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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Receptor FM em 144 MHz. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / recepção de rádio Usando microcircuitos estrangeiros disponíveis hoje no mercado russo, você pode fabricar um receptor VHF FM simples, mas de alta qualidade, para receber estações de rádio amadoras na faixa de 2 metros. O protótipo deste receptor foi criado por rádios amadores austríacos há dez anos para um voo na estação orbital Mir por um cosmonauta austríaco (projeto OE-AREMIR). O receptor está bem desenvolvido, pois foi lançado em conjunto em uma pequena série (várias centenas de exemplares) por uma das faculdades técnicas de Viena. Os kits foram distribuídos nas escolas, dando aos alunos a oportunidade de se familiarizarem tanto com o rádio amador (o receptor teve que ser montado e ajustado!), como com o grande mistério da exploração espacial (o cosmonauta austríaco trabalhou especialmente no ar para os seus jovens compatriotas ). O receptor é um super-hetródino com dupla conversão de frequência, permitindo receber sinais de estações de rádio amadoras VHF FM na faixa de 145...146 MHz. O “coração” do receptor é o chip MC3362R, que contém dois mixers com osciladores locais, um amplificador-limitador de segunda frequência intermediária, um demodulador FM e um supressor de ruído. A conversão dupla de frequência permite obter uma boa supressão do canal de recepção espelhado nas bandas VHF. No mínimo, para um receptor funcionalmente completo, apenas um amplificador de frequência de áudio precisa ser adicionado ao nó neste chip, mas para obter alta sensibilidade (isso é necessário em comunicações de rádio amador), um amplificador de alta frequência ainda é necessário. O diagrama de circuito do receptor é mostrado na fig. 1.
Com exceção dos conectores (antena, alimentação), controles (interruptor, resistores variáveis) e cabeçote dinâmico, todos os seus elementos estão localizados em uma placa. O sinal do conector da antena instalado no corpo do receptor é fornecido à entrada da placa ANT e é amplificado por uma cascata UHF feita em um transistor de efeito de campo de porta dupla e baixo ruído VT1. A frequência ressonante do circuito de entrada é definida pelo compensador de bobina L1 e o circuito de saída pelo capacitor de corte C18. De parte das voltas do circuito de saída, o sinal UHF é alimentado na entrada do primeiro mixer do microcircuito DA1. A entrada do microcircuito é simétrica, portanto sua segunda entrada (pino 24 do microcircuito) é conectada ao fio comum através do capacitor C6. Para simplificar o receptor, o primeiro oscilador local é projetado de acordo com um circuito com estabilização paramétrica de frequência. É suficiente para monitorar a operação de estações de rádio amadoras e para realizar comunicações de rádio curtas. Se necessário (e se os recursos apropriados estiverem disponíveis), um oscilador local mais complexo ou mesmo um sintetizador de frequência pode ser introduzido no receptor. A frequência do primeiro oscilador local é determinada pela indutância da bobina L3, pela capacitância do capacitor C8 e pela capacitância do varicap incluído no chip DA1. A tensão de controle para este varicap é fornecida ao pino 23 do microcircuito. Para garantir uma boa supressão do canal espelho, a primeira frequência intermediária é escolhida bastante alta - 10,7 MHz. O filtro cerâmico Z1 para o primeiro IF (conectado entre o primeiro e o segundo mixer) é usado em receptores de transmissão VHF FM e possui uma largura de banda relativamente ampla. O segundo oscilador local possui estabilização de frequência de quartzo. Utiliza um ressonador Z3 com frequência de 10,245 MHz, que corresponde a uma segunda frequência intermediária de 455 kHz. Filtro cerâmico Z2 na frequência de 455 kHz (conectado entre o segundo mixer e o amplificador limitador) - de receptores de transmissão AM. O filtro Z4 na frequência de 455 kHz, que faz parte do demodulador, é um circuito oscilatório regular, e é mostrado no diagrama como um filtro apenas porque no projeto original o capacitor não está instalado na placa, mas está localizado dentro a tela da bobina. O filtro IF usado aqui é de um receptor de transmissão AM em miniatura. O sinal de áudio de saída é retirado do pino 13 do chip DA1 e através do controle de volume (R24, localizado fora da placa) vai para a sirene ultrassônica do chip DA2. O chip LM386 é muito popular em designs amadores de rádios amadores estrangeiros. É miniatura (feito em um pacote DIP de oito pinos), tem potência de saída de 0,5 W e requer um mínimo de kit de carroceria. Além disso, possui uma entrada de controle (pino 8), através da qual é proibida a passagem de sinal para a saída do microcircuito. Neste caso, permite organizar o funcionamento do supressor de ruído sem problemas e elementos desnecessários. O sinal de controle do supressor de ruído do pino 11 do chip DA1 é fornecido ao transistor chave VT2, conectado ao pino 8 do chip DA2. O nível de resposta do supressor de ruído é ajustado aplicando tensão ao pino 10 do chip DA1. É instalado com resistor R19 (localizado fora da placa). Uma cabeça dinâmica com potência de 0,5 W e resistência de 4 Ohms é conectada ao pino LS da placa. Os pinos A, B e C da placa são alimentados com tensão de alimentação (+9 V), os pinos GND são conectados ao fio comum do receptor. Os pinos restantes da placa (com designações digitais) são usados para conectar resistores e chaves localizadas fora da placa. Para não criar confusão, as designações originais destes pinos foram mantidas, coincidindo com a sua numeração na placa de circuito impresso original. Pela mesma razão, foi mantido um circuito de controle um tanto complicado para a tensão fornecida ao varicap do primeiro oscilador local. A chave S1 seleciona uma das duas opções de recepção: com sintonia dentro da banda de frequência selecionada (resistor variável R23) ou recepção em uma frequência fixa predefinida. A última versão do projeto original “manteve na memória” a frequência da estação de rádio amador do complexo orbital Mir. Ao repetir o receptor, a frequência de recepção fixa pode ser selecionada de forma diferente. Por exemplo, esta poderia ser uma frequência de chamada geral para rádios amadores em sua área. A frequência de recepção fixa é definida com o resistor de corte R18. Resistor variável R21 - ajuste fino da frequência da estação de rádio em operação. Funciona em ambos os modos de recepção. O resistor trimmer R22 é usado para “colocar” a banda de recepção (definindo seu limite inferior). A chave S1 no diagrama é mostrada na posição correspondente à sintonia na banda de frequência selecionada. A fonte de alimentação do chip DA1 é estabilizada pelo estabilizador integral DA3. A placa de circuito impresso do receptor e a disposição das peças são mostradas na fig. 2.
Ao repetir o projeto, poderá ser necessária uma ligeira correção caso não seja possível obter resistores ajustados e capacitores ajustados com as mesmas dimensões de instalação utilizadas no projeto original. É ainda menos provável que um radioamador consiga obter indutores idênticos aos utilizados pelos criadores do receptor. No entanto, tais modificações na placa não devem causar dificuldades para um radioamador medianamente qualificado. Os indutores L1 e L3 são de receptores VHF FM. Seus parâmetros não são fornecidos na descrição do receptor. Ambas as bobinas são colocadas em telas (não são mostradas na Fig. 1). A bobina L2 não tem moldura. Contém 5 voltas de fio de cobre folheado a prata enroladas em uma peça bruta com diâmetro de 6 mm. A torneira é feita a partir da segunda volta, contando a partir da extremidade “quente” (inferior conforme diagrama da Fig. 1) da bobina. O filtro Z1 é SFE 10.7MA e o filtro Z2 é CFW 455U. Em vez disso, você pode usar os filtros correspondentes produzidos internamente, mas o valor do segundo IF será 465 kHz. Isso deve ser levado em consideração ao escolher a frequência do ressonador de quartzo Z3. Como a largura de banda do primeiro FI é relativamente ampla (cerca de 100 kHz) e a do segundo FI não ultrapassa 10 kHz, os requisitos para a precisão na escolha de sua frequência são relativamente baixos. Para o filtro Z4, você pode usar uma bobina do circuito IF de um receptor de transistor instalando um capacitor montado sob a placa. A capacitância deste capacitor deve garantir ressonância com o indutor utilizado na frequência de 455 ou 465 kHz (dependendo da frequência de operação do filtro Z2). O resto dos detalhes são comuns. Pode ser necessário apenas selecionar o capacitor C8 de acordo com o coeficiente de temperatura da capacitância para garantir a menor instabilidade do primeiro oscilador local. Um capacitor com negativo TKE M330 é recomendado como inicial. O receptor é montado em uma caixa soldada em folha dupla-face com 2 mm de espessura. Os furos para os cabos das peças que não estão conectadas ao fio comum são escareados na lateral onde as peças estão localizadas. Os furos que não são utilizados para instalação de peças e não são escareados no lado onde são instaladas são destinados à conexão de fios comuns em ambos os lados da placa (são soldados pequenos trechos de fio estanhado). A mesma função é desempenhada pelos terminais dos elementos (chips, transistores, telas, etc.) conectados a um fio comum, que são soldados em ambos os lados da placa. O corpo do receptor é feito de material laminado dupla-face com 2 mm de espessura. Os desenhos das peças da carcaça são mostrados na Fig. 3. Eles estão conectados por soldagem. Para proteger a tampa traseira, os cantos roscados são selados nos cantos da caixa.
A foto (Fig. 4 e Fig. 5) mostra a vista do receptor pelo painel frontal e a colocação da placa na caixa do receptor.
O nó da parte inferior (Fig. 5) é artesanal (não incluso no kit). Estes são um pré-escalador de frequência por 10 e estágios de buffer. Ele fornece controle da frequência operacional do receptor usando um contador de frequência externo de frequência relativamente baixa.
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