Автомобільний УКХ ЧС тюнер. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Автомобільний УКХ ЧС тюнер. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоприйом

Коментарі до статті

Створення спеціалізованих мікросхем, які забезпечують обробку сигналів у трактах високої частоти радіомовних приймачів, призвело до "уніфікації" їх побудови. Радіоаматорам-конструкторам під час створення приймальних пристроїв залишилася, сутнісно, лише сфера насичення конструкції функціональним сервісом.

Нижче наведено опис автомобільного приймача, в якому, крім вимикача живлення, є лише три кнопки управління для перемикання піддіапазонів та налаштування на станцію, що працює всередині піддіапазону. У конструкції передбачено автоматичне сканування під час пошуку станції, що дуже зручно, особливо у випадках, коли водію не можна відволікатися від дорожньої обстановки.

Під час розробки описуваного тюнера УКХ ЧС було поставлено такі:

облік особливостей експлуатації РЗА в автомобілі;
просте кнопкове керування режимами роботи;
наявність автоматичного пошуку та режиму сканування;
можливість прослуховування звукового супроводу програм 1-5 каналів ТБ;
однополярна напруга живлення
12...17В;
висока чутливість;
хороша повторюваність.

Поставлені завдання вдалося реалізувати при використанні типових, але рідко застосовуваних режимів роботи БІС УКХ ЧМ приймача К174ХА34, електронної комутації піддіапазонів радіолами, нестандартного включення ЦАП КР572ПА1 та додаткового високолінвйного вхідного преселектора.

Основні технічні характеристики:

чутливість – не менше 1,5 мкВ (при типовій чутливості приймачів з аналогічною мікросхемою б мкВ);
діапазони частот, що приймаються - 55.5...66, 65...77, 82...99,92...110 МГц;
споживаний струм - трохи більше 50 мА.

Інші характеристики тюнера визначаються параметрами БІС К174ХА34 [1].

Електрична принципова схема приймача наведено на рис. 1. Він складається із трьох основних частин; радиоприемного тракта А1 (входной каскад на транзисторе 1VТ1, БИС К174ХА34, устройства коммутации поддиапазонов на мультиплексоре 1DD1 и рin-диодах 1VD1, 1VD2, 1VD4, 1VD5), блока управления А2 (кнопки управления SВ1-SВЗ, элементы 2DD1.1, 2DD1.4 , тригери 2DD2, 2DD3, компаратор 2DА1, мультивібратор на елементах 2DD1.2, 2DD1.3, реверсивні лічильники 2DD4 - 2DD6, ЦАП на мікросхемах 2DА2, 2DАЗ) і блоку індикації АЗ (ключи на транзисторі -ЗVD1).

Основні функції блоку управління - формування сигналу, що управляє частотою налаштування приймального тракту, та коду комутації піддіапазонів.

Блок керування працює наступним чином. При включенні живлення на виході інвертора (елемент 2DD1.1) формується імпульс, який встановлює тригери 2DD3.1, 2DD3.2 у нульовий стан та записує інформацію з входів попередньої установки лічильників 2DD4 - 2DD6 на їх виходи. у результаті вибирається початковий піддіапазон 65...77 МГц, на виході ЦАП (мікросхеми 2DА2 і 2DАЗ) встановлюється мінімальна напруга і нижня частота піддіапазону в приймальному тракті. Молодші 10 розрядів вихідного коду лічильників визначають напругу на виході ЦАП, а старші два - один із чотирьох піддіапазонів, так що при виборі або пошуку необхідної радіостанції перехід з піддіапазону на піддіапазон відбувається автоматично за циклом, тобто попередній вибір піддіапазону неможливий.

(Натисніть для збільшення)

При натисканні на кнопку збільшення SВЗ ("+") або на кнопку зменшення SВ2 ("-") частоти налаштування RS-тригер 2DD2.1 формує відповідний сигнал збільшення або зменшення вихідного коду реверсивних лічильників, а тригер 2DD3.1 видає сигнал дозволу генерації мультивібратора на елементах 2DD1.2 та 2DD1.3. що надходить на висновок 2 елемента 2DD1.2 через інтегруючу RС-ланцюг 2R14, 2С6 та інвертор на елементі 2DD1.4.

Фіксація вихідного стану лічильників повинна відбуватися після появи та надійного захоплення вхідного радіосигналу системою ФАПЧ стежить демодулятора, що є у складі функціональних блоків БІС К174ХА34. Така робота приймача забезпечується в такий спосіб. Поява близького до частоти налаштування приймача радіосигналу супроводжується зміною напруги на виведенні 2 БІС 1DА1, огинаюча якого виділяється ланцюгом 2VD1, 2С1, 2RЗ і перетворюється компаратором 2DА1 в логічну одиницю, що подається через розділовий ланцюг 2D3 2а5. На виході цей сигнал з'являється після чергового тактового імпульсу. Однак заборона генерації мультивібратора відбудеться із затримкою, що визначається постійної часу ланцюга 2R3.1, 2С14. Крім того, цей же ланцюг усереднить короткочасні випадкові спрацювання компаратора від ефірних перешкод. В результаті на етапі захоплення відбувається "дотягування2 власної частоти генератора системи ФАПЧ, що перебудовується, до частоти вхідного сигналу.

При натисканні на кнопку SВ1 "Сканування" ("Скан") частота налаштування приймача почне змінюватись залежно від раніше встановленого стану RS-тригера 2DD2.1. При цьому на виході одновібратора (RS-тригер 2DD2.2) формується імпульс, що подається на лічильний вхід тригера 2DD3.2, в результаті чого на його прямому виході з'являється лог. 1. Процеси захоплення радіосигналу та встановлення центральної частоти в системі ФАПЧ у цьому випадку однакові з описаними раніше, проте режим утримання переривається через 5 с, якщо немає повторного натискання на кнопку "Скан", і сканування продовжується далі, до появи наступного частоти радіосигналу. Тривалість стану балка. 1 за часом становить 5 і визначається елементами 2R12, 2C5.

На вході приймального тракту включений преселектор, що послаблює сигнали поза смугою 55...110 МГц. Він є комбінацією фільтрів високої частоти: Т-подібного на елементах 1С1, 1L1 1С2 і Г-подібного на елементах 1LЗ, 1С7.

Особливістю підсилювального каскаду на транзисторі 1VТ1 є підвищений динамічний діапазон за рахунок застосування ВЧ малошумного транзистора типу КТ368АМ та наявності ООС по струму та напрузі, створюваних резисторами 1R4 і 1R1 відповідно [12]. З урахуванням загасання у фільтрах коефіцієнт передачі всього преселектора, виміряний з антенного входу ін. Така АХЧ дозволяє деякою мірою компенсувати спад чутливості в залежності від зростання частоти, що спостерігається у ВІС К174ХА34.

Особливістю включення БІС К174ХА34 є використання генераторної котушки індуктивності 1L4 комутованої рin-діодами 1VD1, 1/D2, 1VD4,1VD5. Разом з ними конденсатори 1С15, 1С22, 1С24, 1С26 змінного струму замикають праві за схемою відведення котушки індуктивності на загальний провід. У типовій схемі включення напруга живлення ГУН мікросхеми подається через подібну котушку індуктивності (1), в розглянутій схемі напруга живлення всієї мікросхеми визначається падінням напруги на резисторі 1R16, що гасить, внутрішньому опорі ключів мультиплексора 1DD1 і падіння напруги на рin-діоді. Величина струму, що протікає через останній, є достатньою для нормальної комутації діапазонів і забезпечує необхідну добротність для стійкої генерації. Для наведеної схеми включення напруга живлення має бути стабільною і перевищувати напругу живлення ВІС К174ХА34, що знаходиться в межах 2.7...3.3 ст.

Історичний повторювач на польовому транзисторі 1VТ2 усуває вплив ланцюгів, що йдуть за ним, і зсуває рівень постійної складової, що є на висновку 2 БІС К174ХА34.

Блок індикації відображає номер робочого піддіапазону світлом відповідного світлодіода. Режим пошуку супроводжується миготінням цього світлодіода завдяки комутації ключем на транзисторі ЗVТ1 змінної складової одного з вихідних сигналів реверсивного лічильника.

Конструкція тюнера може бути довільною залежно від умов застосування та можливостей самого радіоаматора. Друкована плата всього пристрою не розроблялася, особливі вимоги пред'являються лише до котушці індуктивності 1L4. Вона виконана друкованим способом, її конфігурація показано на рис. 2. Лініями показані прорізи, зроблені за допомогою різака шириною леза 0,25 мм. Точками вказані місця, де припаюються висновки рin-діодів і виведення конденсатора 1С21, з'єднаний з точкою 1. З цією ж точкою дротом МГТФ довжиною не більше 25 мм з'єднаний висновок 5 БІС 1DА1. Вся котушка індуктивності оточена екранним списом.

Для інших елементів приймального тракту був застосований навісний монтаж на тій же стороні двосторонньої плати, друга сторона є екраном. Слід зауважити, що індуктивність котушки 1L4 у дослідницьких та експериментальних ланцюгах була обрана із запасом.

Безкаркасні котушки індуктивності 1L1, 1LЗ намотані виток до витка посрібленим дротом діаметром 0,8 мм на оправці діаметром 3,4 мм і містять 9 і 6 витків відповідно. Трансформатор 1Т1 намотаний відразу двома проводами ПЕВ-0,28 на кільці К5хЗх1 з фериту марки М20ВЧ-3, кожна з обмоток містить 14 витків, намотка рядова.

При виготовленні регулятора використовувалися резистори типу МЛТ-0,125 або подібні до них. Номінали резисторів 2R6-2R8 можуть бути в межах 27...68 кОм. Резистори 1R1,

1R4, 2R16, 2R19 мають допуск ±5%. Підстроєні резистори - типу СПЗ-38 або подібні до них, для автомобільного варіанту краще застосувати закриті резистори типу СПЗ-19.

Замість транзистора КТ368АМ підійде КТ399АМ. Мікросхему К561ІЕ14 можна замінити на 564ІЕ14 або К561ІЕ11 (564ІЕ11). У другому випадку на вхід установки вихідного стану (висновок 9) подається балка. 0.

Конденсатори 1С23, 2С1, 2C3-типу К73-14 або К73-17; 2С5 - типу К53-4 з допуском не гірше ±20%; 1С25,1C30 - типу К50-35; інші - керамічні, будь-яких типів; конденсатори 1С1, 1С2, 1С7 повинні мати допуск ±5% і ТКЕ М75, блокувальні можуть бути групи ТКЕ Н90, інші - нормовані ТКЕ не гірше за М750. Дросель високої частоти 1L2 - типу ДМ-1.2 із зазначеною на схемі величиною індуктивності.

Після перевірки режимів роботи елементів тюнера та працездатності блоків, що не потребують регулювання, налаштування приймача полягає в наступному.

1. Підстроєним резистором 2R17 для варикапа 1VD3 встановити початкову напругу зміщення 2,2 на виході ЦАП (висновок 6 ОУ 2DАЗ) при вихідному стані реверсивного лічильника 2DD4 - 2DD6, на виході якого після подачі напруги живлення - код 0111 1111. - Мл. розряд). Потім, збільшуючи частоту генерації мультивібратора зменшенням ємності конденсатора 1111С2, за допомогою осцилографа переконатися в лінійності зміни вихідної напруги всього ЦАП. При обмеженнях напруги слід підібрати номінали резисторів 7R2, 16R2.

2. Підстроєним резистором 2R2 встановити поріг спрацювання компаратора 2DА1 для забезпечення надійного захоплення та утримання радіосигналу. Для цього на вхід приймача подати випробувальний ЧС сигнал із рівнем, що відповідає номінальній чутливості, кнопками SВ2 або SВЗ увімкнути режим пошуку. При необхідності скидання у вихідний стан - відключення напруги живлення блоку управління. Інший спосіб - прийом свідомо найслабшого радіосигналу.

3. Уточнити положення підключення висновків рin-діодів на друкованій котушці індуктивності 1L4 відповідно до заданих технічних характеристик. Для цього на інформаційний вхід тригера 2DD3.1 подати балку. 1, при цьому відключається заборона генерації, Потім на вхід приймача від еталонного генератора подати ЧС сигнал з частотами нижніх меж піддіапазонів, кнопками SВ2 або SВЗ на входах керуючих ЦАП 2DАЗ встановити нулі, на керуючих входах мультиплексора 1DD1 - код відповідного піддіапазону.

Між виведенням 10 мікросхеми 2DD3.1 та загальним проводом необхідний резистор опором порядку 10 МОм.

література

Гвоздєв С. Мікросхема К174ХА34. Довідковий листок. – Радіо, 1995. № 10. с. 62; №11, с. 45
Ред Е. Довідковий посібник з високочастотної схемотехніки. - М: Мир. 1990. с. 64

Автор: Ю.Єжков, м.Омськ

Дивіться інші статті розділу Радіоприйом.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Зимовий дощ у вихідні 16.12.2008

Іспанські метеорологи проаналізували дані про опади по всій Іспанії за 1961-2004 роки та дійшли висновку, що дощ частіше випадає в неділю. З інших досліджень відомо, що той самий ефект ще сильніше виражений у США, Китаї та Японії.

Особливість іспанської погоди в тому, що вихідні найчастіше виявляються дощовими взимку, а влітку дощ найчастіше йде в середині тижня. Крім того, іспанські вчені виявили, що тиск повітря над Західною Європою коливається у тижневому ритмі: у середині тижня знижується, у вихідні зростає.

Причини знайдених закономірностей поки що незрозумілі, але метеорологи припускають, що вони пов'язані з тижневим циклом активності багатьох галузей промисловості.

Інші цікаві новини:

▪ Рукасті безпілотники

▪ Штучний інтелект керує танкером

▪ Персональний пристрій для зчитування пластикових карток Chip Shield Reader

▪ Есмінець майбутнього на електротязі

▪ Зв'язок між забрудненням повітря та грозами з блискавками

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіоприйом. Добірка статей

▪ стаття Цифровий відеоархів для дому. Мистецтво відео

▪ стаття Як далматинці (порода собак) допомагали пожежникам у часи кінної тяги? Детальна відповідь

▪ стаття Полин волотистий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Поліетиленова ізоляція. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Три відрізки мотузки. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт