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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Modernização de receptores de rádio. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / recepção de rádio Os rádios de "bolso" domésticos, que estão nas prateleiras de muitos rádios amadores, produzidos nos anos 70-80, podem fornecer melhor recepção de estações de rádio do que suas contrapartes importadas modernas. Melhorias simples, descritas neste artigo, darão a eles uma "segunda vida". A comparação de rádios importados modernos (principalmente chineses-Hong Kong) com anos de produção doméstica anteriores leva a resultados interessantes. Nas faixas de SV, DV e KB, os indicadores de qualidade dos antigos receptores domésticos são muito melhores. Assim, o "QUARTZ-302" de banda dupla, fabricado no final dos anos 80, tinha uma sensibilidade real de 0,4 mV / m, inatingível para análogos importados, excluindo, é claro, modelos digitais e profissionais caros. Os parâmetros dos receptores daqueles anos estavam sujeitos ao GOST 5651-82 doméstico, que normalizou estritamente a sensibilidade, seletividade e outras características dependendo do grupo de complexidade (classe). Sem entrar em uma análise detalhada do caminho elétrico, notamos apenas que os receptores de rádio modernos de pequeno porte são produzidos principalmente em um design vertical, no qual o pequeno tamanho horizontal do receptor de rádio não permite a colocação de uma antena magnética (MA) de comprimento suficiente. Com um comprimento MA de apenas alguns centímetros, o nível do sinal na entrada do primeiro estágio é baixo e a relação sinal-ruído é ruim. Como resultado, "Tecsan", "Manbo" etc. aparentemente atraentes e aparentemente confortáveis na faixa de ondas médias são muito "ruidosos" e não fornecem uma qualidade de recepção aceitável. Na banda VHF, o desempenho é um pouco melhor, mas mesmo aqui apenas a recepção local é possível com boa qualidade. Devido às características de propagação das ondas de rádio nesta faixa e à baixa eficiência da antena chicote, a banda VHF (no receptor é designada como FM) muitas vezes é inútil a uma distância considerável dos centros transmissores. Nestas condições, é muito mais conveniente ter um receptor MW-LW-HF antigo, atualizando-o de acordo com o método proposto abaixo. Uma característica favorável dos rádios modernos é a fonte de alimentação de duas baterias do tipo dedo com uma tensão total de 3 V. Os modelos domésticos funcionavam principalmente com a bateria Krona de nove volts. As vantagens de uma fonte de alimentação de três volts são óbvias: a capacidade das células galvânicas do tipo AA (versão doméstica - tamanho 316) é várias vezes maior e o custo de até duas peças é menor do que uma bateria Krona e seus análogos. A vida útil deste último com um volume médio de som não excede 20 ... 30 horas. Devido à relutância compreensível do proprietário em trocar com frequência uma bateria cara, os rádios domésticos bastante úteis ficam ociosos. As opções alternativas de energia também têm desvantagens: as baterias são caras e requerem carregamento periódico, e a rede elétrica anula a portabilidade, uma grande vantagem dos rádios de bolso. A saída é transferir o receptor para uma bateria de três volts. Uma maneira de fazer isso é proposta em [1]. Consiste em utilizar a conversão da tensão dos elementos AA para a tensão de alimentação do receptor de 9 V. No entanto, isso não elimina completamente a interferência. A melhor e, talvez, a maneira mais fácil é fazer alterações no circuito do próprio rádio de forma a garantir o funcionamento normal de todos os estágios com uma tensão de alimentação de 3 V. Isso é bem possível, e com um competente abordagem, os parâmetros do receptor (exceto a potência de saída) praticamente não se deterioram. Vamos considerar a modernização no exemplo do receptor "QUARTZ-302". Seu circuito é típico para os receptores deste grupo e é mostrado na Fig. 1 (não mostra os elementos de MA, circuitos de entrada e circuitos do oscilador local, que não são tocados durante o refinamento). Em modelos posteriores deste e de outros receptores de rádio, em vez de FSS nos indutores, foi utilizado um filtro piezo, que, no entanto, não afeta a tecnologia de refinamento posterior, bem como outras pequenas diferenças nos circuitos dos receptores de transistor.
O primeiro estágio no transistor VT1 é um misturador com um oscilador local combinado. O modo do transistor VT1 é definido por uma polarização de base através do resistor R2 e é estabilizado pela fonte de alimentação do estabilizador paramétrico VD1, R11, C22. A tensão de estabilização é de 1,44 V, em conexão com a qual é possível mantê-la quando a tensão de alimentação total é reduzida para 2 ... 3 V. Para isso, basta reduzir a resistência do resistor de lastro R11 para 1 kOhm. É importante observar que o primeiro estágio determina em grande parte a operação do receptor como um todo. O transistor VT1 tipo KT315 não é ideal aqui: possui alto nível de ruído, capacitância de transição significativa e baixo ganho. Resultados muito melhores são obtidos com transistores de micro-ondas dos tipos KT368, KT399A. Embora seus parâmetros sejam normalizados em frequências mais altas, a área mínima de ruído se estende "para baixo", até uma frequência de 0,5 MHz (KT399A) - 0,1 MHz (KT368), ou seja, também capta a faixa de MW. O ganho desses transistores é menos dependente da tensão de alimentação, o que também é importante neste caso. O autor usou o transistor KT399A, enquanto o nível de ruído acabou sendo tão baixo que, na ausência de sintonização da estação, fica até difícil determinar se o receptor está ligado ou desligado. Assim, a substituição do transistor VT1 garante um aumento da sensibilidade, limitada pelo ruído. Para garantir o funcionamento normal do oscilador local (com uma corrente de emissor de cerca de 1 mA), as resistências dos resistores R3 e R5 devem ser reduzidas para 620 Ohm e 1,5 kOhm, respectivamente. No circuito original, o caminho RF-IF e o primeiro estágio UZCH são alimentados através do filtro de desacoplamento R10C13. Uma queda de tensão de cerca de 10 V é formada no resistor R1, o que é indesejável. Para evitar perdas de tensão, o resistor R10 deve ser substituído por uma bobina DPM-3 de pequeno porte de blocos de TV unificados de 3ª e 4ª gerações ou, em casos extremos, apenas um jumper de fio. É verdade que, neste último caso, a ausência de autoexcitação quando as baterias estão descarregadas não é garantida. No caminho IF, é altamente desejável substituir o transistor VT3 do tipo KT315B por KT3102E, KT3102D ou KT342B, KT342V com um ganho de 400 ... 500. Isso é necessário para aumentar o ganho de FI e assim manter a sensibilidade limitada do ganho, bem como para garantir a operação efetiva do AGC. O sinal deste último através do filtro R13C23 é alimentado na base do transistor VT3 e, portanto, é importante definir corretamente seu ponto de operação reduzindo a resistência do resistor R12 para 30 kOhm. No UMZCH, também é necessário reduzir a resistência do resistor R8 para 39 kOhm e trazer a resistência total de dois resistores R21, R23 conectados em paralelo para 1 ... 1,5 Ohm. Por que substituir os resistores R21, R23 por um resistor de fio da resistência especificada. Este UMZCH permite ajustar a corrente quiescente com um resistor de ajuste R16. Para evitar distorções e obter eficiência aceitável, a corrente quiescente deve estar dentro de 5 ... 7 mA. Para a bateria, é feito um invólucro com contatos de mola, no qual dois elementos AA devem se encaixar bem. O desenho da casca pode ser qualquer, na versão do autor é feito de folha dupla de fibra de vidro e estanho, as peças são conectadas por solda. As dimensões do invólucro permitem que ele seja colocado no compartimento de bateria da Krona. O receptor é sintonizado com uma bateria nova, cuja tensão sob carga é de pelo menos 3 V. Primeiro, você deve verificar os modos de operação de todos os estágios: para os transistores VT1-VT3, as medições de tensão são feitas em seus coletores, para os transistores VT4 -VT7 - nos emissores (ver tabela) .
Na prática, pode ser necessário ajustar o modo do transistor VT3, cuja tensão no coletor na ausência de sinal deve ser de 1,4 ... 1,6 V e ser regulada pela seleção do resistor R12. Os modos restantes geralmente são definidos automaticamente se as operações acima forem observadas. Além disso, se possível, um sinal do gerador 2H é alimentado na entrada do UMZCH (VT3) e, observando o sinal de saída no osciloscópio, selecionando o resistor R8, a simetria das meias ondas da senóide é alcançada , e pelo resistor R16 - a ausência de distorção do tipo "step". Em seguida, meça o consumo total de corrente no modo silencioso, que deve ser de 10 mA e, se necessário, ajuste-o com um resistor de ajuste R16. Como pode ser visto, a modernização proposta é simples e não requer grandes gastos de tempo e dinheiro. O resultado alcançado é impressionante - a sensibilidade do receptor não diminui (e até aumenta ligeiramente), a seletividade permanece a mesma, o consumo máximo de corrente nos picos de sinal não excede 20 mA, o desempenho é mantido quando a tensão de alimentação é reduzida a 1,8 V, a vida útil do receptor de rádio de um conjunto de elementos AA - pelo menos 80 horas, e com boa qualidade deste último - mais de 100 horas. O único parâmetro que se deteriora durante o retrabalho é a potência sonora de saída, que cai para 20 ... 30 mW. Via de regra, isso é o suficiente, pois a sensibilidade característica do cabeçote BA1 é muito alta. A maioria dos receptores importados tem a mesma potência de saída, mas subjetivamente a qualidade do som do convertido é melhor devido às melhores propriedades acústicas do case. Se desejado, a modernização pode continuar montando uma ponte UMZCH mais potente. Nesse caso, não se deve "reinventar a roda" e fabricá-la em elementos discretos, embora tais esquemas tenham sido publicados. Existe uma grande variedade de microcircuitos especializados - amplificadores de alta qualidade prontos com fonte de alimentação de baixa tensão. A Figura 2 mostra um diagrama de um deles - UMZCH no chip TRA301. Aqui estão algumas de suas características: potência de saída com tensão de alimentação de 3,3 V, KHi = 0,5%, F = 1 kHz, RH = 8 Ohm - 250 mW; corrente quiescente - menos de 1,5 mA; a largura da banda de frequência reproduzível na potência de saída máxima é de 10 kHz. Os monoamplificadores baseados nos microcircuitos TRA311, TRA701, TRA711 têm parâmetros e circuitos de comutação semelhantes [2]. Todos os microcircuitos são equipados com proteção contra sobrecargas térmicas e elétricas. Um esquema típico para sua inclusão com os elementos adicionais necessários montados na superfície possibilita a fabricação de um novo amplificador na forma de um bloco em miniatura. O antigo UMZCH é desmontado, deixando apenas o estágio de pré-amplificação no transistor VT2, e o novo é montado por montagem de superfície (ou qualquer) em uma placa separada de acordo com o diagrama da Fig. 2 de [2].
A placa é montada em suportes na placa principal no local onde o UMZCH anterior foi desmontado. O sinal de entrada é fornecido pelo coletor do transistor VT2 (ver Fig. 1), mais a fonte de alimentação é da bateria, a capacitância do capacitor C31 é aumentada para 220 microfarads. O UMZCH integrado não requer configurações. Pode ser necessário apenas ajustar o estágio de pré-amplificação no transistor VT2 de acordo com a tensão do coletor indicada na tabela selecionando o resistor R8. Literatura
Autor: A.Pakhomov, Zernograd, região de Rostov
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