Приемник FM - радиоточка из трехпрограммного громкоговорителя

В [1, 2] были описаны различные способы переделки приемника трех программного (ПТ) в стационарный FM приемник. Актуальность такой пе ределки очевидна, учитывая, что поч ти в каждой квартире на кухне без дела стоит такое морально устарев шее радиоустройство, а количество радиостанций в FM диапазоне неу клонно увеличивается.

Наличие на местных радиорынках относительно недорогих монофони ческих FM тюнеров и разнообразных УНЧ на микросхемах натолкнуло ав торов на мысль об еще одном вари анте переделки ПТ в стационарный FM приемник, при котором можно в большей мере реализовать возмож ности, которые не были реализованы в предыдущих более простых вари антах переделки.

Отечественная промышленность выпускала несколько десятков моделей ПТ. Для дальнейшей переделки были выбраны наиболее типичные ПТ: “Электроника-203” и “Закарпатье ПТ-301”. Внимательное изучение принципиальных схем и конструктивных особенностей ПТ позволило выявить ряд общих закономерностей, которые необходимо учитывать при их переделке.

1. Во всех моделях ПТ имеется 3- или 4-кнопочный переключатель программ с зависимой фиксацией, который идеально подходит для переключения фиксированных настроек FM приемника (на это обращалось внимание в [3]).

2. Несмотря на то, что во всех моделях ПТ имеются три регулятора чувствительности программ на переменных резисторах типа СП3-4 номиналом 0,68…1 кОм, которые можно было бы использовать для реализации фиксированных настроек, их рекомендуется заменить аналогичными или типа СП4-1 номиналом 22…100 кОм, чтобы увеличить плавность настройки. Причем для 4-кнопочных ПТ потребуется установить дополнительный резистор такого же номинала в любое свободное место.

3. В большинстве моделей ПТ имеется нестабилизированный маломощный блок питания на напряжение 6…9 В, выполненный на силовом трансформаторе со средним выводом вторичной обмотки и выпрямитель по двухфазной схеме на двух диодах типа КД105Д (средний вывод заземлен). Если в УНЧ применен ОУ типа К157, то выпрямитель двухполярный на мостике типа КЦ402Б (или четырех диодах КД105). Для фильтрации выпрямленного напряжения установлены электролитические конденсаторы относительно небольшой емкости.

В ряде моделей ПТ (“Закарпатье ПТ-301”) выводы силового трансформатора выполнены монтажным проводом, и при переделке ПТ достаточно отпаять и заизолировать средний вывод вторичной обмотки от контактной площадки печатной платы. В том случае, если в ПТ силовой трансформатор непосредственно впаян в печатную плату (“Электроника-203”), потребуется перерезать дорожку, ведущую к среднему выводу вторичной обмотки.

К сожалению, конструкция большинства силовых трансформаторов не позволяет без перемотки использовать параллельное включение половин вторичной обмотки, что позволило бы увеличить ток нагрузки. При необходимости вторичную обмотку силового трансформатора можно перемотать более толстым проводом (подсчитав количество витков старой обмотки) либо заменить трансформатор более мощным, подходящим по габаритам, что более предпочтительно.

Желательно выполнить новый выпрямитель на импортной малогабаритной диодной сборке типа RB157, DF08 (рабочий ток 1 А) или аналогичных, что актуально при использовании мощного УНЧ. С целью снижения сетевых помех рекомендуется соединить выводы вторичной обмотки с земляной шиной через постоянные конденсаторы емкостью 0,1 мкФ (это неоднократно проверено практикой в различных конструкциях и всегда давало превосходный результат [4]). Не следует скупиться и на емкости фильтрующих конденсаторов – благо, сейчас имеются импортные конденсаторы с большой емкостью и малыми габаритами.

4. В большинстве моделей ПТ применены широкополосные динамические громкоговорители типа 1ГД-52, 1ГД-40Р с номинальной мощностью в 1 Вт. Однако их электроакустические показатели, достаточные для работы в ПТ (100…6800 или 10000 Гц), могут оказаться недостаточными для более качественного FM приемника, имеющего рабочий диапазон 40…16000 Гц. Поэтому целесообразно заменить их динамическим громкоговорителем мощностью в 2…3 Вт с аналогичными посадочными размерами, но имеющим больший рабочий диапазон. Например, после замены головки 1ГД-52 (8 Ом) громкоговорителем 3ГДШ-38Е (4 Ом) с рабочим диапазоном 80...12500 Гц, который применялся в лампово-полупроводниковых телевизорах серии “Электрон”, кардинально изменилось звучание переделанного FM приемника на базе ПТ “Электроника-203”: улучшилось воспроизведение высоких частот, увеличилась отдача низких частот, а также возросла выходная мощность УНЧ.

Рис.1. Структурная схема переделанного приемника

Структурная схема переделанного приемника показана на рис.1. Примененные радиодетали: С1 – 2…25 пФ; С2 – 470 мкФх15 В; C3 – 4,7 мкФх15 В; С4 –100 пФ; С5 – 0,068 мкФ; R1 –150 кОм; R2, R3 –10 кОм; R4–R7 – 22 кОм; R8 –100 кОм; R9 – 3 кОм.

При первом, более простом, варианте с печатной платы ПТ демонтируют все радиоэлементы, исключая кнопочный переключатель программ, силовой трансформатор и регулятор громкости. При желании можно оставить диоды выпрямителя, но лучше их заменить мостиком (см. п. 3). Переменные резисторы регуляторов чувствительности заменяют другими номиналом 22...100 кОм, для 4-кнопочных ПТ на свободное место монтируют дополнительный четвертый переменный резистор такого же номинала.

При втором варианте переделки изготавливают новую плату из фольгированного стеклотекстолита, на которой устанавливают указанные выше детали. Резаком или методом травления создают изолированные площадки под выводы переключателей П2К, резисторов и трансформатора. Все свободное пространство фольги используют в качестве экрана. В этом случае легче решается проблема устранения фона переменного тока в переделанном приемнике.

Рис.2. Схема блока фиксированных настроек

Монтажным проводом типа МГТФ в соответствии с рис.2 проводят монтаж блока фиксированных настроек. При желании при всех отжатых кнопках переключателя настроек можно реализовать дополнительную обзорную плавную настройку. Для этого переменный резистор номиналом 100 кОм устанавливают внизу на правой боковой стенке ПТ (“Электроника-203”). В ПТ “Закарпатье ПТ-203” для этого можно использовать готовое отверстие для разъема записи на магнитофон, в других ПТ сверлят отверстие в боковой стенке для крепления переменного резистора настройки. Корпуса всех переменных резисторов для плавной и фиксированных настроек нужно соединить между собой монтажным проводом и замкнуть на корпус в одной точке!

К блоку FM тюнера подсоединяют светодиод зеленого цвета свечения для индикации точной настройки, который располагают в любом удобном месте. В авторском варианте он установлен справа от кнопок фиксированных настроек ПТ “Электроника203”.

Далее в корпусе ПТ монтируют блок монофонического FM тюнера. Авторы применили готовое устройство на микросхеме ТЕА5710, изготовленное фирмой “ВИТАН” (г. Запорожье). В качестве приемного устройства также можно использовать и приемники Palito, Manbo, Sanly с автоматической настройкой на микросхеме TDA7088 (TDA88T, SC1088) [5, 6]. При этом необходимо:

• отключить бесшумную настройку, подсоединив параллельно конденсатору С1 резистор сопротивлением 5 кОм;
• перерезать дорожку, идущую к выводу 16 микросхемы;
• подать в точку соединения резистора R2 и конденсатора С12 напряжение от средних выводов резисторов фиксированных настроек;
• провод от антенны подсоединить к точке соединения конденсаторов С15 и С16, перерезав дорожку, идущую к дросселю L3 [7].

Напряжение питания на блок FM тюнера подается через включенный в обратной полярности стабилитрон от стабилизированного блока питания. Здесь требуются некоторые пояснения. Напряжение на выходе стабилизатора выбрано в пределах 9…12 В, чтобы обеспечить максимальную выходную мощность УНЧ. Для питания же приемной части требуется напряжение в 3 или 6 В. В качестве гасящего элемента применен импортный стабилитрон в стеклянном корпусе (в обратном включении) на напряжение 2…3, 5…6 или 8…9 В мощностью 0,5…1,0 Вт. Так как стабилитрон всегда имеет разброс по напряжению, то потребуется его подбор из однотипных: при максимальной громкости питающее напряжение не должно падать ниже 2,5 или 6 В. Стабилитрон в данном случае работает только в качестве гасящего элемента, без падения мощности на нем! Для более “продвинутого” случая можно применить вместо стабилитрона малогабаритный стабилизатор 78L06 (Uстаб=6 В) или К1158ЕН3А, 1235Б (Uстаб=3 В). Экономным можно порекомендовать обычный параметрический стабилизатор на резисторе и стабилитроне [1].

Радиолюбители, проживающие в зонах неуверенного радиоприема, вынуждены использовать дополнительный усилитель высокой частоты (УВЧ) FM диапазона. В этом случае его нужно расположить рядом с ПТ и соединить с платой приемника проводами минимальной длины. Рекомендуется блок УВЧ установить на стоечках, изготовленных из толстого одножильного монтажного провода, впаянного в плату блока FM тюнера. В связи с тем, что на радиорынках всегда имеется достаточно широкий выбор таких усилителей для автомобильных радиоприемников, отличающихся внешним оформлением и коэффициентом усиления, мы не будем на них подробно останавливаться.

В процессе переделки ПТ выяснилось, что при применении дополнительного УВЧ нарушалось согласование приемника с антенной. При этом самым лучшим вариантом для согласования телескопической антенны с усилителем оказался включенный в разрыв провода антенны подстроечный конденсатор емкостью 2…25 пФ. Изменяя его емкость, можно значительно снизить шумы и улучшить качество приема. Неплохие результаты дает и уложенная по контуру корпуса приемника толстым монтажным проводом рамка с согласующим ферритовым трансформатором от польских антенн (необходимо учитывать ухудшение параметров рамочной антенны при приближении к ней массивных предметов). Можно изготовить также и незамкнутую рамку со свободным внешним концом, в этом случае трансформатор для согласования не требуется.

Рис.3. УНЧ на микросхеме КА2209 (TDA2822M)

В качестве УНЧ применен готовый монофонический блок (рис.3) на микросхеме КА2209 (TDA2822M) от фирмы “ВИТАН” (г. Запорожье). Выбор этой микросхемы и мостового режима ее включения обусловлен малой мощностью имеющегося источника питания и невозможностью получения большой выходной мощности УНЧ без существенной переделки силового трансформатора. Мостовое включение микросхемы КА2209 позволяет почти в два раза увеличить выходную мощность УНЧ, которая при Uпит=9 В и Rн=4 Ом составляет 1,7 Вт (КА2209), а при Uпит=12 В и Rн=4 Ом – 2 Вт (TDA2822M). Здесь необходимо отметить, что для микросхемы КА2209 граничное напряжения питания не должно превышать 9 В, а для ее полного аналога TDA2822M – 15 В.

Все цепи, относящиеся к УНЧ, монтируют экранированным проводом. На выводах переменного резистора громкости размещают цепи простейшей тонкоррекции и резистивный делитель для согласования уровней выходного сигнала FM тюнера (около 500 мВ) и чувствительности УНЧ (около 50 мВ). Делитель рассчитан на ослабление амплитуды сигнала от FM тюнера в 10 раз. Для этого необходимо подобрать сопротивление R1 в пределах 100…150 кОм. Для компенсации возможных высокочастотных потерь вводится цепочка R1С4 (рис.1), а для небольшого подъема в области низких частот – цепочка R3C5 [8].

Рис.4. Блок выпрямителя и стабилизатора напряжения питания

Блок выпрямителя и стабилизатора напряжения питания может быть как самодельным (рис.4), так и покупным, обеспечивающим выходное напряжение в пределах 6…12 В. Рекомендуется непосредственно между выводами 1, 2 и 2, 3 микросхемы стабилизатора припаять конденсаторы на 0,1 мкФ, что предотвратит ее самовозбуждение.

При желании можно установить еще один светодиод красного цвета (симметрично светодиоду индикатора точной настройки) с гасящим резистором для индикации включения приемника.

Литература
1. Козицкая С.М. УКВ FM-приемник из 3-программного громкоговорителя//Радіоаматор. – 2005. – №3. – С.3.
2. Елкин С.А. Второе дыхание “Раздана” //Радіоаматор. – 2003. – №11. – С.3.
3. Дмитриенко А. Универсальный УКВ приемник//Радіоаматор. – 2001. – №2. – С.8–10.
4. Егоров И. Мультипликативный фон в радиоприемниках//Радио. – 1980. – №9. – С.40–41.
5. Китайские Palito на голландских Philips TDA7088. Мини-справочник//Радиохобби. – 2000. – №6. – С.33.
6. Дахин М. Приемник с автоматической настройкой//Радио. – 2001. – №6. – С.33–34.
7. Квашенко В. Ручная настройка в сканирующем приемнике//Радио. – 2003. – №5. – С.20.
8. Рывкин Д. Экономичный, чувствительный, стереофонический...//Радио. – 1999. – №4. – С.19.

В.А. Мельник, К.Е. Стреляев, г. Донецк
Радіоаматор 2005 №06

Дата публикации: 2008-03-14
Прочтено: 34769
Версия для печати: