Радиовещательный приемник «Океан-214».

Конспект лекций

по курсу «Радиоприёмные устройства»

Модуль 9. Изучение схем РПУ.

Радиовещательный приемник «Океан-214».

1 Блок УКВ [A1].

2 Блок КСДВ [A2].

3 Блок УРЧ – ПЧ [A3].

4 Блок УЗЧ [A4].

ЛИТЕРАТУРА

1. Руководство по эксплуатации. Радиоприемник «Океан», Минск.-«Горизонт», 1990.

2. Инструкция по ремонту. Радиоприемник «Океан», Минск.-«Горизонт», 1990.

3. Алексеев Ю. П. Бытовая радиоприемная и звуковоспроизводящая аппаратура:

Справочник.—М.: Радио и связь, 1989.—128 с: ил, — (Массовая радиобиблиотека;

Вып. 1133).

4. Журнал «Ремонт и сервис», 11 – 2002.- с.62-64.

Радиовещательный приемник «Океан-214».

Радиоприемник 2-й группы сложности с универсальным питанием «Океан-214 содержит шасси с печатными платами и основными блоками и узлами. Приемник конструктивно выполнен по функционально-блочному принципу. На лицевой и задней панелях расположены органы управления, гнезда для подключения наружной антенны, магнитофона, наушников. В приемнике предусмотрены диапазоны ДВ, СВ, пять растянутых поддиапазонов КВ и диапазон УКВ. Питание осуществляется от элементов типа 373 общим напряжением 9 В или от сети через выпрямитель.

1. Блок УКВ [А1]

В принципиальной электрической схеме радиоприемника «Океан-214» (Рис.1) использован унифицированный блок типа УКВ-2-1С [А1].

Сигнал со штыревой телескопической антенны WА1 (точки 20, 21 на плате [А3]) через разделительный конденсатор С1 и катушку связи L1 подается во входную цепь L2, C2, C3, которая обеспечивает начальное подавление зеркального канала и канала прямого прохождения. Входная цепь не перестраиваемая, поэтому выполнена широкополосной с полосой пропускания 2∆ f_{0, 7}, перекрывающей весь диапазон УКВ от 65 до 108 МГц.

Входной сигнал с емкостного делителя С2, СЗ подается на вход УРЧ, собранного на транзисторе V1 по схеме с общей базой. Включение с ОБ за счет 100% ООС улучшает характеристики каскада на высоких несущих частотах УКВ диапазона, а большое выходное сопротивление транзистора не шунтирует нагрузочный контур и не снижает его добротность. Нагрузкой УРЧ служит колебательный контур L3, С9, настраиваемый на частоту принимаемого сигнала конденсатором переменной емкости С9. Конденсаторы С7 и С8 обеспечивает укладку пределов перестройки в стандартные границы УКВ диапазона. Резисторы R1, R2, R4 определяют режим работы транзистора по постоянному току.

Рис.1 Блок УКВ.

Резистор R3 служит для уменьшения паразитной связи между входом и выходом каскада. Цепочка R5, С6 является развязывающим фильтром в цепи питания.

В преобразователе частоты используются два транзистора – VT3 (смеситель) и TV4 (гетеродин). Задающий контур гетеродина состоит из катушки L4, конденсатора С19 и сопрягающих конденсаторов С18, С22, С23. Для автоподстройки частоты гетеродина служит варикап V4, управляющее (запирающее) напряжение АПЧГ подается на варикап через резистор R14 с выхода дробного детектора в блоке УРЧ-ПЧ [A3].

- 2 -

Питается гетеродин через развязывающий фильтр R11, С17 от отдельного стабилизатора напряжением +4, 2В. Резисторы R6, R8, R10 определяют режим транзистора V2 по постоянному току, а конденсатор С10 устраняет ООС по переменному току. Поскольку транзистор V2 включен по схеме с ОБ за счет С13, то обязательная ПОС образуется конденсатором С12 с коллектора на эмиттер. Колебания гетеродина через разделительный конденсатор С15 подаются на базу смесительного транзистора V3 вместе с сигналом принимающей станции через свой разделительный конденсатор С11..

Режим работы смесителя V3 задается стандартными элементами обвязки R9, R7, R12, C16 и R13, C21. Нагрузкой смесителя служит полосовой двухконтурный фильтр (ФСС) L5, С20 и L6, С24, настроенный на промежуточную частоту тракта ЧМ – 10, 7 МГц. Он обеспечивает избирательность по соседнему каналу.

Сигнал промежуточной частоты с катушки связи L7 поступает на базу транзистора VT6 блока УРЧ-ПЧ [A3].

2. Блок КСДВ [А2]

Блок КСДВ [А2], состоит из барабанного переключателя диапазонов с набором печатных плат (планок 7 шт) и магнитной антенны WA2 (Рис.2).

На платах барабанного переключателя установлены наборы сменных катушек и конденсаторов, относящихся к входным контурам (слева на схеме), УРЧ (посредине) и гетеродину (справа). Подключение платы в схему осуществляется с помощью 20 контактных площадок.

Для примера рассмотрим планки СВ и КВ-5 диапазонов, для остальных диапазонов отличия несущественные.

Входная цепь СВ-диапазона образована секцией С1.1 конденсатора переменной емкости и индуктивностью катушка L1, расположенной на ферритовом стержне магнитной антенны, а катушка L3 при этом закорачивается. В ДВ-диапазоне индуктивность входного контура складывается из последовательно соединенных катушек L1 и L3. С катушки связи L2 магнитной антенны сигнал через контактную группу переключателя диапазонов (конт.13, 15) и разделительный конденсатор С9 [A3] подается на базу транзистора V8 – УРЧ АМ-тракта.

Средняя группа элементов на СВ-планке образует нагрузочный перестраиваемый резонансный контур УРЧ, обеспечивающий избирательность по побочным каналам приема (зеркальный и прямого прохождения). В него входит вторая секция КПЕ С1.2 и индуктивность катушки L9.1. Подстроечный конденсатор С12 служит для укладки перестраиваемого контура в стандартные границы СВ-диапазона. С катушки связи L9.2 со средней точкой сигнал принятой станции подается на балансный диодный кольцевой смеситель V1…V4 [А3].

Правая группа элементов на СВ-планке образует задающий контур гетеродина АМ-тракта на транзисторе V9 [А3]. Он состоит из третьей секции КПЕ С1.3, индуктивности катушки L10.2 и сопрягающих конденсаторов С13, С14, С15. Резисторами R4 и R5 подбирают необходимый режим гетеродина для устойчивой генерации. С катушки связи L10.1 сигнал гетеродина подается на балансный диодный смеситель V1…V4 [А3].

Планки переключателя КВ-диапазонов отличается от СВ-диапазона только входными цепями. Например в КВ-5 входная цепь образована индуктивностью катушки L11.1 и первой секции КПЕ С1.1. Конденсаторы С16, С17 служат для укладки входной цепи в стандартные границы диапазона. С катушки связи L11.2 сигнал подается на базу транзистора V8 – УРЧ АМ-тракта [А3].

В диапазонах КВ входные цепи, состоящие из одиночных контуров, имеют автотрансформаторную связь с телескопической антенной WA1 через контакт 16.

- 3 -

Рис.2 Блок КСДВ

3. Блок УРЧ - ПЧ [А3]

В блок УРЧ-ПЧ [A3] входят УРЧ тракта AM, УПЧ трактов AM и ЧМ, преобразователь частоты, детекторы AM и ЧМ, стабилизатор напряжения для питания базовых цепей гетеродина AM.

УРЧ тракта AM собран на транзисторе V8 по резонансной схеме. Для повышения устойчивости его работы в базовой и коллекторной цепях транзистора V8 включены низкоомные резисторы R11, R14. В цепь эмиттера в диапазонах ДВ, СВ, КВ-5 включается фильтр, состоящий из конденсатора С14 и соответствующей катушки L5, L8, или L12 [А2]. Это позволяет уменьшить неравномерность усиления УРЧ по диапазону, а также увеличивает избирательность по побочным каналам приема. В цепь коллектора транзистора V8 подключается одиночный перестраиваемый контур через проводник 9 жгута, расположенный на [А2].

- 4 -

Преобразователь частоты собран по схеме с отдельным гетеродином. Смеситель выполнен на диодах V1...V4 по балансной кольцевой схеме. Он имеет симметричный вход для сигнала: резонансные контуры нагрузки УРЧ, расположенные на [А2] через точки 7-6 платы [А3] подключаются к горизонтальной диагонали моста на диодах V1…V4. К вертикальной диагонали моста через катушку связи L2.1 со средней точкой подключен контур L2.2, С7, С8 настроенный на промежуточную частоту АМ-сигнала 465 кГц. Сигнал гетеродина подводится к средним точкам катушек связи, подключенным к диагоналям моста смесителя L2.1 и L9.2 (например, для СВ-диапазона в модуле [A2]).

Проводимость диодов изменяется во времени с частотой гетеродина, в результате чего на выходе смесителя возникают частотные составляющие разностной частот:

f_пр = f_г - f_с

Гетеродин выполнен на транзисторе V9 по схеме индуктивной трехточки. Конденсатор С35 обеспечивает включение транзистора с ОБ по переменному току. Резисторы R24, R25, R22 задают режим по постоянному току, а низкоомные R20, R21 повышают устойчивость работы каскада. В цепь ПОС между коллектором и эмиттеров включен задающий контур гетеродина [A2].

Схема ПЧ с балансным кольцевым диодным смесителем подробно описана в конспекте Т.5.3.

УПЧ-АМ состоит из трех каскадов и собран на транзисторах V7, V10, V15. Нагрузкой первого каскада служит пятизвенный ФСС: L4, С11; L6, С17; L8, С22; L10, С28; L11, СЗЗ, С34. Связь между звеньями критическая - через конденсаторы С16, С20, С25, С29.

ФСС настроен на промежуточную частоту 465 кГц, имеет полосу пропускания 9 кГц и обеспечивает полную избирательность по соседнему каналу.

Нагрузка второго каскада - резисторная (R31), третьего каскада - резонансная (колебательный контур L14, С48).

Усиленный сигнал промежуточной частоты 465 кГц поступает на детектор AM, выполненный по последовательной схеме на диоде V19, и фильтр детектора С50, R47, R48, C51 для подавления несущей частоты f _пр, После детектирования сигнал звуковой частоты c C51 подается на вход усилителя звуковой частоты УЗЧ (блок [А4]).

В приемнике имеется автоматическая регулировка усиления АРУ. С коллектора транзистора V15 через частотно-зависимую цепочку R41, С46 и разделительный конденсатор С45 напряжение подается на диод V17, который совместно с нагрузкой-резистором R42 образует детектор АРУ параллельного типа. На транзисторе V16 выполнен усилитель постоянного тока, который повышает эффективность регулировки. С ростом сигнала растет продетектированное детектором АРУ напряжение и открывается транзистор V16, что приводит к уменьшению напряжения на его коллекторе по отношению к эмиттеру.

С коллектора V16 через цепочку R33, С36, R27, R26, выполняющую роль фильтра АРУ с постоянной времени t _АРУ = 0, 2 сек., регулирующее напряжение АРУ поступает на базу V10 и уменьшает его начальное базовое смещение. При этом уменьшается крутизна характеристики транзистора и как следствие усиление каскада, компенсируя увеличение амплитуды сигнала на выходе приемника. Режим транзистора V10 устанавливается резистором R26.

С эмиттера V10 усиленное регулирующее напряжение АРУ через цепочку R23, С10, R8 ''по эстафете'' передается на базу транзистора V7 и через цепочку R18, С21, R16, R11 - на базу V8. Отсюда АРУ получила название ‘’эстафетной АРУ’’.

С эмиттера V7 через резистор R4 напряжение поступает на прибор РА1, служащий для индикации настройки приемника.

УПЧ-ЧМ - четырехкаскадный, выполнен на транзисторах V6, V7, V10, V15, т. е. на тех же самых, что и УПЧ AM. Таким образом, в приемнике используется совмещенная схема УПЧ АМ-ЧМ.

- 5 -

Рис.3 Блок УРЧ-ПЧ   - 6 -

Сигнал с выхода блока УКВ (проводники 23 и 24 в жгуте модуля [A1]) поступает на базу транзистора V6, нагрузкой которого служит контур L3.1, С5. Диод V5 предназначен для защиты тракта от перегрузок.

Нагрузкой второго каскада на транзисторе V7 является четырехзвенный ФСС: L5, С15; L7, С19; L9, С27; L12, С32; настроенный на промежуточную частоту 10, 7 МГц с полосой пропускания 200…250 кГц. Связь между звеньями ФСС емкостная через конденсаторы С18, С26, С31.

Третий каскад ЧМ-тракта на транзисторе V10 выполнен по резисторной схеме.

Нагрузкой четвертого каскада на транзисторе V15 служит колебательный контур L13.1, С47. Через катушку связи L15 сигнал промежуточной частоты 10, 7 МГц поступает на частотный (дробный) детектор, собранный на диодах V20, V21 по симметричной схеме.

Дробный детектор подробно описан в конспекте Т.6.2.

Сигнал звуковой частоты снимается со средней точки соединения резисторов R50, R56 и через дополнительный фильтр промежуточной частоты R53, С59 и разделительный конденсатор С57 поступает на вход эмиттерного повторителя V18, выполняющего роль согласующего каскада. С его эмиттерной нагрузки R46 через специальный фильтр коррекции низкочастотных предискажений (КНП), вносимых на передающей стороне для повышения помехоустойчивости верхних частот, звуковой сигнал направляется на блок усилителя низкой частоты [А4].

Через фильтр АПЧ Г R54, С60 с постоянной времени t _АПЧГ = 01…0, 2 сек. напряжение с частотного детектора подается на варикап V4 блока УКВ [A1] для автоподстройки частоты гетеродина.

Схема АПЧГ подробно описана в конспекте Т.7.2.

В приемнике имеется два стабилизатора компенсационного типа.

Первичный на транзисторах V2, V8 [А4] обеспечивает стабилизацию выпрямленного мостовой схемой V4…V7 и отфильтрованного конденсатором С21 сетевого напряжения. Этим напряжением 8, 5 В питается УЗЧ блок [А4].

Для питания высокочастотных блоков [А1] и [А3] используется дополнительный стабилизатор на транзисторах V11, V14, V13 и стабилитроне V12 [А3]. Он позволяет получать напряжение питания 4, 4 В при разряде батарей с 9 до 5…6 В.

Эмиттерный повторитель V18 служит для разделения трактов AM и ЧМ. При включении диапазона УКВ (в блоке КСДВ [А2] контакты 3-18 замкнуты) стабилизированное напряжение с коллектора V13 через развязывающий фильтр R19, C24, C23, подается в т.3 платы УРЧ-ПЧ [А3]. С этой точки напряжение 4.2 В через замкнутые контакты 3 и 18 блока КСДВ [А2] попадает в току 16 платы УРЧ-ПЧ [А3]. При этом подается напряжение питания на блок УКВ, первый каскад УПЧ ЧМ (V6) и на эмиттерный повторитель V18, постоянное напряжение на котором закрывает детектор AM (диод V19).

Дроссель L1 в блоке ВЧ-ПЧ [A3] служит для защиты от взаимного шунтирования входных цепей трактов AM и ЧМ.

4. Блок УЗЧ [А4]

Блок УЗЧ [А4] состоит из предварительного каскада на транзисторе V1, регуляторов громкости R1 и тембра по низким R10, C5 и высоким R7, C4, C6 звуковым частотам и усилителя мощности на микросхеме D1 типа К174УН7. Через разделительный конденсатор С17 усиленный сигнал поступает на громкоговоритель В1. В блоке А4 находятся также переключатели S1.1. (Вкл. подсветки шкалы), S1.2 (Вкл. приемника), S1.3 (Вкл. и выкл. АПЧ), а также выпрямитель на диодах V4-V7 и стабилизатор выпрямленного напряжения на транзисторе V2.

- 7 -

Рис.4 Блок УЗЧ.

Блок питания [А5] содержит отсек для элементов G и силовой трансформатор Т. При использовании автономного питания от батарей шнур питания вынимается из гнезда X1.1 и через самозамыкающиеся контакты 1, 2 переключателя S1.2 напряжение питания подается на схему. При питании от сети происходит переброс контактов S1.2 в положение 2-3 и напряжение питания снимается со стабилизатора.   Гнездо X1.2 служит для подключения магнитофона и дополнительного громкоговорителя, а Х2 - для наушников.     - 8 -