Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

Комментарии к статье Комментарии к статье

Предлагаю вниманию схему высококачественного стереоприемника FM диапазона 70-110 мГц доступную для повторения даже тем, кто имеет небольшой опыт конструирования. Все устройство собственно состоит из двух частей, каждую из которых можно использовать раздельно. Приемник, например, можно смонтировать на месте свободного 3.5 дюймового отсека в компьютере а выход завести на звуковую карту. В общем с этого все и началось. Затем захотелось сделать и УНЧ, после того как на глаза попалась микросхема, заменяющая сдвоенный резистор уровня громкости на модную кнопочную настройку.

Сам приемник собран на микросхеме CXA1238M фирмы SONY. Это высококачественный однокристальный низковольтный стереоприемник предназначенный для приема АМ/ЧМ сигналов радио-вещательных станций. Приемник содержит: усилители высокой частоты и смесители диапазонов АМ и ЧМ, АМ и ЧМ усилители промежуточной частоты, демодуляторы АМ и ЧМ, выходной декодер стереосигнала для системы кодирования с пилот-тоном. Нас интересует только FM часть микросхемы.

Особенности микросхемы:

  • Высокая чувствительность, мкв - 3-5
  • Разделение между каналами, дБ - 30
  • Выходное напряжение, мВ - 100
  • Низкое напряжение питания, в - 3-6
  • Низкий ток потребления, мА - 12.5
  • Светодиодная индикация настройки на станцию
  • Светодиодная индикация режима СТЕРЕО
  • Отключаемая бесшумная настройка
  • Небольшое количество внешних компонентов
  • УНЧ собран на микросхемах DA1 - КА2250 и DA2 - ВА5406.

Первая представляет собой электронный регулятор громкости, вторая - стереофонический УНЧ с малым напряжением питания и выходной мощностью до 5 ватт в канале при нагрузке до 3 ом и малыми искажениями - 0.3% при выходной мощности 0.5 Вт.

Стереоприемник

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.1 Схема приемника (нажмите для увеличения)

Высокочастотный сигнал радиостанций, принимаемый антенной, подключенной к разъему Х2, поступает на колебательный контур L3C26VD3C23 и далее через УВЧ на транзисторе VT1 КТ368Б на вход УВЧ микросхемы (вывод 18). Усиленный сигнал выделяется на нагрузке УВЧ, перестраиваемом контуре L1C24VD2C19 и попадает на смеситель микросхемы. На смеситель также подается сигнал гетеродина, частота которого определяется контуром L2C25VD1C20.

Настройка этого контура всегда больше частоты входного сигнала на 10.7 МГц. Перестройка по диапазону осуществляется за счет изменения напряжения на варикапах VD1, VD2 и VD3 переменным резистором RP2 "TUNING". С вывода 10 на вывод 24 микросхемы через фильтр R11R12C13 подается напряжение автоподстройки частоты, порог срабатывания которой можно регулировать изменением емкости С3. С выхода смесителя (вывод 16) через полосовой фильтр ZQ1 сигнал промежуточной частоты подается на встроенный усилитель-ограничитель и демодулируется фазовым детектором микросхемы. Комплексный стереосигнал декодируется встроенным стереодекодером и на выходах 5 и 6 микросхемы DA1 уже имеем полный низкочастотный стереосигнал. Уровень сигнала на выходе микросхемы порядка 100 мВ, что достаточно практически для любого УНЧ.

Питание микросхемы осуществляется стабилизированным +5V напряжением от стабилизатора DA2 на микросхеме 7805. Можно было применить и 78L05 (как транзистор), но я использовал для надежности первую т.к. от нее еще питаются светодиоды индикации. При монтаже я ее утопил, а крепежное отверстие спилил.

Детали тюнера подобраны самые миниатюрные. Это позволило получить малые размеры - 65*75*15 мм и минимальные наводки на приемник, что положительно для его стабильной работы.

Резисторы импортные размером в половину наших МЛТ-0,12. Можно применить их в вертикальном положении. Пьезофильтры ZQ1, ZQ2 и ZQ3 - SFE-10.7 (я использовал от какого-то дохлого китайского приемника). Варикапы типа КВ109В, но можно использовать любые подходящие по параметрам. Я использовал импортные ВВ639.

Катушки L1, L2, L3 не имеют каркаса, намотаны проводом ПЭЛ-0.5 на оправке диаметром 3 мм (я использовал стержень от шариковой ручки) и содержат соответственно 7, 6, 3+3 витков. После намотки катушки следует слегка растянуть. Для настройки по диапазону использован многооборотный резистор СП3-36. Можно использовать и любой другой, подключив к разъему Х5 (на схеме не указан, см. рисунок платы). Подстроечные конденсаторы имеют номинал примерно 5-15 пФ. Дроссель L4 имеет номинал 50-100мкГн, любой малогабаритный.

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.2 . Расположение элементов на плате

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.3. Рисунок печатной платы со стороны деталей

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.4 - рисунок печатной платы с обратной стороны

Настройка. Перед включением необходимо тщательно проверить монтаж, особенно на наличие "соплей" между дорожками. Уверяю, это избавит от многих непонятных неприятностей. Не поленитесь!

Подключите к выходу стереоприемника УНЧ - разъем Х1 и после подачи питания на разъем Х3 можно будет услышать характерное шипение. С помощью резистора настройки, вращением ротора конденсатора С25 и растяжением-сжатием витков катушки L2 настраиваем тюнер на прием какой-либо станции. Желательно сразу подогнать этими же элементами перекрытие нужного участка диапазона. Это просто сделать, используя для контроля какой нибудь радиоприемник. Если перекрытие слишком велико, то можно к правому выводу резистора RP2 в разрыв провода подключить резистор и подбирая его и R13 установить границы диапазона. Далее к контрольной точке Х4 подключаем вольтметр, и подстройкой конденсаторов С24,С20 и катушек L1,L3 добиваемся максимальных показаний. с несколько меньшей точностью можно настроить контура без вольтметра по максимальной громкости принимаемых станций.

Прием возможен при настройке гетеродина как выше, так и ниже частоты сигнала. Частота гетеродина обязательно должна быть выше частоты сигнала на 10.7 МГц. Это можно определить по реакции АПЧ на принимаемую станцию. Если частота гетеродина ниже принимаемой, то АПЧ будет как бы "отталкивать", если выще - "притягивать". Для этого нужно будет растягивать витки катушки L3 (уменьшать ее индуктивность), пока сигнал той же станции не появится снова.

Подстройку входного контура L3C26 и контура УВЧ L1C24 необходимо производить до тех пор, пока небольшие изменения в их настройке не будут приводить к падению напряжения в контрольной точке Х4. Далее подстроечным резистором RP1 добиваемся зажигания светодиода VD5, что свидетельствует о срабатывании стереодекодера. Вращением влево и вправо движка до моментов погасания светодиода выясняем пределы вращения оси резистора, когда светодиод светится, и ставим в средее положение этого участка.

Светодиод VD4 служит для индикации наличия питания, VD5 для индикации режима "стерео", а VD6 - индикации точной настройки на принимаемую радиостанцию.

Примененная в конструкции микросхема CXA1238M фирмы SONY имеет очень малые размеры и предназначена для поверхностного монтажа. Как неожиданно оказалось изготовить под нее печатную плату даже проще, чем под обычный тип микросхемы. Микросхема выпускается и в варианте с обычными выводами - СХА1238S.

НПО "Интеграл" выпускает аналог этой микросхемы - ILA1238NS.

В случае применения этих микросхем, да и вообще других по размерам деталей, при изготовлении платы необходимо учесть следующие рекомендации по разводке печатной платы, взятые из фирменного описания на микросхему.

Катушки индуктивности, входящие в состав входной цепи FMIN, гетеродина ЧМ тракта, нагрузочного контура по выводу FM усилителя ВЧ ЧМ, должны располагаться под прямым углом относительно друг друга для минимизации взаимной связи.

Целесообразно введение разделительной экранирующей дорожки, подключенной к выводу 21, на печатной плате между катушками, подключенными к выводам 22 (вывод гетеродина ЧМ тракта) и 20 (вывод усилителя ВЧ ЧМ). Значение и параметры настроечных элементов С24, С25, С26, L1, L2 и L3 приведены для конкретной приведенной печатной платы и, поэтому, возможно потребуется уточнение их параметров для других вариантов разводки.

Вывод 17 является общим выводом для ВЧ цепей (ВЧ усилителей, гетеродинов и смесителей) трактов АМ и ЧМ, вывод 11 - для усилителей ПЧ и демодуляторов трактов АМ и ЧМ, вывод 30 - для цепей стереодекодера. Конденсаторы С15 и С21, связывающие выводы 21 и 17, должны располагаться как можно ближе к выводу 17 микросхемы. Дорожка печатной платы, связывающая фильтр ZQ1 и вывод 13 (FMIFIN), должна быть минимальной длины.

Усилитель низкой частоты

Поскольку конструкция состоит из двух частей, то сквозная нумерация элементов отсутствует.

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.5. Схема УНЧ (нажмите для увеличения)

Микросхема DA1 - КА2250 представляет собой двухканальный (стереофонический) цифроаналоговый регулятор громкости с регулировкой выходного сигнала от 0 до -66dB с шагом 2dB.

Увеличение громкости входного сигнала осуществляется нажатием кнопки "UP", а уменьшение - кнопкой "DOWN" При включении происходит инициализация микросхемы и устанавливается уровень -40dB. Микросхема имеет двухполярное питание и для перевода ее в режим однополярного используется цепочка R5, R6, C2, C26. Резисторы R1 и R2 необходимы только в случае использования УНЧ как самостоятельной конструкции.

При совместном использовании с вышеописанным приемником необходимости в них нет.

Скорость изменения громкости можно регулировать подбором емкости конденсатора C3. Увеличение (уменьшение) емкости приводит к замедлению (ускорению) изменения уровня сигнала.

С выходов микросхемы DA1 сигнал подается на двухканальный усилитель на микросхеме DA2 - BA5406. Микросхема имеет питание 12 вольт и на нагрузке до 3-х ом позволяет получить выходную мощность до 5-и ватт. Напряжения на выходах DA1 и входах DA2 имеют примерно равный потенциал (разница +/- 0.1 вольта), что привело к необходимости использовать цепочки C6R9C12 и C5R10C11, которые можно заменить, при наличии, неполярными электролитическими конденсаторами.

Диоды VD1 и VD2 любые маломощные, кнопки SB1 и SB2 какие понравятся. На макете использованы от дохлых компьютерных мышек. Для нормальной работы DA2 необходим радиатор, размер и форму которого выбирают исходя из максимальной выходной мощности и условий охлаждения. Корпус микросхемы соединен с землей и не требует изоляции от радиатора.

Представленный вариант печатной платы был разработан только как макет для проверки идеи и подбора элементов.

Для питания приемника и усилителя лучше использовать стабилизированное напряжение +12 вольт, используя для этого, например, стабилизатор на микросхеме 7812, запитав последнюю от выпрямителя на 16-18 вольт при токе до 1А. Несколько худшие показатели будут при использовании для питания только выпрямителя на 10-14 вольт. Может фонить будет поболее, не пробовал. А приемнику все равно, он имеет свой стабилизатор.

Необходимо только помнить, что по паспортным данным максимальное напряжение питания микросхемы BA5406 составляет 15 вольт! Для микросхемы КА2250 в данном варианте намного больше - 24V (+/- 12V)

Для питания также можно использовать и аккумулятор на 12 вольт.

Если монтаж выполнен правильно и детали все исправны, натсройка усилителя не требуется, разве что кроме подбора, на свой вкус, скорости изменения громкости конденсатором C3.

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.6. Расположение элементов на плате

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.7. Рисунок печатной платы со стороны деталей

Простой высококачественный стереоприемник FM диапазона 70-110 МГц
Рис.8. Рисунок печатной платы с обратной стороны

Для любознательных: Вывод 8 микросхемы DA1 предназначен для контроля уровня сигнала, а 7 - вроде бы для перевода микросхемы в спящий режим. У меня почему-то не перевелась.

Может неправильно понял назначение вывода, да мне это и не надо. На плате они разведены для экспериментов.

В случае нужды можно обойтись и без микросхемы DA1, заменив ее обычным переменным сдвоенным резистором на 10-50 кОм. Но тогда это будет неинтересная банальная схема, которых и так хватает без этой.

Автор: Чернов Сергей

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальна форма бокала для сохранения пива холодным 06.11.2024

Температура пива - один из ключевых факторов, влияющих на его вкус и восприятие. Множество методов используются, чтобы сохранить напиток прохладным как можно дольше. Однако ученый Клаудио Пеллегрини из Федерального университета Сан-Жуан-дель-Рей в Бразилии предложил необычный и элегантный подход - он разработал математическую модель, которая помогает определить оптимальную форму бокала для минимизации нагрева пива. Основная цель исследования заключалась в том, чтобы минимизировать поступление тепла в пиво за счет самой формы бокала, а не дополнительных решений, таких как использование изоляционных материалов или ручек для предотвращения контакта с теплыми руками. Внимание было сосредоточено на создании дизайна, который был бы не только практичным, но и улучшал сохранение температуры напитка. Ключевая задача заключалась в том, чтобы понять, как тепло передается через стекло в зависимости от его формы, и затем разработать такой дизайн, который замедлил бы этот процесс. Для этого Пе ...>>

Космический паром 06.11.2024

Путешествия в дальний космос, особенно к Марсу, остаются сложной и рискованной задачей для человечества. Расстояние между Землей и Марсом составляет в среднем 225 миллионов километров, а традиционный перелет к Красной планете может занять до трех лет. Такое продолжительное время в условиях космоса ставит астронавтов перед серьезными угрозами для здоровья: атрофия мышц, потеря плотности костей, сердечно-сосудистые заболевания, а также опасность радиационного облучения. Однако недавние исследования предлагают альтернативный способ решения этих проблем, который может изменить наше представление о межпланетных перелетах. Исследователи Арсений Касянчук и Владимир Решетник из Киевского национального университета провели анализ более 35 000 околоземных астероидов (НЗА). В ходе своей работы они изучили период с 2020 по 2120 год, чтобы выявить объекты, которые могли бы стать естественными космическими "паромами" между планетами. Результаты показали, что 120 из этих астероидов имеют перспекти ...>>

Глядя друг на друга, собаки и люди синхронизируют работу мозга 05.11.2024

Исследование нейронной синхронизации между собаками и людьми, показало удивительное явление: когда они смотрят друг на друга и взаимодействуют, их мозговая активность синхронизируется. Это открытие стало первым случаем наблюдения подобного эффекта между представителями разных видов. Ранее нейронная синхронизация была замечена только у представителей одного вида, таких как люди, мыши и приматы. У людей этот эффект часто возникает во время разговора или взаимодействия, когда их мозг "настраивается" друг на друга. Теперь этот феномен был зафиксирован и в отношениях между человеком и собакой, что подчеркивает уникальную глубину их эмоциональной связи. Для эксперимента использовались электроэнцефалографические (ЭЭГ) устройства, которые фиксировали активность мозга у обеих сторон. Исследователи сравнили данные, когда люди и собаки находились в одной комнате, но не взаимодействовали, и когда они смотрели друг на друга и прикасались. Во время непосредственного контакта мозговые сигналы с ...>>

Случайная новость из Архива

Ботинки Железного человека 24.12.2022

Ученые изобрели ботинки "Железного человека". Они дают дополнительные возможности при ходьбе.

Инженеры лаборатории биомехатроники Стэнфордского университета создали автоматизированный экзоскелет, который дает людям ускорение при ходьбе.

Эксперт по робототехнике Патрик Слэйд отметил: "По сути, это моторизированная обувь. Заменив икроножную функцию мотором, мы действительно можем ускорить шаг и помочь людям ходить легче и быстрее".

Новый экзо-ботинок надевается на обычную обувь, а датчики прикрепляются к икроножной мышце с помощью скобы и тросиков из углеродного волокна. Когда человек идет, мотор, размещенный позади голени, натягивает тросик, соединенную с обувью, что позволяет человеку без усилий (или с существенно меньшими усилиями) отрывать ногу от земли. Однако эти футуристические приспособления для ходьбы далеко не универсальны - им нужно сначала как следует изучить хозяина.

Ботинки оснащены блоком с искусственным интеллектом, они собирают и анализируют данные, чтобы понять, как ходит их владелец, а затем адаптируют свою помощь к его уникальной походке.

Другие интересные новости:

▪ Раскопки у Стоунхенджа

▪ Сканер сетчатки глаза для смартфона

▪ Попробовать яблоко можно рукой

▪ Чтобы симпатизировать людям, нужно тренировать мозг

▪ Гибридный кроссовер BMW Concept XM

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аккумуляторы, зарядные устройства. Подборка статей

▪ статья И он пришел, плебей безвестный! Крылатое выражение

▪ статья Почему животные впадают в зимнюю спячку? Подробный ответ

▪ статья Подофилл щитовидный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Велофара на светодиодах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Банка из-под газировки оживает. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:




Комментарии к статье:

Владимир
Собрал схему, почему-то не работает. Проверял соединения несколько раз.


Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024