Практически все советские радиолы и приемники имеют диапазон УКВ с частотными границами 64.5?74МГц. Если сейчас прослушать этот участок, то можно сделать вывод, что этот диапазон практически «мертв». В некоторых больших городах все же можно услышать одну-две станции.
Все ведущие радиовещательные станции расположены на так называемом «FM-диапазоне», который также является диапазоном УКВ с частотными границами 87.5?108МГц, а название «FM» неофициальное и обретает свой смысл от вида модуляции – частотной (frequency modulation).
Для перевода старого, советского приемника на FM диапазон можно произвести изменения в блоке УКВ, изменив емкости и индуктивности гетеродина, смесителя и так далее. Намного проще будет собрать FM-УКВ конвертер, к тому же радиоприемник не будет модифицирован и в любое время конвертер может быть отключен или извлечен.
Хочу отметить, что представленный в этой статье FM-УКВ конвертер потребляет всего 2мА.
Схема FM-УКВ конвертера
Схема взята из журнала Моделист-Конструктор №10 за 1990 год, представленная В.Растворовым (г.Таганрог).
Схема не сложная и работает отлично, а если и кто-нибудь утверждает про её нестабильность и плохую работу то, скорее всего они не настроили её должным образом.
Конвертер работает на основе микросхемы К174ПС1, которая включает в себя гетеродин и смеситель. Гетеродин настраивается на частоту 23-34МГц с помощью элементов L1, C1, C4, C5.
Принимаемый антенной сигнал через разделительный конденсатор C2 поступает на вывод 7 микросхемы К174ПС1, и далее он смешивается с сигналом генерируемым гетеродином. На выводе 2 образуется смешанный разностный и суммарный сигналы.
Теперь на примере. При приеме радиостанции с частотой 103.1МГц (радио «Искатель» в Иркутске), сигнал с антенны через C2 поступает в смеситель микросхемы К174ПС1, где частота 103.1МГц (и другие частоты) смешивается с сигналом гетеродина. Если мы настроили гетеродин на частоту, например 30МГц, то на резисторе R3 будет разностная смешанная составляющая с частотой 73.1МГц, которая через разделительный конденсатор C6 поступит на наш советский приемник с частотным диапазоном 64.5?74МГц. Суммарная же составляющая на резисторе R3 будет лежать на частоте 133.1МГц и нашим приемником приниматься не будет.
Представленный FM-УКВ конвертер может работать и в обратную сторону, подключив FM приемник, мы можем принимать УКВ станции, лежащие в диапазоне 64.5?74МГц (приниматься будет уже суммарная составляющая смесителя).
Компоненты схемы
При проектировании печатной платы FM-УКВ конвертера я добавил два компонента, которые отсутствуют на схеме, это стабилизатор 78L05 на выходное напряжение +5В и конденсатор емкостью 330нФ на входе стабилизатора. Данная доработка позволяет питать конвертер напряжением постоянного тока до +28В.
Также добавлено дополнительное посадочное место под конденсатор C1, это при крайних мерах настройки частоты гетеродина (читайте ниже).
Конденсаторы все керамические, я применил китайские, частота в течение 2ч работы с настроенной станции не уплывает. Резисторы мощностью 0.25Вт. В качестве антенны кусок медного провода длиной 20см.
Параметры катушки и настройка
Большая часть настройки зависит от параметров катушки. У меня нет высокочастотного генератора и частотомера, поэтому настройку я производил по радиовещательным станциям, что намного усложнило процедуру.
Для катушки рекомендуется 5-7 витков на оправе диаметром 4мм с ферритовым сердечником (проницаемость неизвестна). Диаметр провода до 0.63мм.
У меня был один ферритовый сердечник от дросселя блока питания ПК, проницаемость неизвестна. С 5-7 витками я ловил множество FM станций, но весь диапазон не влезал. Настройка производится с помощью изменения положения сердечника в каркасе катушки.
Далее я пробовал выполнять катушку без стержня и каркаса. Отличный прием станций на частотах от 103.5МГц до 107.5МГц был на бескаркасной катушке, намотанной на оправе (диаметр 5мм) медным проводом (диаметр 0.63мм) и имеющей 8 витков. При настройке витки катушки нужно немного разжимать и производить поиск станций на радиоприемнике.
Самой оптимальной и финишной была катушка, выполненная на каркасе от колебательного контура зарубежного приемника. Диаметр каркаса 4мм. Внутри каркаса имеется подстроечный сердечник с неизвестной проницаемостью. Катушка содержит 6 витков медного провода диаметром 0.63мм. Также был изменен номинал конденсатора колебательного контура гетеродина C1 до 630пФ. С помощью подстроечного сердечника и изменению емкости C1 мне удалось настроить на УКВ приемнике весь FM диапазон.
Для понимания, чтобы повысить частоту гетеродина, индуктивность катушки необходимо уменьшить и наоборот.
В любом случае, 5-7 витков на оправе диаметром 4-5мм позволяют легко настроиться на несколько FM станций. А далее уже изменением расстояния между витками или изменением положения сердечника производится точная настройка, с которой возможно, придется повозиться. В крайнем случае, можно изменять емкость C1, для этого на плате есть два посадочных места под этот конденсатор. У параллельно соединенных конденсаторов емкости суммируются. Для повышения частоты гетеродина емкость конденсатора C1 необходимо уменьшить и наоборот.
Установка в радиоприемник
Конвертер рекомендуется устанавливать ближе к металлической части корпуса, которая соединена с общим проводом или земле. Я установил плату конвертера на раму радиолы, которая соединена с общим проводом (в моем случае с минусом).
Также FM-УКВ конвертер должен быть установлен как можно ближе к гнезду подключения антенны.
При установке в портативные приемники нужно применять выключатель по линии питания, чтобы попросту не расходовать энергию батареи. Я не ставил выключатель, так как у меня радиола, а питание взято от линии питания темброблока +15В.
В окончании хочу сказать, что практически все станции у меня принимаются чисто, даже без антенны.
Печатная плата FM-УКВ конвертера на К174ПС1 СКАЧАТЬ