Это классический и очень популярный в свое время УКВ (FM) конвертер на специализированной микросхеме. Давайте разберем, как он работает, простым языком.
Основная идея конвертера
Задача этого устройства — «перевести» сигналы из диапазона УКВ (FM, 88-108 МГц) в диапазон, который может принять обычный средневолновый или длинноволновый приемник. Обычно это промежуточная частота (ПЧ) 5.5-6.5 МГц или просто верхняя часть средневолнового диапазона (например, около 1.5 МГц). Вы будете настраивать свой приемник на эту частоту, чтобы слушать FM-станции.
Проще говоря: Конвертер слушает FM-радиостанцию на ее родной частоте (например, 100 МГц), преобразует ее в более низкую частоту (например, 5.8 МГц), а ваш старый приемник, который не умеет работать на 100 МГц, идеально ловит эту новую, более низкую частоту.
---
Как работает эта конкретная схема (по элементам):
Микросхема К174ПС1 (она же TA7358/SA615/SA605 и аналоги). Это специализированная микросхема - супергетеродинный УКВ-приемник в одном корпусе. Она содержит:
· Усилитель высокочастотного (ВЧ) сигнала.
· Смеситель (гетеродин).
· Генератор, частоту которого мы задаем внешними элементами (катушкой L1 и конденсаторами C2, C3, C4).
· Усилитель промежуточной частоты (УПЧ).
Именно эта микросхема выполняет всю основную работу.
2. Входная цепь (Антенна -> C1 -> L1)
· Сигнал от антенны поступает через конденсатор C1. Он служит для согласования и защиты входа микросхемы.
· Далее сигнал попадает на входную цепь, образованную катушкой L1 и конденсаторами C2, C3, C4. Эта цепь настроена на весь диапазон УКВ FM (88-108 МГц). Она помогает отсеять часть посторонних сигналов и подать нужный сигнал на вход микросхемы (выв. 1).
3. Гетеродин (L1, C2, C3, C4, R1)
· Это самый важный узел для преобразования частоты. Частота гетеродина задается внешним контуром, подключенным к выводам 8 и 9 микросхемы.
· Этот контур состоит из катушки L1 и блока конденсаторов (C2, C3, C4). Резистор R1 добавляет в контур потери для стабилизации работы генератора и расширения диапазона.
· Частота гетеродина всегда выше частоты принимаемой радиостанции на величину промежуточной частоты (ПЧ). Если ПЧ = 6 МГц, то для приема станции на 100 МГц генератор должен работать на 106 МГц.
4. Смеситель
· Внутри микросхемы сигнал от антенны (например, 100 МГц) и сигнал от гетеродина (например, 106 МГц) поступают на смеситель.
· На выходе смесителя (выв. 5) появляется сигнал новой, промежуточной частоты (ПЧ), которая равна разности этих частот: 106 МГц - 100 МГц = 6 МГц. Также образуются и другие комбинационные частоты, но они отфильтровываются.
5. Выходная цепь (C6, R3, C7)
· Сигнал ПЧ с вывода 5 микросхемы через разделительный конденсатор C6 поступает на выход.
· Резистор R3 является нагрузкой и согласует выход микросхемы с входом вашего приемника.
· Конденсатор C7 фильтрует напряжение питания по высокой частоте, не давая паразитным колебаниям проникать в схему.
6. Питание
· Схема питается низким напряжением +3.7 В (идеально для литий-ионного аккумулятора от старого телефона). Напряжение подается через фильтр R2-C5. Резистор R2 ограничивает ток, а C5 надежно фильтрует питание микросхемы.
---
Краткий алгоритм работы:
1. Антенна ловит все FM-сигналы.
2. Входной контур (L1, C2-C4) грубо выбирает диапазон 88-108 МГц.
3. Гетеродин на микросхеме генерирует высокочастотные колебания. Частотой этих колебаний вы управляете, растягивая или сжимая витки катушки L1 (это и есть настройка на станцию!).
4. В смесителе сигнал станции и сигнал гетеродина взаимодействуют, рождая сигнал промежуточной частоты (например, 5.5-6.5 МГц).
5. Этот сигнал ПЧ подается на антенный вход вашего обычного приемника.
6. Вы настраиваете приемник на частоту ~6 МГц и, перестраивая катушку L1 конвертера, ищете FM-станции.
Ключевой элемент для настройки:
Катушка L1 — это сердце конвертера. Ее индуктивность определяет частоту гетеродина. Чтобы настроиться на другую станцию, вы просто немного изменяете расстояние между витками этой катушки (обычно подстраивают подстроечным сердечником внутри катушки).
Вывод: Эта схема — простой и эффективный способ заставить любой старый или простой приемник воспроизводить современное FM-радио. Она работает по принципу переноса спектра частот.
EmoticonEmoticon