сканирования. В статье рассмотрены две типовые схемы таких радиоприемников и варианты их модернизации: введение диапазона УКВ 64…74 МГц и стереодекодера. Обозначение радиоэлементов приведены в соответствии с маркировкой на печатных платах. Необходимо обратить внимание, что номиналы некоторых конденсаторов отличаются от стандартного отечественного ряда.
Электрическая принципиальная схема радиоприемника «PALITO РА-993» приведена на (рис.
1).
Главный тракт приема собран на микросхеме IC1 SC1088 (аналог TDA7088), выполненной в шестнадцативыводном миниатюрном корпусе для поверхностного монтажа. Усилитель звуковой частоты собран на микросхеме IC2 TDA2822 по мостовой схеме. На корпусе приемника расположены две кнопки настройки, светодиод индикатора включения питания, малогабаритная динамическая головка, регулятор громкости, совмещенный с выключением питания и разъем для наушников. При прослушивании программ на встроенную динамическую головку ВА1 в качестве антенны применяется отрезок провода со специальным штекером, включенный в разъем для наушников ХС1. Сигнал, принятый антенной, поступает на входной широкополосной контур L1, С1 …СЗ и далее на вход УРЧ — вывод 11 микросхемы IC1. Усиленный сигнал радиочастоты и сигнал гетеродина, контуром которого является L2, С13, VD1, подключенные к выводу 5, поступают на смеситель внутри микросхемы. Сигнал ПЧ 70 кГц выделяется полосовым фильтром, пассивными элементами коррекции которого являются конденсаторы С11, С12, и поступает на вход усилителя-ограничителя — вывод 9.
Конденсаторы С4, С6 являются элементами коррекции усилителя-ограничителя, с вы- хода которого сигнал поступает на ЧМ-демодулятор. Демодулированный сигнал, пройдя через фильтр НЧ-коррек-ции, внешним элементом которого является конденсатор С14, поступает на схему блокировки звука при настройке, режимом работы которой можно управлять изменением емкости конденсатора С8. В состав микросхемы входит триггер автоматической настройки на станцию. При нажатии на кнопку SB2 RESET на выводе 16 устанавливается напряжение питания, которое начинает плавно уменьшаться, соответственно изменяется напряжение на варикапе VD1 и происходит перестройка частоты вверх по диапазону. При попадании в полосу захвата частоты сигнала радиостанции перестройка прекращается. Для дальнейшей перестройки по диапазону необходимо нажать кнопку SB1 SCAN. Сигнал звуковой частоты с вывода 2 проходит через регулятор громкости «VOL» и поступает на вход усилителя звуковой частоты IC2. Конденсаторы С9, С15 ограничивают спектр де-модулированного сигнала для снижения уровня шума.
Дроссели L3, L4 служат для развязывания высокочастотного и низкочастотного сигналов при прослушивании приемника на наушники.
Определенный интерес представляет радиоприемник «PALITO РА-218» (рис.2), который при таких же размерах как у предыдущей модели, содержит цифровой индикатор настройки на ЖКИ и электронные часы с будильником.
Радиоприемная часть собрана на микросхеме IC2 РА22429 (также аналог TDA7088), схема которой практически полностью идентична описанной выше. Усилитель звуковой частоты собран на транзисторах VT6, VT7. Прослушивание радиостанций возможно только на наушники, провод которых используется в качестве антенны. Дроссели L3, L4 выполняют такую же роль, как и в предыдущей схеме. Микросхема IC1 SC3610D содержит в себе все необходимые узлы для построения цифровой шкалы и электронных часов. Сигнал гетеродина с варикапа VD1 поступает на вход высокочастотного усилителя на транзисторах VT1, VT2 и далее на вывод 35 — вход цифрового индикатора частоты настройки.
При низком уровне на выводе 26 микросхема работает в режиме часов, при высоком уровне — в режиме цифровой шкалы. Для управления часами используют пять кнопок:
SB1 — включение звонка;
SB2 — настройка времени звонка;
SB3 — настройка текущего времени;
SB4 — подстройка минут;
SB5 — подстройка часов.
Для настройки необходимо нажать на кнопку SB2 или SB3 и удерживая ее, кнопками SB4 или SB5 установить необходимое время. С вывода 28 сигнал будильника поступает на транзистор VT8, нагрузкой которого является дроссель L5 и пьезокерамический звукоизлучатель НА1. На транзисторах VT1…VT5 собрана схема защиты микросхемы IC1 от неправильной полярности источника питания.
Схема введения диапазона УКВ 64…74 МГц изображена на рис.3.
Для этого достаточно параллельно катушке гетеродина L2 подключить конденсатор Cдоп ориентировочной емкостью 33 пФ. В качестве SA1 можно применить малогабаритный переключатель ПД9-5 или ПД9-2. На боковой стенке в любом месте надфилем выпиливается отверстие необходимого размера и вклеивается SA1.
Далее двумя короткими отрезками провода переключатель и конденсатор Cдоп соединяются в соответствии со схемой, при этом Cдоп размещается на плате со стороны печатного монтажа. Емкость конденсатора зависит от примененного переключателя, длины соединенных проводов, емкости монтажа и подбирается при настройке. Настраивают переделанный приемник, раздвигая и сдвигая витки катушки L2, контролируя границы обоих диапазонов по принимаемым радиостанциям или по цифровому индикатору.
Принципиальная схема стереодекодера приведена на рис.4.
Он выполнен на микросхеме TDA7040T [3] — стереодекодере с пилот-тоном. Микросхема изготавливается в миниатюрном корпусе для поверхностного монтажа.
Напряжение входного КСС, мВ 100
Коэффициент гармоник, % 0,2
Отношение сигнал/шум, дБ 65
Напряжение питания, В 1,8…7
Ток потребления, мА 5…7
В качестве стереоусилителя звуковой частоты применена микросхема КР174УН23, желательно использовать ее малогабаритный аналог в корпусе для поверхностного монтажа КФ174УН2301 [5].
Существенным преимуществом этой микросхемы перед TDA7050T [4] являются повышенная выходная мощность, что позволяет подключать динамическую головку, и возможность регулирования громкости по двум каналам одним переменным резистором с линейной характеристикой.
Максимальная выходная мощность, мВт, на канал 240
Коэффициент нелинейных искажений, % 0,2
Максимальная амплитуда входного сигнала, В 0,5
Напряжение питания, В 1…5
Ток потребления, мА 4…7
Комплексный стереосигнал с вывода 2 микросхемы приемника через корректирующую цепь R1, С1, определяющую тембр звучания и качество разделения каналов, поступает на вход стереодекодера — вывод 8 микросхемы DA1. Резистором R5 устанавливают режим работы опорного генератора. Замыканием переключателя SA1 стереодекодер отключается. При отсутствии КСС напряжение с вывода 7 поддерживает транзистор VT1 в открытом состоянии, который шунтирует светодиод VD1.
При появлении КСС напряжение уменьшается, транзистор VT1 закрывается, светодиод VD1 начинает светиться, сигнализируя о режиме «Стерео». Декодированные сигналы с левого и правого каналов с выводов 5 и 6 микросхемы DA1 через фильтр на конденсаторах С5…С8 поступают на соответствующие входы УЗЧ — выводы 1 и 4 микросхемы DA2. Громкость звучания регулируется резистором R7, в качестве которого используется переменный резистор «VOL» радиоприемника. Усиленные сигналы левого и правого каналов с выводов 5 и 8 микросхемы DA2 через дроссели L1…L3 поступают на разъем наушников XS1 и динамическую головку ВА1 (в приемнике по схеме на рис.2 ВА1 отсутствует). Выход антенны необходимо подключить к точке соединения конденсаторов С1, С2 приемника.
Подстроечный резистор R5- СПЗ-19а; переключатель SA1 — ПД9-5; дроссели L1…L3 — малогабаритные, индуктивностью 20…100 мкГн; остальные детали любых типов, как можно меньших размеров.
Для установки стереодекодера в приемнике, изображенном на рис.
1, необходимо выпаять микросхему IC2, резисторы R1, R3…R5; конденсаторы С9, С15…С19. В приемнике, изображенном на рис.2, необходимо выпаять транзисторы VT6, VT7; резисторы R2…R4; конденсаторы С12, С16,С17.
Стереодекодер размещается на печатной плате, размеры которой выбираются исходя из наличия свободного места внутри приемника. Микросхемы DA1, DA2 устанавливаются со стороны дорожек. Плату стереодекодера в соответствии с принципиальной схемой соединяют в нужных точках с платой приемника, использовав отверстия от удаленных деталей. Для переключателя SA1 «Моно-Стерео» необходимо на боковой стенке вырезать прямоугольное отверстие,.В.качестве индикатора «Стерео» в приемнике «РА-993» используется индикатор включения питания «LED», а в приемнике «РА-218» на передней панели сверлится отверстие, куда вставляется, светоди-од красного цвета диаметром 3 мм.
Настройка схемы заключается в установке резистором R5 наилучшего разделения каналов при приеме радиостанции. Режим «Стерео» будет обеспечиваться только для станций работающих в диапазоне 88.
.. 108 МГц.
В заключение хотелось бы отметить очень низкое качество звучания комплексных наушников-вкладышей китайского производства, у которых нередко рвется тонкий соединительный провод, и они вообще перестают работать. Единственный выход из этой ситуации состоит в приобретении хороших фирменных наушников, хотя их стоимость может в несколько раз превышать стоимость подобных приемников.
Литература:
- Микросхема TDA7088. — Радио¬хобби, 2000, ?6.
- Поляков В. Однокристальные ЧМ приемники. — Радио, 1997, ?2, С.20.
- Микросхемы для аудио и радио¬аппаратуры. Справочник. — М.:ДОДЭ-КА, 1997.
- Буевский А. Стерео FM-приемник «Стиль». — Радиолюбитель, 2000, ?5, С.9.
- Аленин С. Низковольтный УМЗЧ КР174УН23. — Радио, 1997, ?2, С.53.
РЛ 8/01 ст.35
www.radioliga.com
Схемы ламповых приемников кВ, УКВ и ФМ диапазона. Модуль встраиваемого УКВ-ЧМ приемника Печатные платы для ЧМ приемников на микросхемах
Диапазоны уже не актуальны, широко распространенная и известная микросхема для ЧМ диапазона 174ХА34 тоже устарела, поэтому рассмотрим самостоятельное создание высокочастотного качественный УКВ приемник на современной элементной базе — специализированных недорогих микросхемах ТЕА5711 и TDA7050.
Микросхема ТЕА5711Т в данном случае находится в планарном корпусе.
Преимущества микросхемы … Очень широкое напряжение питания — от 2 до 12В. В нашем случае берем 2 батарейки АА — всего 3 вольта. Потребляемый ток 20мА, а чувствительность в FM диапазоне всего 2 мкВ. Здесь используются трехштырьковые пьезокерамические фильтры, которые очень эффективно устраняют городские помехи в FM-диапазоне.
Высокочастотная часть FM-приемника собрана на микросхеме Philips TEA5711. Для повышения избирательности используются два последовательно соединенных полосовых фильтра. Для увеличения выходного уровня низкочастотного сигнала применен усилитель на планарной двухканальной микросхеме TDA7050. Он позволяет снизить напряжение питания до 1,6 вольта — оптимально 3В. В этом случае выходная мощность составляет около 0,2 Вт. Данные намотки катушки можно взять из
Простейший УКВ ЧМ приемник , доступный для повторения начинающему радиолюбителю, может быть собран по схеме однотранзисторного синхронно-фазового детектора.
Принципиальная схема такого приемника показана на рисунке.
Сигнал принимается антенной WA 1, роль которой может выполнять кусок установочного провода. Этот сигнал поступает в колебательный контур L1C2, подстройкой конденсатора С2 можно настроить контур в пределах УКВ ЧМ диапазона 65,8-73 МГц. Сигнальное напряжение, выделяемое этой схемой, подается через конденсатор С3 на базу транзистора VT1. Этот транзисторный каскад выполняет одновременно несколько функций: функции фазового детектора, фильтра нижних частот, усилителя постоянного тока и усилителя низкой частоты. Обнаружение фазы происходит на p-n переходах транзистора, которые эквивалентны диодным переходам. Собрать приемник можно методом объемного монтажа, а можно разработать печатную плату на основе принципиальной схемы, и расположить на ней детали в том же порядке, что и на схеме. Катушка L1 не имеет каркаса; для намотки берется хвостовик сверла диаметром 7 мм и на него наматывается катушка проводом ПЭВ 0,4…0,5 мм. Катушка L1 содержит 14 витков.
После намотки сверло снимается с катушки (оно служит только намоточной оправкой).
Транзистор П416Б можно заменить на ГТ308А, КТ603Б. Телефон — любой высокоомный малогабаритный. Конденсатор С2 типа КПК керамический, на 8…30п, 5…20п или 4…15п, регулируется вращением винта, расположенного посередине. В качестве источника питания можно использовать батарейку Крона 9 В. Любой переключатель, например, тумблер.
Настройка относительно проста. Нужно подключить телефон, питание и антенну — кусок установочного провода, чем длиннее, тем лучше. Антенну желательно вывешивать за окно или подвесить на оконную раму. Теперь нужно надеть наушники (в них должно быть слабое шипение) и попытаться поймать одну станцию, вращая ротор конденсатора С2. Если это не помогло, нужно немного растянуть витки катушки и повторить.
Хороших результатов от такого простого приемника добиться невозможно, но он может принимать две-три станции в диапазоне УКВ ЧМ. Поэкспериментируйте с расширением и сужением витков катушки L1, длиной и расположением антенны, напряжением питания.
Можно вместо наушников подключить резистор 1…3 кОм и с точки соединения этого резистора и эмиттера транзистора подать низкочастотное напряжение на УНЧ, тогда можно слушать динамики.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Записка | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ВТ1 | Биполярный транзистор | P416B | 1 | В блокнот | ||
| С1 | Конденсатор | 12 пФ | 1 | В блокнот | ||
| С2 | Переменный конденсатор | 8–30 пФ | 1 | В блокнот | ||
| С3 | Конденсатор | 36 пФ | 1 | В блокнот | ||
| Р1 | Резистор | 330 кОм | 1 | 0,5 Вт | В блокнот | |
| WA1 | Антенна | 1 | В блокнот | |||
| В 1 | Гарнитура | 1 |
Приветствую! В этом обзоре я хочу рассказать о миниатюрном приемном модуле, работающем в диапазоне УКВ (ЧМ) на частоте от 64 до 108 МГц.
На одном из специализированных интернет-ресурсов я наткнулся на картинку этого модуля, мне стало любопытно его изучить и протестировать.
Я обожаю радиоприемники, люблю собирать их со школы. Были схемы из журнала «Радио», а были просто конструкторы. Каждый раз хотелось собрать ресивер лучше и меньше. Последним, что я собрал, была конструкция на микросхеме К174ХА34. Тогда это казалось очень «крутым», когда в середине 90-х я впервые увидел в радиомагазине работающую схему, я был впечатлен)) Однако прогресс идет вперед, и сегодня купить героя нашего обзора можно за «три копеек». Давайте посмотрим на это поближе.
Вид сверху.
Вид снизу.
Для шкалы рядом с монетой.
Сам модуль построен на микросхеме AR1310. Точного даташита на него я найти не смог, видимо он сделан в Китае и его точное функциональное устройство неизвестно. В интернете попадаются только схемы коммутации. Поиск в Google показывает: «Это высокоинтегрированное одночиповое стерео FM-радио.
Он имеет хорошее качество аудиосигнала и отличное качество приема. AR1310 не требует микроконтроллеров и дополнительного ПО, кроме 5 кнопок. Рабочее напряжение от 2,2 В до 3,6 В. Потребление 15 мА, в спящем режиме 16 мкА».
Описание и характеристики AR1310
— Прием FM диапазон частот 64-108 МГц
— Низкое энергопотребление 15 мА, в спящем режиме 16 мкА
— Поддерживает четыре диапазона перестройки
— Использование недорогого кварцевого резонатора 32,768КГц.
— Встроенная функция двустороннего автопоиска
— Поддержка электронного регулятора громкости
— Поддержка режима стерео или моно (при замыкании контактов 4 и 5 стереорежим отключен)
— Встроенный класс AB 32 Ом Усилитель для наушников
— Не требует управляющих микроконтроллеров
— Рабочее напряжение от 2,2 В до 3,6 В
— В упаковке SOP16
Распиновка и габаритные размеры модуля.
Распиновка микросхемы AR1310.
Схема подключения взята из интернета.
Вот и нарисовал схему подключения модуля.
Как видите, принцип проще некуда. Вам понадобятся: 5 кнопок часов, разъем для наушников и два резистора 100K. Конденсатор С1 можно поставить на 100 нФ, можно использовать на 10 мкФ, а можно вообще не ставить. Емкости С2 и С3 от 10 до 470 мкФ. В качестве антенны — кусок провода (взял МГТФ длиной 10 см, так как передающая вышка у меня в соседнем дворе). В идеале можно рассчитать длину провода, например, на 100 МГц, взяв четверть волны или одну восьмую. Для одной восьмой это будет 37 см.
Хочу сделать замечание по схеме. AR1310 может работать в разных диапазонах (видимо, для более быстрого поиска станций). Это выбирают комбинацией 14 и 15 выводов микросхемы, соединяя их с землей или питанием. В нашем случае обе ноги сидят на VCC.
Приступаем к сборке. Первое, с чем я столкнулся, это нестандартный шаг модуля. Он 2 мм, и в стандартную раскладку его не впишешь. Но не беда, взяв кусочки проволоки, я их просто спаял в виде ножек.
Выглядит неплохо)) Вместо макетной платы решил использовать кусок текстолита, собрав обычную «флаер». В итоге у нас получилась следующая плата. Размеры можно значительно уменьшить, используя ту же LUT и меньшие компоненты. А вот других деталей я не нашел, тем более, что это тестовый стенд для обкатки. Радио заработало сразу, без всяких отладок. Понравилось, что поиск станций работает практически моментально (особенно если их много в диапазоне). Переход от одной станции к другой составляет около 1 с. Уровень громкости очень высокий, на максимуме слушать неприятно. После выключения кнопкой (спящий режим), запоминает последнюю станцию (если полностью не отключить питание).
Проверка качества звука (на слух) проводилась с наушниками Creative (32 Ом) типа «капля» и наушниками Philips типа «вакуум» (17,5 Ом). И в тех, и в других качество звука мне понравилось. Никакого скрипа, достаточно низких частот. Я меломан паршивый, но звук усилителя этой микросхемы меня приятно порадовал.
В филипсе не смог выкрутить максимальную громкость, уж больно уровень звукового давления.
Так же замерил ток потребления в спящем режиме 16 мкА и в рабочем 16,9мА (без подключения наушников).
При подключении нагрузки 32 Ом ток составил 65,2 мА, при нагрузке 17,5 Ом — 97,3 мА.
В заключение скажу, что данный модуль радиоприёмника вполне пригоден для бытового использования. Собрать готовое радио может даже школьник. Среди «минусов» (скорее даже не минусов, а особенностей) хотелось бы отметить нестандартный межконтактный шаг платы и отсутствие дисплея для вывода информации.
Измерил потребление тока (при напряжении 3,3 В), как видим, результат налицо. При нагрузке 32 Ом — 17,6 мА, при 17,5 Ом — 18,6 мА. Это совсем другое дело!!! Ток незначительно менялся в зависимости от уровня громкости (в пределах 2 — 3 мА). Схема в обзоре исправлена.
Планирую купить +113 Добавить в избранное мне понравился обзор +93 +177
Эта схема простого FM-приемника достаточно компактна, ее легко можно встроить в небольшую колонку, фонарик, старую технику, не поддерживающую FM, и так далее.
Принципиальная схема показана на Рисунок 1 . Эта схема построена на специализированной микросхеме TDA7088T, представляющей собой супергетеродин с низкой частотой. Входной контур приемника, состоящий из катушки L1 и конденсаторов С2, С3, настроен на частоту 87…108 МГц. Изменением индуктивности катушки L1 (увеличением или уменьшением расстояния между витками) достигается максимальная чувствительность приемника. Поиск радиостанций осуществляется коротким нажатием кнопки SB2 «Старт». По достижении конца диапазона возврат в начало осуществляется нажатием кнопки SB1 «Сброс». Автоматическая подстройка частоты осуществляется варикапом VD1, катушкой L2 и конденсатором С7. Увеличивая расстояние между витками катушки L2, можно регулировать диапазон, а увеличив число витков катушки в 1,5 раза, настроить на частоту 66…73 МГц. Конденсатор С1 служит для защиты приемника, он не пропустит плюсовую составляющую. Это необходимо, если вы собираетесь встроить приемник в оборудование и использовать корпус устройства в качестве антенны.
Микросхема DA2 представляет собой стабилизатор напряжения на 3В. Выходной усилитель мощностью 1,2 Вт состоит из микросхемы DA3. Напряжение питания усилителя варьируется от 4,5 до 18В; поэтому питание усилителя включается на стабилизатор DA2. Регулировка громкости осуществляется резистором R4.
Для изготовления катушек нам потребуется проволока ПЭВ-2 толщиной 0,51 мм. и оправки диаметром 4мм и 2,5мм. Катушка L1 5,5 витка на оправке 4 мм. А катушка L2 5,5 витка на оправке 2,5мм.
Потребляемый ток ресивера с этим усилителем не превышает 25мА. Поэтому рассеивающий радиатор для стабилизатора напряжения DA2 не требуется. Антенна подключается к разъему XS1.
Рисунок 1.
Детали данного приемника смонтированы на двух односторонних пластинах из стеклопластика. Печатная плата №1 представлена сама магнитола, а на Печатная плата №2 усилитель и стабилизатор. Это сделано для того, чтобы этот радиоприемник можно было встроить в аппаратуру с уже готовым усилителем.
Печатная плата №1
Печатная плата №2
На этом все, если есть предложения или замечания пишите администратору сайта.
Сегодня разберем ТОП-3 рабочие схемы ламповых приемников для КВ, УКВ, FM диапазонов. В первую очередь рассмотрим, как собрать простейший ламповый КВ-приемник. Второй проект — УКВ FM-приемник в стиле ретро. По третьей схеме будем собирать низковольтный ламповый сверхрегенеративный ЧМ приемник без выходного трансформатора.
Ламповый КВ-приемник своими руками
Сначала рассмотрим интересную схему КВ-приемника. Это радио очень чувствительно и достаточно избирательно, чтобы принимать коротковолновые частоты по всему миру. Одна половина лампы 6АН8 служит усилителем ВЧ, а другая половина — регенеративным приемником. Ресивер предназначен для работы с наушниками или в качестве тюнера с последующим отдельным басовым усилителем.
Схема лампового КВ приемника
Для корпуса используйте толстый алюминий.
Шкалы печатаются на листе плотной глянцевой бумаги, а затем приклеиваются к передней панели. Намоточные данные катушек указаны на схеме, там же и диаметр каркаса. Толщина проволоки – 0,3–0,5 мм. Намотка виток к витку.
Для питания радиоприемника необходимо найти стандартный трансформатор от любого маломощного лампового радиоприемника, обеспечивающий примерно 180 вольт анодного напряжения при токе 50 мА и 6,3 В накала. Не обязательно делать выпрямитель со средней точкой — достаточно обычного мостового выпрямителя. Разброс напряжения допустим в пределах +-15%.
Настройка и устранение неисправностей
Настройтесь на нужную станцию с помощью переменного конденсатора C5 прибл. Теперь конденсатор С6 — для тонкой настройки на станцию. Если ваш приемник не принимает нормально, то либо измените номиналы резисторов R5 и R7, формирующих дополнительное напряжение через потенциометр R6 на 7 выводе лампы, либо просто поменяйте местами соединение выводов 3 и 4 на катушка обратной связи L2.
Минимальная длина антенны будет около 3 метров. С обычным телескопическим он будет слабоват.
Низковольтный ламповый сверхрегенеративный ЧМ-приемник без выходного трансформатора – схема и установка
Рассмотрим ламповую конструкцию с низким анодным напряжением, очень простой схемой, общими элементами и отсутствием необходимости в выходном трансформаторе. Причем это не просто очередной усилитель для наушников или какой-то овердрайв для гитары, а гораздо более интересное устройство.
Суперрегенераторы — очень интересный тип радиоприемников, отличающихся простотой схем и хорошими характеристиками, сравнимыми с простыми супергетеродинами. Сабжи были крайне популярны в середине прошлого века (особенно в портативной электронике) и предназначены они в первую очередь для приема АМ станций в УКВ диапазоне, но могут принимать и станции с частотной модуляцией (т.е. для приема тех самых обычных ЧМ станций).
Основным элементом этого типа приемников является сверхрегенеративный детектор, который одновременно является частотным детектором и усилителем радиочастоты.
Этот эффект достигается за счет использования управляемой положительной обратной связи. Подробно описывать теорию процесса нет смысла, так как «все пишется до нас» и без проблем осваивается по этой ссылке.
За основу была взята данная схема:
После ряда экспериментов на лампе 6н23п сформировалась следующая схема:
Эта конструкция работает сразу (при правильной установке и живой лампе) и дает хорошие результаты даже на обычных наушниках-вкладышах.
Теперь пройдемся по элементам схемы подробнее и начнем с лампы 6н23п (двойной триод):
Чтобы понять правильное расположение ножек лампы (информация для тех, кто раньше не имел дела с лампами), вам нужно повернуть ножками к себе и ключом вниз (сектор без ножек), тогда красивый вид перед вами будет соответствовать картинке с распиновкой лампы (работает и для большинства других ламп). Как видно из рисунка, в лампе целых два триода, а нам нужен только один.
Вы можете использовать любой, это не имеет никакого значения.
Теперь пойдем по схеме слева направо. Катушки индуктивности L1 и L2 лучше всего намотать на общее круглое основание (оправку), в идеале для этого подойдет медицинский шприц диаметром 15 мм, а L1 желательно намотать на картонную трубку, которая двигается с небольшим усилием. усилие вдоль корпуса шприца, обеспечивающее регулировку соединения между витками. В качестве антенны можно припаять к крайнему выводу L1 кусок провода, а можно припаять антенное гнездо и использовать что-то посерьёзнее.
L1 и L2 желательно намотать толстым проводом для повышения добротности, например проводом 1мм и более с шагом 2мм (здесь особой аккуратности не надо, так что не надо слишком много заморачиваться с каждым поворотом). Для L1 нужно намотать 2 витка, а для L2 — 4-5 витков.
Далее идут конденсаторы С1 и С2, представляющие собой двухсекционный переменный конденсатор (ВАК) с воздушным диэлектриком, это идеальное решение для таких схем, нежелательно использовать ВАХ с твердым диэлектриком.
Наверное, КПЕ самый редкий элемент этой схемы, но его довольно легко найти в любой старой радиоаппаратуре или на барахолках, хотя можно увидеть и с двумя обычными конденсаторами (обязательно керамическими), но тогда придется обеспечить регулировку с помощью импровизированного вариометра (прибор для плавного изменения индуктивности). Пример КПЕ:
Нам нужно всего две секции КПЕ, они должны быть симметричными, т.е. иметь одинаковую мощность в любом положении регулировки. Их общей точной будет контакт подвижной части КПЕ.
Далее следует демпфирующая цепь, выполненная на резисторе R1 (2,2 МОм) и конденсаторе С3 (10 пФ). Их значения можно изменять в небольших пределах.
Катушка L3 работает как анодный дроссель, т.е. ВЧ не пропускают дальше. Подойдет любой дроссель (только не на железном магнитопроводе) с индуктивностью 100-200 мкГн, но проще намотать 100-200 витков тонкого медного эмалированного провода на корпус стокового силового резистора.
Конденсатор С4 служит для выделения постоянной составляющей на выходе приемника. Напрямую к нему можно подключить наушники или усилитель. Его мощность может варьироваться в довольно больших пределах. Желательно, чтобы С4 был пленочным или бумажным, но и с керамическим сгодится.
Резистор R3 — обычный потенциометр на 33 кОм, служащий для регулирования анодного напряжения, что позволяет менять режим работы лампы. Это необходимо для более точной настройки режима на конкретную радиостанцию. Его можно заменить постоянным резистором, но это нежелательно.
Здесь элементы закончились. Как видите, схема очень проста.
А теперь немного о блоке питания и установке ресивера.
Анодный блок питания можно смело использовать от 10В до 30В (можно и больше, но подключать туда низкоомное оборудование уже немного опасно). Ток там очень маленький и для питания подойдет блок питания любой мощности с нужным напряжением, но желательно, чтобы он был стабилизирован и имел минимум шумов.
И еще обязательным условием является питание нити накала лампы (на картинке с распиновкой она обозначена как ТЭНы), так как без нее работать не будет. Здесь токи нужны больше (300-400 мА), но напряжение всего 6,3В. Подойдет как переменное 50 Гц, так и постоянное напряжение, причем оно может быть от 5 до 7В, но лучше использовать каноническое 6,3В. Лично я не пробовал использовать 5В на нагрев, но скорее всего все будет нормально работать. Свечение применяется к ногам 4 и 5.
Теперь об установке. Идеальным является расположение всех элементов схемы в металлическом корпусе с заземлением, подсоединенным к нему в одной точке, но и без корпуса будет работать вообще. Поскольку схема работает в диапазоне УКВ, все соединения в высокочастотной части схемы должны быть как можно короче для обеспечения большей стабильности и качества работы устройства. Вот пример первого прототипа:
С этой установкой все заработало. А вот с металлическим шасси чуть устойчивее:
Для таких схем идеально подходит накладной монтаж, так как он дает хорошие электрические характеристики и позволяет легко вносить исправления в схемы, что уже не так просто и аккуратно с платой.
Хотя мой монтаж нельзя назвать аккуратным.
Теперь о настройке.
После того, как вы были на 100% уверены в правильности установки, подали напряжение и ничего не взорвалось и не загорелось — это означает, что скорее всего схема работает, если используются правильные номиналы элементов. И вы, скорее всего, услышите шум в наушниках. Если во всех положениях КПЕ вы не слышите станции, и уверены, что принимаете эфирные станции на других устройствах, то попробуйте изменить число витков катушки L2, это перестроит резонансную частоту контура и возможно попасть в нужный диапазон. И попробуй повернуть ручку переменного резистора — тоже может помочь. Если вообще ничего не помогает, то можно поэкспериментировать с антенной. На этом настройка завершена.
Видео о сборке лампового приемника:
Чисто ламповый вариант (на макетном уровне):
Вариант с добавлением УНЧ на ИМС (уже с шасси):
Тематические материалы:
Обновлено: 29.08.
103583
Если вы заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl + Enter
fm%20приемник%20схема%20диаграмма%20и%20спецификация и примечания по применению
Лучшие результаты (4)
| Часть | Модель ECAD | Производитель | Описание | Техническое описание Скачать | Купить Часть |
|---|---|---|---|---|---|
| R5F2M120AND#U0 | Ренесас Электроникс Корпорейшн | 16-разрядные микроконтроллеры с ядром ЦП R8C (без рекламы), DIP, /Tube | |||
| ФГА25Н120А | ООО «Рочестер Электроникс» | БТИЗ | |||
| ФГА25Н120АНДТУ | ООО «Рочестер Электроникс» | БТИЗ | |||
| ФГА25Н120АНДТУ_НЛ | ООО «Рочестер Электроникс» | БТИЗ |
org/Product»>
org/Product»>
org/Product»>
org/Product»>
org/Product»>
7МА5
666СНФ-305НК
org/Product»>
org/Product»>
org/Product»>
org/Product»>
