Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Високочутливий конвертер ДМБ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / телебачення Пропонований для повторення конвертер перетворює сигнали 21-го - 39-го телевізійних каналів дециметрових хвиль (ДМВ) коливання кожного з дванадцяти каналів метрових хвиль (MB). Він має високу чутливість, вибірковість і великий коефіцієнт посилення. Технічні характеристики Принципова схема конвертера показано малюнку. Приходить з приймальної антени ДМВ коаксіальному кабелю з хвильовим опором 75 Ом сигнал надходить у вхідний контур L1C1 з добротністю. дорівнює приблизно 25 (смуга пропускання - близько 25 МГц). Вибір відносно високого значення добротності обумовлений необхідністю збільшення чутливості конвертера і підвищення захищеності від перешкод, що виникають через перехресні спотворення при прийомі потужних сигналів, що заважають. Подальше збільшення добротності за рахунок зменшення коефіцієнтів включення антени та підсилювача радіочастоти (УРЧ) у контур L1C1 призводить до надмірної гостроти налаштування на канал конденсатором С1 та зменшення ККД вхідного ланцюга. УРЧ конвертера – каскодний, на транзисторах VT1, VT2. Його навантаженням є контур L2C5. Через С6 конденсатор сигнал проходить на емітер транзистора VT3 перетворювача частоти. Відповідним підключенням каскадів до лінії 1.2 узгоджуються вихідний (УРЧ) та вхідний (перетворювач) опору при обраній добротності контуру. Напруга гетеродина знімається з урахуванням транзистора VT3 перетворювача з частини лінії L3. Вона утворює з конденсатором С9 контур гетеродина, виконаного на транзисторі VT4 за схемою ємнісної триточки. Коефіцієнт включення транзистора в контур визначається співвідношенням ємності конденсатора С11 та ємності емітерного переходу Се. Зміною ємності діода VDI, підключеного до контуру через конденсатори С8 і 12, можна плавно підлаштовувати гетеродин в межах одного каналу. Для цього на діод подано напругу, що закриває його, яке регулюють змінним резистором R10. Резистор R7 запобігає виникненню дросельних автоколивань. Підвищення чутливості конвертера в порівнянні з аналогічними пристроями досягнуто вибором оптимального режиму роботи транзистора VT1 за коефіцієнтом шуму та використанням стабілізованого двополярного джерела напруги живлення. Таке живлення дозволило створити режим загальної бази транзисторів конвертора по постійному струму, тобто з'єднати бази безпосередньо із загальним проводом і обійтися без дільників у їх ланцюгах та блокувальних конденсаторів по змінному струму. Це допомогло позбутися властивих останніх шумів високочастотного мерехтіння ємності, зменшити кількість деталей і, отже, зумовлені ними паразитні ємності та індуктивності. Відсутність блокувального конденсатора в ланцюгу бази транзистора VT4 гетеродина дозволило отримати більш високу чистоту спектра коливань, що генеруються [1]. Крім того, використання двополярного джерела живлення повністю вирішило задачу термостабілізації каскадів. Шуми транзистора VT1 залежать як від режиму постійного струму, і від узгодження входу УРЧ. Вимірювання показали [2], що коефіцієнт шуму каскаду на біполярному транзисторі практично не залежить від напруги колектор - емітер і збільшується лише при малих значеннях (менше 3 В). Залежність його від колекторного струму для більшості сучасних надвисокочастотних транзисторів має слабко виражений мінімум при значеннях 1...5 мА. Найсуттєвіший чинник підвищення чутливості конвертера - забезпечення так званого режиму оптимального неузгодженості на вході УРЧ, у якому коефіцієнт шуму каскаду знижується до мінімального значення. Розрахунок такого режиму нескладний, але передбачає наявність режимно-частотних залежностей Y-параметрів транзистора, які застосовуються, які не завжди є у радіоаматорів. Тому, якщо замість зазначених на схемі передбачається використовувати інші транзистори, можна зробити так. Так як активна складова вхідної провідності транзистора залежить від колекторного струму, максимальної чутливості конвертера можна досягти зміною в межах 1 ... 10 мА. Хоча при цьому колекторний струм навряд чи відповідатиме мінімуму власних шумів транзистора, програш за коефіцієнтом шуму після ретельного налаштування навіть у гіршому випадку не перевищуватиме 0,5 дБ порівняно з мінімально досяжним [3]. Деталі. У конвертері застосовані постійні резистори МЛТ (R1-R3-групи А, тобто з нормованим напруженням шумів не більше 1 мкВ/В). Змінний резистор R10 – будь-який, опором 47...100 кОм. Підстроювальні конденсатори С1, С5, С9 - КПК-МП, прохідний С4 - КТП або будь-який відповідний за габаритами ємністю 180 ... 4700 пФ, інші, крім СІ, - КМ, КД ємністю 100 ... 620 пФ. Слід врахувати, що радіальний та осьовий люфт роторів у підстроювальних конденсаторах неприпустимий. Конденсатор С11 (1пФ) - відрізок 75-омного кабелю з фторопластоої ізоляцією (погонна ємність 0,55...0,67 пФ/см) довжиною близько 20 мм (уточнюють при налагодженні, починаючи з 35 мм). Дросель L4 намотаний внавал на паперовому каркасі діаметром 3 мм і містить 100 витків дроту ПЕВ-2 0,1 (довжина намотування - 5 мм). Замість діода КД503А можна застосувати КД509А. КД510А або КД521, КД522 з будь-яким буквеним індексом, замість транзисторів КТ3128А - ГТ330Ж, КТ3127А, КТ371А, будь-які з серій КТ382, ГТ329, ГТ383, КТ372, а також КТ3120 ня параметрів конвертера). При використанні транзисторів структури npn необхідно змінити полярність включення діода VD3123 та джерел живлення.
Конструкція конвертера показано на рис.2. Його монтаж - об'ємно-друкований, з використанням плати, креслення якої представлено рис.3. Вона виготовлена із двостороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм. Так як у діапазоні ДМВ глибина проникнення високочастотних струмів у мідні друкарські провідники не перевищує кількох мікрометрів, для зменшення високочастотних втрат у металі та підвищення добротності коливальних контурів шорсткість поверхні плати з боку монтажу має бути якнайменше. Для цього її полірують до дзеркального блиску шліфувальними мікропорошками, пастою ГОІ або зубною пастою і покривають тонким шаром будь-якого нітролаку, розведеного ацетоном у співвідношенні 1:2. Така обробка запобігатиме окисленню поверхневого шару міді і надовго збереже його високу електропровідність. При монтажі фольгу в місцях паяння деталей очищають від лаку гострим кінцем ножа. Так як провідність припою приблизно на порядок гірша за провідність міді, обслуговувати великі ділянки фольги не рекомендується, кількість припою в місцях паяння має бути мінімально можливим. Висновки елементів повинні бути якомога коротшими, у розділових і блокувальних конденсаторів їх відпаюють зовсім, попередньо очистивши місця пайки від фарби. Транзистори жорстко вставляють у призначені для них отвори (при використанні інших транзистори ці отвори можуть взагалі не знадобитися). Для зменшення впливу використовуваної викрутки на частоту налаштування контурів висновки роторів конденсаторів підстроювальних С1, С5, С9 припаюють до плати (загального дроту), пелюстки-висновки статорів відкушують. З'єднання висновків деталей (двох, трьох чи чотирьох), показані на кресленні без точок паяння, розташовані над платою. Точками позначені місця паяння до фольги на відповідній стороні плати. Лінії L1-L3 є відрізками неізольованого відполірованого мідного дроту діаметром 1 мм і довжиною 22 (L1, L2) і 24 (L3) мм. Один кінець дроту кожної лінії припаюють до виведення статора підстроювального конденсатора, інший - до загального дроту, зігнувши по радіусу 7 мм (LI, L3), або виведення прохідного конденсатора С4 (L2). Відрізки розташовують над платою на висоті 5 мм для 21-го - 35-го каналів і 3 мм для 36-го - 39-го каналів. Відстань до місць припаювання елементів (вважаючи від кінців, з'єднаних із загальним проводом безпосередньо або через конденсатор С4) у L1 - 4,3 і 5.5 мм, у L2 - 3,5 і 12 мм. у L3 – 4 мм. Для екранування каскадів конвертера до плати припаюють стінки та перегородки висотою 12 мм з міді або латуні товщиною 0,3...0,5 мм з вирізами та отворами під виведення елементів. Вихідний ланцюг перетворювача екранувати необов'язково. Після налагодження монтаж закривають зверху кришкою того ж матеріалу з отворами для доступу до роторів конденсаторів С1, С5, С9. З метою підвищення механічної міцності антенний та вихідний кабелі закріплюють на платі дротяними скобами. Налагодження конвертера починають з перевірки споживаного струму, який повинен дорівнювати приблизно 10 мА. Для живлення на цьому етапі бажано використовувати гальванічні елементи, що дозволить уникнути можливого впливу пульсації та наведень від стабілізатора. Потім переконуються у роботі гетеродина, навіщо приєднують вихід конвертера до входу телевізора, включеного вільний канал. При справній роботі гетеродина подача живлення на конвертер призводить до збільшення звукових шумів, а обертання ротора конденсатора С9 - зміни їх інтенсивності і спалахів на екрані телевізора. Якщо цього не відбувається, як конденсатор С11 включають відрізок коаксіального кабелю довжиною 35 мм. Потрібного результату домагаються, потроху вкорочуючи його гострим ножем (якщо діаметр кабелю менше 3 мм, необхідно стежити за тим, щоб після підрізування обплетення не виявилося з'єднаним із центральним провідником). У разі невдачі, описану процедуру повторюють при збільшеному емітерному струмі транзистора VT4, для чого зменшують опір резистора R6 до 1.5 кОм. Домогшись стійкої роботи гетеродина, налаштовують його на необхідну частоту. Для цього антенний кабель підключають до лівої (за схемою) обкладки конденсатора С6 попередньо відпаяв його від лінії L2. Обертаючи ротор конденсатора С9, домагаються появи хоча б слабкого зображення на екрані телевізора при прийомі у вибраному каналі MB. Відновивши з'єднання конденсатора С6 з лінією L2, підключають антенний кабель через конденсатор ємністю 10...30 пФ до емітера транзистора VT2 і, обертаючи ротор конденсатора С5, контур налаштовують УРЧ по найкращому зображенню на екрані. Якщо резонансні явища відсутні, тобто положення ротора конденсатора С5 не впливає на якість зображення, коригують індуктивність лінії L2, змінивши висоту її розташування над платою. Потім подають сигнал на вхід конвертера і таким чином налаштовують вхідний контур L1C1. Далі замість резистора R2 включають послідовно з'єднані постійний резистор опором 820 Ом і змінним опором 10 кОм. Змінюючи останнім емітерний струм транзистора VT1 і підлаштовуючи вхідний контур, досягають максимальної чутливості конвертера за якістю зображення. Вимірявши повний опір резисторів у ланцюзі емітера, замінюють їх одним резистором з найближчим номіналом. На поширення ДМВ дуже відчутно впливають метеорологічні умови. Тому в місцевості, розташованої в зоні невпевненого прийому, режим транзистора VT1 за найкращою чутливістю бажано підбирати при погоді, що встановилася, за кілька годин до або після заходу сонця. Насамкінець закривають конвертер кришкою, припаюють її по периметру до стінок екрана і через отвори в ній остаточно підлаштовують контури L1C1 і L2C5. Слід пам'ятати, що підстроювання вхідного контуру іноді необхідне при зміні довжини фідера антени, розташування антени або заміні її іншою. література
Автор: М.Зайцев, м.Електросталь Московської обл.; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru Дивіться інші статті розділу телебачення. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Ігри, фільми та зростання насильства ▪ Нановолокно на основі деревини ▪ Смартфони Prestigio MultiPhone ▪ Виміряно магнітне поле чорної дірки у центрі Галактики Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ Розділ сайту Будівельнику, домашньому майстру. Добірка статей ▪ стаття Карл Фреліх. Знамениті афоризми ▪ стаття Морська гірчиця. Легенди, вирощування, способи застосування
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |