En general, la tecnología analógica, especialmente en las frecuencias de radio, no es mi punto fuerte, me gustan más los microcontroladores, e incluso hice algunos receptores con ellos, por ejemplo aquí y aquí .
Pero a veces quieres algo cálido y analógico.
Hay varias opciones para construir receptores de radio para ondas medias. Los más comunes son el superheterodino y el receptor de ganancia directa. Elegí la amplificación directa no porque supuestamente sea más fácil de fabricar, sino porque un receptor bien construido suena mejor. La desventaja es la baja selectividad. Pero un receptor de ganancia directa bien sintonizado no tiene peor selectividad y, al mismo tiempo, está libre de ruido del canal espejo, así como de silbidos de interferencia por conversión de frecuencia.
Entonces, decidida, ganancia directa. El diagrama de bloques es el siguiente:
Circuito de entrada
Lo simplificaremos. Si coloca un transistor de efecto de campo UHF con una alta resistencia de entrada en la entrada, entonces la bobina de acoplamiento no será necesaria y sin ella aumentará el factor de calidad del circuito de entrada. KP303 es más asequible, pero PMBFJ309 es mucho menos ruidoso. En la etapa de entrada esto es importante, probé ambos, la diferencia es audible. El diagrama del circuito con la etapa de entrada se verá así:
tomé la bobina lista del viejo receptor G1ala, comprada en Avito por 500 rublos. De él tomó un condensador variable y un sistema nonio, que actúa simultáneamente como una escala de visualización de frecuencia. El hablante también es de allí. Todo esto se colocó en la caja del reloj, comprado por 200 rublos al precio fijo. Estos detalles conformaron el 90% del diseño, excluyendo la placa, pero hablemos de ello por separado, pero por ahora, una foto del receptor desde el interior:
Por cierto, si tomamos un condensador variable con un dieléctrico de aire, el factor Q del circuito, y con él la selectividad del receptor, será mucho mejor, comprobé. Pero esta vez estoy limitado por el tamaño de la carcasa, por lo que hay un KPI más simple. Se decidió fabricar amplificador de alta frecuencia
UHF
en amplificadores operacionales. Dan una buena amplificación y el circuito de conmutación es simple. Primero tomé un AD8092 dual y construí 2 etapas de amplificación en él. Pero en primer lugar, también es ruidoso y, en segundo lugar, cuando ambos amplificadores están en el mismo caso, con una gran ganancia general, dicho amplificador comenzó a encenderse. Como resultado, se decidió tomar 2 amplificadores separados para distribuirlos más en la placa. Al mismo tiempo, tomé un amplificador operacional de una serie de bajo ruido, específicamente AD8651Como resultado, el circuito UHF resultó ser el siguiente:
No es difícil adivinar que hay líneas eléctricas desde arriba y desde abajo :) Las cadenas R8C5C6 y circuitos similares en otras etapas están diseñados para separar las cascadas en términos de potencia para evitar la retroalimentación a través de la línea de suministro.
Los amplificadores operacionales están conectados en un circuito de retroalimentación negativa. Lo establecen las resistencias de subíndice R6 y R12. Se duplican con resistencias constantes R5R7 R11R14 si de repente desea fijar la ganancia. Los divisores R3 R4 R9R10 establecen el desplazamiento del amplificador operacional igual a la mitad del voltaje de suministro. Y los condensadores de bloqueo C8 C13 eliminan este componente constante.
Un amplificador tan simple le permite obtener de "nada" en la salida de la antena magnética (!) Una señal con una oscilación de varios voltios, hasta la tensión de alimentación. Lo único que se necesita es ajustar la ganancia con divisores o resistencias de recorte para que no haya sobreamplificación.
Detector de amplitud.
El detector, o mejor dicho, su linealidad, afecta en gran medida la calidad del sonido del receptor, así que usé el detector tanto como 2 transistores, no recuerdo de qué circuito, en general, uso el detector de incendios
ULF
Aquí fui en una ruta de radio amateur no del todo estándar, y no tomé el primer microcircuito popular como TDA2822D o lm386 que se encontró... Más precisamente, los tomé, los soldé y escuché que estaban haciendo ruido como una aspiradora VORTEX, incluso si no se les envió ninguna señal. Al recibir en una antena magnética, muchas estaciones pueden perderse en este ruido. Por lo tanto, fui al sitio web de TI en la sección de amplificadores de altavoz , y comencé a mirar lo que tienen allí directamente de la lata, e incluso a venderlos en KOMPEL y CHIPDIPE. Elegí el chip LM4865M . Menos ruidoso, rango de suministro de 5 voltios, salida de 750 mW, flejado mínimo.
Y dos matices más interesantes. Su control de volumen no es un potenciómetro en la entrada, sino un voltaje constante. Es decir, el potenciómetro se enciende entre la alimentación y la tierra, y el voltaje de CC variable en su pin central cambia el volumen. Esto es bueno porque no hay una señal útil en la resistencia de control de volumen, ni tampoco en los cables que van a ella. No capta los otros circuitos del receptor, ni capta ninguna interferencia. El segundo matiz de este chip es la capacidad de conectar auriculares a su salida, y un circuito integrado que detecta si los auriculares están conectados y cambia el modo de funcionamiento del amplificador.
Aquí está el circuito de ULF (de la hoja de datos, lo repetí 1 en 1):
Junta
Pasemos al más sabroso. Habiéndome ahogado por el dolor con la autoexcitación del dispositivo, al ensamblarlo en una placa de prueba, decidí no guardar en la PCB y extender las cascadas bastante ampliamente. También hice tiras entre ellos sin máscara, para soldar la pantalla si algo. La pantalla no fue necesaria. Pero los condensadores de la fuente de alimentación tenían que estar completamente soldados, sin ellos, la fuente de alimentación del receptor se iniciaría, estaría en buen estado. Es normal con los electrolitos. Una placa sin componentes se ve así:
Y con componentes como este:
Un lector atento puede notar la tercera etapa UHF sin usar en la placa. Al colocarme, decidí colocarlo, de repente resulta que no es suficiente. Pero resultó no ser suficiente, 2 etapas dan la amplificación necesaria, a pesar de que no funcionan para todos.
¿Y cuál es el resultado?
En NE, incluso en Moscú, incluso en un apartamento, puede tomar un par de estaciones de manera bastante legible. Y en la calle, en los días buenos hasta las 10. También realicé un experimento en Voronezh, en un apartamento en el octavo piso. Allí, fue posible recibir con confianza alrededor de 20 estaciones de radio en una antena magnética, aunque con un KPE de aire, de lo contrario, debido a la baja selectividad, se fusionaron.
Cómo funciona la radio en una noche normal de Moscú en el patio de un edificio residencial, mira el video:
Resultó, probablemente, un poco fuera de un cañón para gorriones, pero después de todo, debería ser un pasatiempo, un poco sin sentido :) Y también, aquí está todo el esquema , de repente alguien quiere repetirlo.