Схемы кв конверторах на одном транзисторе. Коротковолновый конвертер молния. Что такое радиоконвертер

Простой КВ конвертор для автомобильного приемника

Коротковолновые приемники для приема дальних радиостанций в настоящее время менее распространены, чем приемники СВ и УКВ для местного приема. Однако любой средневолновый приемник нетрудно приспособить для приема станций в диапазонах КВ. Для этого достаточно построить несложный преобразователь (конвертер). Достоинством предлагаемого варианта является стабилизация частоты гетеродина, что существенно повышает устойчивость приема.

Конвертер предназначен для подключения к автомобильному приемнику, имеющему плавную настройку или фиксированную с шагом 1 кГц (приемники с синтезированием частоты). Достоинство предлагаемой конструкции - минимум намоточных элементов. Частота гетеродина стабилизирована и имеет фиксированное значение, близкое к 10,7 МГц, что позволяет принимать вещательные станции в наиболее "оживленных" поддиапазонах 25 и 31 м (вверх и вниз от частоты гетеродина).

Схема устройства показана на рисунке.

Сигнал от антенны XW1 поступает на переключатель SB 1.1, в нижнем положении которого сигнал передается на входной колебательный контур L1C2C3C4, плавно перестраиваемый в пределах частот названных коротоковолнбвых поддиапазонов. С катушки связи L2 сигнал передается на базу транзистора VТ2 усилителя рaдиочастоты.

Гетеродин выполнен на транзисторе VT1. Его частота стабилизирована использованием пьезофильтра Z1.

Через конденсаторы С7 и С6 сигнал поступает на вход приемника. Эти конденсаторы (один из них подстроенный) служат для подстройки входного контура приемника и являются эквивалентом емкости антенного кабеля, в разрыв которого включено описываемое устройство. Переключатель SB1 служит для переключения приемника в нормальный режим для приема в диапазонах СВ и УКВ (верхнее положение).

Все устройство собрано на плате небольших размеров и помещено в корпус, аналогичный корпусу батареи "Крона".

Катушки L1 и L2 готовые, для них использован стандартный колебательный контур тракта промежуточной частоты УКВ ЧМ приемника с частотой 10,7 МГц (оранжевая маркировка), из которого нужно удалить имеющийся внутри конденсатор. Пьезофильтр Z1 частотой 10,7 МГц от такого же приемника.

Регулировка конвертера

При первом подключении источника питания следует убедиться в том, что потребляемый ток не превышает 1 ...2 мА. Затем с помощью осциллографа или вольтметра с ВЧ пробником следует убедиться втом, что гетеродин работает. Амплитуда его колебаний должна быть в пределах 3.. .4 В. После того как все устройство будет собрано в корпусе, соединить его с приемником, на вход конвертера подключить антенну и попытаться поймать KB радиостанции. При этом следует иметь в виду, что перестройка конденсатора С2 конвертера будет выполнять роль переключателя поддиапазонов ("грубая настройка"), а плавная настройка на станцию внутри поддиапазона осуществляется органом управления базового приемника. Эту процедуру следует делать уже в автомобиле, имея с собой переносный радиовещательный приемник с KB диапазоном в качестве контрольного. На ручку конденсатора С2 наносятся отметки поддиапазонов "25 м" и "31м". Подстройкой конденсатора С8, а при необходимости, и подбором или даже исключением С7 нужно найти оптимальную емкость, соответствующую максимальной громкости приема KB радиостанций.

КВ конвертер 15-30 МГц "МОЛНИЯ" для КВ приёмников

Конвертер разработан Сергеем Эдуардовичем Беленецким (US5MSQ). Подробное описание конструкции выложено на сайте автора здесь http://us5msq.com.ua Кроме того, там Вы сможете найти информацию по другим его конструкциям, задать вопросы на форуме , а также приобрести наборы для сборки. Данная конструкция опубликована с любезного разрешения автора и, надеюсь, заинтересует не только опытных радиолюбителей, но и начинающих.

Большой парк популярных и по сей день старых советских приемников как бытового, так и военного назначения (таких как ламповые УС-П (ПР-4М), УС-9, Р-253, Р-311, Р-326, ТПС-54(58), Казахстан или транзисторные Ишим (003), ВРП-60 и т.п.), имеют непрерывный КВ диапазон, ограниченный по разным причинам (в т.ч. и ГОСТом на бытовые приемники) на уровне порядка 12-18 (реже до 20-24) МГц.

Предлагаемый вашему вниманию простой КВ конвертер диапазона 15-30 МГц предназначен для расширения вверх (вплоть до 30 МГц) коротковолнового диапазона подобных приемников, что добавит в “ассортимент” приемника до 6 радиовещательных и 5 любительских диапазонов. Для большей универсальности он выполнен в виде малогабаритной приставки с автономным низковольтным (3 В) питанием, поэтому не требует какого-либо вмешательства в конструкцию приемника.

Конвертер экономичен, прост в изготовлении и настройке благодаря применению популярной микросхемы TA7358 (datasheet), в составе которой есть все необходимые нам узлы: малошумящий УВЧ (выполнен на транзисторе, включенном по схеме с общей базой), двухбалансный активный транзисторный смеситель (сделан на основе “ячейки Гилберта”) и гетеродин (выполнен по схеме ёмкостной трёхточки).

Наружная антенна подключена ко входу конвертера XW1, постоянно соединённому с аттенюатором, выполненном на сдвоенном потенциометре R1. Выход конвертера подключается к антенном гнезду приемника коаксиальным кабелем длиной 30-40 см с припаянными на конце однополюсными штекерами XS1 XS2 (или другим разъемом, соответствующем антенному входу вашего приемника). По сравнению с одиночным потенциометром применение сдвоенного обеспечивает бОльшую глубину регулировки ослабления во всем КВ диапазоне. Как показала практика, при достаточно длинной антенне многие приемники часто перегружаются большим уровнем входных сигналов, а, с другой стороны, уровень шумов и помех на КВ диапазонах в современном эфире настолько велик (особенно в городских условиях), что “сьедает” львиную долю и без того не очень большого динамического диапазона старого приемника. Постоянно подключённый в антенный тракт плавный аттенюатор в таких условиях очень полезен, т.к. позволяет оптимально согласовать ДД приемника с уровнем эфирных сигналов и помех. В показанном на схеме положении переключателя SA1 выход аттенюатора напрямую соединён с входом приемника, питание на конвертер не подаётся и он работает в режиме внешнего плавного аттенюатора.

Чтобы включить конвертер нажимаем кнопку SA1. Первая (верхняя по схеме) группа контактов подаёт питание на конвертер, вторая переключает вход приёмника на выход конвертера (Out), третья заземляет линию межконтактной связи, что улучшает развязку между входом и выходом конвертера, а четвертая группа контактов переключает выход аттенюатора на вход конвертера (In). Теперь сигнал с антенны через плавный аттенюатор R1 подаётся на катушку связи L1 входного контура, образованного катушкой L2 и конденсаторами С3,С5 и С7.1 и уже отфильтрованный поступает через разделительную ёмкость С2 на вход УВЧ (вывод 1 DA1). Поскольку УВЧ представляет собой биполярный транзистор, включенный по схеме с ОБ, и имеет низкое входное сопротивление (примерно 60 Ом), то он, дабы сильно не шунтировать входной контур, подключается к отводу катушки L2. Выход УВЧ (вывод 3 DA1) подключён к входу смесителя (вывод 4 DA1) и нагружен резонансным контуром L3,С8,С9 и С7.2 - через катушку связи L4. Это потребовалось в виду относительно небольшого входного сопротивления смесителя (примерно 2,7 кОм), дабы сильно не шунтировать второй контур.

В результате два слабо нагруженных контура, синхронно перестраиваемых по частоте двухсекционным КПЕ С7, обеспечивают повышенную избирательность по зеркальной частоте.

При перестройке по частоте полоса пропускания изменяется примерно от 270 кГц в нижнем участке диапазона до примерно 550 кГц на верхнем, что позволяет после настройки конвертера на выбранный диапазон внутри диапазона пользоваться только ручкой настройки приемника.

На второй (внутренний) вход смесителя поступает сигнал частотой 14 МГц со встроенного гетеродина (выводы 7 и 8 DA1). Он выполнен по схеме ёмкостной трёхточки на конденсаторах С10,С11 и кварцевом резонаторе Cr1, что обусловило высокую стабильность частоты гетеродина конвертера, так что стабильность частоты настройки вверху КВ диапазона по прежнему будет определяться только приемником. А выбор целочисленного значения частоты в МГц позволит при работе с конвертером легко пользоваться штатной шкалой приёмника, т.к. прибавить “в уме” к показаниям шкалы 14 МГц не составит большого труда.

Двухбалансный смеситель очень эффективно (не менее 40 дБ) подавляет входной сигнал и гетеродинный, а также их гармоники, так что на широкополосной нагрузке смесителя (дроссель L5, шунтированный резистором R2), выделяются практически только продукты преобразования (Fc-Fг и Fc+Fг), которые поступают на вход приёмника и уже его входные цепи выделяют полезную составляющую (Fc-Fг) .

Индикация включения конвертера осуществляет светодиод HL1 красного свечения. Поскольку его минимальное напряжения зажигания (примерно 1,6 В) совпадает с минимально допустимым напряжением питания микросхемы (1,6 В), то получается простой индикатор степени разряда батарей - как только светодиод перестаёт светиться, пора менять батарею.

Конструкция и детали

Все детали конвертера, кроме батареи питания и антенного гнезда XW1, размещены на печатной плате размерами 75х35 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.

Плата рассчитана на установку постоянных резисторов и конденсаторов SMD типоразмера 0805, импортного аксиального дросселя, переключателя П2К, малогабаритных сдвоенного переменного резистора и сдвоенного КПЕ с твёрдотельным диэлектриком от транзисторных приемников. Ось КПЕ удлинена посредством винта длиной 16 мм и капроновой втулки длиной 15 мм, в которой для лучшей фиксации нужно пропилить небольшой паз шириной 4 мм и глубиной примерно 0,2-0,4 мм. Светодиод HL1 красного свечения диаметром 5 мм. Вместо TA7358 можно применить её полные аналоги от других производителей - LA1185, KA22495, KIA6058S.

Резонансная частота 14 Мгц кварца Cr1 14 Мгц выбрана для большей универсальности конвертера, т.е. применима для большинства перечисленных приёмников, но при желании может быть легко изменена на другое целочисленное значение, более оптимальное для вашего приёмника. Так для бытовых приемников (например, Рекорды 52, 53, 65-68 и т.п.), имеющих по ГОСТу непрерывный КВ диапазон 3,95 - 12.1 МГц, оптимальным, на мой взгляд, будет кварц 10 МГц, что позволит охватить диапазон 14-22,1 МГц, включающий в себя три любительских (20, 17 и 14м) и четыре радиовещательных (19, 16, 15 и 13м) диапазона. Для этого достаточно заменить только кварц, других изменений в схеме делать не нужно.

Вместе с батареей питания плата размещена в подходящем малогабаритном пластмассовом корпусе размерами **х**х** мм. Он состоит из двух частей - кожуха и коробчатого шасси, имеющего с передней и задней стороны съёмные панели, к которым и крепится плата.

Две батарейки типоразмера ААА устанавливаются в специальный пластиковый контейнер, который размещён позади платы и там надёжно зафиксирован упругим кусочком поролона.

Под кнопку переключателя, регулятор аттенюатора, ручку КПЕ и для крепления антенного гнезда в корпусе нужно будет сделать отверстия согласно приведенному ниже чертёжу:

Катушки индуктивности L2, L3 намотаны на секционированных каркасах (с сердечником, ферритовой чашкой и экраном размером 7,5х7,5х11 мм) равномерно во всех секциях и содержат 10 витков провода ПЭВ диаметром 0,1-0,17 мм, отвод у катушки L2 сделан от первого витка, считая от заземлённого конца (он должен располагаться вверху каркаса). Катушки связи L1 и L4 намотаны поверх L2 и L3 (со стороны заземлённого конца) и содержат, соответственно, 1 и 3 витка такого же провода. Если предполагает применение конвертера с короткой (менее 5-7 м) антенны, то число витков катушки связи L1 можно увеличить до 2-3.

На схеме конвертера приведён эскиз распайки выводов переключателя SA1, которую необходимо сделать перед установкой переключателя на плату. Светодиод запаивается со стороны печатных проводников на высоте примерно 5 мм нал платой (устанавливается до упора в фигурные выступы на его выводах). С обратной стороны его анодный вывод полностью обрезается, а катодный укорачивается до 7-10 мм и служит опорной точкой для подпайки экрана входного кабеля.

Налаживание конвертера

Налаживание конвертера начинают с проверки режимов по постоянному току на выводах DA1 согласно таблице:

При исправных деталях и отсутствии ошибок монтажа гетеродин запускается сразу. При желании и наличии достаточно чувствительного (не менее 100 мВ эфф.) частотомера с высокоомным малоёмкостным входом, можно проверить работу и частоту генерации гетеродина, подключившись к выводу 7 DA1. Для контроля генерации можно применить и осциллограф с полосой пропускания не менее 20 МГц с высокоомным малоёмкостным пробником. Если такого пробника нет, то подключать щуп осциллографа к выводу 7 DA1 можно через конденсатор малой ёмкости (не более 10-15 пФ).

Следующий этап - настройка входных контуров. Лучше всего это сделать при наличии ГСС и ВЧ индикатора выхода, например, ВЧ милливольтметра или осциллографа с полосой пропускания не менее 20 МГц с высокоомным малоёмкостным пробником. Если пробника нет, то достаточной чувствительности осциллографа (не менее 10 мВ эфф.) его можно подключать через конденсатор малой ёмкости (не более 10-15 пФ). Ещё проще и наглядней получается настройка, если применить NWT с высокоомным пробником.

Перед началом работ подстроечники катушек перемещаем в среднее положение, а аттенюатор R1 в верхнее по схеме положение. ГСС подключаем к антенному входу, а индикатор выхода - на выход УВЧ (вывод 3 DA1). Установив ротор КПЕ в положение максимальной ёмкости, подстройкой индуктивности катушек добиваемся настройки контуров в резонанс на низкочастотном краю рабочего диапазона (15 МГц). Затем переводим ротор блока КПЕ в положение минимальной ёмкости и подстроечными конденсаторами С3, С8 добиваемся резонанса на верхней границе рабочего диапазона (30МГц). Поскольку эти регулировки взаимозависимы, то их повторяют два-три раза, добиваясь оптимальной настройки.

При отсутствии приборов и наличии достаточно большой антенны, точнее достаточно большого уровня эфирных шумов и сигналов, настройку по указанной выше методике можно провести в штатном подключении к приемнику, ориентируясь на показания низкочастотного милливольтметра — индикатора выхода (или штатного S-метра, если он есть), и даже на слух. - 245 грн.

КОРПУС ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ АВТОРСКОГО, ФОТО ВЫЛОЖУ ЧУТЬ ПОЗЖЕ, не УСПЕВАЮ:(!!!

Всем удачи, мирного неба, добра, 73!

Большинство отечественных и практически все зарубежные автомагнитолы и радиоприемники рассчитаны на прием радиостанций а радиовещательных диапазонах УКВ и СВ. В дневное время наиболее удобен диапазон УКВ с его помехозащищенностью и высоким качеством звучания, к сожалению в ночное время и при достаточно большом удалении от города прием в УКВ не возможен (в первом случае из за того, что УКВ радиостанции, в основном, не работают круглосуточно, а во втором из за распространения УКВ радиоволн в зоне прямой видимости).

На средних волнах, как днем, так и ночью эфир загрезнен атмосферными помехами и прием дальних станций затруднен. Понятно, что для круглосуточного радиослушания требуется радиовещательный KB диапазон.

Качество звучания в нем обычно достаточно высокое (не смотря на замирания), а дальность приема, благодаря специфики распространения коротких волн, практически не ограничена, поэтому время, проведенное за рулем ночью не только пройдет быстрее, но и не пропадет даром, - можно практиковаться в иностранных языках.

Дополнить, практически любой СВ радиоприемник диапазоном KB 25М (11,7-12,1 Мгц) можно при помощи простого KB конвертера, схема которого показана на рисунке. Конвертер выполнен по схеме с совмещенным гетеродином и кварцевой стабилизацией частоты гетеродина. Настройка производится органами настройки СВ радиоприемника (частота гетеродина конвертера не перестраивается).

Если имеющийся в магнитоле средневолновый диапазон не нужен (вы намерены заменить его на KB диапазон) конвертер включается в разрыв провода, идущего от антенны к AM тракту магнитолы (но не сразу после антенного гнезда, иначе он помешает работе на УКВ). Питание на конвертер должно поступать только при включении AM диапазона.

Если вы дополняете приемник магнитолы KB диапазоном и при этом сохраняете СВ диапазон, необходимо установить дополнительный переключатель, который будет включать конвертер в цепь антенны и подавать на него питание.

Сигнал от антенны через конденсатор С1 поступает на контур L1C4 настроенный на середину диапазона 25М (11,9 Мгц). С выхода контура сигнал поступает на каскад на транзисторе VT1, который представляет собой кварцевый генератор на частоту 10,7 Мгц (частота кварцевого резонатора).

Поскольку на выходе этого генератора оказывается цепь, настроенная на СВ диапазон (входная цепь приемника), а на базу VT1 дополнительно поступает сигнал KB диапазона, каскад переходит в режим преобразования частоты. В результате сигнал KB диапазона 25 М преобразуется в сигнал в диапазоне 1000 кгц- 1400 кгц. Частота гетеродина (10,7 мгц) оказывается ниже частоты принимаемого сигнала.

Если требуется диапазон 31М (9,4-9,84 Мгц), нужно только перестроить на него входной контур, при этом частота гетеродина окажется выше частоты принимаемого сигнала и сигналы этого диапазона преобразуются в сигналы участка 860-1300 кгц.

Конвертер смонтирован на компактной печатной плате, катушки намотаны на ферритовых стержнях диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм из феррита 400 НН (лучше если 100НН). L1 содержит 20 витков провода ПЭВ-0,2, катушка с возможностью подстройки, поэтому намотка, хотя и сделана непосредственно на стержень, но не очень туго, так что-бы он мог с трением перемещаться в катушке. L2 содержит 300 витков ПЭВ 0,06, намотанных внавал и плотно (здесь перемещения не должно быть).

На плате L2 сразу же закрепляется эпоксидным клеем, a L1 сначала настраивается путем вдвигания или выдвигания сердечника на середину выбранного диапазона (настройка производится изменением индуктивности L1 и емкости С4, при настройке на 31М потребуется включение параллельно С4 дополнительного постоянного конденсатора на 20-40 пф), а потом уже фиксируется в таком положении на печатной плате при помощи эпоксидного клея.

Такой конвертер можно использовать и для приема других KB диапазонов, нужно только выбрать кварцевый резонатор на другую частоту.

Преимущество коротковолнового радиовещательного диапазона в, практически, неограниченной дальности приема, вызванной многократным тропосферным отражением радиоволн этого диапазона. Волна,рикошетом, пробегает вокруг всей Земли. Недостаток диапазона в том, что радиостанции, в процентном отношении, занимают очень узкие полосы частот, что требует точности настройки и хорошей селективности приемника и в том, что это АМ. Но все же помех меньше чем на средне- или длинноволновом диапазоне.

Однако, подавляющее большинство музыкальных центров не имеют КВ диапазона (обычно один или два УКВ и СВ, ДВ). В то же время, вещание на СВ и ДВ сейчас сворачивается из-за невозможности получения хорошего качества приема (АМ и помехи) и многие радиостанции либо полностью перебрались на УКВ либо дублируются на УКВ. Во многих городах России сейчас вообще кроме радиостанции "Маяк" на СВ и ДВ ничего днем не принимается. Ночью ситуация немного улучшается тем, что слышны дальные радиостанции на СВ, но все же на КВ дальний прием много лучше.

Для того чтобы тюнер музыкального центра с СВ (MW) диапазоном мог принимать сигналы КВ-радиовещательных станций на его входе (на антенное гнездо) нужно включить дополнительный преобразователь частоты (конвертер), который переведет частоты КВ-диапазона на СВ-диапазон.

Принципиальная схема

Принципиальная схема одного из возможных вариантов такого конвертера показана на рисунке. Это преобразователь частоты с совмещенным гетеродином, выполненный на базе каскадного усилительного каскада. Сигнал от антенны поступает на входной контур L1-С4.1-С4.3.

Через катушку связи выделенный сигнал поступает на базу транзистора УТ1, выполняющего функции как смесителя, так и гетеродина. Для входного сигнала он включен по схеме с общим эмиттером, а в качестве гетеродина - по схеме с общим коллектором.

Частота гетеродина задается контуром L3-С4.2-С4.4-С5. Конденсатор С5 обеспечивает сопряжение настроек контуров входного и гетеродинного с учетом промежуточной частоты, лежащей в пределах 600-1400 кГц.

Рис. 1. Принципиальная схема простого КВ конвертера на транзисторах КТ315.

Конечно, такой простой способ не дает точного сопряжения настроек и чувствительность получается неравномерной в пределах перекрываемого диапазона (5,8-16МГц).

Комплексный сигнал промежуточных частот выделяется на коллекторе VT1, включенного по схеме с общей базой. Применение каскадной схемы преобразователя улучшает характеристику на высоких частотах, что как раз здесь и нужно.

Сигнал ПЧ поступает через С7 на антенный вход музыкального центра и выделяется его входными цепями.

Как уже было сказано, КВ радиовещательные станции занимают относительно узкие, в процентном отношении, полосы на КВ-диапазоне и, поэтому, настройка должна быть очень точной. Либо, необходимо применить схему с растянутыми КВ-диапазонами.

В данном случае, наша приемная система из конвертера и тюнера музыкального центра имеет два органа настройки - переменный конденсатор С4 и орган настройки тюнера. Поэтому, шкала С4 может быть довольно грубой, - на ней можно нанести только положения в которых принимаются частоты определенных КВ-поддиапазонов. А плавную и точную настройку в пределах поддиапазона производить уже органом настройки тюнера музыкального центра.

Детали и конструкция

Конвертер смонтирован на небольшой печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Контурные катушки намотаны на пластмассовых каркасах с ферритовыми подстроечными сердечниками и алюминиевыми экранами (каркасы от контуров модулей цветности телевизоров 3-УСЦТ). Все катушки намотаны виток к витку проводом ПЭВ 0,12.

Катушка L1 содержит 20 витков, L3-18 витков. Катушка L2 намотана на поверхность L1, она содержит 5 витков, катушка L4 - 5 витка с отводом от 2-го. Катушка L5 намотана на ферритовом стерженьке диаметром 2,5 мм и длиной 14 мм, она содержит 100 витков.

Рис. 2. Печатная плата конвертера (вид со стороны дорожек).

Рис. 3. Печатная плата конвертера (вид со стороны деталей).

В качестве конденсаторов С4.1-С4.4 взят блок переменных конденсаторов с твердым диэлектриком от карманного импортного радиоприемника с аналоговой настройкой. Конденсатор содержит четыре переменные емкости - две по 7-260 пф и две по 3-20 пф, а так же, набор из четырех подстроечных конденсаторов. Все эти конденсаторы имеют общий провод, соединенный, в данной схеме, с корпусом.

Питается конвертер от гальванического источника напряжением 9V или от сетевого источника, дающего стабильное напряжение 7-12V.

В практике радиоприема нередко возникает необходимость преобразовывать сигналы одной частоты в другую. Например, частоты радиостанций КВ-диапазона в частоты СВ-диапазона, частоты УКВ-диапазона - 65-74 МГц в УКВ-диапазон частот 87-108 МГц и наоборот. Это расширяет возможности существующих радиосредств.

Например,прослушивать радиостанции КВ-диапазона на радиоприемниках, имеющих СВ-диапазон, использовать импортные радиоприемники для прослушивания радиостанций в отечественном диапазоне и отечественных радиоприемников для приема радиостанций западного стандарта час-ми, Нередко возникает проблема преобразования частот в рамках одного на кого-нибудь диапазона: КВ - в КВ, УКВ - в УКВ и т.д.

Что такое радиоконвертер

Поставленные задачи наиболее просто решаются использованием специальных устройств - радиоконвертеров , называемых обычно просто конвертерами . Эти устройства преобразуют сигналы из одних частот в другие.

Обычно используют конвертеры для преобразования радиосигналов в диапазонах СВ и КВ (сигналы с амплитудной модуляцией) и УКВ (частотная модуляция). Такие конвертеры часто называемым, соответственно, АМ- и ЧМ-конвертерами. Хотя встречаются АМ-устройства - для УКВ-диапазона и ЧМ - для КВ-, СВ- и даже для ДВ-диапазона.

Конвертер, как правило, представляет собой супергетеродинный радиоприемник с обычно неперестраиваемым гетеродином. Кстати, достаточно часто конвертеры имеют коэффициент усиления больше единицы, т.с. производят усиление сигнала. За счет преобразования радиосигнала повышается общая помехозащищенность радиоприема.

В основе схемы конвертера обычно лежит схема смесителя и генератора (гетеродина), осуществляющих преобразование частоты сигнала. Принцип преобразования основан на получении разности или суммы частот входного сигнала и частоты гетеродина: разность - для преобразования из большей частоты в меньшую, сумма - из меньшей частоты в более высокую. Полученная разностная (или суммарная) частота и является выходным сигналом конвертера и, соответственно, входным сигналом для последующего приемника.

Генераторы для конвертеров

На рис.1 представлены примеры типовых схем генераторов , часто используемых в гетеродинах конвертеров. Для обеспечения предварительного усиления входных радиосигналов в составе конвертеров применяют одно- или многотранзисторные усилители высоких частот - УВЧ.

Рис.1. Примеры схем генераторов, используемых в гетеродинах конвертеров.

На рис.2 и 3 представлены несколько вариантов схем АМ-конвертеров , осуществляющих преобразование радиосигналов из диапазона сигналов КВ в радиодиапазон СВ. При этом приведены два варианта схем и конструкций конвертеров: первый - настройка на частоты радиостанций СВ-радиоприемником, второй - элементами конвертера при фиксированной настройке радиоприемника.

Выбирая схему конвертера, следует учитывать, что первый вариант проще и дешевле второго.

Схема АМ-конвертера (КВ в СВ)

На рисунке 2 представлена одна из схем АМ-конвертера (КВ в СВ) с настройкой на необходимую частоту (радиостанции КВ-диапазона) СВ-радиоприемником.

Рис.2. Схема АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной частотой гетеродина.

Данный конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в четырех поддиапазонах:

Конвертер состоит из гетеродина (Т2) и усилителя-смесителя (Т1). Гетеродин выполнен по схеме индуктивной трехточки. Напряжение гетеродина подается в эмиттерную цепь смесителя.

Входной контур (L1, L2-С7С8/С11С12/С15С16/С19С20) - широкополосный, настроен на середину каждого КВ-диапазона (14 м, 20 м, 25 м, 41 м).

Контур гетеродина настраивается так, чтобы при настройке на среднюю частоту каждого КВ-поддиапазона на выходе конвертера получились разностные составляющие с промежуточной частотой, находящейся в середине средневолнового диапазона. Выбор соответствующего поддиапазона осуществляется с помощью переключателя.

Выход конвертера подключается к антенному входу СВ-радиоприемника. В качестве антенны конвертера используется отрезок медного провода.

Радиоэлементы:

  • R1=15к, R2=10к, R3=300, R4=1 к, R5=6.2к, R6=3к, R7=13, R8=1к, R9=27;
  • С1=10н, С2=6.8н, С3=10н, С4=10н, С5=10н, С6=6.8н, С7=30, С8=6-25, С9=47,
  • С 10=6-25, С11=47, С12=6-25, С13=91, С14=6-25, С15=180, С16=6-25,
  • С17=220, С 18=6-25, С19=390, С20=6-25, С21=620, С22=6-25;
  • Т1,Т2 - ГТ310И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ3107, КТ361 и т.д.

Катушки наматывают на каркасах 5 мм. L1, L2 размещены на общем каркасе на расстоянии 5 мм одна от другой.

  • L1 - 22 витка ПЭЛШО - 0,2 внавал, ширина 5 мм.
  • L2 - 8 витка ПЭЛ 0.64, с шагом 1,5 мм.
  • LЗ - 13.5 витка ПЭЛ 0,41, с шагом 0.5 мм, отводы от 0,5 и 8,5 витков, считая от заземленного вывода.
  • L4 - дроссель, 60 витков ПЭЛ 0,12, внавал, ширина 10 мм.

Переключатель КВ-поддиапазонов Б1 - П2К.

АМ-конвертер (КВ в СВ) на 5 диапазонов

На рисунке 3 представлен еще один вариант АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной частотой гетеродина и настройкой СВ-радиоприемником.

Рис.3. Схема АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной частотой гетеродина.

Этот конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в диапазонах:

Радиоэлементы:

  • R1=47к, R2= 10к, R3=330, R4=1к, R5=51 к, R6=10к,
  • R7=1,2к, R8=1.2к, R9=510, R10=1,2к, R11=33к, R12=10к;
  • С1=10-30, С2=20, С3=27, С4=51, С5=75, С6=82, С7=1н-6,8н,
  • С8= 1 н-6,8н, С9=1н-6,8н, С10=91-220, С11=6.8н-15н, С12=16,
  • С13=24, С14=43, С15=56, С16=62, С17=47, С18=3н-10н,
  • С19=3н-10н, С20=10-50мкФ;
  • Т1,Т2,ТЗ - ГТЗ10И, ГТЗ13 или аналогичные, могут быть использованы, КТ3107, КТ361 и т.д.

Конденсаторы типа КЛС. КМ, КД и т.д.. С20 - К50-6, К53-14 и др.

Катушки наматывают на каркасах диаметром 7 и высотой 10 мм. Подстройка - ферритовые сердечники диаметром 5 мм. Катушки L1, L2 и LЗ, L4 расположены на общих каркасах.

Намоточные данные катушек:

  • L1, L3 - 25 витков ПЭВ 0,3,
  • L2, L4 - 6 витков ПЭЛШО 0,12.

АМ-конвертер (КВ в СВ) с перестраиваемыми частотами

На рис. 4 представлен один из вариантов АМ-конвертера (КВ в СВ) с перестраиваемыми частотами входного контура и гетеродина и фиксированной выходной частотой (СВ). Этот конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в диапазонах: 25 м, 31 м, 41 м, 49 м, 52 м.

Рис.4. Схема АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной выходной частотой (СВ) и с перестраиваемыми частотами входного контура и гетеродина.

Радиоэлементы:

  • R1=47к, R2=10к, R3=1.2к, R4=1.2к, R5=820,
  • R6=510, R7=1,2к. R8=33к, R9=10к, R10= 150;
  • С1=10-30, С2=5-380, С3=1н-6.8н, С4=6.8н-15н,
  • С5=1н-6,8н,С6=3н, С7=47, С8=5-380, С9=6,8н-15н, С10=10-50мкФ;
  • Т1,Т2 - ГТ310И, ГТ313 или аналогичные, могут быть использованы, КТ3107, КТ361 и т.д.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д., С10 - К50-6. К53-14 и др. Катушки наматывают на каркасах диаметром 7 и высотой 10 мм. Подстройка - ферритовые сердечники диаметром 5 мм.

  • L1, L2 и LЗ, L4 расположены на общих каркасах.
  • L1, LЗ - 25 витков ПЭВ 0,3,
  • L2, L4 - 6 витков ПЭЛШО 0,12.

Следует заметить, что приведенный конвертер с перестраиваемыми частотами входного контура и фиксированной выходной частотой фактически является обычной и стандартной частью супергетеродинного радиоприемника и всегда присутствуют в его составе. Это его УВЧ и гетеродин. Для такого узла выходная частота составляет стандартную фиксированную величину - 465 кГц.

Схемы УКВ ЧМ конвертеров на полевых транзисторах

В последнее время более широкое распространение получили ЧМ-конвертеры УКВ-диапазонов. Это объясняется сравнительно простыми схемами, конструкциями, малыми габаритами и высоким качеством радиопередач, связанных с особенностями ЧМ-модуляции.

На рисунке 5 представлены схемы ЧМ-конвертеров, осуществляющих преобразование радиосигналов из диапазона 65.8-73 МГц в диапазон частот 95.8-103 МГц . Данные устройства позволяют прослушивать радиостанции традиционного отечественного диапазона на импортных радиоприемниках и магнитолах.

В схеме конвертера - рисунке 5 (а) использованы два полевых транзистора. На Т1 собран усилитель и смеситель, на Т2 - гетеродин. Частота гетеродина - 30 МГц.

Частота выходного сигнала равна частоте входного плюс частота гетеродина.

Ввод данного устройства подключается к антенне, в качестве которой может быть использована телескопическая антенна или кусок толстого медного провода. Выход конвертера подключается к антенному входу" или непосредственно к телескопической антенне используемого радиоприемника.

Рис.5. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров с использованием полевых транзисторов (65.8-73 МГц в 95.8-103 МГц).

Радиоэлементы:

  • R1=1к, R2=2к, R3=100к;
  • С1=33, С2=6,8н, С3=100, С4=51, С5=100, С6=6,8н;
  • Т1,Т2 - КП303Г,В,Д, можно использовать полевые транзисторы КП307, КП302 и др.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д. L1, L2 - на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4: L1 - 1+4 витков, L2 - 2+8 витков, подстроечники - латунные.

Настройка УКВ конвертеров производится по следующему принципу: подстроечником катушки L2 устанавливается частота гетеродина равной 30 МГц, с помощью подстроечника L1 входной контур настраивается на середину отечественного диапазона.

Приведенную схему можно использовать как для преобразования радиочастот из отечественного диапазона (65-73 МГц) в зарубежный (87-108 МГц), так и наоборот - из 87-108 МГц в 65-73 МГц. Данный конвертер можно использовать и для других частотных диапазонов. В этих случаях параметры используемых контуров и частоты гетеродина конвертера корректируют в зависимости от выбранных частот входного и выходного сигналов.

На рисунке 5 (б) приведена схема конвертера повышенной чувствительности . Для этого к схеме конвертера, представленной и описанной выше, добавлен усилитель высокой частоты на р-п-р транзисторе. Для обеспечения преемственности описания в новой схеме сохранена нумерация сходных элементов предыдущей схемы рис.3 (а).

Радиоэлементы:

  • R1=1к, R2=2к, R3=100к, R4=6.8к, R5=360, R6=16к, R7=100к-1М, R8=100-300;
  • С1=33, С2=6.8н, С3=100, С4=51, С5=100, С6=6.8н, С7=47-100, С8=33, С9=36-100, С10=160-360, С11=1н-10н;
  • Т1, Т2 - КП303Г,В,Д, можно использовать полевые транзисторы КП307, КП302 и др.
  • Т3 - КТ3127, КТ3128 или аналогичные, могут быть использованы транзисторы ГТЗ13.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д. L1, L2, LЗ - на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4 мм; L1, LЗ -1+4 витков, L2 - 2+8 витков, подстроечники - латунные.

Схемы УКВ ЧМ конвертеров на биполярных транзисторах

На рис.6 приведены схемы УКВ-конвертеров на биполярных транзисторах. Приведенные параметры радиоэлементов предназначены для преобразования частот диапазона 65-73 МГц в 87-108 МГц. Это позволяет принимать на импортные радиоприемники передачи отечественных радиостанций.

Схемы отличаются доступностью деталей, простотой конструкций и настройки.

Рис.6. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров на биполярных транзисторах (65-73МГц в 95.8-103МГц).

Радиоэлементы для схемы рисунка 6 (а):

  • R1=150к, R2=1,6-2,2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к,
  • R5=470-560, R6=16к, R7= 10к;
  • С1=24, С2= 100-150, СЗ=100-150, С4=100-150,
  • С5=5-20, С6=10,С7= 10-50, С8=100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
  • Т1,Т2,ТЗ - ГТЗ11И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ368 или КТЗ102.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 - бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой - 10 витков провода ПЭВ 1,0, второй - 6 витков ПЭВ 1,0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка. LЗ, L4 - на каркасе диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4, LЗ - 4 витка, L4 -10 витков, подстроечник - латунный.

На печатной плате катушки L1 и L2 располагаются под углом 90 градусов друг к другу.

Радиоэлементы для схемы рисунке 6 (б):

  • R1=150к, R2=1.6-2.2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к, R5=470-560, R6=16к, R7= 10к;
  • С7= 10-50, С8= 100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
  • Т1,Т2,ТЗ - ГТ311И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ368 или КТЗ102.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 - бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой - 10 витков провода ПЭВ 1.0, второй - 6 витков ПЭВ 1.0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка. LЗ - дроссель, индуктивность не менее 10 мкГн, эту катушку можно намотать на кольце 1000 НН диаметром 5 мм.

L4 - на каркасе диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4, 10 витков, подстроечник - латунный. На печатной плате катушки L1 и L2 располагаются под углом 90-градусов друг к другу.

К недостаткам приведенных схем следует отнести, например, нестабильность частоты гетеродина. Это вызвано нестабильностью параметров LС-контура. Схему конвертера можно существенно улучшить, если работу гетеродина стабилизировать кварцевым резонатором.

На рисунке 6 (г) приведена схема улучшенного варианта конвертера УКВ-диапазона . Частота гетеродина стабилизирована кварцевым резонатором .

Радиоэлементы для схемы рис.6 (а):

  • R1=150к, R2=1.6-2.2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к, R5=470-560, R6=16к, R7=10к;
  • С1=24, С2=100-150, С3= 100-150, С4=100-150, С5=5-20, С6=10,
  • С7= 10-50, С8=100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
  • Т1,Т2,ТЗ - ГТ311И, КТ368, КТЗ102 или аналогичные.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 - бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой - 10 витков провода ПЭВ 1.0, второй - 6 витков ПЭВ 1.0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка, L3, L4 - индуктивности не менее 10 мкГн, эти катушки можно намотать на кольцах 1000 НН диаметром 5 мм.

Q1 - кварцевый резонатор на частоту 22-36 МГц.

УКВ конвертеры на МОП транзисторах

На рисунке 7 представлены две схемы УКВ-конвертеров в конструкциях которых использованы полевые транзисторы с изолированными затворами - МОП-транзисторы. Это позволяет упростить схемы при повышении их качественных параметров.

Рис.7. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров на биполярных и МОП-транзисторах.

Гетеродины выполнены по стандартным схемам. МОП-транзисторы применены в УВЧ.

Радиоэлементы для схемы рис.3.7.а:

  • R1=560-680, R2=5.1, R3=18к;
  • С1=30, С2=30,03=100-300, С4=10,05=10-15, С6=1н-10н, С7=2н-6.8н;
  • Т1 -КП305Ж, КП305Е, Т2 -П416, ГТЗ 10, ГТЗ 13, КТЗ68 или аналогичные.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 - на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4; L1 - 1+4 витков, L2 - 5 витков, подстроечники - латунные. LЗ - на каркасе 6 мм от КВ контура радиоприемника, 2+9 витков провода ПЭВ 0,15-0,2.

На рисунке 7 (б) представлена схема аналогичного конвертера, отличающаяся от предыдущей наличием дополнительного УВЧ на транзисторе . Это позволяет повысить чувствительность конвертера.

Радиоэлементы для схемы рисунке 7 (б):

  • R1=560-680, R2=5,1, R3=18к, R4=6.8к, R5=390, R6= 18к;
  • С1=30, С2=30, C3=100-300, С4=10, C5=10-15, С6=1н-10н, С7=2н-6,8н, С8=30, C9=30-50, C10=300-510;
  • Т1 - КП305Ж, КП305Е, Т2 - КТЗ68, П416, ГТЗ13, ГТЗ10 или аналогичные, Т3 - ГТЗ 10, КТЗ127А, КТЗ128А, КТ368 или аналогичные.

Катушки L1, L2 - на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4; L1, L4 - 1+4 витков, L2 - 5 витков, подстроечники -латунные. LЗ - на каркасе 6 мм от КВ контура радиоприемника, 2+9 витков провода ПЭВ 0,15-0,2.

Литература: Рудомедов Е.А., Рудометов В.Е - Электроника и шпионские страсти-3.