Доработка радиоприёмника Урал-авто-2
Выпускавшийся отечественной промышленностью автомобильно-носимый радиоприёмник «Урал-авто-2» в настоящее время, конечно, морально устарел, но, несмотря на прошедшие годы, не утратил такого своего преимущества, как очень хорошее качество приёма радиостанций во всех диапазонах. Кроме того, в отличие от большинства других автомобильных радиоприёмников и магнитол, он содержит встроенные телескопическую и магнитную антенны, динамическую головку, может питаться как от бортсети автомобиля (12 В), так и от автономного батарейного источника напряжением 9 В или от внешнего блока питания с таким же напряжением. Всё это делает удобной эксплуатацию «Урала-авто-2» вне автомобиля (поэтому и называется он автомобильно-переносным). Разбирать такой радиоприёмник на запасные части нерационально, а чтобы вдохнуть в него новую жизнь, его несложно доработать.
В распоряжении автора оказался радиоприёмник выпуска 1993 г., внешний вид которого показан на рис. 1, а с одним из вариантов его принципиальной схемы можно познакомиться по адресу . Схема имевшегося радиоприёмника несколько отличалась от размещённой в Интернете — его УМЗЧ выполнен не на транзисторах, а на интегральной микросхеме К174УН14, что позволило провести более глубокую модернизацию устройства.
Рис. 1. Радиоприёмник выпуска 1993 г.
Основная цель переделки радиоприёмника заключалась в приспособлении его для приёма в УКВ-диапазоне CCIR (87,5. 108 МГц) вместо диапазона OIRT (65,9. 74 МГц), поскольку местных радиостанций, вещающихв последнем, почти не осталось. Многие радиолюбители не рискуют перестраивать супергетеродинные радиоприёмники на приём в УКВ-диапазоне CCIR, предпочитая использовать различные УКВ-конвертеры, эффективность применения которых обычно хуже из-за дополнительного преобразования вниз по частоте. В случае с радиоприёмником «Урал-авто-2» каких-либо особых сложностей с переделкой и настройкой нет, всё можно сделать примерно за час.
Для начала нужно снять нижнюю и верхнюю пластмассовые крышки корпуса радиоприёмника и временно удлинить провода, идущие к динамической головке. Далее следует уменьшить число витков трёх контурных катушек. Поскольку доступ к печатному монтажу УКВ-модуля затруднён, вместо выпаивания верхнего вывода катушек из платы предлагаю аккуратно перерезать этот вывод в нескольких миллиметрах от платы, затем отмотать лишнее число витков, обрезать провод с таким расчётом, чтобы оставшегося хватило для восстановления нарушенного соединения, облудить его конец и припаять к оставшемуся в плате выводу.
Для доступа к катушке контура гетеродина L29 (отмечена на рис. 2 цифрой 1) вначале снимают металлический экран (закреплён на плате пайкой к фольге общего провода), для чего нагревают его паяльником с левого и правого боков. На катушке оставляют ровно пять витков провода. На катушках L16 и L21 (отмечены соответственно цифрами 3 и 2) оставляют по 6,5 витка толстого провода. После пропитки катушек парафином на L29 вновь устанавливают металлический экран и проверяют крепление УКВ-модуля — он должен быть плотно привинчен к металлическому шасси.
Рис. 2. Плата с элементами радиоприёмника
Для настройки приёмника на диапазон 87,5. 108 МГц к его входу подключают внешнюю УКВ-МВ-антенну. Стрелку шкалы настройки устанавливают в среднее положение между отметками УКВ 4.06 и 4.15. Вращая подстроечник катушки контура гетеродина, добиваются приёма какой-нибудь радиостанции, вещающей на частоте 106. 107 МГц (можно использовать и УКВ-ЧМ-генератор, настроенный на эту частоту). При настройке контура гетеродина учитывайте, что резьбовой подстроечник очень хрупкий и легко деформируется при нагреве. Если парафин не позволяет выкрутить его из каркаса катушки, аккуратно прогрейте паяльником пластмассовый каркас. Сильно повреждённый при настройке подстроечник можно заменить таким же, вывинченным из другого УКВ-блока от отечественного радиоприёмника.
Далее, постепенно уменьшая длину антенны или даже отключая её вовсе, вращением латунных подстроечников последовательно изменяют индуктивность катушек преселектора, помеченных цифрами 2 и 3, таким образом, чтобы получить максимальную чувствительность радиоприёмника в УКВ-диапазоне.
Вопреки ожиданиям, что применённая в УКВ-блоке микросхема К224ХА1А будет плохо работать на частотах выше 100 МГц, приёмник сохранил очень высокую чувствительность — со сложенной телескопической антенной почти без шумов принимаются все местные радиостанции (расстояние до ретранслятора — около 30 км). После переделки УКВ-диапазон радиоприёмника стал охватывать полосу частот 86. 110 МГц. Аналогичным образом можно переделать на работу в этом диапазоне частот другие отечественные УКВ супергетеродинные приёмники.
Рис. 3. Микросхема в УКВ-блоке
Кроме описанной, были сделаны ещё несколько доработок (рис. 3; позиционные обозначения новых элементов начинаются с префикса 1). Так, используемая для подсветки шкалы настройки лампа накаливания на 12 В (1,1 Вт), свечение которой при напряжении питания 9 В почти незаметно, заменена более ярким плоским матричным светодиодом 1EL1 белого свечения (применён светодиод от «фотовспышки-фонарика» мобильного телефонного аппарата). Для охлаждения к его выводам припаян небольшой теплоотвод из толстого многожильного медного монтажного провода. Токоограничивающий резистор 1R2 помещён в защитную резиновую трубку. Светодиод подключён таким образом, чтобы шкала подсвечивалась всё время, пока включено питание приёмника.
Поскольку в месте расположения УМЗЧ имелось много свободного места, был изготовлен и установлен LC-фильтр, состоящий из дросселя 1L1 и конденсаторов 1С1 — 1С3, который уменьшает негативное влияние пульсаций и помех при работе приёмника от импульсного источника питания. Двух-обмоточный дроссель 1L1 применён готовый, от ATX компьютерного блока питания. Подойдёт любой аналогичный малогабаритный с общим сопротивлением обмоток не более 0,3 Ом, индуктивность — чем больше, тем лучше. ДиодШотки 1VD1 защищает устройство от повреждения при ошибочной полярности напряжения питания (вместо указанного на схеме можно применить любой из 1N5822, SR340, SR304). Детали фильтра смонтированы на небольшой плате из стеклотекстолита (рис. 4), которая установлена рядом с гнездом питания Г11 (рис. 5). Мешающие установке керамические конденсаторы К10-7 заменены предназначенными для поверхностного монтажа (припаяны на стороне печатных проводников), а большой разделительный оксидный конденсатор К50-35 (1000 мкФ на 16 В) заменён аналогичным импортным меньших размеров. Блокировочный керамический конденсатор К10-7 ёмкостью 0,033 мкФ, подключённый к выводам питания 3 и 5 микросхемы К174УН14, заменён параллельно включёнными оксидным (47 мкФ на 16 В) и керамическим для поверхностного монтажа (0,1 мкФ).
Рис. 4. Детали фильтра на плате
Рис. 5. Гнездо питания
Поскольку отсоединяемый батарейный отсек этого приёмника не сохранился, выступающие за пределы корпуса печатные контакты для соединения с ним отпилены, а для подключения встроенной динамической головки 3ГДШ-12-8 установлена проволочная перемычка. К сожалению, прослушивание показало, что звучит она плохо, с хрипами. Причина оказалась в том, что идущие от контактной колодки к звуковой катушке гибкие провода были сильно натянуты, из-за чего нарушилась центровка катушки в магнитной системе головки. Исправить этот дефект удалось, переместив пассатижами контактную колодку в горизонтальной плоскости, поближе к магнитной системе. Металлический корпус головки соединён с общим проводом устройства.
Блокировочный керамический конденсатор ёмкостью 0,068 мкФ, включённый параллельно оксидному (2200 мкФ на 16 В) в цепи питания, был установлен изготовителем неправильно, по этой причине к выводам оксидного припаян керамический КМ-5 ёмкостью 0,15 мкФ. При напряжении питания 12 В и нулевой громкости приёмник потребляет ток 90 мА, при максимальной он возрастает до 0,3. 0,5 А. Если предполагается питать приёмник от химических источников тока, светодиодную подсветку шкалы желательно сделать отключаемой, как было ранее с лампой накаливания. Во избежание случайных замыканий между металлическим шасси приёмника и внешним контактом штекера питания отверстие под него в шасси нужно увеличить на 1 мм.
Автор: А. Бутов, с. Курба Ярославской обл.
Рекомендуем к данному материалу .
Мнения читателей
Переделал как указано работает нормально но диапазон не весь Затем попался старый Урал авто у которого блок укв собран на транзисторах В инете нашел полную схему где даже было указана данные витков катушек на евродиапозон а так же емкости конденсаторов Так я выкинул с приемника блок укв на микросхеме и поставил на транзисторах Соответственно отмотав витки катушек и поменял кондеры Настроил катушки Приемник работает лучше и диамозон весь
Олег / 03.05.2019 — 11:55
Что будет, если в катушке L29 случайно оставил 4 витка вместо 5?
юрий / 19.04.2018 — 21:37
попробовал переделать урал авто оставил как рекомендовано пока без резултата вывернул феррит совсем нет приёма хотя блок работает если дотронутся до оголённых проводников есть щелчки попробую латунь другие совтуют перепаивать кондёры а это хлопотно монтаж в притык может ещё что то посветуете спасибо переслекторы не стал выкручивать пока надо поймать что то с уважением юрий
Сардор / 18.04.2018 — 22:16
Доброго времени суток! действуя по инструкции добился диапазона 70-91 (прим) в катушке гетродина заменил стержень на латунный без результата снял еще 1.5 витка с этой катушки тоже самое. заменил конденсатор на 30 пф но диапазон остался все тот же или даже ниже. в чем может быть причина? И как добится хтябы верхних частот (106, 108)
Сергей / 17.03.2018 — 21:03
Не стоит, а надо. Аналоговое ТВ скоро закроют. А многие РТПЦ ведут вещание в диапазоне от 88 до 108 МГц.
Григорий / 17.03.2018 — 12:44
А стоит ли расшиирять диапазон нииже100МГц? Это ведь частоты 4 и 5 телевиэионных каналов (4 85,25-91,75МГц; 5 93,25-99,75МГц). Вряд-лиИнспекция электросвязей разрешит вещание на этих частотах.
Сергей / 28.02.2018 — 18:48
Аффтор,почему-то,не отвечает. Попробуйте поставить вместо 27рф 180рф.
вован / 19.02.2018 — 23:19
я хочу спросить автора переделки Урал -авто2,27пф не смог растянуть диапазон только 101-93,7 Какую емкость еще уменьшить и на сколько?
ua3lqr / 28.01.2018 — 17:38
Всё работает проверено Хочу добавить на входе провода от антенны в блоке УКВ стоит катушка L5 в ней надо обязательно поменять сердечник на латунный
Сергей Пух / 23.12.2017 — 09:40
Спасибо за статью. Все прекрасно получилось! На перестройку ушло 3 часа с перекуром.
Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:
Источник
Урал авто 2 схема ремонт
Модернизация радиоприемника Урал Авто 2
Ср, 10.02.2016, 22:13 | Сообщение # 1 | ||
RADIST0092 Добавлено (10.02.2016, 22:26) Заодно удлинил провода подводящие к динамику и заменил все электролитические конденсаторы. Источник Бытовая радиоаппаратура и ее ремонт (стр. 12 )
Исходя частично из механических требований, в автомобильных радиоприемниках для перестройки контуров тракта высокой частоты и гетеродина используются блоки катушек переменной индуктивности — ферровариометры. Перестройка контуров в этом случае осуществляется за счет плавного изменения индуктивности контуров катушки при поступательном перемещении внутри ее ферритового сердечника (в диапазоне длинных, средних и коротких волн) или алюминиевого сердечника (в диапазоне УКВ). Условия приема радиовещательных станций в движущемся автомобиле значительно отличаются от условий приема в других бытовых радиоприемниках. При работе радиоприемника в автомобиле на его вход могут попасть сигналы, достигающие сотен милливольт, и вызвать перегрузку высокочастотного тракта. В результате возникают комбинационные искажения. Кроме того, существует другое специфическое явление, заключающееся в кратковременном глубоком уменьшении в уровне входного сигнала во время проезда автомобиля под метал-лическими или железобетонными мостами, путепроводами и в туннелях. Для того чтобы автомобильный радиоприемник в этих условиях обеспечивал хорошее качество приема, к его основным параметрам (чувствительности, избирательности по соседнему и зеркальному каналам, действию АРУ, системе статистического ограничения в тракте ЧМ и т. п.) предъявляются более высокие требования, чем к аналогичным параметрам сетевых или переносных радиоприемников. Условия приема в автомобиле усложняются еще и тем, что антенна автомобильного радиоприемника расположена в непосредственной близости от источников помех, создаваемых различными системами электрооборудования автомобиля. Основными источниками помех на автомобиле являются система зажигания, регулятор напряжения, генератор. Поскольку питание автомобильного радиоприемника осуществляется от общей бортовой электросети автомобиля, напряжения помех проникают в тракт приемника также и по цепям питания. Эти помехи при недостаточной фильтрации могут непосредственно воздействовать на контуры и высокочастотные каскады радиоприемника. Исходя из этого, защита от помех, создаваемых системой электрооборудования автомобиля, является серьезной проблемой. Борьба с помехами осуществляется по двум направлениям: путем подавления помех на месте их возникновения и путем ослабления воздействия помех на радиоприемник. В радиоприемнике борьба с помехами от системы электрооборудования автомобиля осуществляется за счет включения в цепи питания фильтров, которые не должны нарушать работу системы электрооборудования, т. е. свободно пропускать постоянный ток, а высокочастотные токи помех задерживать. Антенная система автомобиля состоит из самой антенны (телескопического вертикального штыря)- и соединительного, кабеля, с помощью которого принятый антенной сигнал подводится ко входу радиоприемника. Емкость кабеля в зависимости от типа антенны и марки автомобиля лежит в пределахпФ. Поскольку автомобильный радиоприемник работает от вполне определенной антенной системы, используется непосредственное включение ее во входной контур. Таким образом, суммарная емкость антенной системы непосредственно входит во входной контур. Этим удается избежать потерь сигнала в элементах связи контура с антенной системой. Государственным стандартом ГОСТ 17692 — 80 «Приемники радиовещательные автомобильные. Общие технические условия» определены требования к параметрам и потребительским вспомогательным устройствам автомобильных радиоприемников трех групп сложности. Для массовых автомобилей отечественной промышленностью выпускаются радиоприемники 2-й и 3-й групп сложности. Существует группа радиоприемников, называемых автомобильно-переносными. При работе в автомобиле они устанавливаются в специальную кассету, имеющую разъемное контактное соединение для подключения антенны, бортового питания и внешней акустической системы. Приемник может быть вынут из кассеты и работать в переносном режиме, при подключении к нему отсека с комплектом элементов питания. В этом режиме к радиоприемнику предъявляются требования ГОСТ 5651-76 «Приемники радиовещательные. Общие технические условия», относящиеся к переносным моделям. В последние годы начали выпускаться автомобильные кассетные магнитолы, состоящие из радиоприемного тракта и магнитофонного воспроизводящего устройства кассетного типа. 9.2. Автомобильные радиоприемники без УКВ диапазона Простейшие автомобильные радиоприемники имеют только диапазоны длинных и средних волн. Схемы этих моделей выполняются либо на транзисторах, либо на интегральных микросхемах. Схема автомобильного транзисторного, радиоприемника А-370 без УКВ диапазона приведена на рис. 9.1. Входная цепь на ДВ представляет собой П-образный колебательный контур L1L2C1C2C3C4C5. В диапазоне СВ контур образован катушкой индуктивности L2 и конденсаторами С1, С2, С5. Связь входного контура с антенной и базой транзистора УВЧ — емкостная. Усилитель высокой частоты выполнен на транзисторе VTI, включенном по схеме с общим эмиттером. В качестве нагрузки транзистора используется резонансный перестраиваемый П-образный контур. Он образован катушкой индуктивности L4 и конденсаторами СП, С12, С13, С14. При работе в диапазоне средних волн конденсатор СП отключается. Для подавления сигналов с частотой, равной промежуточной, в коллекторной цепи транзистора УВЧ включен последовательный резонансный контур L3C8, настроенный на промежуточную частоту 465 кГц. Преобразователь частоты выполнен на одном транзисторе VT2 (ГТ309Е) с совмещенным гетеродином. В диапазоне длинных волн контур гетеродина образован катушками индуктивности L12, ИЗ, L14, L15, L16 и конденсаторами СП, С18, С22, С23. В диапазоне средних волн катушки индуктивности L13 и L14, а также конденсаторы СП и С22 отключаются. Рис. 9.1. Схема автомобильного радиоприемника А-370 Перестройка контурных катушек гетеродина L16, входной цепи L1 и L2 и УВЧ осуществляется с помощью ферровариометра. Контур гетеродина с эмиттерной цепью транзистора преобразователя VT2 связан через катушки связи L11. Напряжение сигнала с контура УВЧ поступает в цепь базы транзистора преобразователя частоты VT2, нагрузкой которого является четырехкон-турный ФСС с емкостной связью между контурами. Связь первого контура L6C19 с коллекторной цепью транзистора преобразователя, а также последнего контура ФСС с базовой цепью транзистора VT3, выполняющего функцию первого каскада УПЧ, — индуктивная. Тракт усиления сигналов промежуточной частоты построен на двух транзисторах VT3 и VT4. Первый каскад — апериодический, нагрузкой его является резистор R12. Второй каскад — резонансный, с нейтрализацией внутренней обратной связи с помощью конденсатора С34. Нагрузкой транзистора VT4 является широкополосный контур L17C35. Для обеспечения работы АРУ используется отдельный детектор на диоде VD1, напряжение сигнала промежуточной частоты на который подается с коллекторного контура L17C35 через конденсатор С36. Использование специального детектора для АРУ позволило ввести задержку за счет подачи на диод постоянного напряжения, снимаемого с делителя R17R18. Для обеспечения необходимой глубины регулировки усиления цепью АРУ охвачены два каскада — усилитель высокой частоты и 1-й УПЧ. Управляющее напряжение АРУ в цепь базы транзистора УВЧ подается через фильтр R19C29R1, а в цепь базы транзистора УПЧ — через этот же фильтр R19C29, резистор R10, катушку связи L10. Усилитель низкой частоты — трехкаскадный. Предварительный каскад выполнен на транзисторе VT5. Предоконечный каскад на транзисторе VT6 нагружен на согласующий фазоинверсный трансформатор 77. Связь между предварительным каскадом и предоконечным — гальваническая. Смещение на базу транзистора VT5 подается с эмиттера транзистора VT6 через резистор R23. Эта цепь является цепью обратной связи по постоянному току и служит для температурной стабилизации каскада. Рис. 9.2. Схема тракта высокой и промежуточной частоты радиоприемника А-373Б Оконечный каскад УНЧ выполнен на транзисторах VT7 и VT8 (П216Б) с бестрансформаторным выходом. Для улучшения температурной стабилизации каскада в цепях эмиттеров выходных транзисторов включены проволочные резисторы R33 и R34 сопротивлением 0,2 Ом. Рuc. 9.3. Принципиальная схема интегральной микросхемы К157ХА1А Рис. 9.4. Принципиальная схема ни тегральной микросхемы К237ХА2 Для снижения нелинейных искажений и обеспечения заданной частотной характеристики все каскады УНЧ охвачены частотно-зависимой отрицательной обратной связью. Напряжение обратной связи подается с выхода УНЧ через цепочку R25, С43 в эмиттер-ную цепь транзистора VT5. Помехоподавляющий фильтр, состоящий из дросселей L12 и L13 и конденсаторов С49, С47, С42, служит для защиты цепей питания приемника от проникновения в них помех от электрооборудования автомобиля. Стабилитрон VD3 (Д815Г) предназначен для стабилизации напряжения питания радиоприемника при изменении напряжения бортовой сети автомобиля. Кроме того, стабилитрон предназначен и для другой цели. Его динамическая емкость подключена параллельно емкости конденсатора С42 фильтра питания. В результате этого их суммарная емкость в холодное время года изменяется в меньшей степени, чем емкость одного конденсатора. За счет этого повышается устойчивость работы радиоприемника при низких температурах окружающей среды. Автомобильный радиоприемник А-373Б с диапазонами ДВ и СВ выполнен на трех интегральных микросхемах: K157XA1A, К237ХА2, К174УН7. На первых двух выполнен тракт высокой и промежуточной частоты (рис. 9.2). Принципиальные схемы микросхем приведены на рис. 9.3 и 9.4. Микросхема D1 (K157XA1A) выполняет функцию УВЧ и преобразователя частоты. Резонансный УВЧ построен на транзисторе VI микросхемы. В коллекторной цепи транзистора кроме контура УВЧ включен последовательный контур L3C7, обеспечивающий ослабление сигналов с частотой, равной промежуточной. Автоматическая регулировка усиления каскада УВЧ осуществляется за счет подачи внешнего напряжения АРУ в цепь коллектора транзистора V1 (на вывод 13 микросхемы). Это напряжение изменяет режим работы транзистора VI и соответственно коэффициент усиления каскада УВЧ. С контура УВЧ сигнал подается на смеситель (на вывод 11 микросхемы и далее на базу транзистора V2). F Смеситель выполнен на дифференциальной паре транзисторов V2 и V3 микросхемы — так называемый балансный смеситель. На транзисторах V4, V5 и V6 микросхемы построен гетеродин. Он выполнен по автогенераторной схеме с внутренней обратной связью. Напряжение гетеродина с коллектора транзистора V5 подается в. эмиттерные цепи транзисторов V2 и V3 смесителя. Нагрузкой смесителя является контур L5C15, настроенный на промежуточную частоту 465 кГц. Согласование контура с входным сопротивлением пьезокерамического фильтра, обеспечивающего селективность по соседнему каналу, осуществляется с помощью катушки связи L6. После ПКФ сигнал промежуточной частоты поступает на вывод 1 микросхемы К237ХА2 на базу транзистора VI (см. рис. 9.4). Микросхема выполняет функцию УПЧ и детектора. В коллекторную цепь транзистора VI микросхемы включен контур Ы1С23, настроенный на промежуточную частоту. С контура через конденсатор С25 сигнал подается на трехкаскадный апериодический УПЧ на транзисторах V4. V6 микросхемы (на вывод 5 микросхемы и далее на базу транзистора V4). Детектор выполнен на транзисторах V7 и V8 микросхемы. Постоянная составляющая продетектированного сигнала подается на усилитель постоянного тока на транзисторах V2 и V3, осуществляющий автоматическую регулировку усиления каскада УПЧ на транзисторе VI микросхемы, а также каскада УВЧ в микросхеме D1. С вывода 13 микросхемы D2 снимается сигнал АРУ и подается на вывод 13 микросхемы D1 (на УВЧ). Напряжение низкой частоты снимается с вывода 9 микросхемы и через фильтр C32R9C33 подается в тракт УНЧ. Усилитель сигналов низкой частоты радиоприемника А-373Б выполнен на интегральной микросхеме К174УН7 (рис. 9.5). Принципиальная схема микросхемы приведена на рис. 7.15. Там же рассмотрена взаимосвязь транзисторов микросхемы и прохождение сигнала. 9.3. Автомобильные радиоприемники и магнитолы с УКВ диапазоном Ультракоротковолновый диапазон имеют радиоприемники и магнитолы 2-й группы сложности и некоторые радиоприемники 3-й группы сложности. Построение тракта ВЧ-ПЧ сигналов с амплитудной модуляцией в этих моделях аналогично рассмотренным в предыдущем параграфе радиоприемникам А-370 и А-373Б. Рис. 9.5. Схема тракта низкой частоты радиоприемника А-373Б Тракт УКВ в автомобильных радиоприемниках выполняется по двум различным принципам: по традиционной схеме, принятой в переносных моделях (с одинарным преобразованием частоты принимаемого сигнала), или с двойным преобразованием частоты. Двойное преобразование частоты используется только в моделях 2-й группы сложности. Структурная схема такой модели (радиоприемника А-271) приведена на рис. 9.6. Блоки УКВ автомобильных радиоприемников выполняются только по схеме с отдельным гетеродином, что вызвано требованием обеспечения стабильности частоты гетеродина при значительных изменениях уровней принимаемых сигналов. Контуры УВЧ и гетеродина перестраиваются либо изменением индуктивности контурных катушек, либо изменением емкости с помощью варикапов. Блоки КПЕ в автомобильных моделях не используются. Рис. 9.6. Структурная схема автомобильного радиоприемника А-271 Рис 9.7. Схема блока УКВ радиоприемника А-271 Схема блока УКВ радиоприемника А-271 приведена на рис. 9.7. Входной контур L16 С36 С37 С38 имеет индуктивную связь с антенной посредством катушки связи L15. Напряжение принимаемого сигнала с емкостного делителя входного контура подается на эмиттер транзистора VT1, выполняющего функцию УВЧ. Транзистор включен по схеме с общей базой. В коллекторной цепи транзистора включен резонансный контур L17C41C42. Входной контур и контур УВЧ перестраиваются в диапазоне принимаемых частот УКВ путем изменения индуктивности контурных катушек L16 и L17. Для ослабления возможных перегрузок преобразователя частоты при сильных сигналах на входе параллельно резонансному контуру УВЧ включен диод VD1. Преобразователь частоты выполнен на транзисторах VT2 и VT3. Усиленный сигнал подается на базу транзистора VT2 смесителя через конденсатор С44. Гетеродин выполнен на транзисторе VT3 по схеме автогенератора с емкостной обратной связью. В коллекторной цепи транзистора VT3 включен перестраиваемый контур гетеродина L19C46C47 и емкость варикапа VD2. Перестройка осуществляется с помощью алюминиевого сердечника. Варикап VD2 служит для автоматической подстройки частоты гетеродина. Управляющее напряжение на варикап подается с частотного детектора. Напряжение с контура гетеродина через катушку связи L18 и конденсатор С45 подается в цепь эмиттера транзистора VT2. Нагрузкой смесителя является резонансный контур L20 С52 С53, настроенный на 1-ю промежуточную частоту 10,7 МГц. Для защиты тракта промежуточной частоты от перегрузок при воздействии сильных входных сигналов контур зашунтирован диодом VD3. С емкостного делителя контура С52С53 сигнал первой промежуточной частоты подается в тракт УПЧ. Рис. 9.8. Схема блока УКВ радиоприемника А-373 В блоках УКВ автомобильных радиоприемников применяется электронная настройка. На рис. 9.8 приведена схема блока УКВ радиоприемника А-373. Входной контур L2 С45 С47 VD3, контур УВЧ L4 С52 С53 VD4 и контур гетеродина L12 С59 С60 С63 VD5 перестраиваются изменением емкости варикапов VD3, VD4, VD5. Исходя из требований селективности по зеркальному каналу и, перекрытия диапазона частот УКВ диапазона управляющее напряжение при использовании варикапов КВ-102Г должно изменяться в пределах 6 В. Для создания этого управляющего напряжения необходим преобразователь напряжения, поскольку номинальное значение бортовой сети составляет 13,2 В. Схема преобразователя напряжения радиоприемника А-373 приведена на рис. 9.9. Рис. 9.9. Схема преобразователя напряжения радиоприемника А-373 Работа преобразователя осуществляется следующим образом. Импульсы, вырабатываемые генератором, выполнены на интегральной микросхеме К224ГГ1, с частотой следования около 100 кГц поступают на усилительный каскад на транзисторе VT1. Нагрузкой транзистора является повышающий трансформатор Т2. Со вторичной обмотки трансформатора выпрямленное (управляющее) напряжение поступает на варикапы блока УКВ. В эмиттерную цепь транзистора VT1 включена одна из катушек феррова-риометра, используемая для перестройки контура ДВ или СВ и не использующаяся при работе радиоприемника в диапазоне УКВ. При перестройке по диапазону индуктивность катушки ферровариометра изменяется, что изменяет отрицательную обратную связь по току, а следовательно и коэффициент усиления каскада. Изменение коэффициента усиления приводит к изменению выходного постоянного напряжения, подаваемого на варикапы для перестройки в диапазоне УКВ. При использовании для перестройки контуров блока УКВ ва-рикапных матриц КВС111 в автомобильных радиоприемниках и. магнитолах третьей группы сложности можно обеспечить требования по селективности по зеркальному каналу и коэффициенту усиления с использованием управляющего напряжения более низких значений (от 2 до 10 В). Схема такого блока УКИ приведена на рис. 9.10. С помощью варикапных матриц VD1, VD2, VD3 осуществляется перестройка соответственно контуров — входного L2C1, контура УВЧ L3C8, контура гетеродина L5C15. В этом блоке УКВ полевые транзисторы используются как в каскаде УВЧ (VT1), так и в смесителе (VT2). Рис. 9.10. Схема блока УКВ магнитолы АМ-301 Тракт промежуточной частоты сигналов ЧМ. В автомобильных радиоприемниках с двойным преобразованием частоты второй смеситель и второй гетеродин включаются после 1-го каскада УПЧ сигналов 1-й ПЧ (рис. 9.11), выполненном на транзисторе VT4. Каскад на транзисторе VT5 является смесителем 2-го преобразователя частоты, а 2-й гетеродин выполнен на транзисторе VT6 по схеме с общей базой. Контурной катушкой гетеродина является L23. Сигнал 2-го гетеродина с частотой 4,2 МГц через конденсатор С60 подается в цепь эмиттера транзистора VT5. Нагрузкой 2-го смесителя является полосовой фильтр L24 С62, L25 С63 С64, настроенный на 2-ю промежуточную частоту 6,5 МГц. Рис. 9.11. Схема тракта промежуточной частоты сигналов ЧМ радиоприемника А-271 Следующие каскады тракта УПЧ ЧМ выполнены на транзисторах VT7 и VT8 также с двухконтурными полосовыми фильтрами ПЧ в качестве нагрузки. Частотный детектор выполнен по схеме дробного детектора на диодах VD4 и VD5. Схема тракта УПЧ ЧМ с одинарным преобразованием частоты приведена на рис. 9.12. Тракт УПЧ содержит четырехкаскадный усилитель на транзисторах VT1 . VT4 и имеет распределенную по каскадам селекцию. Нагрузкой каждого каскада является двух-контурный полосовой фильтр с внутриемкостной связью между контурами. Связь контуров с базой транзистора следующего каскада — индуктивная (катушки связи L3, L6, L9). Часть постоянной составляющей дробного детектора через резистор R22 подается на варикап, включенный в контур гетеродина блока УКВ для автоподстройки частоты гетеродина. Диоды VD3 и VD4 служат для ограничения уровня постоянной составляющей на одном уровне по обеим полуволнам низкочастотного сигнала. Тракт УПЧ ЧМ некоторых автомобильных радиоприемников выполнен на интегральных микросхемах (рис. 9.13). В тракте используется гибридная интегральная микросхема К237УР5 и полупроводниковая — К174УР1. Связующим звеном между микросхемами служит четырехконтурный ФСС, состоящий из двухпо-лосовых фильтров. Связь между контурами полосовых фильтров — индуктивная, а связь между полосовыми фильтрами — емкостная, через конденсатор С73. Рис. 9.12. Схема тракта промежуточной частоты сигналов ЧМ магнитолы АМ-303 Принципиальная схема микросхемы К.237УР5 и ее использование для усиления сигналов тракта ЧМ рассмотрены в § 6.2 (см. рис. 6.6). Интегральная микросхема К174УР1 по своему построению и функциональному назначению аналогична микросхеме К174УРЗ, рассмотренной в § 7.1 применительно к ее использованию в тракте УПЧ ЧМ переносных магнитол «Рига-110» и «Аэлита-101» (см. рис. 7.5, 7.6). Рис. 9.13. Схема тракта промежуточной частоты сигналов ЧМ радиоприемника А-373 Контур L14 С80 является фазосдвигающей цепью в каскаде частотного детектора. Настройка детекторного каскада сводится к настройке этого контура по максимуму выходного напряжения. С вывода 8 микросхемы сигнал низкой частоты подается в тракт УНЧ и через резистор R33 в цепь для АПЧ гетеродина. Тракт высокой и промежуточной частоты сигналов AM в автомобильных радиоприемниках и магнитолах с УКВ диапазоном выполняется раздельным. Его построение аналогично построению этого тракта в схемах радиоприемников без УКВ диапазона. Схема тракта высокой и промежуточной частот сигналов AM радиоприемника А-271 приведена на рис. 9.14. Он выполнен на двух интегральных микросхемах серии К237. На микросхеме D1 выполнены усилитель высокой частоты, гетеродин и смеситель. Входные цепи длинноволнового и средневолнового диапазонов образованы катушками индуктивностей L1 и L2 и конденсаторами С1. С5. В диапазоне длинных волн обе эти катушки включаются последовательно, а в диапазоне средних волн используется только катушка L1. Сигнал на вход УВЧ (на вывод 1 микросхемы) подается через конденсатор Сб. Нагрузкой УВЧ является перестраиваемый П-образный контур, образованный катушками индуктивности L4 и L5 и конденсаторами С9. С15. В диапазоне длинных волн катушки индуктивности L4 и L5 включаются последовательно, а в диапазоне средних волн катушка ферровариометра L5 отключается. Для ослабления сигналов с частотой, равной промежуточной, применен контур L3C8, настроенный на частоту 465 кГц. Гетеродин выполнен по схеме с трансформаторной обратной связью. Контур гетеродина в диапазоне длинных волн состоит из параллельно включенных контуров L10C23, L11C22 и включенных между собой последовательно катушек индуктивностей L12, L13, L14. Перестройка контуров гетеродина осуществляется с помощью катушки ферровариометра L14. В диапазоне средних волн контур L11C22 отключается, а катушка L12 закорачивается. Связь контура с транзистором гетеродина осуществляется с помощью катушки связи L9. Нагрузкой смесителя является контур L6C17, настроенный на промежуточную частоту 465 кГц. Согласование этого контура с низким входным сопротивлением пьезокерамического фильтра ПК. Ф осуществляется с помощью катушки связи L7. Селективность по соседнему каналу обеспечивается этим пьезокерамическим фильтром. После него сигнал промежуточной частоты поступает на вывод 1 микросхемы D2, которая выполняет функцию УПЧ и детектора сигналов AM. Рис. 9.14. Схема тракта высокой и промежуточной частот сигналов AM радиоприемника А-271 Контур L8C24, подключенный к выводу 14 микросхемы, настроен на частоту 465 кГц и является нагрузкой первого каскада УПЧ. Остальные усилительные каскады тракта УПЧ апериодические. С вывода 13 микросхемы D2 снимается сигнал АРУ и подается на УВЧ (вывод 13 микросхемы D1). Напряжение звуковой частоты снимается с фильтра C31R5C32. Тракт усиления сигналов низкой частоты автомобильных радиоприемников и магнитол с УКВ диапазоном выполняется либо с использованием гибридных интегральных микросхем серии К237, либо на полупроводниковых микросхемах серии К174. Выполнение тракта УНЧ на интегральной микросхеме К174УН7 рассмотрено в разделе 9.2 (см. рис. 9.5). Схема трлкта УНЧ радиоприемника А-275 с использованием интегральной микросхемы К237УН2 приведена на рис. 9.15. На ней выполнены предварительные каскады усиления сигналов НЧ, а в оконечных каскадах используются четыре дискретных транзистора. Микросхема содержит пять транзисторов, которые соединены между собой гальванически (рис. 9.16). Каскад на транзисторе VI микросхемы обеспечивает стабилизацию режима по постоянному току транзистора V2. Сигнал низкой частоты с регулятора громкости через конденсатор С79 подается на вывод 3 микросхемы и далее на базу транзистора V2. На транзисторе V3 выполнен эмиттерный повторитель, предназначенный для согласования каскадов на транзисторах V2 и У4. Сигнал низкой частоты с выхода интегральной схемы (с вывода 7) поступает на базу транзистора VII, работающего в качестве эмиттерного повторителя для одного из плеч выходного каскада, выполненного на транзисторе V12. С эмиттера транзистора VII сигнал поступает также на инвертирующий каскад на транзисторе V9. С коллектора этого транзистора сигнал поступает на второе плечо выходного каскада, выполненного на транзисторе V10. Рис. 9.15. Схема тракта сигналов низкой частоты радиоприемника А-275 Рис. 9.16. Принципиальная схема интегральной микросхемы К237УН2 В усилителе применена параллельная отрицательная обратная связь по постоянному и переменному току с выхода УНЧ на базу транзистора V2 микросхемы через вывод 14 микросхемы. Связь по постоянному току обеспечивает установку рабочей точки транзистора V2 таким образом, что напряжение на обоих плечах выходного каскада устанавливается одинаковым, равным половине величины напряжения питания. Из-за некоторого разброса параметров транзисторов может наблюдаться некоторая асимметрия по питанию выходных каскадов. Точное симметрирование осуществляется подбором резистора R50. Для повышения коэффициента усиления тракта УНЧ в — цепь обратной связи включен резистор R59, подключенный между выводами 1 и 2 микросхемы, т. е. параллельно внутреннему резистору микросхемы. Глубину обратной связи по переменному току можно изменять подбором сопротивления резистора R5I и этим самым регулировать в некоторой степени чувствительность усилителя по напряжению. Для согласования выходного сопротивления детектора и входного сопротивления УНЧ в цепь подачи сигнала включены последовательно резисторы R47 и R48. В тракте УНЧ применена ступенчатая регулировка тембра с помощью переключателя S5. Переключатель имеет три положения: крайние положения соответствуют узкой и широкой полосам, а в среднем положении обеспечивается узкая полоса с завалом верхних звуковых частот на 6 дБ. 9.4. Автомобильно-переносные радиоприемники Автомобильно-переносных радиоприемников существует всего две модели: «Урал-авто» и «Урал-авто-2». Первый выполнен полностью на транзисторах, а второй (более поздняя модель) — с использованием гибридных интегральных микросхем серии К224. Структурная схема радиоприемника «Урал-авто-2» приведена на рис. 9.17. Ее построение близко к построению схем переносных радиоприемников 2-го и 3-го классов, рассмотренных в гл. 5 и 6. Блок УКВ радиоприемника выполнен на двух транзисторах, и одной интегральной микросхеме (рис. 9.18). Транзисторы VT1 и VT2 выполняют функцию первого и второго каскадов УВЧ, а микросхема — функцию преобразователя частоты. Входная цепь УВЧ представляет собой широкополосный непе-рестраиваемый резонансный контур L7C4 L8C5, имеющий индуктивную связь с антенной через катушку связи L6. Рис. 9.17. Структурная схема автомобильно-переносного радиоприемника «Урал-авто-2» Ко входу VT1 контур подключен полностью через разделительный конденсатор С7. Нагрузкой обоих каскадов УВЧ служат резонансные контуры. Для первого УВЧ — L18C16 С18С22, а для второго — L21C35C36C37. Перестройка контуров в диапазоне принимаемых частот осуществляется с помощью блока переменных конденсаторов С22 и С37 соответственно. Связь контуров с последующим каскадом — индуктивная, с помощью катушек связи: L19 в контуре I УВЧ и L22 в контуре II УВЧ. Для предохранения преобразователя частоты от перегрузок при воздействии на вход блока УКВ сильных сигналов параллельно контуру II УВЧ подключен диод VD1. Рис. 9.18. Схема блока УКВ радиоприемника «Урал-авто-2» Сопряжение настроек контуров с контуром гетеродина осуществляется изменением индуктивности контурных катушек L18 и L21 с помощью сердечников и подстроечных конденсаторов С18 и С36. Микросхема содержит два транзистора. На одном из них VT4 построен гетеродин, а на другом VT3 — смеситель. Гетеродин работает по схеме автогенератора с емкостной обратной связью по напряжению. Обратная связь между коллектором и эмиттером осуществляется с помощью конденсатора С66, подключенного к выводам 7 и 9 микросхемы, и конденсатора СЗ, находящегося внутри микросхемы. Контур гетеродина образован катушкой L35, конденсаторами С45, С46, С47, С48, С51 и емкостью варикапа VD2, включенного в контур для автоматической подстройки частоты гетеродина. Управляющее напряжение на варикап подается с выхода частотного детектора через фильтр R14C54. Транзистор микросхемы VT3, на котором выполнен смеситель, включен по схеме с общим эмиттером. Напряжение принимаемого сигнала с выхода усилителя высокой частоты подается на базу транзистора смесителя (вывод 1 микросхемы), а напряжение гетеродина — на эмиттер (вывод 3 микросхемы). Нагрузкой смесителя является резонансный контур, образованный катушкой индуктивности L39 и конденсаторами С38, С50, С53. Контур настроен на промежуточную частоту 10,7 МГц. Связь контура со входом первого каскада УПЧ — емкостная, с помощью емкостного делителя С 50 С 53. Принцип построения тракта высокой частоты сигналов AM и совмещенного тракта промежуточной частоты АМ-ЧМ аналогичен построению схемы переносного радиоприемника «Орион-301» (см. рис. 5.8), выполненной на этих же микросхемах, но с большим числом каскадов усилителя УПЧ. Это необходимо для обеспечения параметров приемника 2-й группы сложности по ГОСТ 17692 — 80. Кроме того, в радиоприемнике «Урал-авто-2» (см. рис. 9.16) имеются УВЧ, ПКФ в тракте ПЧ AM, амплитудный детектор (АД) на отдельной интегральной микросхеме, которая одновременно выполняет функцию усилителя постоянного тока АРУ. Тракт усиления сигналов низкой частоты незначительно отличается от тракта в аналогичных переносных радиоприемниках и магнитолах, выполненных с применением интегральных микросхем серии К224 (см. рис. 5.12). В тракте УНЧ введен дополнительный каскад предварительного усиления (рис. 9.16). Он же служит и для обеспечения коррекции частотной характеристики — подъема в области низких звуковых частот, который необходим в автомобильном режиме. Нагрузкой выходного каскада УНЧ является либо головка громкоговорителя 0,5 ГД-30 (в переносном режиме), либо 4ГД-8Е (в автомобильном режиме). В автомобильном режиме блок питания автономных батарей, имеющий напряжение 9 В, отключается и приемник подключается к бортовой сети автомобиля напряжением 132,2 В. При этом за счет большего питающего напряжения, а также за счет меньшего сопротивления звуковой катушки головки громкоговорителя 4ГД-8Е увеличивается выходная мощность УНЧ. Блок фильтров питания служит для защиты цепей питания радиоприемника от помех, создаваемых электрооборудованием автомобиля. 1. Расскажите о специфических особенностях условий эксплуатации автомобильных радиоприемников и требованиях к ним. 2. Объясните построение схемы автомобильного радиоприемника А-370. 3. Какие функции выполняют микросхемы К157ХА1А и К237ХА2 в радиоприемнике А-373Б? Объясните построение каскадов схемы с их использованием. 4. Какие имеются особенности построения структурных схем автомобильных радиоприемников с УКВ диапазоном? Источник |