Эскиз самодельного подстроечного конденсатора
Секции переключателя Bla, В1б и спаренный с переключателем тумблер В2 используют для включения конвертера. При установке переключателя В1 на любой из диапазонов антенна через секцию Bla подключается к входу конвертера, на лампу Л1 с помощью тумблера В2 подается напряжение накала, а выход конвертера через конденсатор С22 и секцию В1б подключается к антенному входу приемника.
Напряжения сигнала и гетеродина- поступают соответственно на первую и третью сетки гептодной части лампы. На резисторе R2 при этТш выделяются различные высокочастотные составляющие напряжения (в том числе и промежуточной частоты), которые поступают на антенный вход приемника. В данном конвертере частоты гетеродина выбраны на 1250 кГц выше средних частот диапазонов и равны 13,1; 10,9; 8,5 и 7,3 МГц.
В этом конвертере рекомендуется использовать следующие детали: переключатель В1 — галетный, двух-платный на 5 положений и 4 направления; выключатель В2 — ТВ2-1. Постоянные конденсаторы КСО-1, МБМ, КТ. В качестве подстроечных можно применить конденсаторы КПК-1 либо самодельные. Для изготовления самодельных подстроеч-ных конденсаторов (рис. 11) из провода ПЭЛ 1,45 нарезают 8 стержней 1 длиной 35 — 40 мм. Один конец стержня зачищают на длине 8 мм и облуживают. Затем на стержень виток к витку наматывают 70 — 80 витков провода ПЭЛ 0,15 — 2. Витки провода и стержень образуют обкладки подстроечного конденсатора.
Катушки индуктивности LI — L4 — самодельные, выполнены на каркасах диаметром 18 и высотой 30 мм, изготовленных из полистирола иЛи текстолита. В частности, антенная катушка L1 содержит 28 витков провода ПЭЛШО 0,15, намотанных в два слоя. На том же каркасе на расстоянии 2 мм от Ы размещают катушку L2, которая состоит из 11 витков провода ПЭЛ 0,8. Намотка рядовая, однослойная с принудительным шагом. Длина намотки 15 мм. На другом каркасе наматывают катушки гетеродина: L3 содержит 10,25 витка провода ПЭЛ 0,8, L4 — 9,75 витка провода ПЭЛШО 0,15.
Примерно четыре витка катушки L4 размещают между витками катушки L3, а остальные, — отступив от нее на 2 мм. Длина намотки катушки L3 15 мм.
Устройство монтируют на коробчатом шасси размером 150X100X45 мм, выполненном из дюралюминия толщиной 1,5 мм. При размещении деталей конвертера каркасы с катушками LI, L2 и L3, L4 следует максимально разнести друг от друга, но установить каждый возможно ближе к переключателю В1. Вблизи платы переключателя с секциями B1a и B1в располагают конденсаторы С1 — С4, С9 — С12 и катушки индуктивности LI, L2. Около другой платы — с секциями В1б, В1г — устанавливают катушки L3, 14 и конденсаторы С5 — С8, С13 — С16 и С22. Платы переключателя желательно экранировать друг от друга экраном из листовой латуни.
Место установки конвертера определяется конструкцией приемника. Конвертер желательно установить внутри корпуса приемника на правой боковой стенке таким образом, чтобы ось переключателя диапазонов выходила наружу через предварительно просверленное отверстие. Налаживание конвертера начинают с проверки напряжений на электродах лампы и работоспособности гетеродина на всех диапазонах. Если гетеродин работает, то при замыкании катушки L3 напряжение на конденсаторе С23, измеренное вольтметром, должно уменьшиться. Затем переключатель В1 устанавливают в положение «25 м», включают приемник и настраивают его на частоту 1,25 МГц. На вход кдавертера (на гнездо Гн1) подают сигнал от СГ (ГСС) 11,85 МГц (средняя частота диапазона) , выход конвертера подключают к антенному входу приемника и приступают к настройке гетеродинного контура на частоту 13,1 МГц.
Для этого изменяют емкость подстроечного конденсатора С5 и пытаются принять сигнал с частотой модуляции СГ (ГСС). Если добиться этого не удается, то отключают конденсатор С13 и вместо него включают градуированный конденсатор переменной емкости с максимальной емкостью 300 — 400 пФ. Установив ротор подстроечного конденсатора С5 в среднее положение, изменяют емкость переменного конденсатора так, чтобы на выходе приемника (в динамической головке) прослушивался тон с частотой модуляции.
Следует иметь в виду, что тон модуляции будет прослушиваться при двух положениях ротора переменного конденсатора. Причем нужная частота гетеродина соответствует меньшей емкости переменного конденсатора, поскольку в описываемом конвертере частота гетеродина на всех диапазонах выбрана выше частоты принимаемого сигнала. Установленную таким образом емкость переменного конденсатора отсчитывают по шкале.
По окончании этой операции настройки переменный конденсатор отключают и вместо него устанавливают постоянный конденсатор соответствующей величины. Точную установку частоты гетеродина производят регулировкой подстроечного конденсатора С5.
Затем регулировкой подстроечного конденсатора С1 настраивают входной контур конвертера (L2C1C9) на частоту 11,85 МГц. Эту настройку производят по наибольшей громкости тона модуляции на выходе приемника или по наибольшему напряжению на звуковой катушке динамической головки. Иногда может потребоваться уточнение емкости постоянного конденсатора С9.
Аналогично производят настройку конвертера и на остальных диапазонах.
При указанном выборе промежуточной частоты на средней частоте диапазона частотный спектр каждого из диапазонов КД преобразуется в спектр частот от 1,1 до 1,4 МГц, располагающийся и высокочастотной части диапазона СВ. Следует учитывать, что более высокой частоте принимаемого сигнала будет соответствовать более низкая частота настройки приемника.
Пятидиапазонный одноламповый конвертер
На рис. 12 приведена принципиальная схема конвертера с фиксированной настройкой на лампе 6НЗП, предназначенного для работы в диапазонах 20 м (fСр= 14,2 МГц), 25 м (fСр= 11,8 МГц) ,31м (fcp=9,6 МГц), 41 м (fcp=7,2 МГц) и 49 м (fСр=6,1 МГц). Средняя промежуточная частота (fncp) принята равной 1,3 МГц. Настройка на KB радиостанции осуществляется приемником, работающим в средневолновом диапазоне. Благодаря применению триодного смесителя такой конвертер отличается малым уровнем собственных шумов.
Как видно из схемы, сигнал, принятый антенной Ан1, поступает на катушку связи L1, индуктивно связанную с катушкой L2, которая совместно с одной из групп конденсаторов С1, СП (при установке секции В1а переключателя в положение 20 м); С1, С11, С2, С12 (25 м); С1, СИ, СЗ, С13 (31 м); С1, С11, С4, С14 (41 м) или С1, С11, С5, С15 (49 м) образует входной контур устройства. Подключение той или иной группы конденсаторов к катушке L2 производится секцией В1а переключателя Ы. Настройка входного контура производится подстроенными конденсаторами С1 — С5 на середину соответствующего диапазона. С входного контура напряжение сигнала поступает на управляющую сетку лампы смесителя.
Гетеродин собран на правом триоде лампы по трехточечной схеме с автотрансформаторной обратной связью. Колебательный контур образуют здесь катушка индуктивности L3 и (в зависимости от положения секции В1б переключателя В1) одна из групп конденсаторов С6, С16; С6, С16, С7, С17; С6, С16, С8, С15; С6, С16, С9, С19 или С6, С16, СЮ, С20. Настройка гетеродина на,требуемую частоту производится в каждом из диапазонов соответствующими подстроечными конденсаторами (С6 — С10). Напряжение гетеродина с помощью катушки L4, индуктивно связанной с катушкой L3, вводится в цепь катода левого триода.
Рис. 12. Схема конвертера на лампе 6Н3П
Таким образом, на входе смесителя действуют два переменных напряжения: на управляющую сетку лампы смесителя поступает спектр частот, образуемый сигналами различных радиостанций (из-за широкой полосы пропускания входного контура), а в цепи катода этой лампы действует напряжение с частотой гетеродина. В результате работы смесителя на его нагрузке — резисторе R1 — выделяется спектр сигналов с различными промежуточными частотами. Это напряжение через конденсатор С22 поступает на антенный вход приемника.
Рис. 13. Расположение основных деталей на панели
Конденсатор С23 служит для заземления анода правого триода лампы по высокой частоте, что необходимо для нормальной работы гетеродина.
Резистор R5 и конденсатор С24 образуют в цепи анодного питания развя зывающий фильтр. Такой фильтр уменьшает вероятность появления различных помех в виде свистов при настройке приемника на различные KB радиостанции. Резистор R2 определяет величину напряжения смещения в цепи сетки левого триода, при котором смеситель работает наиболее эффективно. По высокой частоте он зашунтирован конденсатором С25.
С помощью переключателя В2 антенна приемника подключается к входу конвертера либо приемника. Однепременно переключатель В2 использован в конвертере для включения (отключения) анодного напряжения. Напряжение накала лампы в описываемом устройстве не отключается.
В конвертере (см. рис. 12) используются резисторы типа МЛТ, конденсаторы типов КТ (СП — С20 и С9), СГМ (С22, С23), подстроечные конденсаторы типа КПК 1 и другие. Переключатель В1 — галетный, одноплатный на 5 положений и 2 направления; В2 — типа ТП1-2. Катушки индуктивности входного контура и контура гетеродина выполнены на каркасах диаметром 18 — 20 мм, изготовленных из полистирола. Намотка однослойная с принудительным шагом. В частности, катушка L2 содержит 16 витков провода ПЭВ-1 0,64. Длина намотки 20 мм. Рядом с ней размещается катушка L1, содержащая 35 витков провода ПЭШО 0,2. Длина намотки 4 мм.
На другом каркасе наматывают катушки индуктивности L3 и L4. Катушка L3 содержит 1-0(1)+4(II) витка провода ПЭВ-1 0,64, а катушка L4 — 4 витка того же провода. Катушки L3 и L4 размещают вплотную друг к другу. Длина намотки 27 мм.
Конвертер был смонтирован на Г-образной панели размерами 120X100X50 мм, изготовленной из алюминия АМЦ толщиной 1,5 мм. Расположение основных деталей на панели легко уяснить из рис. 13: здесь установлены ламповая панелька, подстроечные конденсаторы, пepeключатели В1 и В2, а также катушки индуктивности. Пе-реключатель В1 ориентируют на панели так, чтобы проводники от конденсаторов и выводы катушек индуктйв-ности, которые припаиваются к контактам переключателя диапазонов, имели минимальную длину и достаточную жесткость.
Вдоль панели со стороны монтажа устанавливают общую минусовую шину, изготовленную из медного облуженного провода диаметром 1,5 мм. К этой шине припаивают все корпусные выводы радиоэлементов.
Контурные конденсаторы СП — С20 припаивают параллельно соответствующим подстроечным конденсаторам. Крепление подстроечных конденсаторов С1, С2; СЗ, С4; С6, С7 и С8, С9 производят попарно, таким образом, чтобы они располагались один над другим, а регулировочные винты были направлены в противоположные стороны. Для доступа к регулировочным винтам подстроечных конденсаторов С1, СЗ, С6 и CS в панели сверлят отверстия диаметром 3,5 — 4 мм.
Налаживание конвертера начинают с проверки и установки режима работы лампы, напряжения на электродах которой должны соответствовать указанным на рис. 12 (с точностью ±20%). Затем убеждаются, что гетеродин работает на всех диапазонах. Для этого параллельно конденсатору С23 включают выеокоомный вольтметр постоянного тока со шкалой 150 — 200 В, переключатель В1 устанавливают на различные диапазоны и каждый раз замыкают на корпусной провод управляющую сетку правого триода, следя за показаниями вольтметра. Если гетеродин работает, то при указанном замыкании показания вольтметра должны несколько уменьшаться. При отсутствии генерации на отдельных диапазонах следует проверить исправность конденсаторов соответствующего контура гетеродина.
Настройку конвертеров можно осуществлять не только с помощью СГ (ГСС), но и с помощью, гетеродинного индикатора резонанса (ГИР). Точность настройки конвертеров с помощью ГИР хотя и .несколько меньшая, вполне достаточна для радиолюбительской практики, так как в дальнейшем можно произвести необходимую корректировку настройки конвертера по станциям. Учитывая, что этим простым прибором располагают многие радиолюбители, рассмотрим на примере описываемого конвертера порядок настройки с помощью ГИР.
Отключив резистор R3 от анода правого триода лампы, настраивают входные контуры на среднюю частоту каждого из диапазонов.
Для этого переключатель В1 устанавливают в положение С20 м» (fcp=14,2 МГц). От считывая по шкале, устанавливают частоту генерации в ГИР порядка 14 МГц, и его катушку приближают к катушкам индуктивности LI, L2. Затем, изменяя настройку ГИР на ±1 МГц, по индикатору определяют частоту настройки входного контура L2, С1, С11. Если входной контур конвертера резонирует с контуром ГИР на частоте, большей fСр, то необходимо регулировкой увеличить емкость конденсатора С1, если же резонансная частота ниже fcp, то емкость конденсатора С1 следует уменьшить.
Регулируя емкость конденсатора С1 (а в случае необходимости и подбирая емкость конденсатора С11), каждый раз проверяют частоту настройки входного контура с помощью ГИР. Настройку можно считать законченной, если входной контур резонирует на частоте, близкой к 14,2 МГц.
Аналогично (путем регулировки и подбора емкостей соответствующих конденсаторов) производят настройку входных контуров в диапазонах 25, 31, 41 и 49 и на частоты 11,8; 9,6; 7,2 и 6,1 МГц соответственно.
Настройка гетеродинных контуров конвертера производится так же, как и входных. Необходимо лишь иметь в виду, что в каждом из диапазонов резонансная частота контура гетеродина отличается от соответствующей средней частоты настройки входного контура на 1,3 МГц, т. е. на среднее значение промежуточной частоты, принятое для данного конвертера. Для диапазонов 20, 25, 31, 41 и 49 м контуры гетеродина должны настраиваться на частоты 15,5; 13,1; 10,9; 8,5 и 7,4 МГц соответственно.
Отметим, что настройку входных и гетеродинных кон? туров конвертера (см. рис. 12) следует начинать обязательно с диапазона 20 м, так как контурные конденсаторы этого диапазона (С1, СП и С6, С16) входят в состав колебательных контуров и рсех остальных диапазонов. Очевидно, что изменять емкость этих конденсаторов в процессе настройки контуров других диапазонов нельзя.
Возможна и другая методика настройки гетеродинных контуров — по нулевым биениям.
Для этого восстанавливают цепь резистора R3, а к ГИР подключают телефоны. При равенстве частот ГИР и гетеродина конвертера в телефонах будут прослушиваться нулевые биения.
Закончив настройку конвертера, его испытывают в режиме приема программ KB радиостанций. Для этого в гнездо Гн1 включают антенну, а выход конвертера подключают к антенному входу приемника. Затем, изменяя настройку приемника, осуществляют прием программы выбранной KB радиостанции.
Если при этом окажется, что интересующий нас диапазон находится несколько в стороне (а это возможно, так как точность отсчета частоты по шкале ГИР невелика), то регулировкой соответствующего подстроечного конденсатора (С6 — С10) корректируют частоту гетеродина конвертера. Операции по корректировке частоты ге» теродина начинают с диапазона 20 м. Приняв программу какой-либо радиостанции, по наибольшей громкости на -выходе приемника уточняют настройку входного контура путем регулировки соответствующего подстроечного конденсатора. При корректировке частоты гетеродина частота настройки приемника должна соответствовать 1,3МГц (fпсp).
При испытании описанного конвертера с приемником «Серенада» обеспечивался прием значительного числа программ дальних KB радиостанций, в том числе и любительских.
ЛАМПОВЫЙ КОНВЕРТЕР НА ЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ДИАПАЗОНЫ
Прежде чем приступить к рассмотрению конкретной схемы конвертера, предназначенного для работы на любительских KB диапазонах, отметим, что любой из рассмотренных выше конвертеров с фиксированной настройкой легко перестроить для работы на одном или нескольких любительских диапазонах.
Действительно, в схемах рис. 10 и 12 во входном контуре и контуре гетеродина для всех диапазонов частот использованы общие катушки индуктивности, а частота гетеродина выбрана выше принимаемой. Переход с одного диапазона на другой производится в этих устройствах с помощью переключателя диапазонов, который подключает ту или иную емкость конденсаторов параллельно указанным катушкам индуктивности: Следовательно, если на любом из вещательных диапазонов конвертера емкость конденсаторов входного и гетеродинного контуров изменить таким образом, чтобы входной контур оказался
настроенным на среднюю частоту любительского диапазона частот, а контур гетеродина на частоту
fг.л + fср.л + fп.ср, (1)
(здесь fСрл — средняя частота любительского диапазона, a fпcp — среднее значение промежуточной частоты конвертера; причем, если в конвертере выбрано соотношение fгл<fсрл, то в выражении (I) следует знак «+» изменить на « — »), и конвертер окажется перестроенным на соответствующий любительский диапазон. Рассчитать необходимую емкость конденсатора СВХл для перестройки вход-ного контура вещательного KB диапазона на любительский диапазон частот можно по формуле:
где Свхв — суммарная емкость входного контура вещательного диапазона частот;
fсрв — средняя частота вещательного диапазона частот.
Суммарная емкость контура гетеродина СРЛ, необходимая для перестройки его на частоту fгл, при которой обеспечивается прием программ любительских радиостанций на частоте fсрл, определяется по аналогичной формуле:
где Сг.в — суммарная емкость контура гетеродина вещательного диапазона частот;
fг.в — частота гетеродина, при которой обеспечивается прием радиостанций в вещательном диапазоне частот.
Для наглядности проиллюстрируем примером, как пользоваться этими формулами на практике.
Пример. В конвертере, собранном по схеме рис. ГО, диапазон 25 м необходимо перестроить на любительский диапазон 20 м. Требуется определить емкости конденсаторов во входном контуре и в контуре гетеродина.
Дано: СВХв=С1 + С9=14+56=70 пФ; fСрв=11,85 МГц; fсрл=14,17 МГц (из таблицы № 1); СГВ=С5+С13=13+ +47=60 пФ. fгв=fсРв+fпср= 11,85 +1,25= 13,1 МГц; fгл=fсРл+fНср= 14,17+1,25-15,42 МГц.
По формулам 1 — 3 определяем:
fгл = 14,17+1,25 = 15,42 МГц;
