ЛАМПОВЫЙ КОНВЕРТЕР НА ЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ДИАПАЗОНЫ

Прежде чем приступить к рассмотрению конкретной схемы конвертера, предназначенного для работы на любительских KB диапазонах, отметим, что любой из рассмотренных выше конвертеров с фиксированной настройкой легко перестроить для работы на одном или нескольких любительских диапазонах.

Действительно, в схемах рис. 10 и 12 во входном контуре и контуре гетеродина для всех диапазонов частот использованы общие катушки индуктивности, а частота гетеродина выбрана выше принимаемой. Переход с одного диапазона на другой производится в этих устройствах с помощью переключателя диапазонов, который подключает ту или иную емкость конденсаторов параллельно указанным катушкам индуктивности: Следовательно, если на любом из вещательных диапазонов конвертера емкость конденсаторов входного и гетеродинного контуров изменить таким образом, чтобы входной контур оказался

настроенным на среднюю частоту любительского диапазона частот, а контур гетеродина на частоту

f_г.л + f_ср.л + f_п.ср,                                                                                     (1)

(здесь f_Срл — средняя частота любительского диапазона, a f_пcp — среднее значение промежуточной частоты конвертера; причем, если в конвертере выбрано соотношение f_гл<f_срл, то в выражении (I) следует знак «+» изменить на « — »), и конвертер окажется перестроенным на соответствующий любительский диапазон. Рассчитать необходимую емкость конденсатора С_ВХл для перестройки вход-ного контура вещательного KB диапазона на любительский диапазон частот можно по формуле:

                                                                                                                                        (2)

где С_вхв — суммарная емкость входного контура вещательного диапазона частот;

f_срв — средняя частота вещательного диапазона частот.

Суммарная емкость контура гетеродина С_РЛ, необходимая для перестройки его на частоту f_гл, при которой обеспечивается прием программ любительских радиостанций на частоте f_срл, определяется по аналогичной формуле:

                                                                                                                                         (3)

где С_г.в — суммарная емкость контура гетеродина вещательного диапазона частот;

f_г.в — частота гетеродина, при которой обеспечивается прием радиостанций в вещательном диапазоне частот.

Для наглядности проиллюстрируем примером, как пользоваться этими формулами на практике.

Пример. В конвертере, собранном по схеме рис. ГО, диапазон 25 м необходимо перестроить на любительский диапазон 20 м. Требуется определить емкости конденсаторов во входном контуре и в контуре гетеродина.

Дано: С_ВХв=С1 + С9=14+56=70 пФ; f_Срв=11,85 МГц; f_срл=14,17 МГц (из таблицы № 1); С_ГВ=С5+С13=13+ +47=60 пФ. f_гв=f_сРв+f_пср= 11,85 +1,25= 13,1 МГц; f_гл=f_сРл+f_Нср= 14,17+1,25-15,42 МГц.

По формулам 1 — 3 определяем:

f_гл = 14,17+1,25 = 15,42 МГц;

 Таким образом, если во входном и гетеродинном контурах емкости конденсаторов С1+С9 и С5+С13 уменьшить соответственно до 48 и 42 яФ, то конвертер рис. 10 окажется перестроенным на любительский диапазон 20 м. Приведенный расчет (который применим, кстати, как для ламповых, так и для транзисторных конвертеров с фиксированной настройкой и общими катушками индуктивности) является приближенным, поскольку не учитывает емкости монтажа собственную емкость катушек индуктивности, входные емкости ламп или транзисторов. Однако, как показывает практика, необходимые уточнения легко внести в процессе налаживания конвертера.

На рис. 14 приведена принципиальная схема конвертера, предназначенного для приема программ KB радиостанций работающих в диапазонах 3,5 — 3,65 МГц -(80 м); 7 — 7,1 МГц (40м); 14,0-14,35 МГц (20м); 21,0 — 21,45 МГц {14 м) и 28 — 29,7 МГц (10 м). Устройство работает совместно с приемником- супергетеродинного типа, имеющим средневолновый диапазон, и питается от его выпрямителя. Прием на всех диапазонах частот осуществляется перестройкой конвертера, промежуточная частота которого выбрана равной 1600 кГц. В процессе работы с конвертером настройка приемника не изменяется.

Основными узлами конвертера являются: входное устройство, -усилитель высокой частоты (УВЧ) и преобразователь частоты.

Как видно из принципиальной схемы, принятые сигналы Из антенны Aн1 через гнездо Гн1, разделительный конденсатор С1, режекторный фильтр L1C2 и секцию В2-1а переключателя В2 поступают на одну из антенных катушек L2, L4, 16, L8 или L10, которые индуктивно связаны с соответствующими входными контурами L3C3CS; L5C4C8; L7C5C8; L9C6C8 или L11C7CS. В зависимости от используемого диапазона включение соответствующей катушки связи в цепь антенны осуществляется секциями В1-1 a, Bl-2a, Bl-3a, В1-4а или В1-5а переключателя В1. (Эдновременно при этом в цепь управляющей сетки лампы Л1 секциями Bl-16, Bl-26, B1-36, В1-46 или В1-56 того же переключателя включается соответствующий входной контур.

Рис. 15. Эскизы каркасов катушек индуктивности:

а — для L1, б — для L2 — L17, в — для L18, LIST

Для повышения устойчивости работы конвертера все катушки связи и входные контуры, не включенные в цепь антенны, замкнуты накоротко секциями а и б переключателя В1. Плавная настройка входных контуров производится с помощью конденсатора переменной емкости С8 блока С8, С27~На схеме рис. 14 положение переключатели В1 соответствует включению в конвертере диапазона 14 м.

УВЧ конвертера — апериодический (ненастраиваемый).. Он собран на высокочастотном пентоде типа 6К4П (Л1). Использование УВЧ позволяет повысить чувствительность конвертера. Нагрузкой анодной цепи лампы Л1 в диапазонах 20, 40 и 80 м является индуктивное сопротивление дросселя Др1. С повышением частоты сопротивление дросселя переменному току падает из-за влияния межвитковой емкости, и в диапазоне частот 20 — 30 МГц существенное сопротивление току высокой частоты оказывает уже П-контур, образованный катушкой индуктивности L17, входной емкостью лампы Л2 и выходной емкостью лампы Л1.

УВЧ собран по схеме с последовательным питанием. Необходимое напряжение на экранную сетку лампы Л1 подается с делителя, образованного резисторами R2 — R5. Для обеспечения оптимальных условий работы конвертера и всего приемного тракта при различных уровнях принимаемых сигналов в УВЧ предусмотрена регулировка усиления. Регулировкой переменного резистора R3 изменяется напряжение смещения на управляющей сетке лампы Л1, что приводит к изменению крутизны характеристики лампы в рабочей точке, а следовательно, и коэффициента усиления УВЧ.

Гетеродин собран на триодной части лампы 6И1П (Л2) по схеме с емкостной обратной связью и параллельным питанием. Постоянное напряжение на анод триода подается через резистор R11. Конденсатор С29 — разделительный. Резистор R10 — антипаразитный.

Контур гетеродина образован одной из.катушек индуктивности L12 — L16 и соответствующими конденсаторами. Так, например, в диапазоне 14 м контур гетеродина состоит из катушки индуктивности L15 и конденсаторов С22, С23, С24, С25, С26 и С27. Частоты гетеродина в диапазонах 20, 40 и 80 м в данном конвертере выбраны на 1600 кГц выше частоты Принимаемого сигнала, а в диапазонах 10 и 14 м — ниже частоты принимаемого сигнала на 1600 кГц. Перестройка гетеродина осуществляется конденсатором переменной емкости С27 блока С8, С27.

Таблица 2

Намоточные данные катушек индуктивности

Примечания: 1. Можно использовать каркасы контуров телевизора «Рубин».

2. Можно использовать каркасы KB катушек индуктивности приемников II класса.

3. Выполняют на одном каркасе, причем катушки индуктивности, имеющие четное позиционное обозначение, располагают в нижней части каркаса.

4. Выполняют отвод от середины.

Смеситель собран на гептодной части лампы Л2, режим работы которой определяется резисторами R6 и R8. Конденсаторы С12, С14 — блокировочные.

Принимаемый сигнал с выхода УВЧ через конденсатор С28 подается на первую сетку, а напряжение гетеродина — на третью сетку гептодной части лампы Л2. В результате преобразования частоты на нагрузке Каскада — колебательном контуре L18, С13, настроенном на частоту 1600 кГц, выделяется напряжение промежуточной частоты, которое с помощью катушки связи L19 поступает на антенный вход приемника. Конструктивные данные катушек индуктивности LI — L19 сведены в табл. 2. Эти катушки выполняют на каркасах, изготовленных из оргстекла в соответствии с рис. 15.

Для переключения контуров ъходной цепи и гетеродина был использован клавишный переключатель от радиолы «Дружба». Подобные переключатели применяются также в радиолах «Эстония-2», «Рассвет» и других. Для уменьшения места, занимаемого переключателем на передней панели конвертера, клавиши и рычаги, предназначенные для отключения сети и включения электропроигрывателя, снимают.

На плате клавишного переключателя располагают катушки индуктивности и конденсаторы, входящие в состав входных контуров и контуров гетеродина. Для уменьшения связи между указанными контурами их разделяют экраном Э, выполненным из листовой латуни толщиной 0,5 мм. Расположение деталей на плате клавишного переключателя показано на рис, 16.

Дроссель Др1 наматывают на ферритовом сердечнике М600НН-3-СС2,8Х12,6 проводом ПЭЛ-1 0,08. Число витков 165X2. Намотка производится внавал, в двух секциях шириной 3 мм. Расстояние между секциями 2 мм.

Блок конденсаторов переменной емкости С8, С27 — самодельный. Он выполнен на базе двух конденсаторов КП-30, из которых удаляют половину подвижных пластин. Если габариты конвертера не имеют .существенного значения, можно использовать любые другие блоки кон-денсаторов переменной емкости, которые имеют две секции для настройки блока УКВ (например, от радиол «Мелодия», «Рассвет»). Секции конденсаторов, предназначенные для настройки приемника в ДВ и СВ диапазонах, не используют.

Описанный конвертер с самодельным блоком конденсаторов был смонтирован на коробчатом шасси, выполненном из листового алюминия толщиной 1,5 мм. Размеры шасси (190X160X70 мм) определялись главным образом размерами клавишного переключателя. На верхней плоскости шасси устанавливают блок конденсаторов переменной емкости С8, С27 с диском верньерного устройства, контур L18C13 и ламповые панели. На задней стенке шасси устанавливают режекторный фильтр L1C2 и гнездо Гн1, а на передней — переключатель В2 и ось настройки, являющуюся частью верньерного устройства.

В подвале шасси размещают клавишный переключатель В1 с контурами. В подвале же около ламповых панелей крепят монтажную планку, на- которой монтируют дроссель Др1, катушку индуктивности L17 и конденсаторы, не входящие в состав колебательных_л контуров, а также все постоянные резисторы. К шасси крепят переднюю панель с отверстиями под органы управления, выпиленными прямоугольными отверстиями для рычагов клавишного переключателя и шкалы. Расположение органов управления на передней панели конвертера показано на рис. 17.

Для удобства настройки в конвертере применено верньерное устройство, выполненное на базе деталей шкального устройства приемника «Соната». Оно обеспечивает замедление порядка 12, ход указателя шкалы — 113 мм. Детали верньерного устройства крепятся о внутренней стороны передней панели.

Нужно отметить, что расположение деталей на шасси существенного значения не имеет, так как основные узлы конвертера, определяющие качество его работы — входные и гетеродинные контуры, — смонтированы на переключателе BL Если радиолюбитель имеет возможность применить малогабаритный клавишный переключатель (например, от приемников «Орион-301», «Урал-301» или «Урал-302») и верньер более совершенной конструкции, то размеры конвертера могут быть значительно уменьшены.

Налаживание конвертера (см. рис. 14) ничем не отличается от налаживания преобразовательного каскада супергетеродинного приемника. Наиболее точно его можно выполнить с помощью СГ (ГСС). На первом этапе для лучшего доступа к ламповым панелям и монтажной плате клавишный переключатель из подвала шасси удаляют. Включив конвертер, проверяют режимы работы ламп по постоянному току. Измеренные значения напряжений на электродах ламп не должны отличаться более чем на ±20 % от значений, указанных на принципиальной схеме рис. 14.

Затем устанавливают в подвале шасси клавишный переключатель и подключают его согласно принципиальной схеме. Проверка работоспособности гетеродина производится на всех KB диапазонах путем измерения анодного тока триода лампы Л2 (в точке «а») миллиамперметром со шкалой 10 мА. Если гетеродин работает, то при замыкании управляющей сетки триода на катод показания миллиамперметра должны увеличиться. При отсутствии генерации на отдельных диапазонах следует проверить схему включения соответствующего контура и исправность входящих в него конденсаторов.

Добившись устойчивой работы гетеродина при крайних положениях подвижных пластин блока конденсаторов С8, С27, переключатель В2 конвертера устанавливают в положение «K»; к гнезду Гн1 подключают выход СГ (ГСС), а выход конвертера соединяют с антенным входом приемника. Приёмник следует предварительно настроить по СГ (ГСС) на частоту 1600 кГц и убедиться, что на этой частоте передачи радиостанций не ведутся.

Отдельные узлы конвертера рекомендуется настраивать в последовательности, указанной в табл. 3. Правильность настройки контролируют по максимуму показаний измерителя выхода, подключенного параллельно звуковой катушке динамической головки приемника, либо на слух — по максимальной громкости сигнала частоты модуляции СГ (ГСС). При настройке гетеродина требуемые перекрытия по частоте в диапазонах 80, 40, 20, 14 и Юм достигаются подбором емкости конденсаторов С16, CIS, C20, С22 и С26 соответственно, причем установку требуемой частоты гетеродина в высокочастотной части каждого из диапазонов осуществляют регулировкой сердечника катушки индуктивности соответствующего контура при установке минимальной емкости блока конденсаторов С8, С27. Следует иметь в виду, что в процессе этой настройки максимум сигнала на выходе приемника возможен при установке сердечника катушки в два положения. В диапазонах 10 и 14 м правильной настройке гетеродина соответствует большее значение индуктивности катушки (сердечник расположен ближе к обмотке катушки), а в остальных диапазонах правильная настройка достигается при меньшей индуктивности катушки соответствующего контура, т. е. когда сердечник расположен дальше от обмотки катушки.

Таблица 3

Порядок настройки устройства

При испытании.описанного конвертера с различными приемниками третьего класса он обеспечивал прием большого количества программ дальних любительских радиостанций, работающих в телефонном режиме. Для приема программ радиостанций, работающих в телеграфном режиме (GW) или в режиме SSB, в приемнике необходимо предусмотреть вспомогательный гетеродин.