Перестройка блоков УКВ на FM

Перестройка блоков УКВ на FM

    Лет десять…двенадцать назад в радиолюбительских журналах часто публиковались статьи по перестройке импортных приемников с FM-диапазоном (88…108 МГц) на диапазон УКВ-1 (65,8…75,0 МГц). В то время вещание велось исключительно в диапазоне УКВ-1.     Сейчас ситуация изменилась кардинальным образом. Эфир в диапазоне 100…108 МГц практически повсеместно заполнен. В продаже имеется много импортных и отечественных радиоприемных устройств с диапазоном УКВ-2 или с общими (УКВ-1 и УКВ-2). Так как диапазон УКВ-1 фактически “осиротел”, гигантский парк старых радиоприемников и магнитол остался “не у дел”. Дать им вторую жизнь можно путем сравнительно несложной доработки блоков УКВ этих приемников. При этом следует отметить следующие моменты. Переделка недорогих переносных приемников (“ВЭФ”, “Спорт”, “Сокол”, “Океан” и т.п.) должна быть минимальной и обеспечивать прием 3…7 радиовещательных станций УКВ-2 диапазона в данном регионе. Для стационарных аппаратов более высокого класса с наружной УКВ-антенной желательно сохранить все его технические параметры (чувствительность, стабильность гетеродина, широкую шкалу и т.д.).     Обычно блок УКВ радиоприемника содержит входную цепь, 1-2 каскада УВЧ, гетеродин, смеситель, каскады УПЧ. Как правило, это 4 (реже встречается 5) LC-контуров. Имея принципиальную (еще лучше и монтажную) схему радиоприемника, несложно определить все необходимые узлы (катушки индуктивности, емкости и т.п.). Первый контур УПЧ и все последующие каскады в переделке не нуждаются.     Понятно, что для диапазона 100…108 МГц емкости и индуктивности всех LC-контуров блока УКВ-1 должны быть уменьшены. Теория и практика утверждают, что емкость контура изменяется пропорционально длине волны, а число витков катушки индуктивности – корню квадратному из этой величины.     При переходе от диапазона УКВ-1 к диапазону УКВ-2 и при неизменных индуктивностях (число витков катушек индуктивности не изменяется)-это вариант для переносных приемников для средних частот диапазонов (69,0 МГц и 104,0 МГц) – получаем следующее соотношение для емкостей:

СУKB-2 = 0,44*СУКВ-1.
где СУКВ-1 – общая суммарная емкость контура диапазона УКВ-1; СУКВ-2 – та же емкость диапазона УКВ-2. В реальной схеме блоков УКВ в эти емкости входят впаянные в контур конденсаторы, паразитные монтажные емкости, межвитковая емкость катушки индуктивности, входная емкость транзисторов.     С учетом этого, на практике больше подходит следующее соотношение емкостей:

СУKB-2 = (0,3…0,35)*СУКВ-1.
    Кроме того, в блоках УКВ можно в некоторых пределах менять индуктивность контурных катущек, вращая подстроечные сердечники. Обычно гетеродин блока УКВ-2 для диапазона 100… 108 МГц должен перестраиваться в пределах 110…119 МГц (с запасом) при ПЧ = 10,7 МГц, и в пределах 106…115 МГц при ПЧ = 6,5 МГц, т.е. выше частоты сигнала. На принципиальной схеме блока УКВ-1 отмечаем те емкости, которые будут выпаяны из схемы полностью, а также те емкости, которые будут заменены на другие, с меньшим номиналом. Обычно это миниатюрные дисковые керамические конденсаторы.     Конденсаторы необходимо подобрать заранее, зачистить и залудить выводы, укоротив их до минимума. Если нет прибора для точного измерения емкости, частично поможет решить проблему приводимая ниже табл.1, где размер и цвет конденсатора подскажут пределы номинальной емкости.    

Таблица 1
Группа ТКЕ, цвет корпуса

Пределы номинальных емкостей (в пФ) при диаметре корпуса

Цвет маркировочной точки

4мм

5мм

6мм

 

П120, синий

1,0…2,2

2,7…3,9

4,7…7,5

ПЗЗ, серый

1,0..3,9

4,7…7,5

8,2…10

М47, голубой

1,0..4,7

5,1…10

11…15

М75, голубой

1,0..11

12…24

27…39

Красная

Н700, красный

10…18

20…33

36…56

Н1300, зеленый

18…47

51…82

91…130

Н70, оранжевый

680, 1000

1500

2200

    Для наглядности можно сравнить номиналы емкостей в радиоприемниках “VEF-221” и “VEF-222”, которые построены по одинаковым схемам с одними и теми же катушками индуктивности (“VEF-221” имеет диапазон 87,5…108 МГц, “VEF-222” — 65,8…74,0 МГц). Эти данные взяты из заводского руководства по эксплуатации (табл.2) Номиналы емкости даны в ней в пикофарадах.    

Таблица 2
Тип приемника

Емкостной делитель входной цепи

Последовательная емкость контура УВЧ

Параллельная емкость контура гетеродина

Последовательная емкость контура гетеродина

Емкость в цепи АПЧ

Параллельная емкость контура УВЧ

С3

С4

С6

С13

С14

С15

С19

VEF-221

8,2

33

33

2/10

62

5,1

VEF-222

33

82

47

22

75

12

15

    Похожие схемы УКВ-блоков – у радиоприемника “ВЭФ-215” и магнитолы “ВЭФ РМД-287С”, так что данные табл.2 и здесь подойдут для переделки УКВ-блоков этих устройств.     Другой пример – съемный автоприемник типа “Урал-авто-2” (входная цепь, два каскада УВЧ на транзисторах ГТ322А, гетеродин на микросхеме 224-й серии с индексом ЖА1 или ХА1). Во входной цепи в емкостном делителе С1-С2 меняем С1=22 пФ на 5,1…6,8 пФ, С2=33 пФ – на Ю…12пФ. Конденсаторы С5, С7 и С14 по 33 пФ (последовательные емкости с КПЕ 1-го, 2-го каскадов УВЧ и гетеродина) меняем на 12… 13 пФ. В контуре гетеродина подстроечный сердечник из феррита (0 2,88 мм) меняем на латунный с резьбой (диаметр 3 мм). Еще пример—тюнер “Radiotechnika Т-101-стерео” (УКВ-блок на транзисторах КТ368А и КТ339А, перестройка —варикапы КВС111А). Параллельные емкости СЗ = 15 пФ (входной контур), С14 = 15 пФ (УВЧ), С18 = 9,1 пФ (гетеродин) демонтируем. Последовательные емкости С4 = 130 пФ, С13 = 130 пФ (входная цепь и УВЧ) меняем на 43…47 пФ, а С15 = 82 пФ (гетеродин) — на 27…33 пФ. Для растяжки шкалы контурную катушку гетеродина осторожно выпаиваем и сверху катушки отматываем 1,5 витка, снизу — 1 виток (отвод от 0,9…1,2 витка как и было). Затем катушку осторожно впаиваем на место.     Сам процесс переделки блоков УКВ-приемников удобно разделить на несколько этапов.

  1. Обеспечиваем доступ к блоку УКВ как со стороны деталей, так и со стороны печатных проводников, сняв крышки приемника и блока УКВ.
  2. Определяем LC-контуры входной цепи, УВЧ, гетеродина, смесителя, и первый контур УПЧ (последнего переделка не касается).
  3. Осторожно выпаиваем емкости, подлежащие замене и демонтажу.
  4. Впаиваем новые емкости, заранее подготовленные (с обрезанными и залуженными выводами) для каждой отдельной цепи блока УКВ.
  5. Убедившись, что ошибок нет, и схема не нарушена (отсутствуют плохие пайки, замыкания печатных дорожек и т.д.), включаем питание приемника и пытаемся услышать хотя бы одну мощную (в данном месте) УКВ-станцию. При этом вращаем ручку настройки приемника и сердечник гетеродина. Очень полезно иметь рядом промышленный приемник с диапазоном УКВ-2. Это поможет сразу идентифицировать нужную станцию в настраиваемом приемнике. Услышав хотя бы еле-еле станцию, подстроечными сердечниками катушек и подстроечными конденсаторами входной цепи, УВЧ и смесителя добиваемся громкого приема этой станции. На этом этапе можно определить, нужно ли менять сердечники из феррита на латунные и наоборот.
  6. Вращая сердечник катушки гетеродина, устанавливаем необходимое место этой станции на шкале приемника (ориентируясь на промышленный приемник с диапазоном УКВ-2). Обычно участок шкалы настраиваемою приемника, где располагаются станции диапазона 100…108 МГц, занимает весьма незначительную часть конструктивной шкалы приемника (примерно одну треть).
  7. Осуществляем сопряжение контуров входной цепи, УВЧ и гетеродина настраиваемого блока УКВ. На участке возле 100 МГц добиваемся наибольшей громкости станций, вращая подстроечные сердечники входной цепи, УВЧ и смесителя, а на участке возле 108 МГц – вращая роторы подстроеч-ных конденсаторов этих же каскадов (при этом нужно следить за положением ручек настройки приемника – максимальная емкость КПЕ или варикапов в начале диапазона и минимальная их емкость в конце). Повторяем эту операцию 2-3 раза. В заключение необходимо уменьшить в 2…2,2 раза емкость в цепи АПЧ (если ее номинал превышает 5…6 пФ). Последний этап нужно проводить в собранном блоке УКВ через отверстия в крышках для подстройки емкостей и индуктивностей диэлектрической отверткой.

    Этих общих правил переделки блоков УКВ следует придерживаться при различных схемах и конструкциях блоков. Коротко о приемных антеннах. Очевидно, что направленные антенны обеспечивают отменное качество приема, но их нужно вращать. Автор для перестроенного тюнера “Т-101 -стерео” применяет одиночный квадрат (в параллель два медных провода диаметром 1,8 мм с расстоянием между ними =15 мм и с периметром чуть менее 3 м). Волновое сопротивление квадрата составляет около 110 Ом, поэтому он запитан кабелем ПРППМ – 2 х 1,2 (волновое сопротивление -около 135 Ом). Высота мачты на пятиэтажке – примерно 9 м. Плоскость квадрата перпендикулярна линии Кишинев – Бендеры – Тирасполь – Одесса. В результате слышны более 10 станций Кишинева и 3-4 мощные станции Одессы. Источники

  1. Краткий справочник конструктора РЭА (под редакцией Р.Г Варламова). —М.: Сов. Радио, 1972, С.275,286.
  2. В.Т. Поляков “Трансиверы прямого преобразования”. — М.: 1984, С.99.
  3. P.M. Терещук и др. Справочник радиолюбителя, часть 1. Киев: Техника, 1971, С.З0.
  4. “VEF-221”, “VEF-222”. Руководство по эксплуатации.
  5. Radiotechnika (тюнер Т-101-стерео). Руководство по эксплуатации.
  6. А.Н. Мальтийский, А.Г Подольский. Радиовещательный прием в автомобиле.— М.: Радио и связь, 1982, С.72.
  7. В. Колесников “Антенна для FM-приема”. — Радиомир, 2001, N11, С.9.

Автор: А.ПЕРУЦКИЙ, г.Бендеры, Молдова


Категория: Приёмники и антенны
Метки:

Написать коментарий

*
= 5 + 1

Добавить изображение

Последние статьи