Схема укв приемника на микросхеме

Схема укв приемника на микросхеме

Многие считают, что для радиоприема в диапазоне УКВ нужны довольно сложные приемники. Отчасти это и так. Но иногда вполне достаточно может оказаться всего одного транзистора, чтобы слушать популярные нынче УКВ (или FM — кому как нравится) станции. Качество приема, конечно, будет далеко не Hi-Fi, но этого от приемников такого класса никто и не требует. Сразу скажу, что все представленные здесь схемы не содержат усилителей низкой частоты. Так что, собрав приемник на одном транзисторе, не пробуйте подключать к нему динамик — все равно ничего не услышите. Здесь потребуются наушники или усилитель низкой частоты (УНЧ), чтобы слушать станции как раз на динамик (или на колонки — смотря какой усилок).

Как я уже упоминал, самый простейший УКВ-приемник можно собрать всего на одном транзисторе. Его схема представлена на рисунке 1.


Рисунок 1

Настройка обеспечивается изменением емкости C2 или С7. Также на частоту настройки влияют индуктивности L1, L2, и всякие паразитные емкости монтажа. Даже при поднесении руки частота будет сбиваться. Поэтому такой приемник нужно хорошо экранировать.

Детали. Транзистор VT1 лучше использовать маломощный сверхвысокочастотный, например, КТ368. Для УКВ диапазона катушки L1 и L2 имеют 6 витков с отводом от середины и 20 витков провода ПЭВ-2 0,56 соответственно. Катушки — бескаркасные, с внутренним диаметром 5 мм. Для FM-диапазона можно попробовать уменьшить количество витков обоих катушек пополам. Но лучше число витков подобрать экспериментально. Антенна — телескопическая или отрезок медного провода длиной около метра.

Простота схемы обусловливает ее недостатки — трудно настроиться на станцию. А если и настроишься, то с течением времени настройка может сбиться.

Но наука не стоит на месте, и на смену таким приемникам пришли приемники, собранные всего на одной микросхеме. В последнее десятилетие таких микросхем появилось достаточно много.

Одна из первых появившихся микросхем — это гибридная сборка КХА058. Ее еще и сейчас можно найти в радиомагазинах. Схема ее включения представлена на рисунке 2.


Рисунок 2

Технические параметры микросхемы КХА058:
Напряжение питания — 3.2 . 10 В;
Ток потребления — 5.8 . 10.9 мА;
Выходное напряжение — 60 мВ;
Чувствительность с антенного входа, ограниченная шумами — 15 мкВ;
Коэффициент гармоник — 2,3%;
Максимальное отношение (сигнал + шум) / шум — 50 дБ.

Детали. L1 — бескаркасная диаметром 3 мм. Для УКВ (64-74 МГц) она должна содержать 8 витков провода ПЭВ 0,3-0,4, для FM-диапазона (88-108МГц) — 4 витка.

Настройка на желаемую радиостанцию осуществляется переменным резистором R3.

Недостаток — при достаточно большом входном сигнале "обрезаются" высокие частоты (вместо буквы "с" слышится что-то типа "ш-с-ш-ш").

Затем появились микросхемы К174ХА34 (аналог TDA7021), чуть позже — К174ХА42 (КС1066ХА1). Эти микросхемы уже умещаются в стандартные 16-18-выводные пласстмассовые корпуса. Однако качество звука в них тоже далеко не Hi-Fi. Схемы включения этих микросхем представлены на рисунках 3 и 4.


Рисунок 3 — Схема включения К174ХА34

Настройка осуществляется переменным резистором R2. Для УКВ диапазона катушка L1 должна иметь 7 витков провода ПЭВ-2 0,35, намотанных на оправке диаметром 3 мм. Для FM — 2 витка.

Технические параметры микросхемы К174ХА34:
Напряжение питания — 2,7. 3,3 В;
Потребляемый ток — не более 10 мА;
Выходное напряжение — 60 мВ;
Чувствительность — 15 мкВ;
Коэффициент гармоник — не более 2,5%;
Отношение сигнал/шум — более 40 дБ.

Микросхема К174ХА42 выпускается в двух вариантах — К174ХА42А (с 18 выводами) и К174ХА42Б (с 16 выводами). Схема включения К174ХА42 приведена на рисунке 4 (нумерация выводов в скобках — для К174ХА42Б).


Рисунок 4 — Схема включения К174ХА42

У микросхемы К174ХА42Б по сравнению с К174ХА42А отсутствуют выводы 3 и 10, из-за чего нумерация выводов в ее цоколевке соответственно сдвинута.

Настройка на станцию осуществляется переменным резистором R1. Катушка L1 бескаркасная, диаметром 3,5 мм. Для диапазона 64-74 Мгц она содержит 7 витков ПЭВ-2 0,41-0,45. Для частот 88-108 Мгц — 4 витка.

Читайте также:  Как сделать баннер на день рождения ребенка

Технические параметры микросхемы К174ХА42:
Напряжение питания — 2,7. 9 В;
Потребляемый ток — не более 8 мА;
Выходное напряжение — 100 мВ;
Чувствительность (входное напряжение ограничения по уровню -3 дБ) — 6 мкВ;
Коэффициент нелинейных искажений — не более 0,5 %.

В последнее время широкое распространение получили китайские приемники-сканеры. Эти приемники сделаны на основе микросхемы TDA7088. Главное их достоинство — автоматическая настройка на радиостанцию. Настройкой управляют две кнопки — "Scan" (переход к следующей станции) и "Reset" (возвращение к началу диапазона). Недостаток тот-же — срезание верхних частот. Схема включения этой микросхемы представлена на рисунке 5.


Рисунок 5 — Схема включения TDA7088

Технические параметры микросхемы TDA7088:
Напряжение питания — 1,8. 5 В;
Потребляемый ток — не более 6,6 мА;
Выходное напряжение — 85 мВ;
Чувствительность — 12 мкВ;
Коэффициент нелинейных искажений — не более 3,3 %;
Максимальное отношение (сигнал + шум) / шум — 56 дБ.

Далее хочу представить Вашему вниманию микросхему TA8164P (ее аналог — TA2003, но с несколько худшими параметрами). Эта микросхема приедставляет собой супергетеродинный АМ-ЧМ приемник, обеспечивающий на слух более высокое качество звука, чем предшествующие микросхемы. Однако и настройка такого приемника будет сложнее. На рисунке 6 приведена схема УКВ-приемника на этой микросхеме. Часто на этой микросхеме собираются зарубежные промышленные УКВ-приемники.


Рисунок 6 — Схема УКВ-приемника на TA8164P

Настройка на станцию осуществляется переменным резистором R1.

Детали. Кварцевый резонатор можно использовать типов ФП1П8-62-01 (5,5 МГц), ФП1П8-62-02 (6,5 МГц), однако поизводитель рекомендует использовать SFE10.7MA5 (10,7 МГц). Варикапы — любые из типов КВ104, КВ109, КВ121. Катушки L1 и L2 бескаркасные, внутренним диаметром 3 мм, содержат 6 и 5 витков провода ПЭВ-2 0,43 соответственно. L3 намотана на ферритовом стержне диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм и содержит 14 витков повода ПЭВ-2 0,43. Намоточные данные катушек приведены для диапазона FM (88-108 МГц).

Настройка. После включения схемы в наушниках должно прослушиваться негромкое шипение.Вращая ротор R1 нужно попытаться настроиться на какую-нибудь радиостанцию. Если это не удается — то нужно немного сжать или растянуть L2. После приема станции нужно подстроить выдвиганием сердечника L3 так, чтобы на слух искажения были минимальными. Может потребоваться включить параллельно С10 конденсатор емкостью 20-50 пФ. После этого, изменяя индуктивность L2 добиваются того, чтобы приемник охватывал все станции диапазона 88-108 МГц. Далее нужно настроить приемник на станцию в середине диапазона и, укоротив антенну (т.е. уменьшив уровень входного сигнала), настроить катушку входного контура L1 так, чтобы чувствительность была максимальной.

Технические параметры микросхемы TA8164P:
Напряжение питания — 1,8. 7 В;
Потребляемый ток — не более 16,5 мА;
Выходное напряжение — 70 мВ;
Чувствительность при отношении сигнал/шум 26 дБ- 5 мкВ;
Коэффициент нелинейных искажений — не более 0,4 %;
Отношение сигнал/шум — 62 дБ.

Следует заметить, что все представленные здесь схемы обеспечивают монофонический прием радиосигналов. Чтобы получить стереофонический звук нужен стереодекодер. Причем для диапазона УКВ и FM сдереодекодеры разные. Это объясняется разными стандартами кодирования стереосигнала. Подробнее написано здесь. Там же приведена схема стереодекодера для диапазона FM. Однако отечественная промышленность выпускает специализированную микросхему К174ХА51, которая декодирует оба этих формата. Причем она распознает их автоматически. Описание и схема включения этой микросхемы приведены здесь.

Те же, кого устраивает стандартный диапазон УКВ (64-74 МГц) и кто не хочет покупать микросхему К174ХА51 для этого диапазона, может собрать стереодекодер самостоятельно всего на нескольких транзисторах. Схема стереодекодера приведена на рисунке 7.


Рисунок 7 — Стереодекодер диапазона УКВ

Литература:
— даташиты: TDA7088, TA2003, TA8164;
— журналы: Моделист-конструктор 3’93, 5’96;
Радиоконструктор 1’99, 5’99, 11’99, 2’2001, 8’2001;
Радио 1’97;
— Бочаров С. Д. — Радиоприемные устройства.

07 Июн 2015г | Раздел: Радио для дома

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Находясь на природе не всегда удобно слушать любимую радиостанцию или получать свежие новости, используя сотовый телефон. Если слушать в наушниках, то будешь все время привязан к телефону и оторван от окружающего мира, если же использовать динамик телефона, то заряда аккумулятора хватит на 2-3 часа. Избавиться от этих неудобств может помочь обычный УКВ приемник.

Читайте также:  Как убрать шум в наушниках на телефоне

Такой приемник можно приобрести в магазине, а можно сделать самому, причем по цене он выйдет в два-три раза дешевле магазинного. Вашему вниманию предлагается конструкция самодельного малогабаритного УКВ приемника, обеспечивающего уверенный прием радиостанций, вещающих в диапазоне 88 – 108 МГц.

Предлагаемая конструкция проста в изготовлении и налаживании, а малые габариты и достаточно высокие технические характеристики позволяют использовать приемник, как в городской черте, так и во время поездок за город. Этот приемник под силу собрать даже начинающему радиолюбителю, делающему первые шаги в мир радиоэлектроники.

Приемник обладает следующими параметрами:

чувствительность с антенного входа – не менее 5 мкВ;
выходная мощность на нагрузке 8 Ом – около 0,2 Вт;
напряжение питания – 3В;
ток покоя – 12…14 mA;
ток при максимальной громкости – не более 25 mA;
полоса частот – 450…7150 Гц;
коэффициент гармоник – 0,1%.
работоспособность приемника сохраняется при напряжении 2 В;
непрерывная работа приемника составляет 80…90 ч.

1. Принципиальная схема УКВ приемника.

За основу приемника взята многофункциональная микросхема К174ХА34 (DA1), предназначенная для работы в низковольтных моно- и стереофонических радиовещательных приемных устройствах в диапазонах УКВ-1 и УКВ-2. Она представляет собой готовый супергетеродинный УКВ приемник, содержащий все узлы, необходимые для приема и обработки радиовещательных сигналов – от антенного входа до выхода сигнала звуковой частоты.

С антенны WA1 принимаемый сигнал радиостанций поступает на входной колебательный контур L2, C13, C16, настроенный на середину принимаемого диапазона 88 – 108 МГц, а с контура поступает на вход микросхемы (выводы 12, 13).

К другому входу микросхемы (выводы 4, 5) подключен контур гетеродина L1, C2, VD4. Изменением резонансной частоты этого контура приемник настраивают на нужную радиостанцию, где органом настройки является варикап VD4. Емкость варикапа изменяют постоянным напряжением настройки, снимаемым с движка переменного резистора R3.

Напряжение настройки хорошо стабилизировано и практически не зависит от напряжения источника питания в диапазоне 1,8…3 В. Стабилизация необходима для того, чтобы при разрядке батарей не смещалась частота настройки приемника. Стабилизация тока выполнена на элементах VT1, R1, R4, R5, VD1 — VD3.

Вся остальная обработка сигналов – смешение, детектирование, предварительное усиление звукового сигнала осуществляется микросхемой.

Обработанный низкочастотный сигнал станции с вывода 14 микросхемы через резистор R7 и постоянный конденсатор С12 поступает на верхний вывод переменного резистора R8, выполняющего роль регулятора громкости. С движка переменного резистора сигнал подается на вход УЗЧ приемника, выполненного на низковольтном усилителе мощности К174УН31 (DA2), специально разработанного для работы в малогабаритной аппаратуре. К выходу УЗЧ через электролитический конденсатор С20 подключена динамическая головка ВА1.

Питается приемник от двух пальчиковых батареек, включенных последовательно. Нормальная работа приемника сохраняется при снижении напряжения питания до 1,9 В. Это обусловлено работой микросхемы К174ХА34.

Собранный без ошибок и исправных деталей приемник начинает работать сразу. Вся настройка заключается лишь в подгонке индуктивности катушек входного и гетеродинного контуров.

2. Детали.

Резисторы.

В приемнике используются постоянные резисторы мощностью 0,25 — 0,125 Вт отечественного и импортного производства. Переменный резистор R3 типа СП3-36, а резистор R8 типа СП3-3 или любой импортный подходящего размера.

Конденсаторы.

Постоянные конденсаторы любые малогабаритные.
Оксидные конденсаторы должны быть на напряжение на менее 6 Вольт.
Допускается незначительный разброс емкостей конденсаторов по сравнению с указанными на схеме.

Катушки.

Катушки L1 и L2 бескаркасные. Их наматывают виток к витку на цилиндрической оправке внешним диаметром 4,5 и 5 мм. Катушка L1 имеет 3 витка, внутренний диаметр 4,5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,5 (сечение провода 0,5мм). Катушка L2 имеет 7 витков, внутренний диаметр 5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,9 (сечение провода 0,9мм).

Читайте также:  Как сделать зануление в частном доме

После намотки катушку L1 необходимо растянуть на длину 4…5мм, а L2 на длину 7…10мм. И в дальнейшем, когда обе катушки будут распаяны на плате, то для уверенного приема радиостанций их длину придется немного корректировать для увеличения или уменьшения индуктивности.

Диоды.

Диоды VD2 и VD3 обязательно должны быть кремниевыми из серии КД521А, Б или КД522А, Б. Использование других диодов нежелательно, так как это увеличит минимальное напряжение стабилизатора и потребует подбора компенсирующего резистора R1.

Транзисторы.

Транзистор VT1 любой из серии КТ3102.

Микросхемы.

В приемнике применены микросхемы К174ХА34 (DA1) и К174УН31 (DA2).

Для подключения внешнего питания, а также для отключения питания приемника на плате устанавливаются миниатюрные разъем и выключатель. Если не планируется питать приемник от внешнего источника питания, то разъем не нужен.

При использовании миниатюрного корпуса динамическую головку ВА1 желательно подобрать как можно меньшим диаметром и высотой. В этой конструкции приемника использовалась головка 0,25 Вт — 8 Ом, диаметром 30 мм и высотой 4 мм, а корпус был взят от детских счетных палочек.

На этом закончу, а Вы пока подбирайте детали. В следующей части будем делать печатную плату и распаивать детали.

И уже по сложившейся традиции выкладываю ролик, где показано, как подготовить печатную плату для приемника.

1. Н. Герасимов «Двухдиапазонный УКВ приемник», Радио 1994 №8.
2. Микросхема К174УН31 — низковольтный усилитель мощности звуковой частоты. Техническая документация АДБК.431120.573ТУ

Данный двухдиапазонный УКВ радиоприемник рассчитан на прием радиостанций в диапазоне 64…74 мГц и 88…108 мГц.

Достоинства данной схемы.

  • Простота в изготовлении за счет использования малого количества деталей, а следовательно малые размеры;
  • Питание приемника от 3 до 6 В, при токе потребления 20 мА;
  • Микросхема на которой построен приемник имеет в себе усилитель высокой частоты, гетеродин, смеситель, усилитель промежуточной частоты, частотный демодулятор, предварительный усилитель низкой частоты;
  • Чувствительность приемника не хуже 1 мкВ;

Изготовление приемника

Транзисторы VT2, VT3, VT4 выполняют роль параметрического стабилизатора, через него подается напряжение на варикап VD1. Переключение между диапазонами осуществляется с помощью переключателя SA1.

Все катушки наматываются проводом ПЭЛ диаметром от 0,25 до 0,51 мм на оправке диаметром 3 мм и содержат L1-четыре витка, L2- семь витков, L3- пять витков.

Регулировочный резистор следует использовать многооборотистый СП3-36, для более простой плавной регулировки диапазона. Конденсаторы следует использовать типа К10 или аналогичные, полярные К50-16б резисторы типа МЛТ. Варикап КВ122А можно заменить на КВ106А. Транзисторы VT2…VT4 с любым буквенным индексом. Микросхему К174ХА34 можно заменить на TDA7021. переключатель типа ПД-9-2 или ПД-9-1. Детали монтируются на одностороннем стеклотекстолите размерами 60х40.

Скачать печатную плату двухдиапазонного УКВ приемника

Настройка двухдиапазонного УКВ радиоприемника

Настройка по диапазону осуществляется путем сжатия или разжатия катушек L2(регулирует диапазон 64…74 мГц ), L3 (регулируется диапазон 88…108 мГц). Необходимо добиться перекрытия диапазоны. После этого необходимо зафиксировать их термоклеем, воском, парафином или любым другим диэлектрическим материалом. Более точная настройка диапазона осуществляется с помощью подбора резисторов R3 и R7. Начинать регулировку лучше всего с диапазона 88…108 мГц.

Усилитель Звуковой частоты для радиоприемника

Схема двухдиапазонного УКВ радиоприемника нуждается в оконечном усилителе, ниже представлена схема простого усилителя НЧ на микросхеме К174УН31.

Характеристики оконечного усилителя для двухдиапазонного УКВ приемника
Диапазон воспроизводимых частот 20…30000 Гц
Напряжение питания 1,8…6,6 В
Ток потребления 7 мА
Сопротивление нагрузки не менее 8 Ом
Выходная мощность 1,2 Вт

Данное устройство собирается на одностороннем стеклотекстолите размерами 35х35 мм. При безошибочной сборке усилитель сразу начинает работать, необходимо только при помощи резистора R3 установить нужный нам коэффициент усиления. Сделать это можно на слух, нужно добиться отсутствия искажений при максимальном уровне звука.

Скачать печатную плату

На этом все. Если у Вас есть замечания или предложения по данной статье, прошу написать администратору сайта.

Список используемой литературы: Шелестов И.П. «Радиолюбителям полезные схемы»

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector