Приемники СВ-ДВ на микросхемах
Пусть читатель не сочтет архаичностью, что раздел о микросхемах невелик и вынесен в конец главы. Дело в том, что нет хороших микросхем для приемников прямого усиления за исключением одной импортной, о ней речь ниже. Ассортимент аналоговых микросхем весьма велик, их можно установить и в УРЧ, и в УЗЧ, но попытка их использования если и дает хорошие параметры приемника, то приводит к ухудшению экономичности. Так что затратив немного больше труда и времени, можно получить лучшие результаты, собрав приемник на дискретных элементах (на «рас-сыпухе»), как, собственно, мы и делали до сих пор.
Упомянутая единственная микросхема, специально предназначенная для приемников прямого усиления, - это ZN414Z фирмы Plessey, специализирующейся, среди всего прочего, и на выпуске микросхем для радиоприемной и связной аппаратуры. Эта микросхема выполнена в трехвыводном транзисторном корпусе, однако внутри содержит 10 транзисторов. На них выполнены четырехкаскадный УРЧ с высоким входным сопротивлением, транзисторный детектор и система АРУ, то есть все элементы РЧ тракта приемника прямого усиления. Микросхема чрезвычайно экономична: потребляет всего 0,35 мА от источника питания с напряжением 1,3 В.
Схема радиотракта на этой микросхеме изображена на рис. 1. Входной контур L1 - С1 может перестраиваться в диапазонах ДВ или СВ, причем катушка может служить и магнитной антенной. Постоянная времени цепи АРУ определяется цепочкой R1C2, в AM приемниках она обычно выбирается равной примерно 0,05-0,1 с. Резистор R2 служит нагрузкой детекторного каскада и через него же поступает питание на весь приемник. Ориентировочно его сопротивление составляет единицы килоом.
Рис. 1. Радиотракт на MCZN414Z.
Конденсатор СЗ сглаживает высокочастотные пульсации, фильтруя выходной сигнал ЗЧ, который через разделительный конденсатор поступает на УЗЧ, собранный на какой-либо другой микросхеме. Вероятно, можно подключить и высокоомные наушники вместо резистора R2.
Из большого ассортимента отечественных микросхем УЗЧ неплохой экономичностью отличается КР174УН23, представляющая собой двухканальный усилитель мощности (до 0,5 Вт на нагрузке 8 Ом) с питанием от одного, двух или трех гальванических элементов. Ток покоя составляет от 4,5 мА при напряжении питания 1,5 В до 6,5 мА при напряжении питания 4,5 В. Оба канала УЗЧ моіуг работать независимо, при воспроизведении стереопрограмм, либо включаться по мостовой схеме для увеличения выходной мощности в монорежиме.
И. Нечаевым предложен оригинальный вариант использования этой МС: один канал в качестве УРЧ, другой канал как УЗЧ приемника прямого усиления. АЧХ УРЧ имеет небольшой подъем на частотах до 3 МГц, а затем резкий спад.
Рис. 2. Приемник на MC КР174УН23.
Таким образом, полоса частот усилителя достаточна для диапазонов ДСВ. Схема приемника показана на рис. 2. Входной контур образован переключаемыми катушками L1L2 и КПЕ С1 любого типа с максимальной емкостью не менее 180 пФ. Через катушку связи L3 сигнал подается на вход одного канала усилителя, а с его выхода - на детектор, собранный по схеме удвоения напряжения на германиевых диодах VD1, VD2. В случае использования кремниевых диодов на них нужно подать небольшое открывающее смещение, установив резистор R4. Отфильтрованный цепочкой C4R2C7, сигнал ЗЧ поступает на другой канал усилителя, а с его выхода - на динамическую головку ВА1 с сопротивлением порядка 8 Ом.
В обоих каналах усилителя предусмотрена электронная регулировка усиления резистором R1, что очень удобно, поскольку громкость регулируется изменением усиления как по РЧ, так и по ЗЧ. Печатная плата приемника показана на рис. 3. Магнитная антенна намотана на ферритовом стержне 400НН диаметром 8 и длиной 100-160 мм. Катушки L1 - L3 намотаны проводом ПЭВ 0,12 на бумажных гильзах, передвигающихся по стержню, и содержат 240, 75 и 15 витков соответственно. Настройка приемника сводится к установке границ диапазонов перемещением катушек по стержню и, возможно, подбором числа их витков. Следует иметь в виду, что при использованной схеме переключения диапазонов отключенная катушка с ее собственной емкостью могут образовать паразитный резонансный контур, случайно настроенный на частоту помехи.
В серии К174 имеется интересная микросхема, содержащая все узлы стандартного супергетеродинного радиовещательного приемника: преобразователь частоты, УПЧ и УЗЧ с выходной мощностью до 0,5 Вт. Это МС К174ХА10, работоспособная при напряжении питания от 3 до 9 В и потребляющая (при малой громкости) 8-10 мА. Используя часть ее узлов, можно собрать и простой приемник прямого усиления. Преобразователь частоты в этом варианте не используется, УПЧ служит как УРЧ, а детектор и УЗЧ работают по прямому назначению. Схема приемника показана на рис. 4. Входной контур с магнитной антенной могут быть выполнены так же, как и в предыдущей конструкции. Для повышения чувствительности использован истоковый повторитель на транзисторе VT1, если же очень высокая чувствительность не нужна, его допустимо исключить, подсоединив катушку связи между общим проводом и левым (по схеме) выводом конденсатора С2.
Рис.3. Печатная плата приемника на МС КР174УН23.
УПЧ в этой МС выполнен на дифференциальных каскадах и подсоединен к симметричному входу детектора, поэтому оказался необходимым симметрирующий широкополосный трансформатор Т1. Он наматывается на кольце диаметром 7-10 мм из феррита с магнитной проницаемостью 1000-1500 и содержит 100-200 витков любого тонкого провода.
Рис. 4. Приемник на МС К174ХА10.
Наматывать трансформатор целесообразно двумя сложенными вместе проводами; затем начало одного провода соединяется с концом другого, образуя средний вывод. При нежелании заниматься этой работой достаточно несколько изменить схему: вывод 14 МС соединить с проводом питания непосредственно, а вывод 15 - через подстроечный резистор сопротивлением 100 кОм. Он регулируется по минимальным искажениям при детектировании, которые получаются несколько выше, а коэффициент передачи примерно вдвое ниже, чем с трансформатором.
Продетектированный сигнал ЗЧ подается через фильтрующую цепочку С8 - R3 - С9 на регулятор громкости R4 и далее, на вход УЗЧ. Динамическая головка может иметь сопротивление от 6 до 50 Ом, но оптимальным следует считать 8 Ом. Налаживание приемника (чем хороши микросхемы) сводится лишь к установке диапазона принимаемых частот.
Как видим, микросхемы в приемниках прямого усиления целесообразнее всего использовать лишь в УЗЧ. Есть широкий выбор УЗЧ в серии К174 на любую желаемую мощность. Описывать их нет смысла, так как стандартные схемы включения даются в справочниках. Представляет некоторый интерес нестандартное использование, в частности, операционный усилитель средней мощности К157УД1 показал неплохие результаты в качестве УЗЧ, работая при напряжении питания от 4 до 24 В при токе покоя около 4 мА. Подробнее УЗЧ на этой МС описан в, а также в конце пятой главы этой книги.
Источник: Поляков В. Т. - Техника радиоприема, простые приемники АМ сигналов.