Короткий вертикал на 80 м

ref  в блоге  Антенны

В конце 2009 г. Валдек, SP7GXP, сконструировал укороченную вертикальную антенну на популярный диапазон 80 м. Конструкция состоит из вертикального штыревого излучателя, установленного на опорном изоляторе и в верхней части разделенного вторым изолятором. К излучателю подключена дельтообразная рамка, а ниже опорного изолятора в качестве противовеса располагается полуволновой диполь.

a5.JPG

Размеры перечисленных элементов конструкции антенны составляют:

  • длина излучателя от опорного изолятора до верхнего изолятора — 8 м;
  • длина излучателя, установленного на верхнем изоляторе, — 3 м;
  • длина рамки для fp = 3,8 МГц — около 7,7 м (для fp = 3,5 МГц — около 9,35 м);
  • длина одного плеча диполя (противовеса) для fp = 3,8 МГц — минимум 18,7 м (для fp = 3,5 МГц — минимум 20,35 м);
  • высота размещения диполя над поверхностью земли (крыши) — не менее 2 м.

Рамка должна быть отведена в сторону от вертикального излучателя. Кроме того, она служит двумя оттяжками верхней части излучателя. Длина коаксиального кабеля RG-58U — не менее 26,5 м.

Этапы настройки антенны с помощью трансивера и КСВ-метра:

  • устанавливаем излучатель с рамкой;
  • растягиваем полуволновой диполь на высоте минимум 2 метра над поверхностью, но не подключаем его к основанию антенны;
  • питающий кабель подключаем к полуволновому диполю;
  • включаем трансивер в режим передачи несущей и подбираем длину диполя так, чтобы получить минимум КСВ на частоте 3,780 МГц (или другой предпочтительной частоте);
  • отключаем питающий кабель от диполя, подключаем концы диполя, а также экран (оплетку) питающего кабеля в одной точке, ниже изолятора основания (к кровле, земле и т.д.);
  • жилу кабеля подключаем к излучателю;
  • снова включаем трансивер в режим передачи и, подбирая длину рамки, настраиваем антенную систему на требуемую частоту (например, 3,780 МГц).

Чтобы антенна перекрывала весь диапазон (CW- и SSB-участки, т.е. от 3,5 до 3,8 МГц), можно использовать 3 катушки с переключателями для получения соответствующих резонансных частот антенны. Катушки устанавливаются у опорного изолятора и к двум из них подключаются плечи диполя (противовеса), а к третьей — вертикальный излучатель. Число витков катушки подбираем экспериментально — в зависимости от участка диапазона. 

Во время монтажа антенны следует придерживаться следующих правил. Если крыша или поверхность, на которой устанавливается антенна, не позволяют растянуть полноразмерный диполь по прямой линии, можно попробовать загнуть его концы («скрутить»), обязательно придерживаясь требования соблюдения необходимой высоты установки (не менее 2 м). 

Для соблюдения правил безопасной эксплуатации антенны следует концы диполя, заканчивающиеся изоляторами, удалять от металлических предметов (например, ограждения, металлической стены и т.д.). Нельзя применять никакие «земляные» противовесы либо лежащие на земле! При монтаже антенны на земле нижняя часть, ниже опорного изолятора, должна иметь контакт с землей, а при монтаже на крыше необходимо соединить эту часть антенны (ниже изолятора) с молниеотводом. 

По материалам статьи «Vertical 80 т SP7GXP», опубликованной в журнале «Swiat Radio», №3/2010. 

Подготовил А.Артюшин, EU10A. 


  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 7701

Микрофонный усилитель-ограничитель

ref  в блоге  Трансиверы

Предлагаемый вниманию читателей микрофонный усилитель-ограни-читель (МУО) был разработан для использования в трансивере Я.Ла-повка [1]. Дело в том, что примененный в трансивере микрофонный усилитель содержал логарифмирующий диодный ограничитель в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя К140УД7, т.е. фактически являлся НЧ компрессором. Изготовив этот усилитель и увидев при его настройке на экране осциллографа «обрезанную» синусоиду, я «поставил крест» на этой схеме.

Так случилось, что разработанная мною схема долгое время «пролежала в столе». Кроме того, В.Шабалдас в доработках «Росы» [2] использовал аналогичное схемное решение — фазовый ограничитель последовательного действия. Тем не менее, спустя какое-то время я пришел к выводу, что нецелесообразно «держать в столе» то, что может эффективно работать. В частности, этот усилитель-ограничитель хорошо зарекомендовал себя в студии радиоузла для селекторных совещаний по каналам связи. При его использовании уже не имели значения ни расстояние до микрофона, ни громкость речи. 

t1.JPG

В конце 90-х годов прошлого века я опубликовал схему МУО [3] на основе фазового ограничителя, но последовательного действия. Эта схема довольно сложна, содержит большое количество деталей (в том числе, моточных), и не очень годится для простых трансиверов. Ряд простых и эффективных схемных решений для узлов простых трансиверов предложил В.Поляков [4 — 6], за что Владимиру Тимофеевичу огромная благодарность. 

Предлагаемый МУО (рис.1) хорошо согласуется с диодными смесителями (в том числе, трансиверов прямого преобразования). Сразу отмечу, что у микросхемы К140УД7, исходя из частоты единичного усиления 0,8 МГц, коэффициент усиления в полосе частот 3 кГц должен устанавливаться не более 260 [7]. 

Схема на операционном усилителе обеспечивает линейное усиление входного сигнала напряжением 1 — 10 мВ до 0,2 — 2 В. Далее усиленный сигнал поступает на первый ограничитель, выполненный на диодах VD1 и VD2, а затем — на фазоинверсный каскад на транзисторе VT1. Фазосдвигающая цепь C9-R13 определяет характеристическую частоту фазовращателя (550 Гц). Второй диодный ограничитель (VD3 и VD4) «срезает» выбросы на вершинах синусоидального напряжения 1-й гармоники. 

t2.JPG

Наконец, активный фильтр нижних частот (ФНЧ) 3-го порядка на эмиттерном повторителе VT2 формирует необходимую АЧХ (рис.2) и дополнительно «сглаживает» форму синусоидального напряжения. Применение активного ФНЧ позволило избавиться от моточных изделий и упростить повторение конструкции. 

В МУО можно применить любые универсальные или импульсные диоды. При использовании диодов КД522 ограничение сигнала на частоте 1 кГц начинается уже с входного уровня 0,8 — 1 мВ, КД503 — с 1,5 мВ, Д104 — с 2 мВ. Когда уровень входного сигнала изменяется в 10 раз (с 1 до 10 мВ), напряжение на выходе МУО изменяется всего лишь в 2 раза — со 150 до 300 мВ. 

Транзисторы КТ3102 можно заменить на КТ312, КТ315, КТ342 или импортные ВС547С. Транзистор VT2 следует установить с более высоким h213. 

Печатная плата (рис.3) изготовлена из одностороннего стеклотекстолита. Между печатными проводниками фольга не удаляется и используется в качестве «общего провода». Плату можно изготовить с помощью резака. 

Устройство, изготовленное из заведомо исправных деталей, в настройке практически не нуждается. Достаточно убедиться, что напряжения на выводах транзисторов соответствуют указанным на схеме, и проверить полосу пропускания микрофонного усилителя в режиме ограничения сигнала. 

t3.JPG

Литература 

  1. Я.С.Лаповок. Трансивер DX-мена. — KB журнал, 1992, №№ 1, 2.
  2. В.Шабалдас. Доработка тран-сивера RA3PEM «Роса». — Радиолюбитель. KB и УКВ, 1997, №7.
  3. А.В.Дмитриенко. Микрофонный усилитель трансивера. — Радиолюбитель. KB и УКВ, 1998, №2.
  4. В.Т.Поляков. Фазовые ограничители речевых сигналов. — Радио, 1980, №3.
  5. В.Т.Поляков. Трансиверы прямого преобразования. — М.: ДОСААФ, 1984.
  6. В.Т.Поляков. Радиолюбителям о технике прямого преобразования. — М.: Патриот, 1990.
  7. С.Горелов. Операционные усилители. Справочный листок. — Радио, 1989, №10. 

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 13825

Тренировка генераторных ламп

ref  в блоге  Усилители

Мощные генераторные лампы — дорогостоящие приборы. Долговечность их работы зависит не только от правильно установленного режима эксплуатации, но и от определенных профилактических мероприятий, направленных на повышение вакуума в этих приборах. От него зависит срок службы ламп и почти все их важнейшие параметры. В частности, повышение вакуума замедляет декарбидирование вольфрамовых торированных карбидирован-ных катодов и предотвращает отравление и увеличение сопротивления промежуточного слоя оксидных катодов. 
В процессе производства в лампах обеспечивается очень высокий вакуум, однако в процессе хранения изготовленных приборов он понижается вследствие газопроницаемости оболочек и газовыделения из электродов. Кроме того, существенным источником газовыделения является нагретый катод.  
Повысить вакуум генераторных ламп, находящихся в эксплуатации, можно с помощью электронной тренировки, которая обеспечивается ионизацией остаточного газа электронным потоком, испускаемым накаленным катодом, либо автоэлектронной эмиссией с любого из электродов при подаче высокого напряжения положительной полярности на анод или отрицательной полярности на катод. Электронная тренировка электродов имеет некоторые особенности: при высоких напряжениях на электродах образующиеся положительные ионы развивают большие скорости, и вследствие узкой направленности сфокусированного ионного потока интенсивность бомбардировки центра катода, имеющего отрицательный потенциал, резко возрастает.  

Необходимо отметить, что электронная тренировка ламп с перегрузкой электродов, применяющаяся в условиях производства при откачке приборов, совершенно недопустима применительно к готовым приборам в условиях эксплуатации, т.к. она приводит к ухудшению вакуума и снижению ресурса катода. 

Ионный метод повышения вакуума в лампах, находящихся в эксплуатации, обеспечивает не только повышение в них вакуума, но и эффективную очистку электродов. Этот метод тренировки заключается в подаче на любой электрод (кроме катода) высокого напряжения отрицательной полярности. Напряжение увеличивают до появления автоэлектронной эмиссии, которая ионизирует остаточные газы. Образующиеся положительные ионы благодаря высокой напряженности поля разгоняются и, приобретая большую энергию, бомбардируют и «замуровываются» в электроды, имеющие отрицательный потенциал. При этом катод, находящийся под положительным потенциалом, не подвергается ионной бомбардировке. При тренировке ЭВП непосредственно в аппаратуре удобнее подавать высокое напряжение положительной полярности на изолированный катод. Обработку электродов можно производить либо поочередно, начиная с ближайшего к катоду, либо одновременно, что более эффективно. Дело в том, что совместная обработка электродов при тренировке позволяет исключить перенос загрязнений с электрода на электрод и одновременно обрабатывать большую площадь электродов и сократить время тренировки. 

Таким образом, повышение вакуума путем поглощения положительных ионов остаточного газа при бомбардировке ими электрода, имеющего отрицательный потенциал, является наиболее эффективным. Однако при длительной бомбардировке положительными ионами начинается насыщение поверхности электродов газами, а затем под действием продолжающейся бомбардировки начинается их обратное выделение. 

Во избежание отравления катода тренировку электродов начинают производить при выключенном накале. После повышения вакуума тренировка продолжается при включенном накале, чтобы поглотить выделяющиеся из катода газы. 

При бомбардировке ускоренными ионами поверхности электрода возникает катодное распыление его материала. С ростом энергии и скорости бомбардирующих ионов коэффициент катодного распыления и эффективность поглощения газовых ионов возрастает, поэтому чтобы поглощенные электродами газы не могли диффундировать к поверхности и выделяться обратно в оболочку, ионную бомбардировку целесообразно производить только при больших энергиях ионов. Глубокое и прочное закрепление ионов в бомбардируемом электроде возможно только при высокой напряженности поля между электродами. 

В процессе ионной бомбардировки анода одновременно бомбардируются, десорбируются и очищаются все другие, изолированные от катода электроды (сетка, траверсы, экраны и стенки оболочки). Механизм очистки от напылений и десорбции газовых молекул со стенок оболочки связан с образованием на них отрицательного заряда и последующей бомбардировкой их положительными ионами. 

Использование автоэлектронной эмиссии вместо термоэлектронной позволяет путем подачи высокого напряжения на соответствующие электроды (даже при малых междуэлектродных расстояниях) эффективно очищать и повышать вакуум в закрытых и труднодоступных местах генераторных ламп. 

Большим преимуществом метода повышения вакуума в лампах с одновременной ионной очисткой электродов является возможность селективно влиять на интенсивность поглощения отдельных составляющих остаточного газа. Различные газы, входящие в состав остаточных газов, имеют разные скорости поглощения, поэтому при изменении напряжения, подводимого к электродам, и времени его воздействия можно селективно изменять соотношение парциальных давлений остаточного газа. Другим преимуществом высоковольтной ионной тренировки является большая длительность времени сохранения (долговечность) эффекта повышения вакуума в лампах. Высоковольтная ионная тренировка обеспечивает наибольшую эффективность тренировки электродов ламп по сравнению с электронной тренировкой, и, тем более, очень часто практикуемой термической тренировкой (т.е. выдерживанием лампы под накалом в течение длительного времени). 
Как известно, для повышения вакуума после откачки (в процессе производства) и для поддержания вакуума во время хранения и эксплуатации в лампах применяются пленочные (распыляемые) или объемные (пористые) газопоглотители. Понижение эффективности работы газопоглотителей вызвано рядом факторов:  

— по мере работы газопоглотителя скорость поглощения газов довольно быстро уменьшается, особенно у пленочных, т.к. поверхностные слои поглотителя насыщаются, в то время как основная масса его с остаточными газами не реагирует; 

— поглощение газопоглотителем одних газов подавляет поглощение других, причем активные (например, кислород) препятствуют поглощению менее активных и даже частично вытесняют их, заставляя десорбироваться; 

— инертные газы не образуют с газопоглотителями химические соединения. Поглощение их определяется только физической адсорбцией (слабым электронным взаимодействием адсорбируемых атомов и адсорбента). В результате, инертные газы поглощаются незначительно. 
Ионная обработка электродов в режиме автоэлектронной эмиссии (тренировка ламп) позволяет существенно повысить эффективность работы газопоглотителей в лампах перед вводом в эксплуатацию после хранения. Активизирование газопоглотителя ионной бомбардировкой производится путем создания на нем высокого потенциала отрицательной полярности, достаточного для обеспечения автоэлектронного тока между ним и любым из электродов ЭВП. В этом случае положительные ионы, разгоняясь до больших скоростей, бомбардируют газопоглотитель, разрушая пленку на его поверхности и глубоко проникая в его объем. Ионная бомбардировка газопоглотителя восстанавливает его эффективность, очищая и разрыхляя его поверхность, повышая сорбционную емкость и скорость газопоглощения. Восстановление и повышение эффективности газопоглотителя может производиться как при выключенном, так и при включенном накале, но при положительной полярности напряжения на катоде без токоотбора с него, что предохраняет катод от ионной бомбардировки.  
Процесс восстановления активности газопоглотителя протекает очень быстро. В зависимости от типа газопоглотителя продолжительность его ионной активизации лежит в пределах от единиц секунд до единиц минут. Процесс активирования газопоглотителя контролируют по изменению ионного тока и прекращают, когда он достигнет минимального значения.  

Тренировка лампы производится в схеме, приведенной на рисунке. Высокое напряжение отрицательной полярности от регулируемого источника постоянного или импульсного напряжения подается через балластный резистор R6 на анод тренируемой лампы (или положительной полярности — на катод). Напряжение, подводимое к тренируемой лампе, измеряется киловольтметром, состоящим из делителя напряжения R1-R2 и вольтметра, подключенного к его нижнему плечу. Ионный ток через лампу, контроль которого дает возможность производить оценку вакуума в приборе, измеряется микроамперметром, имеющим предел измерения тока 100 мкА и включенным последовательно с тренируемой пампой. Автоэлектронная эмиссия, ионизирующая остаточные газы, возникает при напряжениях, близких к электрической прочности междуэлектродных промежутков лампы, поэтому для предотвращения пробоя сопротивление балластного резистора должно быть на порядок больше сопротивления лампы при предпробойном токе. Если тренировочное напряжение превысит напряжение пробоя лампы, то при возрастании предпробойного тока увеличится падение напряжения на балластном резисторе, и пробой предотвращается.
a1.JPG 

Резисторы R6 и R1 составляются из нескольких последовательно включенных резисторов (например, МЛТ-2). 

Оценка вакуума производится по величине ионного тока через лампу при фиксированном значении приложенного напряжения. Испытательное напряжение устанавливается экспериментально. В частности, для ламп ГУ-ЗЗБ и ГУ-34Б испытательное напряжение составляет соответственно 7,8 и 10 кВ, а ионный ток при отличном вакууме не должен превышать 15 мкА, при хорошем вакууме — 20 мкА, при удовлетворительном — 25 мкА. 

Сетки лампы оставляют неподключенными. В процессе тренировки они приобретают высокий отрицательный потенциал. Повышение вакуума производится увеличением приложенного к лампе тренировочного напряжения. При включении тренировочного напряжения ионный ток резко спадает. Максимальное тренировочное напряжение не должно превышать четырехкратное максимально допустимое напряжения для конкретного типа лампы. 

Тренировка ламп большой и средней мощностей длится до 5 мин. Увеличение длительности тренировки приводит к понижению вакуума. После тренировки напряжение понижают до испытательного значения и проверяют величину ионного тока. По статистике, при ионном токе больше установленных норм лампы имеют пониженную долговечность. 

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 9737

Цифровая автоподстройка частоты гетеродина

ref  в блоге  Трансиверы

Г.ТУПИКОВ, RA4ADH, Волгоградская обл. 

Одним из немаловажных параметров современного трансивера является стабильность частоты генератора плавного диапазона (ГПД). Существует много способов повышения стабильности ГПД — тщательная параметрическая термостабилизация (которая, правда, не всегда приводит к желаемому результату), цифровая автоподстройка частоты и т.д. Более 20 лет назад, когда я изготовил первый самодельный трансивер, всякие попытки добиться высокой стабильности частоты ГПД при помощи подбора частотозадающих конденсаторов с различными ТКЕ не привели к положительному результату — их просто не оказалось в достаточном количестве и соответствующих номиналов в арсенале бедного сельского радиолюбителя. Случайно на глаза попалась статья [1], и на основе изложенной в ней идеи я разработал автономный блок цифровой автоподстройки частоты генератора плавного диапазона (АПЧГ), который и применил в своей радиостанции. Аналогичный блок я изготовил для самодельного высокостабильного генератора сигналов, который используется для проверки и настройки всевозможной радиолюбительской аппаратуры. Такой прибор особенно необходим при проверке и снятии характеристик всевозможных фильтров. Более чем 20-летняя практика эксплуатации АПЧГ показала ее высокую надежность. 
s1.JPG 
Принципиальная схема устройства приведена на рис.1. Узел на VT1 и DD18.1 — DD18.3 является формирователем прямоугольных импульсов, на вход которого подается сигнал измеряемой частоты. Формирователь требуется для устойчивой работы счетчика импульсов, входящего в схему АПЧГ.

С выхода формирователя прямоугольные импульсы подаются на один из входов элемента «И-НЕ» DD12.4, выполняющего функцию электронного ключа, пропускающего импульсы только на время счета. Роль счетчика импульсов выполняет двоичный счетчик DD5. После завершения счета полученный четырехразрядный код записывается в текущий регистр памяти DD6 и в опорный реверсивный регистр памяти DD4, в котором код запоминается только один раз, во время включения АПЧГ, и может дискретно изменяться при подстройке частоты. При нажатии на кнопку SB2 частота дискретно увеличивается, а при нажатии на SB3 — уменьшается на величину, зависящую от опорной частоты. При этом происходит синхронное увеличение или уменьшение на условную единицу кода в опорном буфере памяти. 

Записанный в каждом цикле новый код значения младшего разряда частоты в текущем регистре памяти DD6 сравнивается с опорным кодом значения частоты опорного регистра памяти DD4. Это происходит в дискриминаторе DD7. С выхода дискриминатора полученный код рассогласования подается в канал селекции на микросхемах DD11 и DD12. В зависимости от того, увеличилась или уменьшилась частота, импульсы коррекции появляются на выводе 8 DD9.1 или выводе 11 DD9.4. 
s2.JPG 
На микросхемах DD10 — DD12 выполнен блок управления работой схемы АПЧГ. В нем формируются импульсы строго определенной длительности и последовательности (рис.2). Как видно из диаграмм, в период времени, границы которого обозначены точками «а» и «с», происходит синхронное включение АПЧГ и запись информации в опорный регистр памяти, в период времени «Ь — с» — сброс счетчика в нулевое состояние, а в дальнейшем и коррекция частоты. Далее открывается ключ на DD12.4, и в период времени «с — d» происходит счет импульсов, «d — а» — запись в текущий регистр памяти и хранение информации, «Ь — с» — сброс и появление импульса коррекции на выходе 8 или11 микросхемы DD9. Далее процессы повторяются с той лишь разницей, что отсутствует синхронное включение, т.к. АПЧГ уже включен. Включение и отключение АПЧГ происходит при кратковременном нажатии на кнопку SB1. При включении загорается светодиод HL1. Повторное нажатие на кнопку SB1 приводит к отключению АПЧГ. 

На вход блока управления от генератора опорной частоты подаются импульсы частотой 500 Гц. От стабильности генератора опорной частоты во многом зависит стабильность выходного сигнала ГПД, охваченного АПЧГ. Генератор опорной частоты выполнен с кварцевой стабилизацией частоты. Сигнал опорной частоты 500 Гц получается путем деления сигнала частотой 5 МГц цепочкой делителей частоты DD14 — DD17. На микросхеме DD13 выполнен задающий кварцевый генератор на частоту 5 МГц. Вообще-то, не обязательно использовать опорную частоту 500 Гц. От ее величины зависит только точность удержания частоты ГПД и шаг дискретного изменения частоты в режиме АПЧГ. Главное, чтобы опорная частота была стабильной. В конце концов, не так уж и важно, на 50 или 55 Гц сдвинется частота при однократном нажатии на кнопку SB2 или SB3. Так, в одной из конструкций я применил в задающем генераторе кварц на частоту 515 кГц, и при последующем делении опорная частота была 515 Гц. 
s3.JPG
Схема формирователя напряжения для АПЧГ приведена на рис.3. На транзисторах VT1 — VT5 выполнен коммутатор и формирователь напряжения, подаваемого на варикап, включенный в контур ГПД для обеспечения подстройки частоты. 

В схеме АПЧГ применены недорогие общедоступные детали. Микросхемы серии 155 можно заменить на микросхемы серий 555, 133 и т.д. Особое внимание надо уделить микросхеме К155ИЕ5, т.к. 

от ее быстродействия зависит граничная частота, на которой будет работать АПЧГ. Возможно, микросхему придется подобрать или применить другую, из более быстродействующей или современной серии. В авторских конструкция микросхемы К155ИЕ5 работали на частотах до 30 МГц. 

Транзисторы — любые кремневые. 

Топология печатной платы не приводится, т.к. радиолюбителям, решившим повторить описанную конструкцию, не составит особого труда разработать собственную печатную плату. 

Настройка системы АПЧГ начинается с тщательной проверки и «прозвонки» монтажа. Затем подаем напряжение питания и убеждаемся в наличии импульсов с частотой 500 Гц на входе 1 микросхемы DD10 (рис.1). Далее разрываем соединение между выводом 12 микросхемы DD17 и выводом 1 DD10. На вход 1 DD10 подаем импульсы с частотой 1 — 10 Гц и контролируем наличие импульсов и их длительность в контрольных точках КТ1 — КТ4. Для удобства дальнейшей настройки к выводам 8 и 11 микросхемы DD9 через резисторы 510 Ом подключаем контрольные светодиоды (с их помощью мы будем контролировать наличие лог. «1» или «О» на выходах микросхем), а к выходу АПЧГ — контрольный вольтметр постоянного тока. Убеждаемся, что при выключенной АПЧГ (светодиод HL1 не горит) горят оба светоди-ода, а на выходе АПЧГ (в точке КТ5 на рис.3) напряжение составляет около 6 В, что соответствует половине напряжения на VD1. 

Включаем АПЧГ. При этом должен загореться светодиод HL1, контрольные светодиоды погаснуть, а в контрольной точке КТ5 напряжение не должно измениться. На вход 12 микросхемы DD12 (рис.1) подаем импульсы частотой 500 Гц с выхода микросхемы DD17. Ничего не должно измениться, т.к. частота стабильна, и коды, поданные с текущего и опорного регистров памяти на вход дискриминатора DD7, равны. Не выключая АПЧГ, нажимаем на кнопку SB2 и убеждаемся, что светодиод, подключенный к выводу 8 DD9, начинает мигать, а в контрольной точке наблюдается изменение напряжения. При нажатии на кнопку SB3 все должно вернуться в исходное состояние. То же самое должно произойти при поочередном нажатии на SB3 и SB2. При этом необходимо проконтролировать, что изменения напряжения в контрольной точке КТ5 (рис.3) равны между собой как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. При неравенстве необходимо подобрать сопротивление резистора R5. 

Далее восстанавливаем соединение между выводом 12 DD17 и выводом 1 DD10 (рис.1). На этом настройку системы можно считать законченной. 

Литература 

1. В.Крочакевич. Цифровая АПЧ. — Радио, 1981, № 11. 
2. А.С.Партии, В.Г.Борисов. Введение в цифровую технику. — Радио и связь. 

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 6333

Простой вертикальный излучатель для диапазонов 2 м и 70 см

ref  в блоге  Антенны

Легко повторяемая, простая вертикальная УКВ антенна с круговой диаграммой направленности, работающая в популярных диапазонах, требуется многим радиолюбителям. Особенно такая антенна актуальна в условиях, когда штатная спиральная антенна «хэндика» не позволяет устанавливать радиосвязи с требуемыми корреспондентами.

В описываемой антенне отсутствуют сложные механические узлы, поэтому изготовить ее могут даже начинающие радиолюбители. 

1.JPGРассмотрение принципа работы двухдиапазонной антенны лучше всего начать с вертикального полуволнового диполя. В этой антенне концы открыты, в них протекает минимальный антенный ток, а максимальный ток течет в центре излучателя (рис.1). Когда дипольная антенна находится в резонансе, ее полное входное сопротивление является чисто активным (омическим) и составляет приблизительно Z = (75 + jO) Ом. Диаграмма направленности диполя 2-метрового диапазона, размещенного на высоте 10 м над землей, показана на рис.2. 

Для дальнейших рассуждений имеют значение два фактора. Во-первых, размеры излучателя можно изменять различными способами. Укорочение диполя уменьшает его активное сопротивление и создает дополнительно емкостную компоненту (реактивное сопротивление) полного входного сопротивления антенны. Так, при укорочении диполя на 10% компьютерная модель антенны, рассчитанная для 2-метрового диапазона, показывает полное входное сопротивление Z = (50 — j90) Ом. Компенсируем емкостную компоненту последовательным включением индуктивности 98 нГн в цепь питания диполя, и этот укороченный излучатель будет довольно хорошо согласован с 50-омным коаксиальным кабелем. 

Второй способ изменения полного сопротивления диполя состоит в перемещении точки питания от центра к одному из концов излучателя. При этом омическое сопротивление увеличивается, а излучатель по-прежнему остается в резонансе. Если точку питания переместить таким образом, чтобы полное сопротивление получилось Z =(100 — j0) Ом, то антенна может быть подключена к 50-омному кабелю посредством Х/4 коаксиального резонатора, выполненного из 75-омного коаксиального кабеля. В табл.1 обобщены рассмотренные выше случаи для диполя диапазона 2 м, выполненного из трубки 010 мм и размещенного на высоте 10 м над землей.

2.JPGОднако чтобы сконструировать излучатель, пригодный для работы в диапазонах 2 м и 70 см, необходимо рассмотреть и другие варианты антенн. Так, вертикальный излучатель длиной 5AY8 имеет максимум излучения под низкими углами к горизонту. Кроме того, активная (омическая) составляющая полного входного сопротивления этой антенны близка к 50 Ом. Пожалуй, все это, а также простота конструкции способствовало большой популярности антенны 5Х/8 среди радиолюбителей. 

Естественно, такой вертикальный излучатель используется с некоторым числом горизонтальных противовесов. Компьютерное моделирование показывает, что эти противовесы можно заменить отдельным, вертикально установленным элементом длиной 5X18. В итоге, для такой антенны, работающей в диапазоне 70 см, компьютерное моделирование показывает, что при длине излучателя 2x397 мм, выполненного из трубки 010 мм, полное входное сопротивление составляет Z= (50 — j217) Ом при коэффициенте усиления 2,6 дБ относительно полуволнового диполя. На рис.3 показано распределение тока в таком излучателе, а на рис.4 — его диаграмма направленности. 

3.JPG 

4.JPGКомпенсация емкостной составляющей входного сопротивления легко достигается последовательным включением индуктивности в цепь питания антенны. В итоге, обеспечивается хорошее согласование с 50-омным коаксиальным кабелем. 

Интересно отметить, что длина такого излучателя — 2x397 мм — не слишком далека от размеров описанного выше укороченного излучателя 2-метрового диапазона (2x440 мм), имеющего полное сопротивление Z = (50 — j90) Ом. Таким образом, имеется возможность сконструировать одну антенну, которая будет работать в диапазонах 2 м и 70 см. 

При выборе ее размеров был найден компромисс между следующими требованиями: 

— размеры элемента для диапазона 70 см должны быть как можно ближе к оптимальной длине — 2*5a/8; 

— активная (омическая) составляющая полного входного сопротивления антенны для обоих диапазонов должна быть около 50 Ом; 

— реактивная емкостная составляющая полного входного сопротивления антенны в диапазонах 2 м и 70 см должна находиться в соотношении 1:3 для ее компенсации с помощью только одной катушки индуктивности. 

На рис.5 показана разработанная двухдиапазонная антенна, удовлетворяющая указанным выше требованиям, а в табл.2 приведены данные, характеризующие параметры антенны при различном конструктивном исполнении.

5.JPGКатушка с начальной индуктивностью 172 нГн имеет 4 витка 2-миллиметровой медной или серебряной проволоки, намотанной с шагом на оправке 010 мм. 

Как известно, индуктивность бескаркасной катушки, намотанной виток к витку, рассчитывается по формуле (формула верна при условии, что L > 0,33D): 

 6.JPG


При настройке антенны добиваются минимального КСВ в кабеле путем растягивания или сжатия витков катушки. Здесь необходимо отыскать компромисс между оптимальным КСВ для диапазонов 70 см и 2 м. 

Улучшить согласование антенны с 50-омным коаксиальным кабелем позволяет изменение формы излучателя — небольшое отклонение верхнего и нижнего элементов излучателя примерно на 25° от вертикали (т.е. придание излучателю V-образной формы). Более того, в этом случае диаграмма направленности антенны имеет явно выраженный максимум излучения, что в некоторых случаях может быть весьма полезно. Такую антенну можно закрепить нё стене дома или на балконе. 

7.JPG

По материалам статьи «EinfacherDuoband-Vertikalstrahler fur 2 т und 70 cm», опубликованной в журнале «Funkamateur, 2007, №1.


  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 9999

Основной тракт и усилитель мощности трансивера "Клопик К2"

ref  в блоге  Трансиверы

Основной тракт и усилитель мощности трансивера «Клопик К2» 

И.АВГУСТОВСКИЙ, RV3LE, г.Гагарин. 

«Испопьзую трансивер на трех транзисторах», — так иногда шутит Игорь Августовский, RV3LE, рассказывая корреспондентам о своей радиостанции. Конечно, транзисторов в его трансивере больше, чем три, но ненамного. Это действительно очень простой аппарат, изготовленный из доступных большинству радиолюбителей деталей. В публикуемом материале приводится описание основных узлов трансивера, составляющих его «изюминку». Заинтересованные радиолюбители на основе этих узлов легко изготовят свой вариант «Клопика».


При разработке самодельного многодиапазонного KB трансивера ставилась задача создать простой универсальный приемо-передающий тракт, имеющий минимальную коммутацию цепей в режимах приема и передачи и обеспечивающий отличную повторяемость, а значит, с минимумом настроечных элементов. Предлагаемая вниманию читателей схема основного тракта рассчитана на начинающих радиолюбителей, не имеющих, как правило, сложных и дорогих контрольно-измерительных приборов. Собрать ее можно практически из того, что «лежит под руками». Опытный радиолюбитель может по своему усмотрению добавить в схему необходимые узлы и сделать маленький легкий трансивер для работы в эфире с дачи или в походе. 

Схема основного тракта (рис.1) очень проста, логична и легко «читается». Это классический супергетеродин с одним преобразованием частоты. 

В режиме приема (RX) сигнал с выхода диапазонных полосовых фильтров (ДПФ) поступает на «классический» кольцевой диодный смеситель. На другой вход смесителя подается сигнал с генератора плавного диапазона (ГПД). С выхода смесителя сигнал промежуточной частоты (ПЧ) поступает на первый каскад уси- 
«Испопьзую трансивер на трех транзисторах», — так иногда шутит Игорь Августовский, RV3LE, рассказывая корреспондентам о своей радиостанции. Конечно, транзисторов в его трансивере больше, чем три, но ненамного. Это действительно очень простой аппарат, изготовленный из доступных большинству радиолюбителей деталей. В публикуемом материале приводится описание основных узлов транси-вера, составляющих его «изюминку». Заинтересованные радиолюбители на основе этих узлов легко изготовят свой вариант «Клопика». 

Основной тракт и усилитель мощности трансивера «Клопик К2» лителя промежуточной частоты (УПЧ), выполненный на транзисторах VT1 и VT2. Нагрузкой этого каскада является кварцевый фильтр ZQ1, обеспечивающий основную селективность приемника по соседнему каналу. Отфильтрованный сигнал усиливается еще одним каскадом УПЧ на транзисторах VT3 и VT4, который также нагружен на кварцевый фильтр (ZQ2), который является «подчисточ-ным». С выхода этого фильтра сигнал поступает на третий каскад УПЧ на транзисторах VT5 и VT6, а с его выхода — на второй диодный кольцевой смеситель, на который также подается сигнал опорного кварцевого генератора (ОГ), выполненного на транзисторе VT10. На выходе смесителя выделяется сигнал звуковой частоты, который через нормально замкнутые релейные контакты К2.1 поступает на усилитель низкой частоты (УНЧ) на микросхеме LM386. Эта широко распространенная микросхема имеет хорошие усилительные и шумовые характеристики. Выход УНЧ нагружен на переменный резистор R32, который обеспечивает регулировку громкости. ВА1 — компьютерная гарнитура, в которой «динамики» сопротивлением 2x32 Ом включены параллельно. 

На элементах С28, VD9, VD10, R26, С24 и VT9 выполнена схема автоматической регулировки усиления (АРУ), предложенная Сергеем Беленецким, US5MSQ, в приемнике «Малыш» (спасибо, Сергей!). Несмотря на свою простоту, АРУ довольно эффективна и позволяет весьма комфортно принимать сигналы с уровнями от эфирных шумов до 9 +40 дБ по S-метру. 

АРУ начинает срабатывать при силе сигналов 7 баллов и больше. «Давить» более слабые сигналы, на мой взгляд, смысла нет. При выбранном пороге работы АРУ слабые станции легко «читаются» на фоне гораздо более мощных. 

В S-метре используется усилитель постоянного тока на транзисторе VT11, нагруженный на микроамперметр с током максимального отклонения 200 мкА. 

Прежде чем перейти к рассмотрению работы тракта в режиме передачи, отмечу, что все три каскада УПЧ являются реверсивными. Идея реверсивного усилителя была почерпнута из схемы, размещенной на сайте американского радиолюбителя SteVen Weber, KD1JV (http:// kd1jv.qrpradio.com). 

В режиме передачи (ТХ) при нажатии на педаль срабатывают реле К1 — КЗ. Релейными контактами К1.1 реверсируется направление прохождения сигнала в каскадах УПЧ, а через контакты К3.1 напряжение питания подается на микрофонный усилитель (при этом снимается напряжение питания с УНЧ и УПТ S-метра). Сигнал с микрофонного усилителя на транзисторах VT7 и VT8 через релейные контакты К2.1 поступает на кольцевой смеситель на диодах VD5 — VD8, в режиме передачи играющий роль балансного модулятора. С выхода модулятора двухполосный сигнал с подавленной несущей (DSB) проходит через все три каскада УПЧ в «обратном» направлении (т.е. от балансного модулятора к смесителю на диодах VD1 — VD4), и в процессе прохождения сигнала кварцевыми фильтрами ZQ1 и ZQ2 выделяется требуемая боковая полоса, т.е. формируется SSB-сигнал. Дальнейший перенос однополосного сигнала ПЧ на рабочую частоту, находящуюся в одном из любительских KB диапазонов, происходит в кольцевом смесителе на диодах VD1 — VD4, после которого сигнал подается на диапазонные полосовые фильтры. В режимах приема и передачи используется один комплект 50-омных ДПФ.
5.JPG
6.JPG 

Подавление несущей в балансном модуляторе регулируется подстроечным резистором R20. Возможно (подчеркиваю — возможно!), для более глубокого подавления придется параллельно какому-нибудь из диодов модулятора подключить подстроечный конденсатор емкостью 4 — 25 пФ. Иногда такие 
конденсаторы на схемах изображают пунктиром. Но при хорошо подобранных диодах необходимости в конденсаторе нет, поэтому на схеме он не изображен. 

Несколько слов о самих реверсивных каскадах. Режимы транзисторов устанавливаются автоматически, и при исправных деталях каскады в настройке не нуждаются. При напряжении питания +6 В коэффициент усиления такого каскада составляет 17 — 18дБ, при +9В — +20 дБ, при 12 В — +23 — 24 дБ. При этом за счет глубоких обратных связей каскад работает очень устойчиво, а коэффициент усиления слабо зависит от типа применяемых транзисторов. Первые эксперименты проводились на парах транзисторов КТ315 и КТ361, но, руководствуясь желанием получить в режиме приема максимально достижимые шумовые характеристики тракта, я отдал предпочтение транзисторам КТ368. Транзисторы структуры р-п-р, работающие в режиме передачи, могут быть любыми из серий КТ363, КТ326, КТ3107. 

Как видно из схемы, все три каскада идентичны, за исключением каскада на VT5 и VT6, в котором отсутствует конденсатор в эмиттерной цепи транзистора VT5. Это сделано для снижения коэффициента усиления в режиме передачи, что позволяет избежать перегрузки последующих каскадов и смесителя. 

Транзистор КП501 в системе АРУ можно заменить импортным 2N7000. В качестве индикатора S-метра хорошо подходит измерительная головка от старого кассетного магнитофона. 

Диоды для смесителей желательно подобрать по прямому сопротивлению. Безусловно, наилучшие результаты получатся в том случае, если применить диоды, специально разработанные для смесителей и подобранные в «четверки» (например, КД922АГ). Однако если этих диодов нет, не надо отчаиваться — в схеме будут неплохо работать даже КД521. 

Широкополосные трансформаторы Т1, Т2 и Т8 намотаны на кольцах К7х4х2 проницаемостью 600 — 1000НН тремя слегка скрученными проводами (2-3 скрутки на сантиметр) ПЭВ диаметром 0,15 — 0,17 мм и имеют 15 —18 витков. Трансформатор балансного модулятора Т7 должен иметь достаточную индуктивность для сигналов звуковых частот, поэтому его нужно намотать на кольце К10x6x5 проницаемостью не ниже 1000HH такой же скруткой проводов (в один слой) до заполнения кольца. Особое внимание следует обратить на симметричность выполнения обмоток всех трансформаторов — от этого зависит качество балансировки смесителей. 

Трансформаторы ТЗ — Т6 намотаны на кольцах К7х4х2 проницаемостью 600 — 1000НН двойным скрученным (2-3 скрутки на сантиметр) проводом ПЭВ диаметром 0,15 — 0,17 мм и имеют 15 —18 витков, включенных согласно-последо-вательно (начало одной обмотки соединяется с концом другой, образуя средний вывод). 

Катушка L1, используемая для подстройки частоты ОГ, имеет 25 витков провода ПЭЛ-0,1, намотанного на каркасе 05 мм с подстроенным сердечником от СБ9 с резьбой МЗ, и помещена в экран. 

Реле К1 — КЗ желательно применить малогабаритные (например, РЭС49 или РЭК23). 

О кварцевых фильтрах: в авторском варианте 1-й ФОС — восьми-кристальный, 2-й («подчисточный») — четырехкристальный. Но это не требование, а скорее, пожелание. В принципе, в схеме можно применять любые фильтры и на любую частоту, доступные радиолюбителю. Это еще одно достоинство примененных реверсивных каскадов, в которых отсутствуют резонансные цепи, требующие настройки. Однако следует иметь в виду, что поскольку в УПЧ используется не самая оптимальная, но зато очень простая и доступная начинающему радиолюбителю простейшая автотрансформаторная схема согласования между усилителями и кварцевыми фильтрами, то единственное требование к кварцевым фильтрам заключается в величине их входного и выходного сопротивлений, которая должна быть в пределах 220 — 330 Ом. Как правило, кварцевые фильтры, изготовленные на распространенных ПАЛовских кварцевых резонаторах на частоту 8,867 МГц, удовлетворяют этому требованию. 

С основной платой можно использовать любой ГПД или синтезатор частоты, работающий на соответствующих частотах и формирующий требуемое напряжение выходного сигнала. Не следует подавать на смеситель напряжение более 1,2 — 1,5 В, т.к. это приведет к росту собственных шумов тракта. Тем не менее, если используемый ГПД имеет достаточную мощность, то в первом смесителе можно установить по два последовательно включенных диода в плече. В этом случае можно ожидать некоторого увеличения динамического диапазона (на несколько децибел) в режиме приема, а также можно увеличить уровень выходного сигнала в режиме передачи — до 200 — 250 мВ вместо 100 — 150 мВ со смесителем, в котором установлено по одному диоду в каждом плече. 

7.JPGДиапазонные полосовые фильтры с входным и выходным сопротивлением 50 Ом можно применять любые — как самодельные, так и промышленные. В авторском варианте используются самодельные ДПФ от трансивера RA3AO. 

Особо хочу отметить, что в режиме приема следует подобрать оптимальный уровень сигнала с ОГ, ориентируясь на наилучшее соотношение сигнал/шум на выходе тракта. Уровень выходного сигнала ОГ во многом определяется добротностью кварцевого резонатора ZQ3. Оптимальный уровень можно установить подбором емкости конденсатора С20 в пределах 47 — 100 пФ и/или сопротивления резистора R23 (330 — 750 Ом). 

Микрофонный усилитель на транзисторах VT7 и VT8 требуется только при использовании динамического микрофона. Если трансивер будет работать с электретным микрофоном, имеющим ЭДС 100 мВ и более, то достаточно установить только эмиттерный повторитель, изготовив его по любой из известных схем. 

Реальную чувствительность тракта подсчитать несложно: потери в ДПФ составляют -6 дБ, потери в смесителе --6 дБ, коэффициент усиления 1-го УПЧ — +20 дБ, потери в 1-м кварцевом фильтре — -6 дБ, коэффициент усиления 2-го УПЧ — +20 дБ, потери во 2-м кварцевом фильтре — -4 дБ, коэффициент усиления 3-го УПЧ — +20 дБ. Итого, до входа детектора (перед конденсатором С11) коэффициент усиления приемного тракта составляет +38 дБ или 80 раз по напряжению. Со входа детектора реальная измеренная чувствительность (при соотношении сигнал/шум 10 дБ) составляет 10 мкВ. Таким образом, предельно достижимая чувствительность с антенного входа может достигать 0,125 мкВ. Это теоретически, а реально — не хуже 0,35 мкВ. И все это благодаря малошумящему УПЧ с его относительно небольшим усилением. 

На низких (читай — звуковых) частотах гораздо легче получить большой коэффициент усиления (как, например, в приемниках прямого преобразования). Коэффициент усиления УНЧ на микросхеме LM368 может достигать свыше 70 дБ! Для того чтобы убрать излишек усиления («белый шум»), установлен подстроенный резистор R29. 

Если на базе этого тракта предполагается изготовить трансивер на НЧ диапазоны, то напряжение питания реверсивных каскадов желательно уменьшить до +6 В, заменив интегральный стабилизатор 78L09 на 78L06. 

Регулировку усиления по ВЧ лучше всего выполнить на основе плавного аттенюатора (рис.2), который устанавливается перед ДПФ. 

Основной тракт можно дополнить телеграфным генератором (рис.3). Его схема практически не отличается от схемы ОГ (за исключением элемента подстройки частоты -— вместо индуктивности используется конденсатор, позволяющий «утянуть» частоту генератора «вверх»). 

(Окончание следует) 

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 18991

Устройство для продления срока службы кинескопов телевизоров

ref  в блоге  Телевидение

Несмотря на распространение «плазменных» и ЖК-телевизоров, кинескопные аппараты не сдают свои позиции. Огромное количество выпущенных телевизоров с кинескопами продолжает эксплуатироваться. Следовательно, вопрос продления срока службы кинескопов не становится менее актуальным, чем это было раньше. 

В данной статье рассматривается одно из устройств, предназначенных для увеличения срока службы кинескопа телевизора. 

Подобные устройства можно применять также для продления срока службы других электровакуумных приборов (ЭВП), например, в аудиоуси-лителях. 

Потеря эмиссионной способности кинескопов и других ЭВП происходит либо резко и быстро, либо медленно и постепенно. В первом случае мы имеем дело с явным браком ЭВП. Второй вариант — типовой, обычный случай. И для него ситуация изменяется кардинально в случае использования системы «плавного накала», не самой простой конструктивно, но наиболее эффективной. 

Для продления срока службы ЭВП в литературе предлагается ряд схем. Для простоты назовем такие устройства системами «плавных накалов» (ПН). К сожалению, почти у каждой конструкции ПН присутствуют те или иные недостатки. Обычно конструкции предельно упрощены, из-за этого зачастую не реализуются потенциальные возможности ПН и уменьшается эффект от их применения. Чтобы реализовать максимально возможный ресурс работы кинескопа, повышение накального напряжения нужно производить только постепенно. 

Величины пусковых токов нитей накала ЭВП и кинескопов весьма велики — броски токов через нити накала превышают в три раза и более номинальный ток нити накала! Естественно, заводы-производители телевизоров не заинтересованы в усложнении своих конструкций для продления срока службы кинескопов или ЭВП. 

В рассматриваемой системе ПН (рис. 1) функции ПН и стабилизатора напряжения (СН) накала кинескопа разделены. Схема ПН выполнена на транзисторах VT1-VT3, а схема СН — на операционном усилителе (ОУ) DA1 и транзисторах VT4-VT7. Такой подход исключает влияние схемы ПН на стабильность накального напряжения (выходного напряжения СН). 

Работа схемы 

1.JPGАлгоритм работы всей системы следующий. Постоянное напряжение с мостового выпрямителя поступает на схему ПН. После включения в сеть на ее выходе (коллектор VT3) напряжение почти равно нулю, так как напряжение на конденсаторе С2тоже равно нулю. По мере роста напряжения на этом конденсаторе, увеличивается и напряжение на выходе схемы ПН. Постепенно увеличивается входное (на коллекторе VT6) и выходное (на эмиттере VT6) напряжение СН. Время нарастания на-кального напряжения определяется емкостью конденсатора С2 и суммарным сопротивлением резисторов R1 и R2. Для максимального использования возможностей схемы, это время выбирают 30...45 с. 

Когда напряжение СН достигнет значения 5,7 В, то включится реле К1. Своими контактами (на схеме не показаны) оно подключает телевизор к сети 220 В / 50 Гц. В итоге, пока напряжение накала кинескопа телевизора не достигнет 5,7 В, телевизор к электросети не может быть подключен. 

Таким образом, пока кинескоп хорошо не прогреется, питающие напряжения на него не поступят. • 

Значение 5,7 В выбрано исходя из ТУ на кинескопы и ЭВП. Эта величина является минимально допустимым рабочим напряжением для кинескопов и многих других ЭВП. 

Данную конфигурацию схемы использовали по ряду причин. 

Во-первых, интегральные СН (серии 78хх и др.) имеют ограниченный выходной ток, как правило, не более 1,5 А. Важно, что ИМС СН не обладают высокой надежностью при работе с током более 0,6...1 А. Это связано с ограниченной небольшой максимально допустимой мощностью рассеяния ИМС СН. Более мощные ИМС чрезмерно дороги. 

В схеме рис.1 легко обеспечивается и повышенная надежность, и нужный диапазон регулировки напряжения накала ЭВП. 

Схема выполнена с большим запасом по току, что заметно и по количеству транзисторов. Изначально схема предназначалась для питания группы ЭВП аудиоусилителя. При этом возможность установки накального напряжения должна быть не уже, чем в пределах 5,7...6,9 В, что согласуется с ТУ для большинства ЭВП и кинескопов. 

За подключение телевизора к электросети (или подачи анодного напряжения на ЭВП аудиоусилителя) отвечает пороговый элемент на транзисторах VT8-VT10. 

На элементах VT8 и VT9 собран регулируемый аналог стабилитрона. Регулировка осуществляется резистором R15. Его можно заменить ИМС-стабилитроном типа TL431. Стабилитрон VD9 и тиристор VS1 служат для защиты ЭВП от аварийного превышения накального напряжения. 

Защита по току 

Для большей надежности конструкции в схемах ПН и СН имеются защиты по току. В каждой из них имеется индивидуальная защита с ограничением тока в нагрузке. В схеме ПН защита реализована на VD5 и R4, в схеме СН — на R7, R8 и VT7. В последнем случае порог срабатывания защиты очень четкий, так как определяется сопротивлением резистора R8 на уровне 3 А. А в схеме ПН ток ограничения определяется не только сопротивлением резистора R4. Ток защиты ПН зависит также и от h21aтранзисторов VT1-VT3. Чем больше h21a использованных транзисторов и чем меньше сопротивление резистора R4, тем больше величина тока ограничения защиты. Если нет желания использовать защиту в схеме ПН, то элементы VD5 и R4 можно удалить. При этом необходимо эмиттер VT2 подсоединить к коллектору VT3. 

О замене деталей 

В позициях VT1, VT4, VT7 и VT8 использовались как КТ315Г или КТ315Б, так и КТ3102 или ВС547, ВС549 с любым буквенным индексом. Подходят и другие маломощные п-р-п кремниевые транзисторы с U „ >25 В и h„, >100. В позициях VT2, VT5 

КЭМЭКС 1 э 

и VT10 применялись КТ801, КТ807, КТ815, КТ817 (с любым буквенным индексом). Тут применимы практически любые НЧ транзисторы средней мощности. Вместо КТ818 использовались также КТ835, КТ837, КТ8102 и BD912. А вместо КТ819 можно использовать любые мощные НЧ транзисторы наток коллектора не менее 5 А и мощность от 30 Вт и больше. В частности, хорошо подходят транзисторы КТ803, КТ805, КТ808, КТ8101 или BD911. В отношении КТ8101 и КТ8102 можно сказать, что использовались экземпляры, которые были непригодны для мощных аудиоусилителей из-за дефекта по U KЭMaкc и/или h123. 

В схеме хорошо работают ОУ типов К140УД6 («металл»), КР140УД608 (пластмассовый корпус), К140УД7, КР140УД708. С этими ОУ элементы R5 и VD6 не нужны. 

Тиристор КУ202 может быть с любым буквенным индексом. Вместо него применим также и симистор КУ208А. Стабилитрон VD8 заменим любым другим мощным стабилитроном на напряжение стабилизации не менее 7 В. У Д815Б напряжение стабилизации может быть ниже подходящего сюда значения, и нужный экземпляр выбирают из числа имеющихся. Можно использовать два последовательно соединенных Д815А. 

О реле К1 

В разных конструкциях могли применяться разные типы реле. В частности, применялись реле РЭС22 и РЭС32. РЭС22 — паспорт РФ4.523.023-01 или РФ4.523.023-11, сопротивление обмотки 175 Ом, ток срабатывания 36 мА и напряжение 12 В. РЭС32 — паспорт РФ4.500.335-01. Остальные его характеристики, как и у РЭС22. Все четыре группы контактов реле в обязательном порядке соединяли параллельно. Сейчас на наших рынках имеется много разных типов зарубежных реле. Из них также можно выбрать подходящее реле. 

Об используемых конденсаторах 

Конденсатор С1 на напряжение 25 В. Конденсатор С2 должен быть с минимальным током утечки, иначе на участке К-Э транзистора VT3 возникает повышенное падение напряжения, что приводит к перегреву транзистора VT3. Конденсаторы должны быть с рабочим напряжением не менее 50 В. 

Конденсатор С4 типа К10-17 или К73-17. Остальные конденсаторы могут быть на напряжение 16 В. 

Резисторы 

R4- ОМЛТ-1, R8 — СП5-16МВ 2. Подстроечные резисторы могут быть любого типа. Остальные резисторы ОМЛТ-0,25. Для исключения выхода из строя тиристора, в схему можно ввести мощный проволочный резистор 0,5...1,5 Ом. Он включался в разрыв провода, соединяющего мостовой выпрямитель с транзисторами ПН. Второй вариант его включения (чтобы не терять в плане КПД) — непосредственно в разрыв провода анода тиристора. Ведь в случае форс-мажорных обстоятельств экстратоки сначала приводят к дефекту PN-nepe-ходов, т.е. пока сгорит предохранитель, успеет выйти из строя полупроводниковый элемент. Защитный резистор это исключает. 

Диоды мостового выпрямителя 

VD1-VD4 типа КД202 или Д242 (с любым буквенным индексом) или другие выпрямительные на ток не менее 5 А и напряжение 50 В, или мосты RS601, KBU6A (на ток 6 А), или RS801, KBU8A (на ток 8 А). 

Для больших удобств в эксплуатации конструкция снабжена стрелочным вольтметром. Для него применяются приборы со шкалой кратной 10 (на 100 мкА, 1 мА, 10 мА и т.п.). Стрелочный прибор градуируют так, чтобы конечная его отметка шкалы соответствовала 10 В напряжения. 

Сетевой трансформатор 

Первый вариант — тороидальный трансформатор намотан на сердечнике с внешним диаметром 92 мм, внутренним — 60 мм и высотой 30 мм. Площадь сечения его магнитопровода составляет 4,8 см2. Первичная обмотка — 1300 витков ПЭЛШО-0,41. Вторичная — 80 витков ПЭВ-2 или ПЭЛ-2 диаметром 1 мм. Ток «холостого хода» не должен превышать 15 мА при напряжении 220 В. 

Второй вариант — магнитопровод с внешним диаметром 92 мм, внутренним — 55 мм и высотой 32 мм. Площадь сечения магнитопровода -6,4 см2. Первичная обмотка — 1000 витков провода ПЭЛШО-0,41. Вторичная — 62 витка диаметром 1 мм. Ток «холостого хода» — 6 мА при 220 В. 

Конструкция 

Первый вариант — конструкция ПН установлена внутри корпуса телевизора. 

Второй вариант — конструкция установлена в отдельном корпусе. В телевизорах с размером (диагональю) кинескопа 51...63 см установить конструкцию рис.1 внутри телевизора не составляет особого труда. Поскольку сетевой трансформатор Т1 расположен в непосредственной близости от кинескопа, то в этом случае использовался тороидальный вариант его исполнения. При изготовлении устройства в отдельном корпусе тип трансформатора уже не критичен. 

Собранное устройство показано на фото в начале статьи, фото печатной платы — на рис.2. Со снятой верхней крышкой устройство показано на фото рис.3 и рис.4. Монтаж устройства может быть произвольным. Оба мощных транзистора размещены на одном общем теплоотводе (площадью около 300 см2). 

Настройка 

Налаживают устройство в следующей последовательности. Между коллекторами транзисторов VT3 и VT6 и общим проводом включают переменный проволочный резистор ППБ-50Ена 10Ом. Подбором сопротивления резистора R4 добиваются ограничения тока в пределах 2,5...3 А. На это время конденсатор С2 должен быть отключен. После этого удостоверяются, как рассматривалось выше, что использованный экземпляр С2 подходит по току утечки. Затем мощный переменный резистор ПЭВ-10 (10 Ом) включают параллельно выходу СН. Удостоверяются, что резистором R11 обеспечивается регулировка напряжения СН в пределах не уже, чем от 5,7 и до 6,9 В. При необходимости, что зависит от разброса напряжения стабилизации стабилитрона VD7, подбирают резистор R9 или R12. Резистором R15 устанавливают напряжение срабатывания реле К1 при напряжении СН 5,7 В.

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 5068

Вопросы модернизации электродинамических головок

ref  в блоге  Аудио

В статье описаны конструктивные особенности промышленных электродинамических головок, причины, вызывающие нелинейные, интермодуляционные, фазовые и частотные искажения, приведены предложения по модернизации основных элементов и узлов головок на рассмотрение и обсуждение специалистами и радиолюбителями, занимающимися конструированием акустических систем. В статье также дано описание основных физических процессов, происходящих в головках при воспроизведении звуковых сигналов, для привлечения к этому вопросу начинающих радиолюбителей. 
Читать дальше
  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 7090

УМЗЧ для старого компьютера

ref  в блоге  Аудио

Из подаренных на запчасти «железок» был собран персональный компьютер с процессором Celeron-466, 128 МБ оперативной памяти, видеокартой, звуковой картой, двумя жесткими дисками и устройством чтения DVD/CD дисков. После специальной настройки производительности такого компьютера оказалось достаточно для просмотра любых MPEG-2 и MPEG-4 фильмов без «замерзания» и запуска большинства 3D игр выпуска до 2003 года. 


После успешных тестов этот компьютер стал использоваться для тестирования различных компьютерных ISA, PCI, AGP, USB плат расширения и в качестве учебно-игрового комплекса для детей младшего школьного возраста. Поскольку из-за ограниченного количества свободного места в квартире и наличия еще нескольких ПК, было решено не заводить для такого компьютера комплект внешней акустики, а сделать сам корпус этого ПК активной акустической системой. В итоге, в корпус ПК был установлен одноканальный мостовой усилитель мощности звуковой частоты и динамическая головка с большим диффузором.

Читать дальше
  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 9724