УКВ-FM конвертер на К174ПС1: схема и принцип работы

 

 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):

1. Микросхема К174ПС1 

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.

Read more »

Простой радиоприемник ДВ и СВ

 

Схема приемника собрана на одном транзисторе КТ3102б. Данный приемник может работать без питания, как детекторный, в этом случае транзистор выполняет функцию детектора за счет эмиттерного перехода. При подключении питания транзистор работает как усилитель звуковой частоты. Прием радиостанций зависит от качества изготовления катушек и параметров антенны. Катушка L1 наматывается на каркасе диаметром 20 мм проводом толщиной 0.15…0.25 и содержит 80 витков для работы в диапазоне СВ. Наматывать следует аккуратно, виток к витку. Катушка L2 содержит 310 витков таким же проводом, наматывать можно в навал. L2 необходима для работы в ДВ диапазоне. Для регулировки катушек, ⅓ витков можно намотать на подвижном каркасе, таким образом можно осуществить подгонку индуктивности катушек.

Режим работы транзистора VT1 регулируется сопротивлением R1 тем самым регулируя громкость.

Используемые детали;

• R1 — 220 kOm
• R2 — 30 kOm
• C1 — 50 pF
• C2 — 4…494 pF
• C3 — 6n8
• VT1 — КТ3102б
• BF1 — высокоомные наушники 1200 On

Read more »

Простой УКВ приемник на одном транзисторе

Схема приёмника собрана на популярном транзисторе КТ315, который работает в режиме сверхгенеративного приема. Уровень генерации регулируется конденсатором C2. Переменный резистор настраивает режим работы каскада такой что бы было наибольшее усиление. Поиск частоты настраивается конденсатором C1. 

L1 имеет 9 витков намотанных на каркасе примерно 6 мм, L2 наматывается на этом же каркасе и имеет 3 витка. Расстояние между L1 и L2 подбирается в процессе настройки приемника и фиксируется клеем. Катушки наматываются проводом диаметром 0,8 мм. Дроссели L3, L4, L5 наматываются по 8–10 витков. Питается приемник от батарейки крона

Используемые детали;

• VT1—KT315
• C1—5…35 pF
• C2—4…15 pF
• C3—0,1 mF
• C4—10 mF
• R1—2,2 mOm
• R2—20 kOm

Read more »

Приёмник работающий без электричества

 

В данной статье хочу поделиться схемой простого детекторного приёмника. В современном мире уже их не используют, а некоторые и не знают что это такое. Изобретен первый приемник в мире был в 1895 году физиком Александром Поповым. Работает приемник без источника питания за счет энергии волн.

Приемник собран на мостовом детекторе из диодов VD1–VD4 и четырех транзисторах. Первая часть напряжение детектора проходит через конденсаторы C3 и C4 и поступает на базы транзисторов, а вторая через дроссели L2 и L3 производит заряд конденсатору C6 который и служит питанием.

Для сборки этого приемника подойдут только германиевые низкочастотные транзисторы, по тому что у них порог открытия примерно 0,15 В, а у кремниевых транзисторах около 0,5 В. Катушка L1 наматывается на бумажной гильзе примерно 200 витков и настраивается ферритовым стержнем длиной 160мм и 8мм диаметр. T1 наматывается на сердечнике сечением 15мм², первичная обмотка 2700 витков 0,12 а вторичная 90 витков 0,5. 

• VT1— МП37
• VT2—МП39
• VT3—МП37
• VT4—МП39
• VD1, VD, VD3,VD4— Д18

Ну и напоследок, антенна должна быть наружная длиной около 30 метров провод ПЭЛ 0,7. В качестве заземления можно использовать батареи центрального отопления.

Read more »