Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Prosty, wysokiej jakości stereofoniczny odbiornik FM 70-110 MHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / odbiór radia

Komentarze do artykułu

Zwracam uwagę na obwód wysokiej jakości stereofonicznego odbiornika FM w zakresie 70-110 MHz, dostępnego do powtórzenia nawet dla tych, którzy mają niewielkie doświadczenie w projektowaniu. Całe urządzenie składa się właściwie z dwóch części, z których każda może być używana osobno. Odbiornik można zamontować np. w miejscu wolnej wnęki 3.5 cala w komputerze, a do wyjścia podłączyć kartę dźwiękową. Ogólnie rzecz biorąc, od tego wszystko się zaczęło. Potem chciałem też zrobić ULF, po tym, jak wpadł mi w oko mikroukład, zastępując podwójny rezystor poziomu głośności modnym ustawieniem przycisku.

Sam odbiornik jest montowany na chipie SONY CXA1238M. Jest to wysokiej jakości jednoukładowy niskonapięciowy odbiornik stereofoniczny przeznaczony do odbioru sygnałów AM/FM ze stacji radiowych. Odbiornik zawiera: wzmacniacze i miksery wysokich częstotliwości pasma AM i FM, wzmacniacze częstotliwości pośredniej AM i FM, demodulatory AM i FM, dekoder wyjścia sygnału stereo do układu kodowania z tonem pilota. Interesuje nas tylko część FM chipa.

Cechy chipa:

Wysoka czułość, mkv - 3-5
Separacja między kanałami, dB - 30
Napięcie wyjściowe, mV - 100
Niskie napięcie zasilania, V - 3-6
Niski pobór prądu, mA - 12.5
Dioda dostrajania stacji
Sygnalizacja LED trybu STEREO
Przełączane ustawienie ciche
Niewiele elementów zewnętrznych
ULF jest montowany na mikroukładach DA1 - KA2250 i DA2 - BA5406.

Pierwszy to elektroniczna regulacja głośności, drugi to stereofoniczny ULF o niskim napięciu zasilania i mocy wyjściowej do 5 watów na kanał przy obciążeniu do 3 omów i niskich zniekształceniach - 0.3% przy mocy wyjściowej 0.5 W.

odbiornik stereo

Rys.1 Obwód odbiornika (kliknij, aby powiększyć)

Sygnał radiowy wysokiej częstotliwości odbierany przez antenę podłączoną do złącza X2 jest podawany do obwodu oscylacyjnego L3C26VD3C23, a następnie przez UHF na tranzystorze VT1 KT368B do wejścia mikroukładu UHF (pin 18). Wzmocniony sygnał jest przydzielany do obciążenia UHF, przestrajalnego obwodu L1C24VD2C19 i wchodzi do miksera mikroukładów. Do miksera dostarczany jest również lokalny sygnał oscylatora, którego częstotliwość określa obwód L2C25VD1C20.

Strojenie tego obwodu jest zawsze większe niż częstotliwość sygnału wejściowego o 10.7 MHz. Strojenie w zakresie odbywa się poprzez zmianę napięcia na warikapach VD1, VD2 i VD3 za pomocą zmiennego rezystora RP2 „TUNING”. Od styku 10 do styku 24 mikroukładu, przez filtr R11R12C13, dostarczane jest napięcie autotuningu, którego próg można regulować, zmieniając pojemność C3. Z wyjścia miksera (pin 16) przez filtr pasmowoprzepustowy ZQ1 sygnał częstotliwości pośredniej jest podawany do wbudowanego wzmacniacza ograniczającego i demodulowany przez detektor fazy mikroukładu. Złożony sygnał stereo jest dekodowany przez wbudowany dekoder stereo, a wyjścia 5 i 6 układu DA1 mają już pełny sygnał stereo o niskiej częstotliwości. Poziom sygnału na wyjściu mikroukładu wynosi około 100 mV, co wystarcza na prawie każdy ULF.

Mikroukład jest zasilany stabilizowanym napięciem + 5 V ze stabilizatora DA2 na mikroukładzie 7805. Można również użyć 78L05 (jako tranzystor), ale użyłem pierwszego ze względu na niezawodność. Zasila również diody sygnalizacyjne. Podczas instalacji utopiłem go i odpiłowałem otwór montażowy.

Szczegóły tunera są wybierane jako najbardziej miniaturowe. Umożliwiło to uzyskanie niewielkich wymiarów - 65*75*15 mm i minimalnego odbioru na odbiorniku, co pozytywnie wpływa na jego stabilną pracę.

Importowane rezystory o połowę mniejsze od naszego MLT-0,12. Możesz ich używać w pionie. Filtry piezo ZQ1, ZQ2 i ZQ3 - SFE-10.7 (używałem z jakiegoś martwego chińskiego odbiornika). Varicaps typ KV109V, ale możesz użyć dowolnych odpowiednich parametrów. Użyłem importowanego BB639.

Cewki L1, L2, L3 nie mają ramki, są nawinięte drutem PEL-0.5 na trzpień o średnicy 3 mm (ja użyłem długopisu) i zawierają odpowiednio 7, 6, 3 + 3 zwoje. Po nawinięciu cewkę należy lekko rozciągnąć. Do regulacji zakresu zastosowano rezystor wieloobrotowy SP3-36. Możesz użyć dowolnego innego, podłączając do złącza X5 (nie zaznaczonego na schemacie, patrz zdjęcie płytki). Kondensatory trymera mają wartość około 5-15 pF. Cewka indukcyjna L4 ma wartość znamionową 50-100 μH, dowolna mała.

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.2. Lokalizacja elementów na planszy

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.3. Szczegółowy rysunek boczny PCB

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.4 - rysunek płytki drukowanej na odwrocie

Ustawienie. Przed włączeniem należy dokładnie sprawdzić instalację, szczególnie pod kątem obecności „smarków” między torami. Zapewniam cię, że uratuje cię to przed wieloma niezrozumiałymi problemami. Nie bądź leniwy!

Podłącz do wyjścia odbiornika stereo ULF - złącze X1 i po podaniu zasilania na złącze X3 usłyszysz charakterystyczny syk. Za pomocą rezystora strojenia, obracając wirnik kondensatora C25 oraz rozciągając i ściskając zwoje cewki L2, dostrajamy tuner do odbioru dowolnej stacji. Wskazane jest, aby natychmiast dostosować nakładanie się żądanej sekcji zakresu za pomocą tych samych elementów. Można to łatwo zrobić za pomocą jakiegoś odbiornika radiowego do sterowania. Jeżeli zakładka jest zbyt duża, to można podłączyć rezystor do prawego zacisku rezystora RP2 w przerwie przewodu i wybierając go oraz R13, ustawić granice zakresu. Następnie podłączamy woltomierz do punktu kontrolnego X4 i regulując kondensatory C24, C20 i cewki L1, L3 osiągamy maksymalne odczyty. z nieco mniejszą dokładnością można dostosować obwód bez woltomierza zgodnie z maksymalną głośnością odbieranych stacji.

Odbiór jest możliwy podczas strojenia lokalnego oscylatora zarówno powyżej, jak i poniżej częstotliwości sygnału. Częstotliwość lokalnego oscylatora musi być o 10.7 MHz wyższa niż częstotliwość sygnału. Można to określić na podstawie odpowiedzi AFC na odbieraną stację. Jeśli częstotliwość lokalnego oscylatora jest niższa niż częstotliwość odbierana, wówczas AFC będzie niejako „odpychać”, jeśli wyższa - „przyciągać”. Aby to zrobić, konieczne będzie rozciągnięcie zwojów cewki L3 (zmniejszenie jej indukcyjności), aż ponownie pojawi się sygnał tej samej stacji.

Regulację obwodu wejściowego L3C26 i obwodu UHF L1C24 należy przeprowadzać do momentu, aż niewielkie zmiany ich ustawień doprowadzą do spadku napięcia na punkcie pomiarowym X4. Następnie za pomocą rezystora trymera RP1 osiągamy zapłon diody VD5, co wskazuje, że dekoder stereo jest wyzwolony. Kręcąc suwakiem w lewo i prawo, aż dioda zgaśnie, ustalamy granice obrotu osi rezystora, gdy dioda świeci, oraz ustalamy położenie tej sekcji w otoczeniu.

Dioda LED VD4 wskazuje obecność zasilania, dioda VD5 wskazuje tryb „stereo”, a dioda VD6 wskazuje dokładne dostrojenie do odbieranej stacji radiowej.

Zastosowany w konstrukcji układ SONY CXA1238M ma bardzo małe rozmiary i jest przeznaczony do montażu natynkowego. Jak nieoczekiwanie okazało się, że płytka drukowana jest jeszcze łatwiejsza niż w przypadku konwencjonalnego typu mikroukładu. Mikroukład jest również dostępny w wersji z konwencjonalnymi wyjściami - СХА1238S.

NPO „Integral” produkuje analog tego mikroukładu - ILA1238NS.

W przypadku wykorzystania tych mikroukładów, a nawet części o innych rozmiarach, do produkcji płytki, należy wziąć pod uwagę następujące zalecenia dotyczące układu płytki drukowanej, zaczerpnięte z zastrzeżonego opisu mikroukładu.

Cewki indukcyjne tworzące obwód wejściowy FMIN, lokalny oscylator ścieżki FM, obwód obciążenia na wyjściu FM wzmacniacza RF FM, powinny być umieszczone względem siebie pod kątem prostym, aby zminimalizować wzajemne sprzężenie.

Wskazane jest wprowadzenie rozdzielającej ścieżki ekranującej podłączonej do pinu 21 na płytce drukowanej między cewkami podłączonymi do pinów 22 (wyjście lokalnego oscylatora toru FM) i 20 (wyjście wzmacniacza RF FM). Wartość i parametry elementów strojenia C24, C25, C26, L1, L2 i L3 są podane dla konkretnej płytki drukowanej, dlatego może być konieczne wyjaśnienie ich parametrów dla innych opcji okablowania.

Pin 17 to wspólny pin dla obwodów RF (wzmacniacze HF, lokalne oscylatory i miksery) torów AM i FM, pin 11 dla wzmacniaczy IF i demodulatorów torów AM i FM, pin 30 dla obwodów dekodera stereo. Kondensatory C15 i C21, łączące styki 21 i 17, powinny znajdować się jak najbliżej styku 17 mikroukładu. Ścieżka PCB łącząca filtr ZQ1 i pin 13 (FMIFIN) musi mieć minimalną długość.

Wzmacniacz niskiej częstotliwości

Ponieważ projekt składa się z dwóch części, nie ma ciągłej numeracji elementów.

Rys.5. Schemat ULF (kliknij, aby powiększyć)

Chip DA1 - KA2250 to dwukanałowa (stereo) cyfrowo-analogowa regulacja głośności z regulacją sygnału wyjściowego w zakresie od 0 do -66dB w krokach co 2dB.

Głośność sygnału wejściowego zwiększa się, naciskając przycisk „UP”, a zmniejszając - przyciskiem „DOWN”. Po włączeniu mikroukład jest inicjowany, a poziom ustawiony na -40 dB. Mikroukład ma zasilanie bipolarne, a łańcuch R5, R6, C2, C26 służy do przełączenia go w tryb unipolarny. Rezystory R1 i R2 są konieczne tylko wtedy, gdy ULF jest używany jako niezależny projekt.

W połączeniu z opisanym powyżej odbiornikiem nie są potrzebne.

Szybkość zmiany objętości można regulować, wybierając pojemność kondensatora C3. Wzrost (zmniejszenie) pojemności prowadzi do spowolnienia (przyspieszenia) zmiany poziomu sygnału.

Z wyjść układu DA1 sygnał podawany jest do dwukanałowego wzmacniacza na układzie DA2 - BA5406. Mikroukład ma zasilanie 12 woltów, a przy obciążeniu do 3 omów pozwala uzyskać moc wyjściową do 5 watów. Napięcia na wyjściach DA1 i wejściach DA2 są w przybliżeniu równe potencjałowi (różnica +/- 0.1 wolta), co doprowadziło do konieczności zastosowania łańcuchów C6R9C12 i C5R10C11, które można zastąpić, jeśli są dostępne, niepolarnymi elektrolitami kondensatory.

Diody VD1 i VD2 to dowolne przyciski małej mocy SB1 i SB2, które lubisz. Na układzie używanym od martwych myszy komputerowych. DA2 wymaga do prawidłowego działania radiatora, którego rozmiar i kształt dobiera się na podstawie maksymalnej mocy wyjściowej i warunków chłodzenia. Obudowa mikroukładu jest połączona z masą i nie wymaga izolacji od radiatora.

Prezentowana wersja płytki drukowanej została opracowana jedynie jako układ do przetestowania pomysłu i wyselekcjonowania elementów.

Do zasilania odbiornika i wzmacniacza lepiej jest użyć stabilizowanego napięcia +12 woltów, używając na przykład stabilizatora na chipie 7812, zasilając ten ostatni z prostownika 16-18 woltów przy prądzie do 1A. Nieco gorsza wydajność będzie przy użyciu tylko prostownika 10-14 V do zasilania. Może będzie bardziej fałszywie, nie próbowałem. A odbiornikowi to nie przeszkadza, ma własny stabilizator.

Trzeba tylko pamiętać, że zgodnie z danymi paszportowymi maksymalne napięcie zasilania układu BA5406 wynosi 15 woltów! W przypadku mikroukładu KA2250 w tym przykładzie wykonania jest to znacznie więcej - 24 V (+/- 12 V)

Do zasilania można również użyć akumulatora 12 V.

Jeśli instalacja jest wykonana prawidłowo, a wszystkie części są w dobrym stanie, wzmacniacz nie wymaga strojenia, z wyjątkiem wyboru, według własnego gustu, tempa zmiany głośności przez kondensator C3.

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.6. Lokalizacja elementów na planszy

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.7. Szczegółowy rysunek boczny PCB

Prosty, wysokiej jakości odbiornik stereo 70-110 MHz FM
Rys.8. Rysunek PCB na odwrocie

Dla ciekawskich: Pin 8 chipa DA1 jest przeznaczony do kontrolowania poziomu sygnału, a pin 7 wydaje się być do przełączania chipa w tryb uśpienia. Z jakiegoś powodu go nie dostałem.

Być może źle zrozumiałem cel wyjścia, ale nie jest mi to potrzebne. Na pokładzie są rozwiedzeni z powodu eksperymentów.

W razie potrzeby można obejść się bez układu DA1, zastępując go konwencjonalnym zmiennym podwójnym rezystorem o wartości 10-50 kOhm. Ale wtedy będzie to nieciekawy banalny schemat, który wystarczy bez tego.

Autor: Czernow Siergiej

Zobacz inne artykuły Sekcja odbiór radia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Smak sody 27.08.2013

Naukowcy odkryli, że to nie pęcherzyki gazu są odpowiedzialne za specyficzny „gryzący” smak napojów gazowanych, ale kwas.

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z Monell Center pokazuje, że bąbelki dwutlenku węgla nie są potrzebne, aby doświadczyć wyjątkowego smaku mrożącego w języku napojów gazowanych. Bąbelki tylko wzmacniają smak napoju, wpływając na nasz zmysł dotyku.

Soda jest integralną częścią ogromnej liczby produktów spożywczych spożywanych na całym świecie. Do tej pory wierzono, że orzeźwiający smak sody opiera się na bąbelkach dwutlenku węgla rozpuszczonych w cieczy pod wysokim ciśnieniem. Proces ten występuje również w naturze, na przykład w źródlanych stawach lub fermentowanych napojach, takich jak piwo. Dwutlenek węgla jest dodawany do napojów gazowanych poprzez odpowiednie procesy produkcyjne. Okazuje się jednak, że to nie pęcherzyki gazu odpowiadają za specyficzny smak wody gazowanej.

Po otwarciu butelki sody ciśnienie w niej gwałtownie spada, a dwutlenek węgla ulatnia się z roztworu w postaci bąbelków. Po łyku napoju enzymy w ustach przekształcają pozostały dwutlenek węgla w kwas węglowy. To ona aktywuje wrażliwe zakończenia nerwowe sygnalizujące lekkie podrażnienie jamy ustnej, które odczuwamy jak specyficzny smak sody. W tym przypadku bąbelki tylko wzmacniają smak, zwiększając chemiczne podrażnienie wywołane dwutlenkiem węgla.

Źródła smaku sody udało się odkryć dzięki pomocy 11 ochotników, którzy pili sodę w komorze ciśnieniowej. Faktem jest, że przy podwyższonym ciśnieniu atmosferycznym pęcherzyki tworzą się w mniejszej ilości, a przy zmniejszonym w większej ilości. Tak więc teoretycznie smak napoju powinien się zmienić. Ale nawet przy podwyższonym ciśnieniu, odpowiadającym głębokości zanurzenia 10 m, smak sody pozostał praktycznie niezmieniony.

To badanie jest bardzo ważne dla ogromnego rynku napojów bezalkoholowych, który od dawna potrzebuje orzeźwiających smaków, zdrowszych niż obecne przepisy.

Co więcej, ból w niektórych typach raka zależy również od tworzenia się kwasu w tkankach. Zrozumienie, jak dwutlenek węgla działa na receptory, może pomóc zmniejszyć cierpienie pacjentów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Gąsienice mogą jeść odpady z tworzyw sztucznych

▪ Jezioro Czad wyschło

▪ Daimler zamienia elektrownię węglową w magazyn energii

▪ Attoclocki zdolne do pomiaru parametrów czasowych ruchu elektronów

▪ Kosiarka przeciwko przestępczości

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Detektory natężenia pola. Wybór artykułu

▪ artykuł Salvadora Dali. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Co powoduje ból głowy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Utrata przytomności. Śpiączka. Opieka zdrowotna