Author: Крылов Ю.И. Карнозов Л.И. Лукин В.Ю.
Tags: общая радиотехника электроника радиотехника радиосвязь в помощь радиолюбителю издательство досааф ссср
ISBN: 5-7030-0015-7
Year: 1989
Text
ЛУЧШИЕ
КОНСТРУКЦИИ
31,32
ВЫСТАВОК
ТВОРЧЕСТВА
РАДИО- .
ЛЮБИТЕЛЕЙ
ЛУЧШИЕ КОНСТРУКЦИИ
31-Й И 32-Й ВЫСТАВОК
ТВОРЧЕСТВА
РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ
МОСКВА
ИЗДАТЕЛЬСТВО ДОСААФ СССР
1989
ББК 32.84
Л87
Рецензент Ю. И. Крылов
Редактор Л. И. Карнозов
Художник В. Ю. Лукин
Лучшие конструкции 31-й и 32-й выставок твор-
Л87 чества радиолюбителей /Сост. В. М. Бондаренко.—
М.: ДОСААФ, 1989,— 112 с„ ил.
1 р. 10 к.
Помещены статьи о лучших разработках радиолюбителей — участников вы-
ставок. Рассказано о спортивной, звукотехнической, электромузыкальной, радио-
и телевизионной измерительной аппаратуре и аппаратуре для народного хозяй-
ства, которая еще не была описана в технической литературе.
Для радиолюбителей средней квалификации, имеющих достаточный опыт
в чтении схем, в монтаже и налаживании радиотехнических устройств.
Б
2402020000—051
072(02)—89
ББК 32.84
ISBN 5-7030-0015-7
© Издательство ДОСААФ СССР, 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
Радиолюбительское творчество — увлекательное
занятие, которому отдают свободное время сотни
тысяч людей разного возраста и профессий. Их ин-
терес к радиоэлектронике определяется прежде все-
го тем, что в наше время она стала двигателем науч-
но-технического прогресса. Информатика, промыш-
ленность, техника, наука, спорт — во всех этих об-
ластях радиоэлектроника помогает решать старые,
традиционные задачи новыми методами и средства-
ми. И в их решении большая роль принадлежит
советским радиолюбителям.
В данном сборнике помещены описания ряда
конструкций, экспонировавшихся на 31-й и 32-й Все-
союзных выставках творчества радиолюбителей-
конструкторов ДОСААФ.
Сборник содержит три раздела: аппаратура для
народного хозяйства и контрольно-измерительная
аппаратура, электромузыкальная аппаратура и цве-
томузыкальные установки, аппаратура для радио-
спорта.
В описании большинства конструкций приведе-
ны необходимые технические данные. Однако это не
означает, что необходимо слепо копировать тот или
иной экспонат. Творческий подход к работе всегда
отмечал радиолюбителей, и поэтому возможно, что
многие из них используют в своих разработках лишь
отдельные узлы и схемные решения, предложенные
авторами, а сами пойдут своим, оригинальным пу-
тем. Если же возникнут какие-либо вопросы, свя-
занные с созданием конструкций, рекомендуем по-
пытаться решить их прежде всего на месте в радио-
клубах или у специалистов, работающих на радио-
узлах, радиостанциях, телецентрах, радиозаводах
и в научно-исследовательских организациях. В край-
них случаях следует обращаться к авторам, адреса
которых можно получить в Центральном радиоклубе
СССР имени Э. Т. Кренкеля: 123511, Москва, По-
ходный проезд, д. 23.
Консультативную помощь, а также материалы
(схемы и основные данные) по другим выставочным
экспонатам, описания которых не вошли в сборник,
можно заказать в виде фотокопий через Платную
радиотехническую консультацию Центрального ра-
диоклуба СССР имени Э. Т. Кренкеля: 103012, Мо-
сква, К-12, ул. Куйбышева, 4/2, помещение 12.
Печатные платы в статьях А. Першина «Корот-
коволновый трансивер «Урал-84» и В. Скрыпника
«Коротковолновый трансивер» показаны со стороны
деталей.
В подготовке к печати и оформлении авторских
материалов сборника приняли участие А. И. Гусев,
С. В. Казаков, Е. В. Суховерхое.
Глава I.
АППАРАТУРА ДЛЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
И КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА
ПРИБОР ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ
ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ
В. Науменко
Прибор предназначен для оперативной проверки
основных элементов и узлов телефонных аппаратов,
в том числе для проверки работоспособности номе-
ронабирателя, исправности разделительного конден-
сатора, обмоток трансформатора, звонка, микро-
фонного и телефонного капсюлей и других элемен-
тов, которые могут выходить из строя в процессе
эксплуатации. Кроме того, прибор позволяет про-
верять исправность телефонных гарнитур, головных
телефонов, микрофонов.
Он содержит блок питания, счетчик импульсов,
генератор звуковой частоты, звуковое реле, пере-
ключатель режимов работы. Питание осуществляет-
ся от сети переменного тока частотой 50 Гц, напря-
жением 220 В.
Принципиальная схема прибора показана на ри-
сунке. Телефонный аппарат (ТА), телефонную ли-
нию (ТЛ) или какой-либо элемент, который необ-
ходимо проверить, подключают к выходным гнездам
прибора XS1 и XS2. Выбор необходимого режима
проверки производят переключателями SA<? — SA9.
Включив кнопку SA5, проверяют работу номерона-
бирателя телефонного аппарата, при этом линию
проверяемого ТА включают между источником по-
стоянного напряжения -|-20 В и обмоткой реле К1.
™ +370B
"0------P*l------
08 HL3
5
SB4
SB5
SBB
SB8
SB7
SB2 гтп„НН" SBB np
T!
XPI SAI
ПО
J
FU7
Ш
XS7
on
Ш
R6 2k
KCI56A
7
BFI □
002
003
007,004
К733ЛАЗ
002 К733ИЕ6
003 К733ИД7
Y070
Д9А
KT3707
R7
ЮОК
R3 5,7 К
SB9
06 T—
—
±Y09 ДО A
C5 0,07мк
ф C6
0.07MK
1—Tb
R2 700
-^.nCZ Zfr 708
~ ~400mk*
*25 В
-L 707 КЦ407 R9 7,5К
R5 3,6к
R4 470к\ЛС4 0,07мк гт/п1
I И / l*tUj
V02 Д237В
SOB
VOJ -YDS Д226
07
200mkx
z *25B
XS',
+2073
К быв.74 004
MB
-Г сз
— 0,07 мк
DOU 001.3 001-4
007.2 C7
75MK*7OB
7Sl
2
70
Принципиальная схема прибора
0СП7.0”
SB!
03
04
^RO
___171
DC
1
2
J
4
5
6
7
8
9
0
7Г" 14
9 5
73 77
74 7
71 В
70 9
2______Д
2____17
76 ' 72
-o2
oJ
o4
<,6
o7
08
HG! ИН-74
СВ 7mk
004.7
004.2
R7{ 240
RIO 5,6 К
004.3 004.4
73
VTJ
КТ375Б
R72 JOO
2
Контакты реле К1 управляют работой триггера, со-
бранного на элементах DD1.1 и DD1.2, который
выполняет роль антидребезгового устройства. Им-
пульсы триггера через элементы DD1.3 и DD1.4 по-
ступают на двоично-десятичный счетчик, собранный
на микросхеме DD2. Сигнал четырехразрядного
двоично-десятичного кода этого счетчика поступает
на дешифратор, собранный на микросхеме DD3.
К выходу дешифратора подключен газоразрядный
цифровой индикатор HG1. Питание +170 В на ин-
дикатор поступает также через переключатель SA<?.
После проверки каждой цифры номеронабирателя
необходимо производить установку счетчика в ис-
ходное состояние с помощью кнопки SA2.
Если необходимо проверить разделительный кон-
денсатор ТА, включают кнопку SA4. В это время
в цепь ТА через неоновую лампу HL3 включается
напряжение +60 В. При исправном конденсаторе
эта лампа не светится — она должна засветиться
при поднятой трубке.
Переключателем SA5 на ТА подают переменное
напряжение 60 В для проверки и регулировки вы-
зывного звонка.
Телефонный капсюль ТА проверяют, включив
кнопку SA6. В этом случае должен прослушиваться
сигнал генератора, собранного на микросхеме DD4.
Для проверки микрофонного капсюля включают
кнопку SA7. При произнесении звука перед теле-
фонным капсюлей сигнал ТА поступает на вход
звукового реле, собранного на транзисторах VT1
и VT2. Реле, включенное в коллекторную цепь тран-
зистора VT2, срабатывает и своими контактами
включает сигнальную лампу HL2. Переключателем
SA10 изменяют чувствительность звукового реле для
проверки капсюлей «ЦБ» или «МБ».
Если включить кнопку ЗА#, то прибором можно
пользоваться как звуковым пробником для провер-
ки исправности линии связи. Встроенный номеро-
набиратель НН подключают к входным гнездам
кнопкой SA9.
Прибор смонтирован в пластмассовом корпусе
от авометра Ц4313. На верхнюю панель выведены
все кнопки переключателей, диск номеронабирате-
ля, глазок индикаторной лампы HL1, свидетельст-
вующей о включении прибора в сеть, гнезда XS1
и XS2. Между этими гнездами с внутренней стороны
верхней панели укреплен телефонный капсюль
BF1 — ДЭМШ 1А. Кроме того, на панели сделаны
вырезы для цифровой лампы HL1 и табло с надпи-
сями «Испр. С» и «Испр. М». Держатель предохра-
нителя установлен на нижней панели. Там же сде-
лан вывод сетевого провода.
В приборе использованы резисторы МЛТ, кон-
денсаторы ЭТО, К-50-6, КМ-5. Реле К/ — РЭС-10
(паспорт РС4.524.302), а реле К2—РЭС-10 (пас-
порт РС4.524.308). Все переключатели — П2К.
Трансформатор Т1 состоит из набора пластин
типа Ш16, толщина набора 34 мм. Обмотка / содер-
жит 2200 витков провода ПЭВ-1 0,1, обмотка II —
1700 витков проводов ПЭВ-1 0,15, отводы сделаны
от 180-го и 600-го витков. Обмотка III содержит
60 витков провода ПЭВ-1 0,12.
Особого налаживания прибор не требует. Необ-
ходимо лишь подобрать величины конденсатора С8
и резистора R11 в звуковом генераторе, настроив
его на частоту 1000...2000 Гц. Далее устанавливают
порог срабатывания реле К2 подбором сопротив-
ления резисторов R6, R7.
В заключение необходимо отметить, что подсо-
единять этот прибор к линии связи с АТС не реко-
мендуется.
4
трехканальные таймер-часы
Е. Суховерхое UA3AJT
Описываемое ниже устройство, собранное на
микросхемах серии К176, может выполнять функции
часов, будильника, таймера и секундомера. Оно со-
держит три идентичных канала отсчета времени,
работающих от общего тактового генератора. В каж-
дый из них входят счетчики минут и часов и регистр
памяти с цепями сравнения. Управление счетчиками
и регистром памяти в каждом из каналов раздель-
ное. Состояние счетчиков и регистров памяти отоб-
ражается на одном индикаторе.
Принципиальная схема блока отсчета времени
(блок D1) показана на рис. 1. На рис. 2 приведена
схема блока управления (At) и межблочного соеди-
нения, на рис. 3 — блока питания (G1). Так как
блоки D1 и At тесно связаны друг с другом, то их
работа описана совместно.
На микросхеме D1-DD1 выполнены кварцевый
генератор и делитель частоты. На ее выходах кроме
минутных импульсов (на выходе 10) присутствует
еще целый набор сигналов различной частоты, поз-
воляющий весьма просто реализовать динамическую
индикацию состояния счетчиков, которая, кстати,
и применяется в данном устройстве. Сигналы с вы-
ходов Т1 — Т4 этой микросхемы поступают на инди-
катор HG1 для коммутации его разрядов. Кроме
того, импульсы с выходов Т1 — ТЗ используются
для предварительной установки состояния счетчи-
ков и регистров памяти, находящихся в микросхе-
мах D1-DD3 (1 канал), D1-DD4 (2 канал) и D1-DD5
(3 канал).
При нажатии на кнопки AI-SB3—A1-SB5 через
их контакты импульсы с выходов Т1 — ТЗ поступают
на соответствующие входы А коммутаторов
D1-DD2.1 — D1-DD2.3. В зависимости от того, на
входе С какого из них присутствует в этот момент
логическая 1 (определяется положением кнопок
A1-SB6, A1-SB7), эти импульсы проходят на вход Р
микросхемы D1-DD3, D1-DD4 или D1-DD5. Если
кнопки AI-SB6, A1-SB7 не нажаты (как показано
на схеме), то импульсы предустановки поступают
на микросхему D1-DD3. Если их требуется подать
на счетчик и регистр во втором канале, кроме одной
из кнопок A1-SB3 — A1-SB5 нужно нажать еще
и A1-SB6, если в третьем — то вместо последней
кнопку A1-SB7.
Кнопками A1-SB6 и A1-SB7 управляют также
9
С5 100 мк* 16 В
001
10 9
14
в 5
R
Т1
72
U-
74
SI
М
F
S2
Б
«5
HS
1
ж
О
14
16
17
/8
9
Ti
Е
I
U_______
R! 5,1 M
R2 100 к Г
ZQ1 32768 Гц р
27
j
5-20 47
А
с
к
А
13~
К
ЖГ7
в
0
002!
4____
002.2
2
7)02.3
9
RJ-R9 ЮОк
1
1 5
8
- 9
И Щ
Рис. 1. Основной блок
007.1
003
м
П7
004
5
СТ2
005
М
СТ2
4
8
Р
V
К
У
ё 1б
R
HS-
М
S2
Р
У
К
и
52
Р
V
К
IL
2 Ю
1__Д
в/±
jj
14
5
A
\13
14
5
002.4
11\
D
2
J
4
8
C
R i-
H54-
0072
К
4
,0073
6
008.!
008.2
к
иг
К
К
0\
R10~R13\
ЮОК I
ю008.3
0084
6Т
А
А
5
1
9
10
К №‘
£ к L
c
z009.1
0092
3
0074
S\
/
4
h
R
«Я
006.3
О
3
7
2
-А К ?
13 ~
11
А
12 7
A
47
Ын
9
• К выв. 8 001,003005,0010
К вы6 7 002,006-009
К выв 16 001,003,005,0010
К вы в. 14 002,006-009
DPI КП6ИЕ18
002,007 009 К176КТ1
003 -005 КП6И613
006 КП6ЛА7
0010 К176ИДЗ
V0I-V03 КД5038
R14-RI8 68к
R19-R25 20 К
!9
0
9
27
/В
V01
В+-
L—
в______
006.1 006.2 О06.4
14
17
18
К
4
15,
21
16,
БОЮ
Х51.1,
9
а
х/х
в
С
71
в
К
0093
® 009.4
81
10
8
4
15
12,
Н И И И Н Ш
~^14^р1бктЮ8^р2^'к22рЯтТ825
21
2,
12
о
14
5
Рис. 2. Блок управления
Х532
4
7
9
£
£/
10
о
34
К-
К/3
R1
Ш
3
VT1 КТ814В
\?V04 Д814Г
У06 КД522
п
I] 510
8
32
21
03,04
100 мк* Тё
*25В _
VD3 Д+
KU402A
105
- ЛД8!4Г
Ю
£
12
3
о
13
0
14
31
Т 21
0]
R5 22к
~ 05 ГД
200мк*16В ।
0В! 1Д01 -1- „
VT2
KT36I
R6 Юк
VT3 КТ361
2!
2
£
16
30
910 =г 0! 0,1 мк* 250В
К2.1
К2.2
02
5мк*
хЮВ
DD1 К116ПА1
VD1
Зо] КЦ402А
4
33
R3 100 К
A 102
КД522
1#
' VD8
КД522
но—
К2
] W
КД522
Рис. 3. Блок питания
работой коммутаторов D1-DD7 — D1-DD9, подклю-
чающих дешифратор D1-DD10 к выходу выбранно-
го канала.
Корректировку счетчиков минут в каналах произ-
водят по входу К в соответствующих микросхемах
кнопкой A1-SB2. Кроме того, во втором и третьем
каналах предусмотрена возможность установки в
нуль всех разрядов счетчика и регистра памяти.
Для этого отключают напряжение питания микро-
схем D1-DD4, D1-DD5 кнопкой A1-SB1.
Первый канал устройства используется как бу-
дильник. Сигнал о совпадении текущего времени
с заданным на выходе микросхемы D1-DD3 подает-
ся на генератор D1-DD1, к которому подключен
звуковой индикатор А1-НА1.
Второй канал предназначен для включения, а тре-
тий — для выключения исполнительного устройства.
Сигнал совпадения из второго канала через инвер-
тор D1-DD6.1 поступает на триггер, собранный на
элементах D 1-DD6.2 и D1 -DD6.4. При этом на вы-
ходе триггера (вывод 11 D1-DD6.4) появится уро-
вень логического нуля, который подается на испол-
нительное устройство, состоящее из промежуточно-
го G1-K2 и оконечного А1-К1 реле, и заставляет их
сработать.
Сигнал совпадения из третьего канала через ин-
вертор D1-DD2.4 поступает на второй вход триг-
гера на элементах D1-DD6.2, D1-DD6.4. При этом
на его выходе появляется высокий логический уро-
вень, и исполнительное устройство возвращается
в исходное состояние.
Через элемент D1-DD6.3 подается команда на
принудительное отключение исполнительного устрой-
ства. Входы этого элемента подключены к цепям
управления второго и третьего каналов (входы С
D1-DD8 и D1-DD9), поэтому для подачи этой
команды необходимо одновременно нажать кнопки
A1-SB6 и A1-SB7.
Промежуточное реле G1-K.2 включено в цепь
электронного ключа на транзисторе G1-VT3. Через
контакты G1-K2.1 — G1-K2.3 подается напряжение
сети к диодному мосту G1-VD1, нагрузкой которого
является обмотка оконечного реле А1-К1. Его кон-
такты коммутируют напряжение сети на внешнюю
нагрузку, подключаемую переключателем A1-Q2.1—
A1-Q5.1. Если они находятся в положении, пока-
занном на схеме, сетевое напряжение, минуя кон-
такты оконечного реле, поступает на выходные клем-
мы A1-XS4— A1-XS8. Это дает возможность поль-
зоваться подключенными к устройству приборами
без подключения их к внешней сетевой розетке.
Если необходимо автоматизировать процесс ком-
мутации нагрузки в заданное время, то нужно за-
мкнуть контакты соответствующего тумблера
(A1-Q2—A1-Q5), предварительно установив про-
грамму для второго и третьего каналов. Светодиод
A1-HL1 сигнализирует о подключении внешних на-
грузок к контактам оконечного реле.
Для того чтобы исполнительное устройство не
срабатывало при отключенных нагрузках, переклю-
чатели выбора нагрузки имеют дополнительные кон-
такты A 1-Q2.2 — A1-Q5.2, которые блокируют ра-
боту промежуточного реле G1-K2.
Напряжение сети на блок питания таймера по-
ступает через выключатель A1-Q1. Однако если его
не включать, устройство будет работать в экономич-
ном режиме, так как параллельно A1-Q1 подключе-
на цепочка Al-Rl, А1-С1, через которую на блок
6
Рис. 4. Расположение элементов на плате блока D1
питания поступает пониженное напряжение. При
этом все узлы устройства остаются работоспособ-
ными, в том числе и индикатор, яркость свечения
которого несколько снижается. Полная яркость по-
является автоматически при подаче звукового сиг-
нала будильника или включении исполнительного
устройства. Это достигнуто тем, что сигнал с вы-
вода 6 микросхемы D1-DD3 после выпрямления дио-
дом G1-VD2 подается на элемент G1-DD1, на вы-
ходе которого включен электронный ключ на тран-
зисторе G1-VT2 с реле G1-K1. Контакты послед-
него при звуковом сигнале шунтируют цепь G1-R1,
G1-C1. Она же замыкается и контактами выходного
реле А1-К1.1 на время включения исполнительного
устройства.
Блок питания таймера-часов обеспечивает на-
пряжение накала (~5В) и анодов (—27В) инди-
катора, напряжение питания микросхем и реле
(4-9 В). Ток, потребляемый микросхемами, в сред-
нем равен 0,2 мА. В случае включения сигнала бу-
дильника он возрастает до 7 мА. Чтобы обеспечить
стабильность напряжения питания микросхем в этих
условиях, применен буферный источник—аккуму-
лятор G1-GB1 (7Д-0,1) подзаряжаемый через рези-
стор GI-R5. Этот резистор подбирают таким обра-
зом, чтобы ток зарядки аккумулятора при напряже-
нии 8,4 В не превышал 0,5 мА (при экономичном
режиме работы блока питания). В случае отклю-
чения сети аккумулятор из резервного источника
преобразуется в основной.
Конструктивно таймер-часы можно выполнить
в различных вариантах: в виде самостоятельного
изделия или совмещенными с другой аппаратурой,
например с магнитофоном, тюнером, усилителем
34, радиомаяком и т. п. Автор сделал его вместе
со стереофоническим усилительно-коммутационным
устройством, собранным на базе имеющихся в про-
даже радиолюбительских наборов «Фон-3» и
«Фон-4». Следует отметить, что промышленностью
выпускаются наборы для сборки часов с будильни-
ком «Эффект-2», «Эффект-3», «Эффект-4». Такие
наборы полностью подходят для сборки описанного
устройства, необходимо лишь пополнить его недо-
стающими микросхемами.
Блоки D1 и G1 собраны на отдельных платах
размерами 70X 120 мм. Монтаж элементов в бло-
ках DI, G1 можно выполнить навесными провод-
никами, например проводом ПЭВ-2 диаметром
0,25...0,31 мм (кроме силовых и высоковольтных
цепей). Для удобства пайки элементов проводники
на плате в основном располагают со стороны дета-
лей, пропуская их на другую сторону платы в отвер-
стия, просверленные в свободных местах с шагом
10...15 мм. Монтаж цепей, гальванически связанных
с сетью, необходимо выполнять проводом сечением
не менее 0,25 мм2 с хорошей изоляцией.
На рис. 4 показано расположение основных эле-
ментов на плате блока D1 с точки зрения минималь-
ной длины проводников при изготовлении печатной
платы. Первый вывод микросхем обозначен точкой.
При правильном монтаже устройство начинает
работать сразу после подключения к нему источника
питания. Точность хода часов настраивают по мето-
дике, описанной в [1]. Работу исполнительного
устройства проверяют следующим образом. После
включения питания и кратковременного нажатия
кнопок A1-SB1 и A1-SB2 должен зазвучать сигнал
будильника, а на всех разрядах индикатора минут,
часов и регистрах памяти должен быть нуль. Затем
включают один из переключателей A1-Q2 — A1-Q5.
К соответствующему выходу (A1-XS4— A1-XS8)
присоединяют, к примеру, настольную лампу. В это
время должен засветиться светодиод A1-HL1. Далее
следует одновременно нажать (на 1...2 с) кнопки
A1-SB7 и A1-SB4. При этом сработает исполни-
тельное устройство и включит настольную лампу
(светодиод гаснет).
После окончания звукового сигнала нажимают
одновременно кнопки A1-SB6 и A1-SB7.
О некоторых деталях конструкции. Три пары
замыкающих контактов выходного реле A1-R1 мар-
ки РПУ2 (его обмотка рассчитана на постоянное
напряжение 220 В), соединенные параллельно, спо-
собны коммутировать мощность до 1 кВт. Однако
каждая нагрузка, подключаемая к выходу устрой-
ства, ограничивается мощностью, которую могут
коммутировать переключатели A1-Q2—A1-Q5. В ка-
честве этих переключателей можно использовать
кнопки ПКН-41, тумблеры МТ-3, ТП1-2. В таймере
использованы кнопки A1-SB1— A1-SB7 марки КМ-1.
Блок индикаторов A1-HG1 можно заменить ин-
дикаторами ИВ-6, у которых одноименные сегмен-
ты соединяют между собой. Для накала этих инди-
каторов трансформатор блока питания должен
иметь обмотку на напряжение 1 В.
Трансформатор блока питания намотан на маг-
нитопроводе ШЛ16Х16. Обмотка 1 содержит
4000 витков провода ПЭВ-2 0,22, обмотка 11 — 500
витков ПЭВ-2 0,2, обмотка /// — 95 витков ПЭВ-2
0,51. Если нужно получить напряжение накала
1 В, обмотка III должна содержать 20 витков про-
вода ПЭВ-2 0,51.
Литература
I. Алексеев С. Применение микросхем серии К176.— Ра-
дио, 1984, № 4—6.
7
ЦИФРОВОЙ ЛВОМЕТР
С. Евгеньев
Прибор, разработанный московскими радиолю-
бителями В. Ефремовым и Н. Дарькиным, отли-
чается малыми массой и габаритами, экономич-
ностьк) питания, простой схемотехникой. В то же
время по своим характеристикам прибор не уступает
такому промышленному образцу, как мультиметр
BP-11 [1], и превосходит любой стрелочный аво-
метр серии «Ц».
Авометр (рис. 1) собран на 13 микросхемах,
6 транзисторах и жидко-кристаллическом индика-
торе (ЖКИ). Кроме измеряемых значений индика-
тор показывает полярность подключения прибора
при измерении постоянного напряжения и тока.
Источником напряжения служит одна батарея «Кро-
на ВИ», которой хватает на 7 ч непрерывной работы.
Основные технические параметры цифрового авометра
Верхние пределы измерений:
постоянного и переменного напряжений, В
постоянного и переменного тока, мА
сопротивлений, кОм
Входное сопротивление, МОм
Основная погрешность измерений:
напряжений и тока, %
сопротивлений, %
Частота измеряемых переменных, напряже-
ния и тока, кГц
I, 10, 100, 1000
I, 10, 100, 1000
1, 10, 100, 1000
I
±(1,5 Г/ХХ±1ЗН)
± (2,5 Лх ± 1ЗН)
0,03... 50
V77 КТ3107
VT3 КТЗЮ7
УТ2
КТ3107
m SA2.I
XSI
Cl 3 —
R4 /
8А 1.1
SB5
0А2
R13 430 к
XS2
СВ/ 9 В
R6 910 К
R10 9,1 к
001-003 КП6ЛА7
004-006 К176ИЕ4
К блоку
питания
R40
2,2М
+5,8 В К ВЫ 614
~-~~001-006
003.4
0033
FU1
4А
SBI
SB2 "Г
-5 в
RI5 430к
R1 900 R2 90
?SAI.3-
R3 9
A'/f ЮОк
SB4 Т
R14 ЮК
А
R19
15к
Я wo
И 5,!К
R21 ЮК
+ 5,8 В
Плата преобразования
Общ.
_________ R32 ЮОк
\ R28 1бк\№ °’5м,<
R24 5,lK LR26 51К
,б\УРЮ
VD/1
DAZ Л
R25^j
20 К м
V010.V01I
КД503А
R29-
16к
R30
ЮОк
R21
5,1 к
СЗ
Й о,5мк
Юк ____
R37 Юк
DA5.0A6
К544УД1А
°6К бы 6 7
DOT- 00 6
0Л5
С5 0,1 МК
0А6
R38 51К
ЧТ4
КТ315Б
U
||Г<? 0,0 22 мк
R44
ШК ^Д503А
R45 ! VD14
_ ЮОк 'КД503А
' R47 51К
UR39
5,/К
R35 20 К 1
7736 62к\',
R42 П R43
5,1к
5,1к
06 240
07 81
-| 4013 '
КД503А
К] f
2 s W
+5,8В
0022 С9 002.3
R48 510К
R49 Юк
Общ.
-5В 1+5,8 В
R34 Юк
R22 750 к
R17 51К
R23 Юк
4 DA3
V У0ТУ08
^7 КД ЮЗ А
Г 0АТ0А4
К544УД/А
R55 4,4 М
У09 2i
КД503АТ
2\
R5Z 24 к
R5I 24 к
К53 360К
/Ц|з|4 В|б|/
005
006
R31
2к
СП Ю0
R50
ЗБОк
002.1
R54 1М
_________'Д.
R18 51 к
и /4
вМ ИЖ ЮЗ-6/7
VDI5 КД503А
Ч4Ч
Счет
СЮ
470 003.2
9-
Р
а
6
с
a
е
004
СТ2
ОС
L2___Z8.
Ю____2]_
1L ^26
Ч 2Ь
73---57_
8 29
L..
2______
V!
4.
С.Т2
ОС
а
6
с
а
е
f
9
Р
и—33
К12
L
Z.
4
СТ2
00
С
а
Плата
инОикации
С
С
6
8
R
6
i
R
Рис. 1. Принципиальная схема цифрового авометра
8
Максимальное падение напряжения на входе
при измерении тока, В I
Время установления показаний, с 2
Индикация полярности напряжения и тока Автоматическая
Максимальный потребляемый ток, мА 16
Габариты, мм 130X90X44
Масса, г 300
Функциональная схема и временные диаграммы,
поясняющие работу цифрового авометра, приведены
на рис. 3 и 2.
Прибор работает по принципу преобразования
измеряемой величины из аналоговой формы в циф-
ровую. Измеряемое напряжение поступает через пе-
реключатель рода работы S/ на входной делитель
А5, коэффициент передачи которого изменяется в за-
висимости от выбранного диапазона. К выходу де-
лителя подключен буферный усилитель А2 с коэф-
фициентом усиления, равным двум. В следующем
каскаде А7 измеряемое переменное напряжение
(рис. 2.1) преобразуется в пульсирующее (рис. 2.2).
Выход преобразователя А7 симметричный, его сиг-
нал выпрямляется (рис. 2.3) в узле А8. С выхода
этого узла постоянное напряжение положительной
полярности поступает на измерительный вход ком-
паратора А6, а на другой его вход — пилообразное
напряжение узла А1 (рис. 2.7). В результате взаи-
модействия этих напряжений на выходе компара-
тора возникают импульсы (рис. 2.9), длительность
которых пропорциональна амплитуде входного на-
пряжения. Эти импульсы, а также сигналы генера-
торов G1 и G3 поступают на вход логического эле-
мента D1. Частота генератора G1 — 50 Гц, а гене-
ратора G3 — 200 Гц. Сигнал выхода логического
элемента D1 содержит пачки импульсов (рис. 2.11),
количество которых пропорционально величине из-
меряемого напряжения. Этот сигнал поступает на
счетчик-дешифратор D4, который подсчитывает ко-
личество импульсов в каждой пачке и выдает сиг-
нал соответствующего числа на индикатор Н1.
Процессом преобразования напряжения в циф-
ровой код управляет генератор G1, который форми-
рует тактовые импульсы «счет» (рис. 2.5) и «инди-
кация» (рис. 2.6). В начале режима «счет» перед-
ним фронтом этого сигнала с помощью цепочки
R2C2 формируется импульс установки счетчика D4
(рис. 2.8), и в этот момент начинается образование
периода пилообразного напряжения в узле А1. Дли-
тельности импульсов «счет», «индикация» и время
нарастания одного периода пилообразного напря-
жения одинаковы и равны 10 мс. Шкала цифрового
авометра содержит три разряда, следовательно, мак-
симальное число импульсов, записанное в счетчи-
ке D4, не превышает 999. Частота импульсов, запол-
няющих каждую пачку, равна 200 кГц, поэтому
максимальное время преобразования не превышает
5 мс. В каждый момент окончания периода сигнала
пилообразного напряжения (спад высокого уровня)
заканчивается заполнение счетчика и его содержи-
мое отображается индикатором Н1.
Примененный принцип время-импульсного пре-
образования позволил значительно упростить схему
аналого-цифрового преобразователя (АЦП), а «ин-
дикация» с частотой 50 Гц позволила исключить
буферные запоминающие регистры между счетчиком
D4 и ЖКИ. Напряжение генератора G/ помимо
формирования управляющих импульсов используют
и для питания ЖКИ.
Рис. 2. Временные диаграммы, поясняющие работу
цифрового авометра
9
Узлы АЗ и D3 предназначены для обеспечения
индикации полярности измеряемого напряжения.
Так, если на входном гнезде XS1 положительный
потенциал или измеряется переменное напряжение,
то на индикаторе обозначается знак «П», если от-
рицательный, то знак «—».
Питается цифровой авометр от одной батареи
«Крона», а необходимое для нормальной работы
операционных усилителей двуполярное питание вы-
рабатывает узел G2. Выходное напряжение поло-
жительной полярности +5,8 В — стабилизирован-
ное, а стабильность напряжения —5 В зависит от
нагрузки. В цифровом авометре нагрузка по цепи
питания —5 В неизменная. Минимальное напряже-
ние батареи «Крона», при котором узел питания
работает нормально, —6 В.
Принципиальная схема авометра представлена
на рис. 1. Измеряемый сигнал подают на гнезда
XS1 и XS2. Переключателем режима SA1 подклю-
чают гнездо XS1 к делителю напряжения R6R8R10R11,
универсальному шунту R1 — R4 или источнику тока,
собранному на транзисторах VT1 — VT3, а их вы-
воды через устройство защиты R12, VD1 — VD8 —
к входу 3 микросхемы DA1. Переключателем SA2
выбирают род тока и напряжения. Пределы изме-
рения переключают кнопками SB1 — SB4. В режиме
измерения значений сопротивления через измеряе-
мый элемент, подключенный к гнездам XS1 и XS2,
проходит стабилизированный ток, значение кото-
рого устанавливают при выборе предела измерения
(«1» — 1 мА, «10» — 100 мкА, «100» — 10 мкА,
«1000»— 1 мкА). При этом определяют падение на-
пряжения на измерительном элементе. Стабилиза-
тор тока собран на транзисторах VT 1 — VT3 по
схеме токового зеркала Уилсона [9], обеспечиваю-
щей постоянство выходного тока во всем диапазоне
измеряемых сопротивлений. При измерении напря-
жения подключают делитель R6R8RIOR11. В режи-
ме измерения тока определяют напряжение, обра-
зованное на шунтирующих резисторах R1 — R4,
максимальное значение этого напряжения состав-
ляет 1 В.
Микросхема DA1, на вход которой поступают из-
мерительные сигналы, работает как усилитель. Его
коэффициент усиления определяется номиналами
резисторов R13 и R15 и равен значению А,=
==1+^Z£ = 2. В таком включении операционного
усилителя (ОУ) входное сопротивление первого кас-
када намного превышает 1000 МОм и поэтому оно
не оказывает никакого шунтирующего влияния на
входной делитель (в том числе при измерении на
самой высокой частоте). Второй каскад, собранный
на микросхеме DA2, включен по схеме генератора
стабильного тока [7], в цепи обратной связи кото-
рого стоят диоды VD10 и VD11. При поступлении
на вход микросхемы DA2 переменного напряжения
на резисторе R27, который является нагрузкой в
симметричной цепи, выделяется пульсирующее на-
пряжение. Сглаживание пульсаций, а также переход
к несимметричному выходу осуществляется в третьем
усилительном каскаде, собранном на микросхеме
DA4, в котором ОУ включен по схеме дифферен-
циального усилителя. Коэффициент усиления этого
каскада определяется номиналами резисторов R28—
R30, R32 и равен К3=^|. = 6,25. Максимальное
выходное напряжение микросхемы DA4 составляет
2 В, следовательно, общий коэффициент усиления
трех каскадов DAI, DA2 и DA4 равен К= _^вых = 2.
бвх
Поскольку первый и третий каскады обеспечивают
усиление Aj3=Ai- /<3= 12,5, то из этого следует,
что второй каскад имеет коэффициент передачи К<2 —
= -£-=0,16.
Чувствительность цифрового авометра 1 мВ, по-
этому диапазон выходного напряжения усилитель-
ной части прибора 1 мВ ... 2 В. Для того чтобы
обеспечить необходимую точность установки нуля
(±0,2 мВ) во всех трех операционных усилителях
DAI, DA2 и DA4, балансировка нуля производится
прецизионными резисторами R14, R21, R33.
Такое построение усилительной части авометра
и использование ОУ, на входе которых стоят поле-
вые транзисторы, имеющие чрезвычайно малые вход-
ные токи (доли наноампер), позволило получить
малый дрейф выходного напряжения и поднять верх-
нюю границу частоты измеряемых напряжений до
50 кГц. С выхода DA4 на измерительный вход ком-
паратора DA5 напряжение поступает через фильтр
частот R34C4, при этом амплитуда пульсаций не
превышает 0,1...0,2 мВ. На инвертирующий вход
микросхемы DA5 подается пилообразное напряже-
ние от интегратора, собранного на ОУ DA6. Скорость
нарастания пилообразного напряжения на выходе
микросхемы DA6 определяется емкостью конденса-
тора С5 и сопротивлением резистора R38, а также
уровнем опорного напряжения, снимаемого с дели-
теля, образованного резисторами R37 и R35. Интег-
ратор периодически сбрасывается в нулевое состоя-
ние транзистором VT4, который соединен со схемой
управления аналого-цифрового преобразователя.
В результате воздействия двух положительных на-
пряжений на входы компаратора DA5 на его выходе
появляются прямоугольные импульсы.
Для повышения быстродействия компаратора
Рис. 4. Принципиальная схема узла питания
R5 51 к
У02 КС 156A
УТЗ KT3I56
Z
02 100 Мк* 6,3 В
001 К176ЛАО
R8 68 К
001-1 001-2 0013
1 Я 1J - ?! Я 14 8 Гй
- б1Г’Т &
СЗ 1000
о_
04 0,1 и к
УТ4
rc ., КТ3155
05 0,1м к
„ R10 6.8К
УОЗ КД!03А
R9 6,8к2\
+5В
VT5 КТ3155
VD4 КД103А А
06
100 мк* 6,3 В
- -5В
VD5
ДЭЕ
-+J-
07 100мк*6,ЗВ
У06
ДЭЕ
-++
ю
10
введена положительная обратная связь (R40, С6).
Управление аналого-цифровым преобразованием
осуществляет генератор с частотой 50 Гц, собран-
ный на логических элементах DD2.2 и DD2.3. Дру-
гой генератор собран на логических элементах DD2.1
и DD2.4. Работа этих генераторов подробно описа-
на в [8]. Импульсное напряжение двух генераторов
(50 Гц и 200 кГц), а также напряжение с выхода
компаратора D45 поступают на узел «ЗИ-НЕ», обра-
зованный логическим элементом DD1.4 и диодами
VD13 и VD14. В результате взаимодействия сиг-
налов на входе узла на выходе DD1.4 появляются
пачки импульсов, которые и поступают на вход
счетчика, содержащего микросхемы DD4 — DD6.
Разряды дешифраторов этих микросхем соединены
с жидкокристаллическим индикатором. Перед каж-
дым циклом записи производится установка счетчи-
ков импульсом длительностью 1 мкс, который обра-
зуется цепочкой C10R49 и поступает через элементы
DD3.1 и DD3.2.
Компаратор, собранный на микросхеме DA3,
предназначен для индикации полярности измерен-
ного напряжения. Выходное напряжение компара-
тора управляет работой логического элемента
DD1.1, выходной сигнал которого в свою очередь
управляет соответствующими сегментами индика-
тора Н1. На общий контакт ЖКИ поступает напря-
жение от генератора частотой 50 Гц.
Принципиальная схема узла питания показана
на рис. 4. Напряжение +5,8 В поддерживается
неизменным стабилизатором, собранным на транзи-
сторах VT1 — VT3. Работа такого стабилизатора
подробно описана в [10]. Его основные достоинст-
ва — большой коэффициент стабилизации (не ме-
нее 500) и эффективная защита от короткого замы-
кания.
Отрицательное напряжение —5 В создается пре-
образователем полярности, который содержит гене-
ратор, выходной транзисторный каскад и емкостной
умножитель напряжения. Выходное напряжение
Рис. 5. Общий вид прибора
генератора, собранного на микросхеме DD1, пред-
ставляет собой меандр с частотой около 10 кГц. Оно
подается на базы комплементарной пары транзи-
сторов VT4 и VT5 выходного каскада и поочередно
открывает их. Когда открыт транзистор VT5, проис-
ходит заряд конденсатора С6. В следующий полу-
период импульсного напряжения генератора откры-
вается транзистор VT4 и конденсатор С6, разря-
жаясь, передает энергию на конденсатор С7. На
последнем устанавливается отрицательное напря-
жение, примерно равное напряжению питания пре-
образователя. Поскольку преобразователь поляр-
ности питается от стабилизатора, напряжение на
его выходе (—5 В) зависит только от сопротивле-
ния нагрузки. Нагрузка в цифровом авометре по
этой цепи постоянна, поэтому отрицательное питаю-
щее напряжение будет неизменным. Коэффициент
полезного действия такого преобразователя выше
описанных в литературе [11] и достигает 70 %.
Амплитуда пульсаций отрицательного напряжения
под нагрузкой не превышает 10 мВ. Источник на-
Рис. 6. Общий вид
на монтаж прибора
1 1
пряжения подключается к прибору при включении
одной из кнопок SB1 — SB4. Для контроля напря-
жения батареи включают кнопки SB2 и SB5.
Конструкция цифрового авометра показана на
рис. 5 и 6. Все элементы схемы размещены на двух
печатных платах, изготовленных из двухстороннего
фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм.
Размер плат 115X70 мм. Наиболее насыщена пла-
та преобразователя (рис. 7). На ней расположены
все коммутационные элементы — переключатели
SAI, SA2, SB1 — SB5. Переключатель рода работ
SA1 крепят к плате двумя винтами, а кнопочные
переключатели SA2 и SB1 — SB5 впаивают в пла-
ту. Все потенциометры крепят к плате эпоксидным
клеем таким образом, чтобы их регулировочные вин-
ты были расположены перпендикулярно к ней. По-
стоянные резисторы установлены на плате преобра-
зования вертикально. Плата индикации (рис. 8)
содержит меньшее число радиоэлементов. На ней
располагается еще и узел питания. На стороне про-
водников этой печатной платы крепится ЖКИ, выво-
ды которого электрически соединяются с печатными
проводниками через две токопроводящие резинки.
Толщина этих резинок 3 мм, Поэтому с другой сторо-
ны плат (под ЖКИ) установлены микросхемы DD4 —
DD6. Платы цифрового авометра соединяют между
собой гибкими проводниками. При установке в кор-
пус прибора плату индикации крепят к передней
панели прибора тремя винтами М3. Плата преобра-
зования жестко соединена с задней стенкой. В со-
бранном виде между платами укладывается бата-
рея питания.
В цифровом авометре в основном применены
резисторы МЛТ-0,125±5 %. Номиналы резисторов,
влияющих на точность измерения, необходимо по-
добрать с помощью цифрового омметра. Не более
чем на ±0,1 % должны отличаться номиналы сле-
дующих резисторов: R1— R4, R6, R8, RIO, R11,
R28 — R30, R32. Такой отбор, проведенный до на-
чала монтажа, значительно сократит объем работ
при настройке прибора. Подбирая резисторы МЛТ,
следует помнить, что в результате пайки их сопро-
тивление меняется и эти изменения носят необра-
тимый характер.
Мощность рассеивания резистора R4—1 Вт. В
приборе применены элементы следующих марок:
подстроечные резисторы — СП5-3, электролитиче-
ские конденсаторы — К53-1, конденсаторы С1 — СЗ,
Рис. 7. Плата преобразователя:
а—рисунок печатной платы со стороны установки элементов; б— рисунок печатной платы с противоположной
стороны
С
12
С6, С7, СЮ — КМ-6, конденсаторы С5, С8, С9,
СИ, С12—К73-3. В качестве переключателей
SB1 — SB4 использованы кнопочные переключате-
ли П2К с зависимой фиксацией, переключатель
SA1 — галетный ПГЗ.
Налаживание авометра начинают с проверки
узла питания. Критерием его исправной работы яв-
ляется наличие выходных напряжений и ток холо-
стого хода, не превышающий 2,5 мА. При необхо-
димости выходное сопротивление регулируют, под-
бирая стабилитрон VD2. Затем настраивают плату
индикации. Прежде всего проверяют работу генера-
торов (200 кГц и 50 Гц) и наличие пилообразного
напряжения на выходе микросхемы DA6. Амплитуда
пилы должна быть в пределах 2,2...2,4 В. На выходе
микросхемы DD3.2 должны просматриваться им-
пульсы установки положительной полярности дли-
тельностью не более 1 мкс. Проверку платы инди-
кации лучше производить при отключенном входе С
микросхемы DD4. В этом случае на ЖКИ должны
отображаться три нуля.
Если осциллограммы напряжений соответствуют
эпюрам, приведенным на рис. 3, то на этом провер-
ку платы индикации заканчивают. Настройку платы
преобразователя начинают с установки нулевого
напряжения на выходах микросхем DAI, DA2 и DA4.
Установку производят в режиме измерения напря-
жений при закороченных входных гнездах. Точность
установки нуля ±0,1 мВ. Затем, соединив обе платы,
подают на вход авометра переменное напряжение
не более 1 В, контролируя его величину по образ-
цовому вольтметру. Показания авометра устанавли-
вают потенциометром R16. После этого необходимо
проверить точность показаний авометра в девяти
точках первого диапазона через каждые 100 мВ.
Метрологические особенности цифровых измери-
тельных приборов подробно описаны в [5, 12], от-
метим лишь, что погрешность цифрового авометра
на первом диапазоне определяется стабильностью
генератора 200 кГц, линейностью пилообразного на-
пряжения, точностью работы компаратора DA5 и
дрейфом напряжения на его входе. Работу указан-
ных узлов необходимо проверить особенно тщатель-
но. Далее проверяют точность измерения постоян-
ного напряжения и индикацию полярности. Если
при замере одного и того же напряжения поменять
полярность, то разница в показаниях прибора не
должна превышать 0,5 % Сизм. При большой раз-
fl
Рис. 8. Плата индикации:
а — рисунок печатной платы со стороны установки элементов; б—рисунок печатной
стороны
О
платы с противоположной
13
нице в показаниях производится балансировка диф-
ференциального усилителя DA4 подбором резисто-
ров R29 и R30. Если резисторы входного делителя
подобраны с точностью 0,1 %, то настройку авомет-
ра на этом заканчивают. В режиме измерения со-
противлений выходной ток генератора стабильного
тока подбирают по образцовым резисторам или с
помощью микроамперметра.
Л итература
1. Григорьев В. Цифровой мультиметр ВР-11.— Радио,
1984, № 1, с. 63.
2. Цифровые комбинированные электроизмерительные приборы
Житомирского ПО «Электроизмеритель».— Приборы и си-
стемы управления, 1984, № 4, с. 48—49.
3. Васильев М., Попов В. Цифровой мультиметр. В по-
мощь радиолюбителю, № 81.— М.: ДОСААФ, 1983.
4. Сует ин. Цифровой измерительный прибор. В помощь ра-
диолюбителю, № 72.— М.: ДОСААФ, 1981.
5. Справочник по радиоэлектронным устройствам / Под ред.
Д. П. Линде.— М.: Энергия, т. 2, 1978, с. 61—63, 66—68.
6. X о р о в и ц П., Хилл У. Искусство схемотехники.— М.:
Мир, 1983, т. 2, с. 62—63.
7. Ш и л о В. Л. Линейные интегральные микросхемы в ра-
диоэлектронной аппаратуре.— М.: Советское радио, 1979, с. 156—
162, 169—171.
8. Волков С. Генераторы прямоугольных импульсов на
МОП-элементах.— М.: Энергоиздат, 1981, с. 140—153.
9. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники.— М.:
Мир, т. 1, 1983, с. 124—127.
10. Ефремов В., Шпанцев Ю. Модульные блоки пита-
ния.— Радио, 1981, № 2, с. 46—48.
11. Ходаковский Е. Преобразователь полярности напря-
жения.— Радио, 1984, № 7, с. 48—49.
12. Хризман С. Цифровые измерительные приборы и систе-
мы. Справочник.— Киев: Наукова думка, 1970, с. 51—57.
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТЫ
В. Гавриленко
В настоящее время промышленность выпускает
синтезаторы частоты, в которых реализован метод
прямого или косвенного синтеза. Сущность прямого
синтеза заключается в получении необходимой ча-
стоты путем выполнения операций умножения и де-
ления частот гармонических составляющих высоко-
стабильной частоты опорного генератора. При кос-
венном синтезе частота генератора, управляемого
напряжением (ГУН), уменьшается делителем с пере-
менным коэффициентом деления (ДПКД) в требуе-
мое количество раз. С выхода делителя частота
подается на один из входов частотно-фазового де-
тектора, на другой вход которого поступает сигнал
с частотой, равной шагу изменения частоты синте-
затора, полученной из частоты опорного генератора.
Выходной сигнал частотно-фазового детектора про-
ходит через фильтр нижних частот (ФНЧ) и управ-
ляет частотой ГУН. Последняя изменяется до тех
пор, пока частота на выходе ДПКД не станет равна
шагу изменения частоты синтезатора и не достигает
заданного значения, определяемого коэффициентом
деления.
Большинство описанных методов хотя и дают
возможность получать высокостабильные частоты,
но обладают недостатками, практически не позво-
ляющими основной массе радиолюбителей конструи-
ровать такие синтезаторы частоты. И прежде всего
это сложность реализации подобной конструкции
из-за трудоемкости настройки, наличия большого
количества фильтров, моточных изделий. Прибор,
схема которого описана ниже, разработан по методу
цифрового синтеза и свободен от этих недостатков.
Для пояснения метода цифрового синтеза вспом-
ним, как работает аналого-цифровой преобразова-
тель частоты. Для преобразования аналогового сиг-
нала синусоидальной формы в дискретный через
определенные интервалы времени берутся выборки
этого аналогового сигнала. Другими словами, мгно-
венное значение сигнала измеряется в момент вы-
борки и преобразуется в цифровой код (число). За-
тем сигнал последовательности чисел с аналого-
цифрового преобразователя (АЦП) подается на
цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), кото-
рый преобразует числа в соответствующий уровень
напряжения. Для «сглаживания» ступенек, обра-
зующихся при смене чисел, сигнал с выхода ЦАП
подается на фильтр низких частот (ФНЧ). В про-
цессе цифрового синтеза осуществляется по сути
дела операция, обратная той, которая происходит
в АЦП. В результате формируется последователь-
ность импульсов напряжения, величины которых
равны мгновенному значению синтезируемого сигна-
ла, соответствующего данному значению текущей
фазы. Эти импульсы подаются на ФНЧ, формирую-
щий синусоидальную форму синтезируемого сигна-
ла. Для упрощения фильтра количество импульсов
на период частоты синтезируемого сигнала выби-
рается не менее пяти.
Описываемый цифровой синтезатор частоты
имеет следующие технические характеристики.
1. Период частоты выходного сигнала формируется не ме-
нее чем по пяти выборкам.
2. Диапазон синтезируемых частот 0,1 Гц...20 кГц.
3. Шаг изменения частоты 0,1 Гц.
4. Стабильность синтезируемых частот равна стабильности
опорной частоты, стабилизированной кварцем.
Цифровой синтезатор частоты может быть ис-
пользован:
в качестве высокостабильного прибора с высокой
точностью установки частоты для настройки музы-
кальных инструментов или другой звукозаписываю-
щей или звуковоспроизводящей аппаратуры;
в качестве генератора качающейся частоты с вы-
сокой степенью линейности измерения частоты от
управляющего кода;
как одноголосный электромузыкальный инстру-
мент, при этом код частоты формируют с помощью
шифратора, на вход которого подаются сигналы
с клавиатуры инструмента;
как составная часть синтезатора, предназначен-
ного для синтеза более высоких частот.
Функциональная схема синтезатора приведена
на рис. 1 и включает в себя следующие узлы:
G1 — генератор опорной частоты, стабилизиро-
ванной кварцем;
DI — накопитель фазы;
D2 — вычислитель мгновенных значений сину-
соидального колебания;
14
Б1
Рис. 1. Функциональная схема цифрового синтезатора частоты
D3 — цифро-аналоговый преобразователь;
U1 — фильтр нижних частот.
Накопитель фазы D1 представляет собой много-
разрядный накапливающий двоичный сумматор, на
вход которого подается число ft, определяющее син-
тезируемую частоту. Содержимое накопителя уве-
личивается на величину ft через интервалы времени,
равные периоду частоты генератора опорной часто-
ты. Двоичные числа на выходе накапливающего
сумматора изменяются циклически от нуля до ft —
емкости накапливающего сумматора и соответст-
вуют изменению текущей фазы от нуля до 360°.
За время цикла формируется один период синте-
зируемой частоты. Чем больше число ft, тем короче
время цикла и, следовательно, короче период син-
тезируемой частоты. Изменяя это число, можно ме-
нять и синтезируемую частоту.
Двоичные числа, определяющие момент выборок
на периоде синусоидального колебания, подаются
с накопителя фазы на вычислитель мгновенных зна-
чений D2, в качестве которого используется постоян-
ное запоминающее устройство (ПЗУ), где записаны
заранее вычисленные значения выборок. Числа с
выхода ПЗУ для преобразования в аналоговую фор-
му подают на ЦАП. Оттуда сигнал поступает на
ФНЧ U1, на выходе которого образуется выходной
сигнал синтезатора.
Синтезируемую частоту определяют как f=K&f,
где \f = fo/N — шаг изменения частоты синтезато-
ра. При этом период частоты на выходе синтезатора
формируется по ft/ft выборкам. Емкость накапли-
вающего сумматора N = 2n, где п — количество его
двоичных разрядов. Задаваясь максимальной синте-
зируемой частотой и шагом изменения частоты, мож-
но по приведенным выше формулам рассчитать ча-
стоту опорного генератора и количество разрядов
в накапливающем сумматоре.
Принципиальная схема синтезатора показана
на рис. 2. Необходимая частота опорного генера-
тора равна 104,8576 кГц, но из-за отсутствия квар-
цевого резонатора на эту частоту был использован
кварц на частоту 1048,576 кГц и делитель на десять.
Кварцевый генератор выполнен на микросхемах
DD1.1 и DD1.2, а делитель — на микросхеме DD2.
Для двадцатиразрядного накапливающего сум-
матора использованы микросхемы DD3, DD4,
DD7 — DD10, DD16 — DD19. Он состоит из пяти
сумматоров и пяти четырехразрядных регистров.
Тактовый сигнал регистра подается с делителя
частоты DD2 опорного генератора. Каждый сум-
матор позволяет складывать два четырехраз-
рядных числа. На входы В сумматора посту-
пают сигналы с выходов регистров, на другие
001./
R1 5,1 +58
02*16
j_ го/
тс/*ю оо/. 3
к
002
ctA/V
fi
5V>
JL
SM
-
s_
4
3
п
22
15
J4
,12
.11
<5 --
I J0
о
3_
025
№15
ЦВ1
— 2
009
У
%
S3
22 L
С
00/8
82
'.11
.81
4/
DD1 К56/ЛА1
Ю-Р/0 20 к
8
=bfi 03'08 1 со
3* 0,83 мк Т 2.2 мк+50 В 002 К561ИЕ11
003,001,009,
0016,00/8
К501ИМ!
004,008,0010,00/1,
0019 К561ИР9
ю
R16 2к ВтО
LZ
L1
0015
R15
2к
С14
0,004мк
ZJ
сю
0,008 мк
~£СП
0,004мк
С15
0,008мк
004
к
RG
005
811 /к
ю_
00/2
и
№
*2
6
7
12
Л
00/9
RG
3
т
и
Z
J
г
005,0011,0012,0020,002/
К561ЛП2
— ООО КР556РТ5
Rk1,68M
с_
й
02
В!
да
Я
1ii.lL
Я
я „
да-Ч
iyi
11241
1У.
»
S/i
5
Z
-с
и05Г
SM№a L-
Я/2—'
и.
12.
зг’8-
ю
№
и
10
II
— ю
0018
С!2 0,55 мк
C/J 22мк "ЗОВ
RI4
002/
+12 В
-12В
0020 —
DOB К512ПАЮ; 0014 Н544УД2А', 0015 КР590КН4
0010
а;
Л
0Г
*0
г
Г
да
ж
R18 4,0 к
СИ
22мк к 00 В
СЮ 0,35 мк
Рис. 2. Принципиальная схема цифрового синтезатора частоты
15
входы А — сигналы восемнадцатиразрядных чисел
К (код частоты), определяющие синтезируемую час-
тоту.
В синтезаторе использовано ПЗУ DD6—КР556РТ5
емкостью 512 восьмиразрядных чисел. Для увели-
чения точности задания текущей фазы в ПЗУ запи-
саны выборки одной четверти периода синусоиды,
а не целого периода, что эквивалентно увеличению
емкости ПЗУ в четыре раза.
Для формирования полного периода синусоиды
по записанным в ПЗУ выборкам используются один-
надцать старших разрядов накапливающего сумма-
тора (выходы регистров DD4, DD10 и DD19). Из
них девять младших разрядов используют для фор-
мирования адреса ПЗУ. Сигналы этих разрядов по-
ступают на адресные входы ПЗУ через сумматоры
по модулю два (микросхемы DD11, DD20, DD5.4).
Эти сумматоры используют в качестве инверторов
кода адреса при формировании второй и четвертой
четверти периода. Управляет инверторами сигнал
разряда накапливающего сумматора DD4 (14).
Восьмиразрядные числа с выхода ПЗУ DD6 по-
ступают через сумматоры по модулю два DD12,
DD21 на ЦАП DD13. Эти сумматоры служат ин-
верторами чисел с ПЗУ для формирования второй
половины периода синусоиды. Управление ими осу-
ществляется старшим разрядом накапливающего
сумматора DD4 (13). Для согласования частоты
синтезируемого сигнала по уровню полупериодов
используют инвертируемый сигнал старшего разря-
да накапливающего сумматора, который подают на
вход старшего разряда ЦАП DD1 (4). В качестве
ЦАП используют микросхему К572ПА1Б, которая
работает совместно с операционным усилителем
DD14 К544УД2А. Для устранения влияния пере-
ходных процессов, возникающих во время смены
разрядов кода, на качество синтезируемого сигнала
выходной сигнал операционного усилителя DD14
подают на вход ФНЧ через ключ DD15. Этот ключ
подключает выход усилителя ко входу ФНЧ во вто-
рой половине периода частоты опорного генератора,
когда переходной процесс практически закончен.
Таким образом, импульсы, поступающие на ФНЧ,
оказываются в два раза короче, чем длительность
импульсов на выходе ОУ ЦАП, что приводит к
уменьшению уровня сигнала на выходе ФНЧ в два
раза. С этим приходится мириться, так как исполь-
зование ключа DD15 значительно повышает каче-
ство сигнала. Характеристическое сопротивление
ФНЧ равно 2 кОм, поэтому для его согласования
с источником сигнала включен резистор R15. ФНЧ
нагружен на резистор R16.
Содержимое ПЗУ вычисляется по формуле
Am = entier ^255sin [ 10л24 (т -f- 0,5) ] + 0,5|,
где entier(x) — целая часть числа X; т — адрес
ПЗУ, который изменяется от нуля до 511.
Вычисленные величины мгновенных значений от-
счетов на четверти периода синусоидального коле-
бания приведены для компактности в шестнадцати-
ричной системе счисления в таблице. При пользова-
нии таблицей следует помнить, что в этой системе
счисления символам А, В, С, D, Е, F соответствуют
числа 10, 11, 12, 13, 14, 15. Два старших разряда
адреса ПЗУ приведены в левом вертикальном столб-
| ^R5 K8 20к
89
го к с/ бон
ооб К56то
004 К56/ИЕЮ
'оозг
*5В С
КТО 2 к
ВОЛ
С
14 й
005 К561ИР9
s
8~
т
т
7f'
да
4
R0
СТЮ
4
а
'„Я
С о
14
3
К56/ИЕТ4
52
т
СК
к
4
п и
СТЮ
СТЮ
8
III
2
Ж
К561ИЕ14
5Т
СТ
СК
15 71.
Выходы кода частоты
Рис. 3. Схема задания частоты
4
3
102
И
J
2
2
4
8
2
4
8
£
04
а у
з
2
2
4
8
2
4
8
ООН
К561ИРЮ
СЗ-С8
0,33 мк
к
л
00/6
К56/ИРЮ
00/2
К561ИРЮ
02
22мк»30В
С_
04
/4 Ю
15 S
/ 8
4
1?
4 /
К56/ИЕ/4
№
С 2
001
К56/ИЕ/4
4 т
(д
002
К56/ИЕ/4
ll
'fi-
-8
^80 8/4 20к
т.
001 |
К56/ИЕ/4 с
I &/Ш22 20к
С
л
К
i-
ад
.№
III
&/Ш7д 20к
/
ст
003.3 003.4
009.1
оою киш
г
CTZ
8-
СТ2
51
Ж
01
Ш.2
?Ь1 т
п го к
003
К561ЛМ
тз
К56ПМ2
0015 К56Т НЕЮ
СП
02
01
да
Щ2Ц
SL2
4 2
т
/ 0
16
Адрес
О
2
3
4
5
6
7
8
9
А
В
С
D
Е
F
10
12
14
15
16
17
18
19
1A
IB
1C
ID
IE
не,
Таблица
Содержимое ПЗУ микросхемы КР556РТ5 (1/4 S1N)
О
D
19
26
32
ЗЕ
4А
56
62
6D
79
83
8Е
98
[А2
АС
В 5
BD
С5
CD
D4
DB
El
Е7
Е
1А
27
33
3F
4В
57
63
6Е
79
84
8F
99
АЗ
АС
В5
BE
С6
СЕ
D5
DB
5
6
7
8
9
А
В
D
Е
FO
F4
F7
FA
FC
FE
FF
Е7
ЕС
F0
F4
F8
FA
FC
FE
FF
2
Е
IB
27
34
40
4С
58
63
6F
7А
85
8F
99
АЗ
AD
В6
BE
С6
СЕ
D5
DC
Е2
Е7
ЕС
4
10
1С
29
35
41
4D
59
F5
F8
FA
FD
FE
FF
3
F
1C
28
34
41
4D
58
64 | 65
6F । 70
7В[7В
85 i 86
90 191
9A
A4
AD
B6
BF'BF
C7[C7
CEZ’'
D6
DC
E2
E81 E8
EDIED
Fl 1 Fl
F5
F8
FB
FD
FE
9В
А4
АЕ
В7
CF
D6
DD
ЕЗ
F5
F8
FB
FD
FE
FF|FF
4
ID
2A
36
42
4E
5A
66
71
7C
87
91
9B
A5
AE
B7
CO
C8
CF
D6
DD
E3
E8
ED
F2
F5
F8
FB
FD
FE
FF
5
12
IE
2A
37
43
4F
5B
66
72
7D
87
92
9C
A6
AF
B8
CO
C8
DO
D7
DD
E3
E9
ED
F2
F5
F9
FB
FD
FE
FF
6
12
IF
2В
37
44
50
5В
67
72
7D
88
93
9D
А6
ВО
В8
С9
DO
D7
DE
Е4
Е9
ЕЕ
F2
F6
F9
FB
FD
FE
FF
7
13
20
2С
38
44
50
5С
68
73
7Е
89
93
9D
А7
ВО
В9
С9
D1
D8
DE
Е4
Е9
ЕЕ
F2
F6
F9
IB
FD
FE
7
14
20
2D
39
45
51
5D
68
74
7F
89
94
9E
A7
Bl
B9
C2
CA
DI
D8
DE
E4
EA
EE
F2
F6
F9
FB
FD
FE
FF
9
15
22
2E
3B
47
53
5E
8
15
21
2Е
ЗА
46
52
5Е
69 1бА
74 75
7F । 80
8А 8В
94 195
9Е
А8
В1
ВА
D2
D8
DF
Е5
ЕА
EF
F3
F6
F9
FC FC
FDIFD
FE FE
FFiFF
9F
АО
В2
ВВ
СЗ
св
D2
D9
DF
Е5
ЕА
EF
F3
F6
F9
A
16
23
2F
3B
47
53
5F
6B
76
81
8B
96
AO
A9
В 2
В В
СЗ
СВ
D2
D9
ЕО
Е5
ЕВ
F7
FA
FC
FD
FF
FF
В
17
23
30
3C
48
54
60
6B
76
81
8C
96
AO
AA
B3
BC
C4
CC
D3
DA
EO
E6
EB
EF
F3
F7
FA
FC
FE
FF
FF
В
18
24
31
3D
49
55
60
6С
77
82
8D
97
AI
А А
ВЗ
ВС
С4
СС
D3
DA
ЕО
Е6
ЕВ
F0
F4
F7
FA
ЕС
FE
FF
FF
19
25
31
3E
4A
56
61
6D
78
83
8D
98
Al
AB
B4
BD
C5
CD
D4
DB
El
E6
EB
FO
F4
F7
FA
FC
FE
FF
FF
разряд в первой строке таблицы. Для
младший
примера определим содержимое ячейки ПЗУ с адре-
сом 254. Этот адрес в шестнадцатиричной системе
счисления записывается как FE. На пересечении
строки F и столбца Е записано ВЗ, что соответст-
вует числу 179 в десятичной системе счисления.
Следовательно, по адресу 254 ПЗУ записано чис-
ло 179.
Как уже упоминалось, синтезируемая частота
задается восемнадцатиразрядным двоичным чис-
лом К- Так при Л'= 1 частота на выходе синтеза-
тора равна 0,1 Гц, а при /<=200 000 — 20 кГц.
На рис. 3 показана схема задания частоты. Для
удобства пользования синтезатором и упрощения
схемы индикации частоту в синтезаторе устанавли-
вают с помощью шести переключателей ПП10-хВ.
Каждый переключатель имеет десять положений (от
нуля до девяти), и в его окне видна только одна
цифра, соответствующая данному положению. Сиг-
нал на выходах каждого переключателя (выводы А,
В, О, Е) представляет собой четырехразрядное дво-
ичное число, а на выходах всех переключателей —
значение частоты в двоично-десятичном коде. Для
управления частотой синтезатора двоично-десятич-
ный код, набранный с помощью переключателей,
необходимо преобразовать в двоичный. Это делают
двоично-десятичный счетчик, выполненный на мик-
2 Зак. 622
росхемах DD1, DD2, DD7, DD8, DD13, DD14, двоич-
ный счетчик на микросхемах DD4, DD10, DD15,
а также регистры DD5, DD6, DD11, DD12 и DD16.
На микросхеме DD3 выполнен генератор тактовых
сигналов. Для того чтобы процесс преобразования
двоично-десятичного кода в двоичный на самой вы-
сокой частоте не превышал одной секунды, частота
генератора выбрана равной 400...500 кГц.
Двоично-десятичный счетчик работает в режиме
вычитания, а двоичный — в режиме сложения. Раз-
решение на запись информации с переключателей
S1 —S6 двоично-десятичные счетчики получают по
сигналу «WR» (1), поступающему с триггера DD9.2
(12). Этим же сигналом производится установка
двоичных счетчиков. На счетные входы двоично-
десятичных счетчиков, соединенных параллельно,
поступают сигналы тактового генератора с выхода
элемента DD3.3 (10). Эти же сигналы инвертируют-
ся элементом DD3.4 (11) и подаются на вход двоич-
ного счетчика и триггера DD9.1. Сигналы триггера
DD9.1 управляют работой регистров DD6 — DD5,
DD1I — DD12, DD16.
В целом устройство задания кода частоты рабо-
тает следующим образом. После того как сигналом
триггера DD9.2 запишется информация переключа-
телей S1 — S6 в десятичные счетчики, а двоичные
счетчики установятся в «0», начинается процесс
одновременного заполнения этих счетчиков импуль-
сами тактового генератора. Как только десятичный
счетчик заполнится (все его декады установятся
в нулевое положение), появится сигнал на выводе 7
микросхемы DD14, который разрешит работу триг-
гера DD9.E Переключившись, этот триггер даст
разрешение на запись и хранение информации двоич-
ного счетчика в регистре. Эта информация в двоич-
ном коде будет соответствовать положениям пере-
ключателей, записанным в начале процесса в деся-
тичном счетчике. Следующим импульсом тактового
генератора производится переключение триггера
DD9.2, так как на его «О» вход поступил сигнал
разрешения с триггера DD9.1 (1). Вновь произой-
дет запись информации переключателей в десятич-
ные счетчики, а двоичный счетчик установится в
«0». Процесс преобразования повторится.
Принципиальная схема стабилизированного ис-
точника питания не приводится, так как не пред-
ставляет особого интереса.
Цифровой синтезатор выполнен на трех платах
из фольгированного стеклотекстолита. На одной
плате размером 205X 120 мм монтируют синтеза-
тор, на другой плате такого же размера — устрой-
ство задания частоты. На третьей плате размером
195X65 мм монтируют элементы блока питания.
Все платы синтезатора размещены в корпусе из
фольгированного стеклотекстолита размером 300X
X 200X80 мм. Органы управления синтезатором
расположены на его лицевой панели.
Если прибор собран правильно, он начинает ра-
ботать сразу после подачи на него питающего на-
пряжения.
Микросхемы серии 561 полностью сохранят свою
работоспособность при напряжении источника пита-
ния +5 В. Это дало возможность обойтись одним
источником питающего напряжения и отказаться
от применения преобразователей уровня между ИМС
серии 561 и ПЗУ.
Налаживание прибора сводится лишь к настрой-
ке опорного кварцевого генератора. Необходимую
17
Рис. 4. Внутренний вид цифрового синтезатора
частоту генератора устанавливают подбором емко-
сти конденсаторов Ci и С2.
Внутренний вид цифрового синтезатора приве-
ден на рис. 4.
В заключение следует сказать, что при исполь-
зовании более быстродействующих ИМС можно по-
строить цифровой синтезатор на более высокие ча-
стоты.
«ДИНАМИКА» — ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ДВУХСИГНАЛЬНОЙ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТИ
КОРОТКОВОЛНОВЫХ ПРИЕМНИКОВ
В. Скрыпник UY5DJ
Прибор предназначен для измерения двухсиг-
нальной избирательности (динамического диапазо-
на) коротковолновых приемников, а также для ис-
пытания каскадов передатчиков двухтоновым мето-
дом.
Он содержит два генератора сигналов с аттенюа-
торами, устройство сложения сигналов (смеситель)
и измеритель выхода приемника. Выходные частоты
приборов 14 112 и 14 127 кГц (разнос частот 15 кГц),
при этом продукты интермодуляции третьего поряд-
ка вида /п| = 2/'|—/2 и 1||2 = 2Д—f\ расположены
на частотах 14 097 и 14 142 кГц. Уровень сигнала
этих частот на нагрузке 50 Ом составляет 0,64 В.
Максимальное затухание, которое может обеспе-
чить аттенюатор, не превышает 143 дБ. Прибор
содержит индикатор выхода, с помощью которого
контролируют соотношение сигнал/шум на выходе
приемника с пределами измерения 1, 3, 6 и 10 дБ [1 ].
Принципиальная схема прибора «Динамика»
приведена на рис. 1. Оба генератора имеют одина-
ковые схемы, поэтому показана только одна из них.
Задающий каскад генератора собран на транзисто-
ре VT1, его частота стабилизирована кварцевым
резонатором ZQ1. Напряжение первой гармоники
выделяется в колебательном контуре L1C2, вклю-
ченном в цепь стока транзистора VT1. На транзи-
сторах VT2 и VT3 собран буферный усилитель с
глубокой отрицательной обратной связью. Усилитель
имеет высокое входное и низкое выходное сопро
тивления, его коэффициент усиления равен двум
Сигнал с буферного усилителя (резистор R7) по-
ступает на вход резонансного усилителя высокой
частоты, собранного на транзисторе VT4. В коллек-
торную цепь этого транзистора включен резонанс-
ный контур L3C8. Выход резонансного усилителя
и вход смесителя имеют индуктивную связь с по-
мощью катушки связи L4. При необходимости с по-
мощью контактов реле в эту цепь подключают пер-
вичный аттенюатор затуханием 20 дБ, собранный
на резисторах R13 — R17. Смеситель сигналов гене-
раторов выполнен на резисторах R20, R19, R18,
образующих резистивный мост, четвертым плечом
которого являются резисторы последующих звеньев
аттенюатора. В одну диагональ моста на резисторы
R19 и R20 подается напряжение частотой 14 112 кГц,
а на вторую диагональ моста на средние точки вклю-
чения резисторов R19, R20 и R18 поступает напря-
жение частотой 14 127 кГц. Так как ни одна из этих
точек соединения с общим проводом не имеет, то
для подачи сигнала применен симметрирующий ши-
рокополосный трансформатор Т1.
Двухчастотный сигнал смесителя поступает на
выходной разъем прибора через последовательную
цепь звеньев аттенюатора. Три звена аттенюатора
собраны по Т-образной схеме на резисторах R21 —
R25, R26 — R30, R31 — R35. Каждое из этих звеньев
вносит затухание до 20 дБ. Остальные шесть звеньев
собраны по П-образной схеме на резисторах R36 —
R40, R41 — R43, R44 — R49, R50 — R52, R53 — R56,
R57 — R62. Они обеспечивают затухание на 32, 16,
8, 4, 2 и 1 дБ соответственно. Подключение звеньев
аттенюатора производят переключателем с незави-
симыми кнопками SB1 — SB10 с помощью электро-
магнитных реле R1 — К20. Одновременно можно
включить любое количество звеньев и ввести зату-
хание от 0 (все кнопки выключены) до 143 дБ (все
кнопки включены) с дискретностью 1 дБ.
Измеритель выхода низкочастотного напряжения
приемника собран на транзисторах VT6 и VT7 —
это двухкаскадный усилитель низкой частоты. Меж-
ду его каскадами включен делитель, собранный на
резисторах R72 — R76. Включают его одной из кно-
пок SB12 — SB15, уменьшая сигнал от максималь-
ного значения на 1, 3, 6 или 10 дБ соответственно.
Уровень сигнала на входе измерителя регулируют
переменным резистором R67. К выходу УНЧ изме-
рителя подключен детектор, собранный на диодах
VD6, VD7, постоянную составляющую тока детек-
тора регистрирует микроамперметр РА1.
Питается прибор от выпрямителя сетевого напря-
жения с параметрическим стабилизатором, собран-
ным на транзисторе VT5. Выпрямитель VD4, С25
служит для питания обмоток реле R1 — К20.
Прибор (рис. 2) размещен в коробке размером
228X225X90 мм со съемной верхней П-образной
крышкой. Для обеспечения надежной экранировки
между функциональными каскадами применены
фрезерованные блоки из алюминиевого сплава Д16Т,
в отсеки которых укрепляют печатные платы, вы-
полненные из фольгированного стеклотекстолита.
На рис. 3 показана конструкция такого блока для
платы генератора и первого звена аттенюатора, их
должно быть два. На рис. 4 показан блок, в кото-
рый помещают изолированные со всех сторон про-
кладками фрезерованные блоки с генераторами
(большие отсеки), плату смесителя и три платы
18
W
Д814А
I т Й
ЧН
\C10,041 MK.
I 02 6....30
I zi
A rj ?40 K8 130
H u
- кпт „ьв,пга
T-? / 2 84 Юк
СЮ 6800
' L6
ZOO мкГн
\C1Z
6800
C8
4...Z0
RU 82 R14 82
L4\
52!
I R!5 82
/9 R53 3,9к V03 Д2266
К
m АЛ310А
1000
R16 82
C3 4100
R6* 22 k
\JFHBpamop_ 14[12кГц_
IT!
RZ
CO
6800
C!J
6800
SB!
.2006"
KU
4/k
R!
100 k\ 410
C25
200мк*
*158
LI
200МКГН
С9
ЦОЗЗмк
1TZ VT4 КГ3126
^R1851
C16 6800
СП 6800
C14
КЗ1 }Д2/ 821R2282\ K4.' \K5' \№6100R21100\ КБ./
R33 68 rb
R23 82
KO
R34 68 I
R35 Ю |
' K8
SB4
^^226^n8005:
+J=^
50mk
RZ4 82 R28 68
R25 Ю ! „2006"
K4[~
/КИ 2 J 105^r=
100 Д814Д
Генератор 14121 кГц
I C15
\6800
RZ9 68
R3010
K6
410
FUI 0,25A
104 Д2266
VT5 KT805A
002Z.
C21
1000mk*!5B
C18 6800
Рис. 1. Принципиальная схема прибора
Рис. 2. Внешний вид прибора
2*
19
Рис. 3. Конструкция
фрезерованного блока
для платы генератора
с последующими звеньями аттенюатора, собранны-
ми по Т-образной схеме. Остальные звенья атте-
нюатора (6 плат) помещают в блок, конструкция
которого показана на рис. 5. Первое звено этого
блока соединяют с предыдущим звеном, находя-
щимся в другом блоке, при помощи отрезка тон-
кого коаксиального кабеля, который пропускают
в чулок от экранированного провода. Его централь-
ную шину и оплетку припаивают непосредственно
к плате, а чулок —- к корпусам блоков, где преду-
смотрено крепление луженого лепестка. Напряжение
питания подводится к платам и реле через про-
ходные конденсаторы, для которых в боковых стен-
ках блоков предусмотрены отверстия с резьбой.
Блоки закрывают крышками из алюминия толщиной
1 мм. Края крышек на 5...7 мм отогнуты на боковые
стенки блока. В этих местах крышки крепят по
месту винтами М2 через 15...20 мм. Кроме того,
крышку большого блока прижимают в центре тремя
винтами, для которых предусмотрены отверстия с
резьбой М2,5. Для крепления крышки блока с шестью
секциями аттенюатора сделаны 14 отверстий М2
по периметру корпуса.
Если нет возможности изготовить фрезерован-
ные блоки, то их можно спаять из заготовок листо-
вой латуни, а лучше из фольгированного стекло-
текстолита. При этом необходимо придерживаться
размеров, указанных в рис. 3—5.
Печатные платы прибора выполнены из одно-
стороннего фольгированного стеклотекстолита тол-
щиной 1,5 мм. Их размеры приведены на соответ-
ствующих рисунках. По рис. 6 изготавливают две
платы генераторов, по рис. 7 — платы Т-образных
секций аттенюатора. Платы П-образных секций
(6 шт.) изготавливают по рис. 8. На рис. 9 показана
плата смесителя генераторов, а на рис. 10 — плата
блока питания.
В экранированные отсеки блоков, предназначен-
ных для секций аттенюатора, сначала укладывают
реле, обмотки которых соединяют с проходными
конденсаторами, затем реле прижимают платой,
которую укрепляют двумя винтами токонесущими
дорожками вверх. После этого (со стороны доро-
жек) припаивают резисторы секций. Плату смеси-
теля устанавливают таким же образом.
В приборе в основном использованы резисторы
МЛТ-0,125. Полевой транзистор VT1 может быть
КП302 или КПЗОЗ с любым буквенным индексом.
Транзисторы К.Т312Б можно заменить на любой
транзистор КТ315, а КТ801 — на КТ626, К.Т807,
Рис. 4. Конструкция блока с большими отсеками
20
14 отв. м2
Рис. 5. Конструкция блока для звеньев аттенюатора
а
Рис. 7. Плата Т-образных секций аттенюатора
Рис. 6. Плата генератора:
а — расположение элементов; б — рисунок печатной платы
Рис. 9. Плата смесителя генераторов
К.Т972. Диоды можно заменить на Д7 или КД 105.
Вместо стабилитрона Д814А можно использовать
Д808, КС182Ж, а вместо Д814Д—Д813 или КС213Ж.
Конденсаторы С2 и С8 — КТ4-23, С25, С26 —
К50-6, проходные конденсаторы СЮ — С24 — КТП,
остальные КМ, КЛС, КЮ-7. Дроссели L5 — L7 —
ДМ-0,1. Все реле — РЭС-49, К1—К16 имеют пас-
порт 423, а К17 — К20 (с меньшим переходным
сопротивлением контактов) — паспорта 428. Вместо
указанных типов реле можно использовать РЭС-60
с напряжением срабатывания 27 В. Обе контактные
группы целесообразно соединить параллельно.
21
Рис. 10. Плата блока питания:
а — расположение элементов; б — рисунок печатной платы
Катушки L1 — L4 наматывают на полистироло-
вых каркасах диаметром 7 мм с подстроечниками
из феррита 100НН диаметром 2,7 мм. Такие каркасы
используются в катушках KB-диапазонов вещатель-
ных приемников. Катушки L1 и L3 намотаны прово-
дом ПЭВ-2 0,19, они содержат по 24 витка (отвод
от 8-го витка, считая от верхнего по схеме вывода).
Катушка связи L2 имеет 3 витка, a L4 — 2 витка
провода ПЭЛШО 0,15. Они намотаны со стороны
верхнего по схеме вывода соответствующей контур-
ной катушки. Обмотка трансформатора Т1 намотана
двумя скрученными проводниками ПЭВ-2 0,19 на
кольце из феррита 1000НН размером К7Х4Х2
и содержит 10 витков. Силовой трансформатор Т2
выполнен на сердечнике из пластин Ш16, толщина
набора 24 мм. Обмотка / содержит 2400 витков
провода ПЭВ-2 0,12, обмотка // — 200 витков,
а обмотка ///— 120 витков провода ПЭВ-2 0,25.
В приборе использованы кварцевые резонаторы
в корпусе М2 на основную частоту 14 112 и
14 127 кГц. Без изменения схемы можно использо-
вать более низкочастотные резонаторы, работаю-
щие на третьей или пятой механических гармониках.
Прибор можно использовать и на других частотах,
перекрывающих любительские диапазоны частот.
Например, с кварцами А313 и Б460 от радиостанции
РСИУ-3 прибор будет работать на частотах 7000
и 7014 или 21 000 и 21 042 кГц. В этом случае не-
обходимо лишь перестроить контуры L1C2 и L3C8.
На передней панели прибора установлены кно-
почные переключатели аттенюатора П2К: SB1 —
SB4, SB12 — SB15 с зависимым переключением,
SB5 — SB10 — с независимым. Сетевой выклю-
чатель SB11 — ПКн41-1-2 смонтирован вместе
с кнопками аттенюаторов. Разъем XS1 — СР50-73Ф
можно заменить антенным гнездом от телевизора.
В качестве RA1 можно использовать любой мало-
габаритный микроамперметр на ток 100...300 мА.
Перед настройкой прибора проверяют монтаж,
затем, подключив прибор к сети, проверяют работу
стабилизатора напряжения. Настройку начинают
при включенной кнопке SB4. При этом генераторы
и смеситель подключают к нагрузке 50 Ом. Настраи-
вая один генератор, второй обязательно отклю-
чают (цепь питания). Работу кварцевого генерато-
ра контролируют коротковолновым приемником.
Подстройкой сердечника контура LI добиваются
устойчивой генерации. При приближении руки к
элементам задающего генератора уход частоты
наблюдаться не должен. Переменное напряжение
на эмиттере транзистора VT3, измеренное высоко-
частотным вольтметром, например типа ВК7-9,
должно быть в пределах 0,4...0,5 В. Подстройкой
контура L3C8 добиваются максимального напря-
жения на контактах реле К.1.1. Оно должно быть
примерно 1,3 В. Аналогично налаживают и второй
генератор. Выходное напряжение обоих генерато-
ров должно быть равным. Незначительное отличие
этих напряжений подстраивают сердечниками кон-
туров L3C8. При значительном отличии в одном
из генераторов подбирают величину сопротивле-
ния резистора R6, учитывая, что при уменьшении
номинала этого резистора будет уменьшаться вы-
ходное напряжение генератора.
Далее проверяют работу аттенюатора. К его выхо-
ду (разъем XS1) подключают резистор 51 Ом,
кнопки SB1 — SB10 должны быть выключены,
диоды VD8 — VD10 временно выпаены. Затем изме-
ряют напряжение на разъеме XS1, которое будет
соответствовать 0 дБ. Измерение продолжают,
включая поочередно по одной кнопке аттенюатора.
Полученные отношения напряжений переводят в
уровни затухания в дБ. При включении любой из
кнопок SB1 — SB4 уровень затухания должен
быть равен 20 дБ. Включение остальных кнопок
SB5 — SB10 аттенюатора должно вносить затуха-
ние, соответствующее надписям на схеме. Диоды
VD8 — VD10 впаивают на свои места.
Работу индикатора выхода проверяют следую-
щим образом: на гнезда XS2 подают напряжение
1...2 В от звукового генератора частотой 2...3 кГц.
При отключенных кнопках «Сигнал/шум» регулято-
ром «Уровень шума» стрелку прибора РА1 уста-
навливают на отметку в центре шкалы. Отключив
кнопку «/ дБ», увеличивают напряжение выхода
звукового генератора на 1 дБ. Стрелка при этом
должна вернуться на ту же отметку в центре шкалы.
Аналогично проверяют и другие пределы индика-
тора выхода. При необходимости подстройки под-
бирают сопротивление резисторов R73 — R76.
При работе с прибором необходимо соединить
его вход XS2 с выходом УНЧ приемника. К выходу
прибора XS1 подключают антенный вход приемника,
импеданс которого должен быть равен 50 Ом.
В случае высокого входного импеданса приемника
параллельно его входу подключают резистор 50 Ом.
При отключенных кнопках индикатора выхода
SB12 — SB15 устанавливают уровень собственных
шумов приемника по прибору РА1 на деление в
центре шкалы. Затем включают кнопку индикатора
SB15 «10 дБ». Приемник настраивают на одну
из частот прибора, ослабляя сигнал аттенюатором
до тех пор, пока стрелка индикатора выхода не уста-
22
новится на прежнее деление в центре шкалы. Показа-
ния аттенюатора записывают. Приемник перестраи-
вают на частоту одного из продуктов интермодуля-
ции. Уменьшая ослабление сигнала, т. е. увеличивая
уровень двухтонового сигнала на входе приемника,
устанавливают стрелку на ту же отметку в центре
шкалы. Разница в показаниях значений аттенюато-
ра будет численно равна динамическому диапазону
приемника.
Для определения уровня продуктов интермоду-
ляции передатчика на его вход подают сигнал от
прибора и устанавливают необходимый уровень
напряжения возбуждения. К выходу усилителя с
активной нагрузкой подключают анализатор спектра
любого типа, например С4-45. Отсчет уровня про-
дуктов интермодуляции ведется по логарифмиче-
ской шкале на экране анализатора. При отсутствии
анализатора спектра можно воспользоваться корот-
коволновым приемником с S-метром. Ко входу
приемника подключают ступенчатый аттенюатор,
позволяющий изменить затухание с шагом в 1 дБ [3].
Настраивая приемник попеременно на основную
частоту и на частоту продукта интермодуляции,
аттенюатором устанавливают такие значения зату-
хания, когда S-метр в обоих случаях покажет оди-
наковый уровень сигнала. Разница в показаниях
аттенюатора и будет характеризовать интенсив-
ность продуктов интермодуляции. Измерение произ-
водится при постоянном уровне сигнала возбужде-
ния усилителя. Подбирая величину напряжения
возбуждения или меняя режим исследуемого уси-
лителя, можно оптимизировать уровень продуктов
интермодуляции в выходном сигнале.
Используя прибор «Динамика», автор провел
измерения динамического диапазона приемников
некоторых промышленных и любительских конструк-
ций. Результаты измерений приведены в таблице.
Таблица
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КСВ
А. Власенко UP3BD
Известно, что качество работы антенны во мно-
гом зависит от точности ее согласования с питаю-
щим фидером. Для определения такого согласо-
вания в любительских радиостанциях обычно изме-
ряют коэффициент стоячей (КСВ) или бегущей
(КБВ) волны. Многие радиолюбители используют
измерители КСВ или КБВ, конструкции которых
были описаны на страницах журнала «Радио»
и в радиолюбительских справочниках. В этом слу-
чае оператору приходится сначала измерять вели-
чины «падающей» и «отраженной» волн, затем
производить расчеты или использовать специаль-
ные таблицы для определения КСВ. Измеряя вы-
ходную мощность передатчика или определяя сте-
пень согласования фильтра с антенной, оператор
вынужден заново калибровать измеритель КСВ по
величине «падающей» волны. Все это создает опре-
деленные неудобства использования таких при-
боров.
Прибор, схема и конструкция которого описаны
в данной статье, позволяет измерить сразу три
параметра: выходную мощность передатчика в двух
диапазонах от 0,5 до 20 Вт и от 5 до 200 Вт, величину
потерь в фидере также в двух диапазонах от 0,1
до 4 Вт и от 1 до 40 Вт и КСВ от 1 до 5. Погрешность
показаний прибора не превышает 5 % в диапазоне
частот от 1 до 30 МГц.
В состав прибора (рис. 1) входят направленный
ответвитель и два калиброванных высокочастотных
милливольтметра Al, А2. Милливольтметром А1
измеряют величину падающей, а А2 — отраженной
волн. Милливольтметры состоят из трех согласо-
ванных аттенюаторов, двух широкополосных усили-
телей и двух стрелочных приборов РА1 и РА2.
Аттенюатор 7 дБ в канале «падающей» волны слу-
Результаты измерения двухсигнальной избирательности
приемников прибором «Динамика»
Наименование конструкции
Двухсигналь-
ная избира-
тельность, дБ
Примечание
Приемник «Катран»
Трансивер «Урал-84»
Трансивер UY5DJ
Трансивер КРС-81
Приемник «Крот-М»
Трансивер «Волна»
Трансивер «Эфир-М»
Трансивер UAIFA
Трансивер UW3DI
Приемник Р-250М
Приемник «Калина»
Трансивер «КЮ»
Трансивер РТ902ДМ
(Япония)
90
87
82
78
73
72
70
65
50...64
58
51
47
74
Экспонат 32 ВРВ, 1985 г.
Экспонат 31 ВРВ, 1983 г.
Несколько экземпляров
Экспонат 32 ВРВ, 1985 г.
Литература
1. Скрыпник В. Измеритель выхода.— Радио, 1984, № 12,
с. 17.
2. Скрыпник В. Двухчастотный генератор.— Радио, 1985,
№ 8, с. 22.
3. Скрыпник В. Ступенчатый аттенюатор.— Радио, 1984,
№ 5, с. 21.
23
Рис. 2. Конструкция шкалы милливольтметра
жит для выравнивания напряжений на входах мил-
ливольтметров. Отключаемые аттенюаторы 10 дБ
в обоих каналах предназначены для переключения
чувствительности прибора. Это дает возможность
проводить измерения в двух диапазонах. Диапазоны
измерения переключают с помощью реле KI — К4.
Отличительная особенность милливольтметров —
конструктивное объединение стрелочных приборов
РА1 и РА2 в один блок (рис. 2). Один прибор по-
казывает выходную мощность передатчика, вто-
рой — величину потерь в фидере, а точка пере-
сечения стрелок этих приборов указывает на чис-
ленное значение КСВ. Таким образом, оператор
может наблюдать сразу три параметра, необходи-
мые при настройке антенны и работе в эфире, не
производя никаких калибровок и переключений.
Конструкция направленного ответвителя опи-
сана в [1]. Принципиальная схема милливольт-
08 0,1МК
R18*4,1 к
01 0,1м к
—~>I2B
R20 330 \/04
СИ 0,1 мк Д18
—II—
PornP КЗ!
I RI5 К4-(
11,5
«14 9ДДШ04) 17]
(144) И «15 И
96,5
(144) (15)
т ктзюА
010* 120
R23 Юк
012
_ _0,/МК
Д!8
100мкл\+
-L (-10 35)
R11
50
09 tyVDJ
0.1МК
Рис. 3. Принципиальная схема универсального измерителя КСВ
метра показана на рис. 3. На резисторах Rl, R2, R3
собран аттенюатор с затуханием 7 дБ, а на резисто-
рах R4, R5, R6 и R14, R15, R16 собраны аттенюаторы
с ослаблением 10 дБ каждый (в скобках указаны
значения резисторов для фидерных линий 75 Ом).
Резисторы R7 и R17 являются нагрузочными для
звеньев аттенюаторов. Широкополосный усилитель
канала «падающей» волны собран на транзисторе
VT1. На транзисторе VT2 собран усилитель «отра-
женной» волны. Элементы R12, СЗ, С5 и R22, С9,
СЮ являются частотно-корректирующими. ВЧ де-
текторы собраны по схеме удвоения напряжения
на диодах VD1, VD2 и VD3, VD4.
Транзисторы КТ316А можно заменить на КТ316,
КТ312, КТ342, КТ3102 с любыми буквенными индек-
сами. Диоды VD1 — VD4 можно заменить на диоды
Д311. Резисторы R1 — R7 и R14 — R17 следует
подобрать с отклонением от указанных номиналов
не более чем на I %. Лучше всего здесь исполь-
зовать резисторы типа С2-10, но можно и МЛТ.
Остальные резисторы МЛТ. Подстроечные резисто-
ры R13, R23 — СП4-1 или любые другие, подходя-
щих размеров и номинала. Конденсаторы — КМ.
Реле Pl — Р4 — РЭС-55А (паспорт РС4.569.602П2)
или подобные им.
В качестве микроамперметров PAI, РА2 уста-
новлены гальванометры М265. Расстояние между
«осями» гальванометров в авторском варианте
прибора составляет 50 мм. Вместо приборов М265
можно использовать приборы других типов с током
полного отклонения 50...200 мкА. Однако пред-
почтение следует отдать приборам с длинными
стрелками и небольшими магнитными системами.
Оба гальванометра прикреплены к дюралюминиевой
пластине, имеющей форму и размеры шкалы.
Гальванометр РА2 следует доработать — установить
«нуль» с правой стороны шкалы. Для этого необ-
ходимо ослабить узлы крепления растяжки рамки
или спиральных пружин (в зависимости от конструк-
ции гальванометра). Поворачивая эти узлы вокруг
своих осей, надо перевести стрелку гальванометра
вправо. Эту операцию выполняют с предельной
осторожностью, чтобы не повредить прибор. Затем
собранный индикаторный узел устанавливают в кор-
пус. Конструкция и размеры корпуса индикатор-
ного узла могут быть самыми разнообразными,
но такими, чтобы внутрь не попадала пыль.
Милливольтметры А1 и А2 собраны на общей
плате. Монтаж может быть как печатный, так и
объемный. Между блоками А1 и А2 следует уста-
новить экранирующую перегородку из тонкой ла-
туни. Плату с этими блоками помещают в корпус,
спаянный из пластин латуни или фольгированного
стеклотекстолита.
Для настройки и градуировки прибора потре-
буется генератор стандартных сигналов Г4-18А
или ему подобный и осциллограф с полосой про-
пускания не менее 5 МГц. Настройку начинают
с установки режимов транзисторов VT1, VT2.
Для этого отключают конденсатор С4 от коллекто-
ра транзистора VT1 и конденсатор С1 от резисто-
ра R7. С выхода генератора стандартных сигналов
при помощи согласованного с нагрузкой (75 Ом)
кабеля сигнал с частотой около 2 МГц подают на
базу транзистора VT1 через конденсатор С1.
Осциллографом контролируют форму сигнала на
коллекторе транзистора VT1. Изменяя напряжение
на выходе генератора и подбором номинала ре-
24
зистора R8, добиваются симметричного ограниче-
ния сигнала на коллекторе транзистора VT1. Затем
вновь подключают конденсатор С4. Уменьшают на-
пряжение на выходе генератора стандартных сигна-
лов в два раза относительно уровня, с которого
начинается ограничение сигнала на коллекторе
транзистора VT1.
Изменяя частоту генератора стандартных сигна-
лов от 1 до 30 МГц, снимают АЧХ усилителя, конт-
ролируя показания микроамперметра РА1. Подбо-
ром номинала элементов R12 и С5 добиваются
минимальной неравномерности АЧХ усилителя. Ана-
логичным образом настраивают второй усилитель
на транзисторе VT2. Далее приступают к градуи-
ровке шкал.
Таблица 1
Рп.д. Вт и. мВ ₽отР. Вт и, мВ
20 141 4 14,1
15 122,2 3 12,2
10 99,5 2 10
9 94,6 1,5 8,6
8 89,2 1 7
7 83,4 0,9 6,7
6 77,2 0,8 6,3
5 70,5 0,7 5,9
4 63 0,6 5,4
3 54,4 0,5 5
2 44,6 0,4 4,4
1 31,2 0,3 3,8
0,5 22,3 0,2 3,1
0,1 2,2
Таблица 2
Вт и. мВ Ротр. Вт и, мВ
20 172,8 4 17,3
15 149,6 3 15
10 122,3 2 12,2
9 115,6 1,5 10,6
8 109,4 1 8,6
7 102,2 0,9 8,2
6 94,6 0.8 7,6
5 86,1 0,7 7,2
4 77,3 0,6 6,7
3 66,9 0,5 6,1
2 54,4 0,4 5,4
1 38,4 0,3 4,7
0,5 27,2 0,2 3,8
0,1 2,7
Сначала градуируют шкалу Рпал. Для этого
на вход усилителя на транзисторе VT1 подают
сигнал с генератора стандартных сигналов так,
как было описано раньше. Пользуясь табл. 1, если
прибор предназначен для фидерных линий 50 Ом,
или табл. 2, для фидерных линий 75 Ом, производят
градуировку шкалы. В таблицах указано взаимное
соответствие исходного напряжения и мощности.
Установив на выходе генератора стандартных сигна-
лов напряжение, соответствующее 20 Вт (см. табл. 1,
2), подстроечным потенциометром R13 устанавли-
вают стрелку прибора РА1 на последнее деление
шкалы, соответствующее максимальной мощности.
Затем на выходе генератора стандартных сигналов
устанавливают напряжение, соответствующее мощ-
ности 15 Вт, 10 Вт, 9 Вт и т. д. На шкале делают
при этом соответствующие отметки. Таким образом
градуируют всю шкалу Р||ад. Градуировку шкалы
Ротр производят аналогичным способом.
Для градуировки шкалы КСВ прибор подклю-
чают к ГСС по схеме, показанной на рис. 4. Поль-
зуясь табл. 3, градуируют шкалу КСВ. Например,
изменяя напряжение на выходе генератора стан-
дартных сигналов и положение движков потенцио-
метров Rl, R2 (рис. 4), устанавливают показание
прибора 12 Вт — по шкале Рпад и 0,1 Вт — по шкале
Ротр, чт0 соответствует КСВ 1,2. Под точкой пере-
сечения стрелок делают отметку. Затем, не изменяя
положения движков потенциометров Rl, R2 (рис. 4),
изменяют напряжение на выходе генератора стан-
дартных сигналов. Точка пересечения стрелок сме-
стится. На шкалу наносят новую отметку пере-
сечения стрелок.
Таблица 3
КСВ
1,15
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1.7
1,8
1,9
2
2,5
3
4
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
20
12
6
4,5
2,5
1,7
15
12
10
8
5,5
4
2,8
Таким образом на шкалу наносят несколько
отметок, соответствующих одному значению КСВ.
Затем эти отметки соединяют между собой линией.
После этого устанавливают другие значения Рпа и
Р , соответствующие другим значениям К^В,
и проделывают те же операции.
Следует отметить, что линии, соответствующие
малым величинам КСВ, будут искривлены. Это вы-
звано нелинейными свойствами диодов VD1, VD2
и VD3, VD4 при малых напряжениях.
После градуировки шкалы отсоединенные ранее
концы элементов впаивают на свои места. Подклю-
чают направленный ответвитель, и прибор готов
к работе.
Если прибор будет использоваться на фидерных
линиях с волновым сопротивлением 75 Ом, то в
направленном ответвителе [1] необходимо устано-
вить резисторы следующих номиналов: R1 —
7,5 кОм, R2 — 75 Ом, R3 — 0,75 Ом.
Литература
1. Куриный Ю., Нильский В. Коаксиальный направлен-
ный ответвитель.-- Радио, 1982, № 9, с. 17.
25
МАЛОГАБАРИТНЫЙ ГЕНЕРАТОР
ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ
СИГНАЛОВ
Е. Гореликов, О. Строганов
Малогабаритный генератор телевизионных испы-
тательных сигналов предназначен для проверки
и регулировки черно-белых и цветных телевизоров,
а также видеоконтрольных устройств (ВКУ), исполь-
зуемых для отображения информации вычисли-
тельных машин.
Прибор вырабатывает сигналы, формирующие
на экране телевизора или ВКУ изображения гори-
зонтальных или вертикальных линий, сетчатого
и точечного поля, чередующихся черно-белых гори-
зонтальных, вертикальных полос, шахматного поля,
вертикальных полос с градациями яркости.
С помощью этого прибора проверяют (и прово-
дят) настройку статического и динамического
сведения лучей, чистоту цвета и баланс белого
в цветных телевизорах, ищут неисправности в усили-
телях ПЧ изображения, видеоусилителях, задаю-
щих генераторах и выходных каскадах строчной
развертки, оценивают геометрические искажения
отклоняющих систем, контролируют четкость изобра-
жения в цветных, черно-белых телевизорах и видео-
контрольных устройствах..
Прибор отличается высокой стабильностью в
работе, так как формирование синхросигналов
и видеосигналов в целом осуществляется одним
кварцевым генератором. Габариты прибора 100 X
X 60X44 мм, масса 220 г, он собран на десяти
микросхемах КМОП-структуры серии 164. Питает-
ся прибор (ток потребления 11...14 мА) от батареи
«Крона». При снижении напряжения питания до
7,8 В его работоспособность сохраняется.
Функциональная схема прибора показана на
рис. 1. Импульсы кварцевого генератора G1 посту-
пают на делитель частоты D1, где вырабатывается
набор сигналов, необходимых для работы остальных
узлов схемы. Узел D2 формирует кадровые, а узел
D4 строчные синхроимпульсы. Узлы D3 и D6 фор-
мируют сигналы вертикальных линий, сетчатого
и точечного полей. Сигналы вертикальных и гори-
зонтальных полос, а также шахматного поля фор-
Рис. 1. Функциональная схема прибора МГТИС
мируются узлом D5, а сигналы вертикальных полос
с градациями яркости —’узлом D7. Полный теле-
визионный сигнал формируется в узле D8.
Обозначение блоков на принципиальной схеме,
обведенных штрихпунктирной линией, соответст-
вует обозначению этих блоков на функциональной
схеме рис. 1. Принципиальная схема прибора пока-
зана на рис. 2.
Задающий генератор G1 собран на трех логи-
ческих элементах микросхемы DD1, его частота
(1МГц) стабилизирована кварцевым резонато-
ром ZQ1.
В качестве делителя частоты задающего генера-
тора применен 18-разрядный двоичный счетчик,
собранный на микросхемах DD2—DD4. В работе
устройства использованы разряды счетчика с 1-го
по 15-й. Сигналы этих разрядов поступают на логи-
ческие элементы, формирующие необходимые компо-
ненты телевизионного сигнала.
Узел формирования вертикальных линий вы-
полнен на логическом элементе DD7.1 (времен-
ная диаграмма на рис. 3), на один вход которого
поступают импульсы с частотой 1 МГц, продиф-
ференцированные цепочкой R3C4, а на другой —
импульсы с частотой следования 500 кГц. Выход-
ной сигнал этого элемента инвертируется элемен-
том DD10.1. Конденсатор С4 и резистор R3 опре-
деляют длительность импульсов вертикальных линий
и задают толщину линий на экране. Цепочка C3R2
предназначена для установки счетчика делителя
при включении питания прибора.
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема прибора МГТИС
26
Схема формирования горизонтальных линий
выполнена на логическом элементе DD8.1 (вре-
менная диаграмма на рис. 4), на входы которого
поступают прямоугольные импульсы делителя часто-
ты (7812,5 Гц, 3906,25 Гц, 1953,125 Гц, 976,56 Гц).
Сигнал горизонтальных линий инвертируется эле-
ментом DD10.2.
На элементе DD7.2 выполнен формирователь
сигналов сетчатого поля. На его входы поступают
сигналы вертикальных и горизонтальных линий
с элементов DD7.1(3) и DD8.1 (1). Формирова-
тель сигналов точечного поля собран на логических
элементах DD10.3, DD10.4.
Чередующиеся черно-белые вертикальные полосы
формируются элементом DD9.3, на вход которого
поступают импульсы делителя частоты 250 кГц,
а чередующиеся черно-белые горизонтальные поло-
сы формируются элементом DD9.1. На его вход
поступают импульсы частотой 488,28 Гц.
Сигнал шахматного поля образуется из сигна-
лов вертикальных и горизонтальных черно-белых
полос на элементах DD9.4, DD9.2 и резисторах
R4 и R5.
Формирователь сигнала вертикальных полос
градации яркости выполнен на логических элемен-
тах DD1.4, DD5.3, DD5.4 и резисторах R6 — R8
(временная диаграмма на рис. 5). На вход логи-
ческих элементов этого формирователя поступают
сигналы делителя с частотами 62 500, 31 250,
15 626 Гц. В общей точке соединения резисторов
R6 — R8 образуется ступенчатое напряжение, кото-
рое создает на экране телевизора 8 вертикальных
полос градации яркости.
Сформированные тест-сигналы поступают на пе-
реключатель SB1, а с общего контакта этого пере-
ключателя выбранный тест-сигнал подается на выход
прибора через цепочку R9C5VD2. Здесь он смеши-
вается со строчными и кадровыми синхроимпульсами.
Первые формируются логическим элементом DD8.2
(временная диаграмма на рис. 6, частота строчных
импульсов 15 625 Гц), а вторые — элементами
DD5.1, DD5.2 и микросхемой DD6. Эти синхро-
импульсы смешиваются элементом DD7.3 и через
элемент DD7.4 и диод VD1 поступают на делитель
напряжения R10R11. Другой делитель в этой цепи,
образованный резисторами R9, R10, предназначен
для тест-сигнала. Оба они обеспечивают необхо-
димое амплитудное соотношение между отрица-
тельными синхроимпульсами и тест-сигналом, посту-
пающим в положительной полярности. Переменным
резистором R11 регулируют амплитуду видео-
сигнала на выходе.
Конструктивно прибор может быть выполнен из
листового алюминия или пластин фольгированного
стеклотекстолита. Можно также подобрать гото-
вый корпус подходящих размеров от какого-либо
блока или небольшого прибора (рис. 7, 8). Монтаж
выполняют на одной плате, в качестве которой
можно использовать и отрезок универсальной печат-
ной платы, рассчитанной на пайку микросхем не-
обходимой серии. В этом случае соединения между
микросхемами и другими элементами платы произ-
водят специальным тонким монтажным проводом
или проводом ПЭВ 2 диаметром 0,25...0.31 мм.
При монтаже необходимо соблюдать правила
пайки микросхем КМОП-структуры. В приборе
использованы резисторы МЛ Т-0,125, конденсаторы
КМ, КТ, КД, К50-6, К50-3. Переключатель SB1 —
DD81
128 пкс
ЦТШТ1ТГиТ[ТШТШ
SD8.1(5)
DD8.l(l)
101^ пкс
Рис. 3. Формирование вертикальных линий
DD81
128 нкс
Рис. 5. Формирование полного телевизионного сигнала
вертикальных полос градаций яркости
27
IDS2(H)
C6 330 0011.2
КМ.Ю
001.3
6/330
R13 2.2 К
R12 2,2 К
DO ft I
&1 m W5036
оонз
V04 КД5035
OOH KI64 ЛAl
:
*Чпит.
R14 5,6 К
00/1.4
КЫ.1
004
DDt2(ll)
Puc. 9. Схема удвоителя частоты
64 мкс
01)82(13)
4 мкс
64 MKC
Выход
Puc. 6. Строчные синхроимпульсы, полный телевизионный сигнал
вертикальных линий
Рис. 7. Общий вид прибора МГТИС
Рис. 8. Вид прибора со стороны монтажа
Рис. 10. Формирование горизонтальных полос градации яркости
ПДМ1-1 или МПН-1, ПМ. Вместо микросхем серии
164 возможно применение аналогичных микросхем
серий 176, 564, 561.
Схемотехника прибора позволяет практически
обойтись без его настройки, необходимо лишь уста-
новить уровень видеосигнала переменным резисто-
ром R11 в соответствии с осциллограммой на
рис. 5, 6.
На рис. 9 показана схема удвоителя частоты,
которая дает возможность применить в задающем
генераторе прибора кварц на 500 кГц вместо квар-
ца на 1 МГц. Удвоитель включают между выходом
кварцевого генератора (DD1.3— вывод 10) и вхо-
дом делителя частоты (DD2— вывод 1).
При необходимости можно получить тест-сигнал
горизонтальных полос градаций яркости. Для этого
узел формирования вертикальных полос градации
яркости, собранный на элементах DD1.4, DD5.3
и DD5.4, выполняют так, как показано на рис. 10.
При помощи дополнительного переключателя SB2
выбирают нужный сигнал градации яркости.
ГЕНЕРАТОР ТЕЛЕВИЗИОННЫХ
ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ-
ОСЦИЛЛОГРАФ
В. Яворский, Д. Ромазанович
Генератор испытательных телевизионных сигна-
лов-осциллограф (ГИТСО) предназначен для на-
стройки телевизоров цветного изображения, а также
для обнаружения неисправностей при их ремонте.
Выходные сигналы прибора соответствуют стандар-
ту на телевизионный сигнал. Генератор вырабаты-
вает следующие сигналы: белое, сетчатое и шахмат-
ное поле, вертикальные цветные полосы.
Неравномерность амплитудно-частотной харак-
теристики усилителя вертикального отклонения
луча осциллографа в диапазоне частот 8 Гц...
5 МГц±3 дБ. Чувствительность 0,05 В на деление.
Входное сопротивление 750 кОм. Длительность
28
Рис. 1. Структурная схема прибора
горизонтальной развертки — четыре строки (ре-
жим «С») или два поля (режим «К»).
ГИТСО (рис. 1) состоит из синхрогенератора G1,
формирователей первичных сигналов цветности и
яркостного сигнала (U1), ВЧ-сигналов цветности
(U2), сигналов «Нули дискриминаторов» (U3),
радиосигнала (U4) и осциллографа Р1.
В синхрогенератор — задающий узел прибора —
входят кварцевый задающий генератор G1-G1,
делитель частоты G1-D1, формирователь синхро-
сигналов G1-U1 и формирователь импульсов гаше-
ния цветовых поднесущих G1-U2. Он вырабатывает
следующие импульсы: ССИ — смесь синхроимпуль-
сов полей и строк, СГИ — строчные гасящие импульсы,
КГИ — кадровые гасящие импульсы, 9Н — интервал
цветовой синхронизации длительностью 9 строк,
ИГП — импульсы гашения цветовых поднесущих.
Формирователь первичных видеосигналов состоит
из делителя яркости сигналов U1-D3, кодирующей
матрицы сигналов градаций яркости U1-A2, дели-
теля сигналов цветности (J 1-D1, кодирующей матри-
цы сигналов цветности U1-A1, формирователя сиг-
налов сетчатого (U1-U1) и шахматного U1-U2 полей,
смесителя видеосигналов U1-U4 и формирователя
пилообразных импульсов опознавания 141-1)3.
В формирователь ВЧ сигналов цветности входят
усилители-корректоры красного (U2-A1) и синего
(U2-A2) цвета, частотно-модулированные генерато-
ры U2-G1 и U2-G2, стробируемый усилитель U2-A3,
корректор высокочастотных предыскажений U2-A4,
формирователи трапецеидальных импульсов опо-
знавания G2-U1 и U2-U2 и делитель полустрочной
частоты U2-D1.
В составе формирователя сигналов «Нули дискри-
минаторов»— утроитель (U3-U1) и удвоитель (1)3-
143) частоты и смесители U3-U2, U3-U4—U3-U6.
Формирователь радиосигнала включает в себя
генератор радиочастоты U4-G1 и модулятор U4-IJ1.
Осциллограф состоит из формирователя импуль-
сов синхронизации P1-G1, формирователя горизон-
тальной развертки P1-G2, формирователя импуль-
сов гашения обратного хода луча P1-G3, входного
делителя Р1-А1 и усилителя вертикального откло-
нения луча Р1-А2.
Принципиальная схема синхрогенератора показа-
на на рис. 2.
Задающий генератор опорной частоты 5 МГц вы-
полнен по схеме емкостной «трехточки» с кварцевой
стабилизацией частоты. Уравнивающие импульсы,
врезки, кадровые и строчные синхронизирующие
и гасящие импульсы, интервал 9Н, защитные интер-
валы, первичные цветовые сигналы R, G, В, сигналы
для формирования сетчатого и шахматного полей,
время задержки яркостного сигнала кратны по
длительности временному интервалу 0,2 мкс (часто-
та 5 МГц). Для этого построен стабильный синхро-
генератор. С выхода задающего генератора сигнал
поступает на делитель частоты на микросхеме DD1 *.
Эта микросхема устойчиво работает на частотах
до 6...8 МГц при минимальной емкости нагруз-
ки. Для этого незадействованный выход первого
триггера (вывод 3) не рекомендуется присоединять
к печатной плате. С вывода 4 импульсная последова-
* Нумерация микросхем на принципиальных схемах сквоз-
ная, остальных элементов — индивидуальная в каждом блоке.
29
(7м милросхе*
С1-С5 0,7лл^ ‘
+96 Ц,
/77 36 л
Z7
62 76*
С 5 7660
337 -6776067,332.3,5,6.8-
-6776068; 334 -67767/72;
337-Л776332; 330,73-6776369,
3372-67763372, 3377,74,76 -
-Л776367;3376 /75673/72;
3375-6776365; 777-/773756;
07 300
3332
±
Zff7
7
2
3372J
76
7,25 МГц
334.7
— С СГ2
13 -
756,25МГц
332
Z07
5МГцт=
М3 76 д
» 6ГО
337.2
6 7
77 6
76
16
22
6
3377.4
33773
22
778
3377.7
3377.2
333
СТ76 7
3333
10
Т СПО 2.
Рис. 2. Принципиальная схема синхрогенератора
6 &
2
тельность с частотой следования 1,25 МГц прихо-
дит на вход десятичного счетчика с дешифратором
на микросхеме DD2. С вывода 3 микросхемы DD2
сигнал подается на вход делителя на четыре, собран-
ного на счетчике с дешифратором DD3.
Положительным перепадом уровней с вывода 1 DD3
счетчик устанавливается в нулевое состояние.
Последовательность импульсов с двойной строч-
ной частотой, образующаяся на выводе 7 DD3,
поступает на делитель частоты на 625, собранный
на счетчиках DD5, DD6, DD8, триггере DD4.2 и
логических элементах DD7.1, DD9.1 и DDI0.1. Им-
пульсы с части выходов счетчиков-делителей исполь-
зуются для формирования сигналов синхрогенерато-
ра. Сигнал синхронизации формируется асинхронным
/?5-триггером на элементах DD12.1 и DD11.4. За-
пускается триггер импульсом с формирователя
фронта импульсов синхросмеси на элементах
DD7.2, DD9.2, DD11.2, DD11.3 и DD11.1, возвра-
щается в исходное состояние импульсом с форми-
рователя спада синхроимпульсов, выполненного на
элементах DD14.1, DD13.1 и DD9.3. Строчные
гасящие импульсы формируются аналогично с
помощью элементов DD13.2, DD14.2— DD14.4. Ин-
тервал 9Н двух полей вырабатывает асинхронный
/?5-триггер на элементах DD16.1 и DD16.3, которым
управляют сигналами, полученными с помощью
элементов DD12.2, DD15.2 и DD16.2. Кадро-
вые гасящие импульсы положительной полярности
снимаются с вывода 6 счетчика DD8 и инверти-
руются элементом DD10.3. Импульсы гашения
цветовых поднесущих формируются элементами
DD16 4. DD15.1. DDI5.3 и DD10.4.
777-6375Г; 237 - 737- 6275273; 3370 -65673/72; 337-6776332;
3375-6776365; 3377,22-67767712; 3378,20-6567Об/0,3373,23-6776339;
3379,27-6 776337;
Рис. 3. Принципиальная схема формирователя первичных
видеосигналов
30
Принципиальная схема формирователя первич-
ных видеосигналов показана на рис. 3. Сигнал
цветовой синхронизации в виде девяти пилообразных
импульсов получают с помощью элементов DD15.4,
U1-VD1, U1-R16, U1-R27 и U1-C1. Делители сигна-
лов цветности собраны на триггерах DD17.I и DD17.2
и счетчике DD20.1. Чтобы не использовать в при-
боре линию задержки, яркостный сигнал форми-
руется из последовательностей сигналов R, G, В,
полученных путем деления счетчиками DD18.1 и
DD18.2 частоты 625 кГц, снимаемой с вывода
13 DD17.1. В результате того, что сигналы для дели-
телей яркостного сигнала снимаются с прямого
выхода триггера DD17.1, а для канала цветности
с инверсного — эти две последовательности сдви-
нуты относительно друг друга на 0,8 мкс.
Яркостный сигнал цветных вертикальных полос
формируется на кодирующей матрице, собранной
на резисторах U1-R1 — U1-R4, цветоразностные
сигналы — на матрице, образованной резисторами
U1-R5 — U1-R14.
Формирователь сетчатого поля вырабатывает
сигналы 16 клеток по вертикали и 12 клеток по
горизонтали, шахматного поля — сигналы 32 клеток
по вертикали и 24 клеток по горизонтали.
Импульсы горизонтальных полос формируются
путем деления синхроимпульсов на 12 счетчиком
DD20.2 с узлом сброса и синхронизации на элемен-
тах DD21.1 и DD21.2 с последующим делением
на два триггером DD22.2. С прямого выхода послед-
него сигнал подается на элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ
ИЛИ DD7.4, где он смешивается с сигналом верти-
кальных полос, снимаемым с вывода 3 счетчика
DD18.1. С выхода DD7.4 сигнал поступает на элемент
DD21.3, где он инвертируется и коммутируется. Сет-
чатое поле получается путем дифференцирования
горизонтальных и вертикальных полос. После диф-
ференцирования сигнал сетчатого поля форми-
руется элементом DD23.1. Смеситель видеосигна-
лов собран на транзисторе U1-VT1, включенном по
схеме эмиттерного повторителя. Суммирование про-
исходит в базовой цепи каскада, сигналы в которую
поступают через элемент ИЛИ, выполненный на дио-
дах U1-VD2— U1-VD5, с необходимыми уровнями,
которые определяются резисторами U1-R18—U1-
R21. С резистора U1-R23 сигнал подается на выход
«Видео», а с его движка — на модулятор радио-
канала.
Схема формирователя ВЧ сигналов цветности по-
казана на рис. 4. С кодирующей матрицы цвето-
разностные сигналы Y и UB_Y поступают на
усилители, в которых обеспечиваются требуемые
размахи и вводятся НЧ предыскажения. Усилитель
напряжения состоит из одного каскада на транзисто-
ре U2-VT2, в базовую цепь которого через транзис-
тор U2-VT1 вводится сигнал цветовой синхрони-
зации. В эмиттерную цепь U2-VT2 включена
предыскажающая цепь U2-R4, U2-R5, U2-C4.
С выхода усилителя сигнал поступает на варикап
U2-VD2, входящий в контур генератора ЧМ коле-
баний синей строки, собранный по схеме емкостной
«трехточки» на транзисторе U2-VT3. В эмиттерную
цепь транзистора через конденсатор U2-C7 вво-
дится напряжение синхронизации, которое подается
в режиме «Нули дискриминаторов». С катушки
связи U2-L2 модулированный по частоте сигнал по-
ступает на стробирующий усилитель, построенный
на транзисторе U2-VT4.
Усилитель UR_y и ЧМ генератор красной строки
аналогичны вышеописанным с той лишь разницей,
что варикап U2-VD4 включен в контур инверсно, что
и обеспечивает необходимую фазу цветоразност-
ных сигналов на выходах ЧМ генераторов. Комму-
тация строк осуществляется включением через строку
генераторов поднесущих по цепям питания. Стро-
бируемый усилитель управляется путем подачи на
базу транзистора U2-VT4 через резистор U2-R11
импульсов гашений поднесущих. На выходе строби-
руемого усилителя включен последовательный
фильтр ВЧ предыскажений U2-L3, U2-C12, U2-R14,
с выхода которого цветоразностные сигналы
поступают на смеситель видеосигналов.
На рис. 5 изображена схема формирователя
«Нули дискриминаторов». Для синхронизации гене-
раторов поднесущих сигналов цветности в режиме
«Нули дискриминаторов» используются частоты
4,25 и 4,40625 МГц, полученные путем преобразова-
ния сетки частот синхрогенератора. Этим обеспечи-
вается стабильность по частоте с точностью кварце-
вого генератора.
Поднесущая синей строки получена следующим
образом. С выхода элемента DD7.3 импульсы с
частотой следования 0,25 МГц через резистор U3-R1
подаются на контур U3-L1, U3-C1, настроенный на
частоту 0,75 МГц. Эта частота вычитается из часто-
ты 5 МГц в смесителе на транзисторе U3-VT1, в цепи
коллектора которого включен фильтр U3-L2, U3-L3,
U3-C8, настроенный на частоту 4,25 МГц.
Поднесущую частоту красной строки получают
в два этапа преобразования. На вход смесителя на
транзисторе U3-VT2 через конденсатор U3-C5 по-
ступает частота 0,75 МГц, через резистор U3-R2
с вывода 11 микросхемы DD1 — 0,15625 МГц. На-
У7/, 1/7?, 1/74, VT5, VT1 КТ315Г
R6 ЮОк
R4 51
Н
R5
VT/
УШУ-
120 |'|
0,02 мк
01
10 МК*
*25 В
КЗ 7,5к
68
• L6
02,03
1мк*
*250
+18В
R1Z 1к
77 2
W2 КВ121А
06 12
R11 15к
— +9В (-
021 33 Д=
УТЗ
R8
R14
560
0
01139 а
812
33
7
У0!,У03 КД521А
018 12
УТБ
L1
СП
R24
5,1 К
020 2
R23 5,1к
L4
022 270
0022.1
К176ТМ2
71
2RW4
КВ12/А
019
270=~
S
— о
УТЗ.УТ6 КТ3127Г
Рис. 4. Принципиальная схема формирователя ВЧ сигналов
цветности
31
R1 7 50 к Ммн VD1 КД521А
Рис. 5. Принципиальная схема формирователя
«Нули дискриминаторов»
грузкой преобразователя служит контур U3-L4,
U3-L5, U3-C9, настроенный на частоту 0,59375 МГц.
Выделенное напряжение через конденсатор U3-C1I
подается на базу транзистора U3-VT4, куда также
приходит через конденсатор U3-C4 напряжение
частотой 5 МГц. В результате преобразования
в контуре U3-L8, U3-L9, U3-C14 выделяется частота
красной строки 4,40625 МГц.
Для точной настройки УПЧЗ телевизоров в
приборе формируется частота 6,5 МГц. Частота
0,75 МГц через конденсатор U3-C7 поступает на
умножитель, собранный на транзисторе U3-VT3.
С фильтра U3-L6, U3-L7, U3-CI0 сигнал частотой
1,5 МГц приходит в смеситель на транзисторе ИЗ-
УТ 5, куда также подается частота 5 МГц. В резуль-
тате преобразования в контуре U3-L10, U3-L11,
U3-C15 выделяется частота 6,5 МГц.
Коммутация цветовых поднесущих осуществ-
ляется шунтированием контуров U3-L2, U3-L3,
U3-C8 и U3-L8, U3-L9, U3-C14 соответственно
диодами U3-VD1 и U3-VD2, управляемыми им-
пульсами полустрочной частоты.
Схема формирователя радиосигнала показана на
рис. 6. Генератор радиочастоты, соответствующей
одному из телевизионных каналов, собран по схеме
емкостной «трехточки» на транзисторе U4-VTI.
Напряжение радиочастоты через конденсатор U4-
СЗ подается на модулятор, собранный на транзисто-
ре U4-VT2. На вход модулятора поступают также
видеосигнал и сигнал звукового сопровождения.
Принципиальная схема осциллографа приведена
на рис. 7. Жесткая синхронизация изображения на
01 В/0ел_
R2 510 К =т=
-----------'03 51
R3 270К 04
120
R4 82 к -[- с5
330
R5 43к —86
680
R6 18 —Г~ Г~7
--------- ОШ
R7 7,5 К -у С8
3300
0,013 мк
R9 750 010
0,033м к
0,05
0,1
0,25
0,5
1
2,5
10
25
50
R10 430 ^09 0,068мк
V7I
К0307В
m
КД521А
RIB 180
R13 1,5К
bi VT2
ШГ3156
^9 В
КТ940А
27К
\+220В
-4408
R25
VT5 КТ3156
R14 5!
yrj Л —
КТ315Б И Kt5
Я) Т 6,8 к
R19 И
-----II-- 2К U
С14
0,22 мк
015 43 К
R22 560
012
Й w0MK Й
^R17 270^
0024.1
6\
_ J
А
8
Ж
0
— R
Т
777 17
5А2.1\
R11
ЮОк
RI8
ЮК
R20 Г
560 М
013
360
00233
VLI
780,2-2
Рис. 6. Принципиальная схема формирователя радиосигнала
Рис. 7. Принципиальная схема осциллографа
\JLZ ЗЛ01И
R26
R28 22L
R29 150 к
R30 680к
R27 3,3 М
9
14
6,3 В
R31 220к
ю
019 0,01мК
0023.2
Т
4F
0024.2
«I
RIZ
ЮОК
R23
Юк
S
"~0
0
13 11 Tz
-----77 &
ГЯ
12Г&-\ 0021.4
.1013 [II
и
R32
ЮОК
ЧТ6
КТ940А
+9В 01
-^_У9В ш КП6ЛА7; 0023 К176ЛА9',
-Ct6 = - 017
1000 1000
VT7
КТ940А
R33 220К I R34 I
] R37 100кУ\ ЮОк Й
018
0,22 мк
R35 3,3к
02! 0,22 мк , , II R36 IM '022 1000
SA2.2
0024
К176ТМ2
023
0,22мк
VT8
К7940А
32
,xi , 400B^
IW I
кдю5г T ,HKt500.BK0B
С/ 5 мк
VD2 КДЮ5Г
Ur-ш-
T1 SA2
5А1
90ZZ
.4
'3
I VD3 ±L W IK ±LfJ 5mk»300B
\ Knin^r I Ш Ю0мк»15В
^КД'ЧВ/ 5mk*300B\
КЦ405А
08 -
‘ *?5B
+ +--------------------------
+ *9 В
★18В
KC/9IA
Puc. 8. Принципиальная схема блока питания
Рис. 9. Схема соединения блоков прибора
экране получена благодаря управлению формиро-
вателя горизонтальной развертки импульсами синх-
рогенератора. На экране получают устойчивое изо-
бражение двух полей или четырех строк, пользуясь
при этом всего одним тумблером «К-С». Сигнал
строчного и кадрового гасящих импульсов подается
на формирователь импульсов синхронизации (ФИС),
который вырабатывает сигнал с частотами четырех
строк или двух полей. Формирователь импульсов
синхронизации собран на триггерах DD24.1,
DD24.2 и элементах DD23.2, DD23.3 и DD2I.4.
С выхода ФИС импульсы поступают на формиро-
ватель горизонтальной развертки. Переключение
времени горизонтальной развертки производится
тумблером SA2. Пилообразное напряжение раз-
вертки формируют с помощью зарядно-разрядной
цепи P1-R33, Р1-С21, Р1-С22 и электронного ключа
на транзисторе P1-VT7. На транзисторе P1-VT8 со-
бран усилитель пилообразного напряжения раз-
вертки. Формирователь импульсов гашения обратно-
го хода луча выполнен на транзисторе PI-VT6. В
остальном осциллографическая часть прибора ника-
ких особенностей не имеет, и поэтому описание ее
принципиальной схемы не приводится.
На рис. 8 приведена схема блока питания, а на
рис. 9 — схема соединений блоков прибора.
Правильно собранный из исправных деталей
синхрогенератор работает сразу. Форма сигналов в
различных точках прибора показана на рис. 10.
На рис. 10, д приведена осциллограмма напря-
жения на катоде диода U1-VD2. Такую форму полу-
чают с помощью резисторов U1-R1 — U1-R4. На
рис. 10, е изображена форма напряжения на ре-
зисторе U1-R10, которой добиваются подбором
резисторов U1-R7 — U1-R9. На рис. 10, ж дана ос-
циллограмма в точке М. Нулевые уровни выставляют
на одной линии подбором резистора U1-R5. На
рис. 10, з показана осциллограмма в точке Ml.
Нулевые уровни в этой точке выставляют на одной
линии подбором резистора U1-R14. На рис. 10, «дана
осциллограмма напряжения на движке резистора
U2-R2. Форму выбросов регулируют подбором кон-
денсатора U2-C4. Ограничение на уровнях — 2,18
и 1,52 В устанавливают подбором резистора U2-R1.
На рис. 10, к изображена осциллограмма сигнала на
движке резистора U2-R16. Форму выбросов здесь
регулируют подбором конденсатора U2-C16, а уров-
ни ограничения — подбором резистора U2-R15. На
рис. 10, л показана осциллограмма девяти пилообра-
зных импульсов опознавания на конденсаторе U1-С1.
Форму и амплитуду импульсов регулируют подбором
резистора U1-R15. На рис. 10, м дана осциллограмма
девяти трапецеидальных импульсов опознавания,
которые должны быть на движках резисторов
U2-R2 и U2-R16.
Для просмотра сигналов в области КГИ первого
или второго полей необходимо собрать узел, схема
которого приведена на рис. 11. К переключателю
SA1 подсоединяют вход «Ждущая внешняя синхро-
низация» осциллографа, а к выходу генератора «Ви-
део» — вход «У». Переключая SA1, на экране осцил-
лографа наблюдают первое (см. рис. 10, с) или
второе (см. рис. 10, т) поле.
Дальнейшая настройка ведется с помощью теле-
визора цветного изображения УЛПЦТИ «Элект-
рон 716», «Электрон 738», «Горизонт 736» или любо-
го другого с блоком цветности БЦИ-2. В приборе
временно отключают цепь ВЧ коррекции U2-C12,
U2-L3, U2-R14. Переключатель генератора устанав-
ливают в положение «Цветные полосы». В блоке
цветности телевизора соединяют точки КТ-15 и
КТ-16. Выход «Видео» прибора подключают к одно-
именному входу телевизора, предварительно пере-
ключив перемычку 1ВЗ блока радиоканала из поло-
жения «1—2» в положение «2—3». Движки резис-
торов U1-R11 и U1-R13 генератора перемещают в
среднее положение. При этом на экране телевизора
должны наблюдаться цветные полосы в такой после-
довательности: белая, желтая, голубая, зеленая, пур-
пурная, красная, синяя, черная и узкая белая с
размытыми переходами. Катушки U2-L1 и U2-L4
подстраивают по цвету белой полосы. Затем под-
3 Зак. 622
33
Лавровы) гасящий иппулос
полей 25 Н112 ннс (ЛГИ)
Начало первого поля
I Начало второго поля
тппшиишлппппп!
Уравнивающие
Синхронизирующие инпщмсо/ стран (СИ)
Рис. 10. Осциллограммы сигналов в различных точках прибора
ключают цепь коррекции U2-C12, U2-L3, U2-R14.
К контрольной точке КТ-4 блока цветности телеви-
зора присоединяют вход «У» осциллографа, а к
КТ-6 — вход «Внешняя синхронизация». Развертку
делают такой, чтобы на экране осциллографа про-
сматривались две строки. На экране будет наблю-
даться осциллограмма, показанная на рис. 10, н.
Подстраивая катушку U2-L3 и резистор U2-R14, до-
биваются минимальной амплитудной модуляции.
При этом на экране телевизора должны наблю-
даться цветные полосы с четкими переходами.
Далее переходят к настройке узла опознавания.
Для этого вход «У» осциллографа подсоединяют
к контрольной точке КТ-20 блока цветности теле-
визора, не отключая вход синхронизации от точки
КТ-6. Ручки «Контрастность» и «Поднасыщенность»
телевизора устанавливают в максимальное поло-
жение. Перемычку 1ВЗ блока радиоканала теле-
визора вновь перемещают в положение «1—2»,
а сам телевизор настраивают на одну из программ
ПО!
Рис. 11. Принципиальная схема дополнительного узла
с цветным изображением. На экране осциллографа
должна наблюдаться «картинка», показанная на
рис. 10,о. Импульсы опознавания на осциллограм-
ме имеют меньшую яркость, чем сигнал цветности.
По осциллограмме определяют амплитуду импуль-
сов опознавания и их наклон. Затем перемычку
1ВЗ возвращают в положение «2—3». На экране
прибора должна быть осциллограмма, показанная
на рис. 10, п. Резистором U2-R15 устанавливают
амплитуду импульсов опознавания, а подбором
резистора Ul-R15 — nx наклон в соответствии с
осциллограммой на рис. 10, о.
Затем вход «У» осциллографа присоединяют
к точке КТ-Н блока цветности телевизора и ана-
логично получают импульсы опознавания красного:
резистором U2-R16 выставляют амплитуду, а
U1-R17 — наклон импульсов опознавания. При этом
на экране осциллографа будет наблюдаться изобра-
жение, приведенное на рис. 10, р.
Аналогичным способом выставляют размахи сиг-
налов цветности UR_Y и Ub_Y, только в качестве об-
разца для сравнения желательно использовать таб-
лицу УЭИТ. Размахи красного и синего регулируют
резисторами U1-R13 и U1-R11 соответственно.
Формирователи частот 4,25, 4,40625 и 6,5 МГц
собраны по простой схеме и их налаживание сво-
дится к настройке контуров на соответствующие
частоты. В режиме «Нули дискриминаторов» на
генераторы цветовых поднесущих подаются сигналы
с частотой 4,25, и 4,40625 МГц, а сами генераторы
работают в режиме слабой синхронизации. В том
случае, когда частоты генераторов будут отличными
от частот синхронизации, на экране телевизора
наблюдаются по белому полю цветные вертикаль-
ные полосы с размытыми краями и малой насы-
щенностью. Для точной установки частот генера-
торов цветовых поднесущих необходимо подстроить
катушки U2-L1 и U2-L4, добиваясь равномерного
белого поля (исчезновения калибровочных полос)
на экране телевизора при подаче сигнала «Нули
дискриминаторов».
Для приема звукового сопровождения с малыми
искажениями необходимо точно настроить дискри-
минатор УПЧЗ телевизора. Для этого использует-
ся сигнал генератора частотой 6,5 МГц, промани-
пулированный сигналом синхрогенератора часто-
той 50 Гц. Точная настройка дискриминатора УПЧЗ
телевизора проводится на слух по исчезновению
сигнала манипуляции.
Конденсатор U4-C5 имеет емкость меньше одной
пикофарады, ее подбирают при настройке. Кон-
структивно он выполнен в виде двух проводников
из провода ПЭЛ 0,2 длиной 10...20 м, располо-
женных рядом.
Все катушки прибора, кроме U4-L1, намотаны
на каркасах от гетеродинных катушек радиоприем-
34
Рис. 12. Внешний вид прибора
Рис. 13. Внутренний вид прибора
ника «Селга». Катушка U2-L1 содержит 120 витков
провода ПЭВ 0,1, L/2-L2, U2-L5 — 20, U2-L3 —
75, (+Д-Ц0, t73-£i — 30 + 50, U3-L2, U3-L4,
U3-L6, U3-L8 — \0, U3-L3, U3-L5, U3-L7 — 90,
U3-L9 — 30, U3-L10 — 8, U3-Lll — 2b. Катушка
U4-L1 содержит 3+5 витков провода ПЭВ 0,3, намот-
ка бескаркасная с внутренним диаметром 5 мм.
Настройка генератора на частоту 12-го телевизион-
ного канала проводится путем изменения расстоя-
ния между витками катушки U4-L1. Для работы ге-
нератора на другом телевизионном канале необходи-
мо число витков катушки U4-L1 увеличить.
Дроссели U2-L6 и U2-L7 имеют индуктивность
300 мкГн. Они намотаны внавал проводом ПЭЛ
0,1 на ферритовом магнитопроводе от гетеродин-
ных катушек радиоприемника «Селга». Число вит-
ков — 100...150.
В генераторе применены резисторы С1-4-0,125;
МЛТ-0,25; СПЗ-386-0,125, конденсаторы К50-6,
КТ-1, КМ-4. Транзисторы КТ3127 можно заменить
на КТ3128, ГТ328, ГТ346, ГТ313. Вместо микро-
схем серии К176 можно применить микросхемы
серий К561, К564.
Трансформатор в блоке питания намотан на
каркасе трансформатора ТС-4-2 от радиоприемника
«Океан». Обмотка 1—2 имеет 4200 витков провода
ПЭВ 0,08, 3—4—150 витков ПЭВ 0,08, 5—6 —
370 витков ПЭВ 0,08, 7—8 — 3000 витков ПЭВ 0,06.
Внешний вид ГИТСО показан на рис. 12, внут-
ренний — на рис. 13.
ГЕНЕРАТОР КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ
(Дополнение) *
В. Скрыпник UY5DJ
В дополнении описаны изменения в принци-
пиальной схеме прибора, которые направлены на
улучшение его характеристик, приведены дополни-
тельные данные для настройки прибора, рисунки
печатных плат, а также указаны ошибки в прин-
ципиальной схеме ГКЧ.
Вначале об исправлениях в принципиальной схе-
ме (см. сборник «Лучшие конструкции 22-й и 30-й
выставок творчества радиолюбителей», рис. 1,
с. 19) **: среднее положение переключателя S12.2
соответствует положению «Выкл» (а не «Вых»).
При этом соответствующий контакт этого переклю-
чателя должен быть отключен от всех цепей прибо-
ра (в частности от L21). Конденсатор С34 имеет
емкость 1 мкФ (МБМ, К73-17 и т. п.). Неправильно
подключен транзистор V24, его правильное включе-
ние показано на рис. 2. Левый по схеме вывод рези-
стора R57 должен быть подключен к цепи — 22 В.
Диод V26 имеет буквенный индекс «Д». Необхо-
димо поменять полярность диода V2 в схеме детек-
тора, вход детектора справа по схеме, выход —
слева. Диод V26 — типа Д814Д.
В принципиальную схему ГКЧ внесены следую-
щие изменения: номиналы резисторов R1 и R8 умень-
шены до 30 кОм. Это обеспечило устойчивую работу
генератора во всем рабочем диапазоне.
Из схемы исключен каскад на транзисторе VII,
который вносил нелинейные искажения в цепь изме-
рения резонансной кривой. Схема подключения
гнезд Х2 и ХЗ показана на рис. 1. При этом необхо-
димо сменить полярность диодов VI, V2 в схеме
выносного детектора. Измененная схема генерато-
ра пилообразного напряжения показана на рис. 2.
В схему включен инвертор на транзисторе V38,
в результате высокочастотная часть характеристики
на экране осциллографа будет находиться справа,
а не слева, как было до переделки.
К R25-
„Выход У"
„детектор”
Рис. 1. Схема подключения гнезд Х2 и ХЗ
Печатные платы разработаны с учетом изме-
нений в принципиальной схеме. На рис. 3 показана
плата, на которой собирают высокочастотную часть
прибора. Формирователь меток собирают по рис. 4,
а генератор пилообразного напряжения и источника
питания по рис. 5. Режимы транзисторов приведены
в таблице.
Регулировка генераторов высокой частоты заклю-
чается в установке частотных границ перестрой-
ки на каждом диапазоне. Для этого к разъему XI
* К одноименной статье в сборнике «Лучшие конструкции
29-й и 30-й выставок творчества радиолюбителей» с. 18—20 [1].
** В дополнении применено старое обозначение элементов
принципиальной схемы.
3*
35
Таблица
R64 ЗбК
Рис. 2. Принципиальная схема генератора пилообразного
напряжения
Режимы транзисторов генератора качающейся частоты
Транзистор Эмиттер База Коллектор
VI 0 — —1<
V4 0 — —1
V7 —0,5 -0,8 —6
V8 — 1,1 — 1 —8,5
V9 —0,3 0 — 12
V10 0 —0,3 — 1,3
V14 0 0 —8,5
V16 —9,8 —8 0
V18 0 0 —8,5
V19 — 1,0 — 1,3 —8,4
V20 —8,2 —8,4 —9,8
V23 — 1,4 — 1,6 — 13
V24 — 13 Б1=0, Б2=—21,8 —
V25 — 14,2 — 13,5 0
V27 — 14,5 —0,6 — 12,6
V28 — 12,6 — 13 —0,6
V31 +8,4 +8,2 0
V32 — 16,2 — 15,5 +8,2
V38 —0,3 —0,5 — 10
Рис. 3. Плата ВЧ
К S12.2 -12 В к S12.2
(0,465МГц)7Z7 (1,01 МГц')
Рис. 4. Плата формирователя меток
К 512.1
(1 МГЦ)
К S 12.1
То, 1 МГЦ)
KS12.1
Тдбщ.)
36
К Sl.l-Sim общ. коню. I I к п обм 77
подключают частотомер. Движок переменного резис-
тора R32 устанавливают в крайнее правое по схеме
положение. Подстраивая R7, устанавливают на-
чальное напряжение смещения на варикапы, при
котором каждый генератор устойчиво генерирует
Рис. 5. Плата генератора пилообразного напряжения
и блока питания
на всех пяти диапазонах. Границы диапазонов
подстраивают сердечниками катушек. Работу фильт-
ров в канале меток проверяют следующим обра-
зом: сигнал звукового генератора напряжением
0,5 В через конденсатор емкостью 5... 10 мкФ по-
дают на базу транзистора V9. К гнезду Х2 подклю-
чают осциллограф или милливольтметр. Переклю-
чатель S11 устанавливают в положение «Ш». При
этом спад частотной характеристики канала должен
быть на частотах 10... 12 кГц, а положение «У» пере-
ключателя S11 соответствует примерно 0,5...1 кГц.
Работу генератора пилообразного напряжения конт-
ролируют на эмиттере транзистора V25. Вращая
движок резистора R49, изменяют частоту генера-
тора в пределах от 4 до 80 Гц. Размах амплитуды
пилообразного напряжения в указанной точке дол-
жен составлять 9 В. Правильно собранный форми-
рователь меток регулировки не требует. Метки
контролируют на экране осциллографа, подключен-
ного к разъему Х2. При этом переключатель S12
последовательно устанавливают в положения 1 и
0,1 МГц. Наличие метки 465 кГц проверяют только
на втором поддиапазоне.
Л итература
1. Скрыпник В. Генератор качающейся частоты. Лучшие
конструкции 29-й и 30-й выставок творчества радиолюбите-
лей. Сборник.— М.: ДОСААФ, 1984, с. 18—20.
Глава II.
ЭЛЕКТРОМУЗЫКАЛЬНАЯ АППАРАТУРА
И ЦВЕТОМУЗЫКАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
МИ ВИСИ HTE3ATOP
С. Сабуров
Описываемая конструкция предназначена для
исполнения как солирующих, так и музыкально-
ритмических партий в составе ансамбля. В силу
своих схемотехнических особенностей этот монофо-
нический синтезатор создает эффект полифониче-
ского звучания, достигаемый за счет применения
комбинированного способа формирования ампли-
тудно-временных и спектрально-временных харак-
теристик. В нем использована и синтезаторная,
и органная технология темброобразования, что
позволило довольно простыми способами получить
хорошие музыкально-эстетические параметры. Ми-
нисинтезатор несложен в налаживании, обладает не-
плохой температурной стабильностью музыкального
строя, позволяет подключить секвенсор непосред-
ственно к контактам клавиатуры, что обусловлено
ее особенностью.
Основные характеристики минисинтезатора
Диапазон клавиатуры................
Музыкальный диапазон . . . .
Частотный диапазон.................
Портаменто.........................
Глиссандо .........................
Число фиксированных тембров .
Число унисонных эффектов
Частота среза управляемого фильтра .
Диапазон низкочастотного генератора .
Время атаки........................
Время затухания ...................
Динамический диапазон управляемого
пряжением усилителя, не менее
Регулировка задержки частотного вибрато 0...10 с
Уровень выходного сигнала .... 250 мВ
.21/2 октавы
. От ДО контроктавы
до ФА 5-й октавы
. 32,7...5587 Гц
. 0,01 ...5 с
. 1 октава
. 10
. 4
. 30...8000 Гц
. 0,01...10 Гц
. 0,01 ...8 с
. 0,01... 10 с
на-
. 60 дБ
Потребляемая от сети мощность . . . 35 Вт
Синтезатор (рис. 1) состоит из блока клавиатуры
AI с контактами SI, блока формирования строя
U1, блока тональных генераторов G1, формирова-
теля базового спектра U2, формантного блока Z1,
37
Рис. 1. Структурная схема минисинтезатора
генератора шума G2, низкочастотного генератора G3,
генератора огибающей G4, управляемого фильтра
Z2 и усилителя А2, управляемого напряжением.
Блок клавиатуры (БК) А1 производит после-
довательный опрос клавиш и определяет крайнюю
правую из нажатых (правая мажоритарность).
Позиционный код нажатой клавиши преобразуется
в частоту следования импульсов начальной уста-
новки (ИНУ) блока формирования строя U1. Кроме
этого, БК выдает сигнал «Строб», который сигнали-
зирует о нажатии и удержании любой из клавиш,
а также блокирует блок U1 после отпускания кла-
виши, чем обеспечивает «запоминание» тона.
Блок формирования строк (БФС) U1 преобра-
зует частоту следования ИНУ в экспоненциально
зависящее от нее управляющее напряжение кла-
виатуры (УНК), которое поступает в блок тональ-
ных генераторов G1. Масштабирование экспонен-
циальной характеристики УНК позволяет сформи-
ровать темперированный ряд напряжений, а сле-
довательно, и частот, однозначно связанных с пози-
ционным номером опрашиваемых клавиш.
Кроме того, в БФС с появлением импульса
«Запись» из блока клавиатуры происходит «запо-
минание» УНК- Здесь же осуществляются интегри-
рованный по времени переход от тона к тону («порта-
менто»), плавное ручное масштабирование шкалы
частот в пределах одной октавы («глиссандо»)
и модуляция УНК синусоидальным напряжением
низкочастотного генератора G3 («частотное вибра-
то») .
Блок тональных генераторов (БТГ) G1 преобра-
зует УНК в напряжение звуковой частоты. Нали-
чие в БТГ нескольких генераторов, управляемых
напряжением и имеющих небольшую взаимную
расстройку, позволяет получить «хорус»-эффект.
А из-за того, что один из генераторов блока имеет
расстройку в музыкальный интервал «квинта»
l'/г тона, при желании можно реализовать эффект
двузвучия.
Блок формирователей базового спектра (БФБС)
U2 состоит из нескольких линеек делителей частоты
и формирователей скважности, подключенных к
соответствующим генераторам, управляемых напря-
жением. Выходы всех делителей и формировате-
лей соединены с коммутатором, которым выбирают
разряд делителя частоты (этим определяется интер-
вал частотной шкалы, соответствующий имитируе-
мому инструменту) и форму сигнала — «меандр»
или импульсы (от этого зависит базовый спектр
инструмента).
Формантный блок (ФБ) Z1 представляет собой
набор активных и пассивных фильтров с фикси-
рованными, заранее подобранными частотами среза.
В отличие от БФБС, где в основном задается плот-
ность и позиционное расположение гармоник спектра,
здесь происходит формирование огибающей спектра.
В данном минисинтезаторе для имитации инст-
рументов струнной группы используются пассивные
фильтры, а для деревянных духовых — активные
ФНЧ. Характеристики фильтров подобраны опыт-
ным путем.
Управляемый фильтр (УФ) Z2 предназначен
для создания характерной синтезаторной динамики
спектра и шумовых эффектов. Он может выпол-
нять функции фильтра низших, высших частот и
полосового фильтра. В качестве входных исполь-
зуются сигналы, поступающие из блока U2, гене-
ратора шума G2 или внешние. Частоту среза фильт-
ра изменяют либо вручную, либо автоматически
напряжениями с низкочастотного генератора G3
или генератора огибающей G4.
В узле Z2 предусмотрена также ручная регу-
лировка добротности фильтра («резонанс»).
Управляемый напряжением усилитель (УНУ)
А2 модулирует по амплитуде сигналы и формирует
тем самым амплитудно-временную характеристику
выходного сигнала.
Генератор огибающей (ГО) G4 является функ-
циональным генератором, вырабатывающим управ-
ляющее напряжение, с помощью которого имити-
руются во времени процессы атаки и затухания
реальных звуков.
ГО имеет два режима работы: ручной и автома-
тический. В первом цикл атака — затухание начи-
нается только после прихода с БК сигнала «Строб»,
т. е. при нажатии клавиши. Во втором режиме
этот процесс начинается при нажатии кнопки
«Старт» и автоматически возобновляется после
окончания процесса «Затухание сигнала». Ручной
режим реализуется в двух видах: атака — затуха-
ние и атака — поддержка — затухание. В первом
случае длительность амплитудного цикла не зави-
сит от времени удерживания клавиши, а опреде-
ляется только заданными параметрами атаки и за-
тухания. Во втором случае при нажатии клавиши
отрабатывается процесс атаки, а затем уровень
сигнала сохраняется максимальным до тех пор,
пока она не будет отпущена. И только после этого
начинается затухание сигнала. В автоматическом
режиме поддержку не используют.
Выходное напряжение ГО используется, как от-
мечалось, в качестве управляющего в блоке Z2,
что позволяет получить ряд интересных динами-
ческих тембровых эффектов.
Низкочастотный генератор (НЧГ) G3 вырабаты-
вает инфранизкое синусоидальное напряжение,
амплитуду и частоту которого можно изменять
вручную. Это напряжение, поступая в блоки U1
и Z2, используется там при реализации частотного
и тембрового вибрато.
38
Рис. 2. Принципиальная схема клавиатуры
Генератор шума (ГШ) G2 вырабатывает сигнал
с равномерной плотностью распределения спект-
ральных составляющих в звуковом диапазоне —
«белый» шум. Этот сигнал используется как базо-
вый для обработки в управляемом фильтре с целью
имитации природных шумовых явлений (ветра,
прибоя, ударов грома и т. д.).
Внешние устройства. Данная модель синтеза-
тора имеет два входа, к которым можно подклю-
чить внешние устройства. На один из них можно
подать звуковой сигнал от органа, электрогитары,
микрофона и т. д., который затем подвергнется
обработке в канале управляемый фильтр — управ-
ляемый напряжением усилитель, к другому — под-
ключить секвенсор.
Вход секвенсора — это универсальная обратимая
(вход — выход) 34-разрядная параллельная магист-
раль. Кроме 30 разрядов, соединенных с контак-
тами клавиатуры, она содержит четыре отдельных
шины: «Общий провод», «+5 В», сигнала «Строб»
и сигнала «Пауза» от дополнительной 31-й клавиши,
которая используется при стыковке синтезатора
с цифровым секвенсором, разработанным автором.
Эта же магистраль позволяет подключить к синте-
затору ножную клавиатуру, для чего на разъем
заведена шина «+5 В», которая через резисторы
соединена с контактами ножной клавиатуры (рис. 2).
Последняя весьма полезна в случае одновременной
игры на двух клавишных инструментах (например,
электрооргане и синтезаторе).
Рассмотрим принципиальные схемы блоков син-
тезатора.
На рис. 2 изображена схема клавиатуры синте-
затора из 30 клавиш, что составляет 2 '/г октавы.
Каждая клавиша механически связана с одним
из пары нормально разомкнутых контактов. Верх-
ние по схеме контакты соединены с шиной «Общий
провод», а нижние — с соответствующими их номеру
входами мультиплексоров в блоке клавиатуры D1.
Если контакты разомкнуты, то на вход мультиплек-
сора поступает уровень логической 1, если замкну-
ты — логического 0.
Магистраль секвенсора и ножную клавиатуру
подключают к нижним по схеме контактам. Нуме-
рация клавиш и входов БК начинается с нижнего
ДО (соответствует номеру 1).
Принципиальная схема блока клавиатуры при-
ведена на рис. 3. На микросхеме D1-DD5 собран
задающий генератор. Счетчики D1-DD10 и D1-DD11
формируют адреса разрядов мультиплексоров опро-
са клавиатуры. И кроме того, счетчик D1-DD10
участвует в организации временного разделения
сигналов «ИЗ», «Строб», «ИНУ», которое необхо-
димо для правильной отработки их последующими
блоками, и в формировании импульса «Начальная
установка».
Так как в синтезаторе применяется принцип
правой мажоритарности, то и опрос клавиатуры
происходит справа налево, т. е. от клавиш с боль-
шим номером к клавишам с меньшим. Поэтому
8-разрядный счетчик на микросхемах D1-DD10,
D1-DD11 работает в режиме обратного счета и при
начальной установке все его разряды принимают
единичное состояние. Импульс начальной установ-
ки выдается с выхода элемента D1-DD12.2 только
в том случае, когда при опросе- обнаруживается
нажатая клавиша.
Выходы мультиплексоров D1-DD1 — D1-DD4
подключены к коммутатору DI-DD6, который управ-
ляет сигналами с дешифратора на микросхемах
D1-DD7, D1-DD8. Дешифратор и коммутатор обес-
печивают последовательное подключение мульти-
плексоров при опросе клавиатуры. Элементы
D1-DD12.1 и D1-DD12.2 разделяют во времени
импульсы «ИЗ» и «Начальная установка». Элемент
D1-DD14 разрешает появление импульса «ИНУ»
либо после того, как счетчик установится в нулевое
состояние (когда нет нажатой клавиши), либо после
прихода импульса «Начальная установка» (запись
логической 1 при нажатой клавише). Из схемы
видно, что частота следования импульсов «ИНУ»
обратно пропорциональна номеру нажатой клавиши.
Сигнал «Строб» формируется /?5-триггером на
элементах D1-DD13.1, D1-DD13.2. Он присутствует
на выходе блока клавиатуры до тех пор, пока нажата
хоть одна клавиша, так как этот триггер устанавли-
вается в нулевое состояние импульсом с выхода
заема счетчика DI-DD11, что соответствует «пусто-
му» циклу опроса клавиатуры.
Применение в выходных каскадах блока клавиа-
туры элементов с открытым выходом позволило,
используя внешние резисторы, сформировать двух-
полярные уровни импульсов «ИНУ» и «ИЗ», необхо-
димые для работы аналоговых ключей в блоке форми-
рования строя.
Принципиальная схема блока формирования
строя представлена на рис. 4. Принцип получения
темперированного ряда управляющих напряжений
клавиатуры основан на экспоненциальной зависи-
мости напряжения разрядки конденсатора от вре-
мени.
Импульс «ИНУ», приходящий с блока клавиа-
туры, открывает электронный ключ на транзисторе
U1-VT1 и конденсатор U1-C2 заряжается пример-
но до напряжения 5 В. По окончании этого импуль-
са ключ закрывается и конденсатор U1-C2 разря-
жается через резисторы U1-R1 — U1-R3. При появ-
лении нажатой клавиши из блока D1 на транзисторы
U1-VT2, U1-VT3, работающие в ключевом режиме,
поступает импульс «ИЗ», который открывает их.
При этом происходит запись текущего значения
напряжения на конденсаторе U1-С2 (с выхода повто-
рителя на операционном усилителе U1-DA1) в ана-
логовую ячейку памяти, выполненную на конден-
саторе U1-C6 и повторителе на микросхеме U1-DA2.
Таким образом обеспечивается хранение этого
напряжения при отпускании клавиши.
39
0094
DO 12.1
004
Но'
01
D2
03
04
05
06
01_
1
2
4
MS
MS
6
002
MS
00
01
/
2
3
4
6
7
8
_5
4_
L
J_
13
1Z
MS
/7
IB
19
20
21
22
23
24
25
26
21
28
29
30
31
32
ц_
П1
1
2
4
5
003
о о'
О!
02
03
п
-05
06
01_
/
2
4
77
И
1±
ю
9
9
Ю
И
!2
7J
14
15
!6
00!
Л^О'
О!
02
03
04
05
06
ОТ
'° 1
^2
4
&
006
11 \
77
8
9
&
&
&
ю
4
R6 1к
&
+5B
0013.4
ДГ&~|,
00/2.2
9
72
S.
R8 2,2к К выв.2U1
Л
12 В -12 В
1.2 ^3, К быв. 104
Строб
И RIO 510
\+5В
D1
001.1 008.1
WriF?
K7 IK
0013.1
0013.2
001-004 К155ВП1
005 КП6ЛА7
006,0013 К155ЛА8
001-009 В/55ЛАЗ
0010,0011 К155ИЕ8
0012
0014
К155ЛА6
К155ЛА2
0012 008.2
001.3 0083
0092
009.3
ю
К выв /4
005
К выв. 1 DOS
ю
-12В
~9
10
R11
1К
001.4 008-4
И RI3 13 к
Т j К вывИЛ
R12 2,2 к ИН^-
Ч2В~----------Т-
СЗ 50 мк»/5 В-45
-'!l—F-E-
04 50мк*!5В
rD R выв 14 001-004,006 009,
+5° ~00120014, выв.16 0010,0011.
С 5 50М К х 15 В -Гк ffb/g 7 001-DB4t 0П5-П09,
-1- 0012-0014; быв.8 0010,0011
+12В
00/3.3
О'
9
009.1
R4 IK
01/14
и
ст
★5 В
4Г&
D8
3
<0
R2 22К
С1 1500
4
7
R3 120К
2
4
8
R5 1к
0010
13 <ВВ
№
^08
V
8
I
Z
4
8
4»
и
14
R1 22 К
005-Г\0,015мк РЛ5.2 0053
4Г&КО”
3
2.
£
7
0011
0054
ЯПП
Ч_г
Рис. 3. Принципиальная схема блока клавиатуры
После импульса памяти в блок U1 снова посту-
пает импульс «ИНУ», и начинается следующий
цикл зарядки-разрядки конденсатора U1 С2. Это
повторяется до тех пор, пока не будет отпущена
нажатая ранее клавиша. За несколько циклов удает-
ся уменьшить ошибку в запомненном конденса-
тором U1-C6 напряжении, которая неизбежна из-за
конечного времени поляризации диэлектрика кон-
денсатора.
Для уменьшения погрешности целесообразно в
качестве U1-C2 и U1-C6 использовать конденсаторы
серии ФТ с диэлектриком из фторопласта, имею-
щие, кроме того, малый ток утечки. По той же при-
чине повторители предпочтительно выполнять на
операционных усилителях с полевыми транзистора-
ми во входных цепях. И еще. Повторители должны
обладать минимальной собственной погрешностью —
иметь минимальный тепловой дрейф выходного
напряжения.
Названным условиям удовлетворяют, в частно-
сти, операционные усилители серии K8I6
(К816УД2А), у которых входное сопротивление рав-
но 100 МОм, дрейф напряжения смещения — менее
20 мкВ/°С. При замене названных ОУ другими
следует принять во внимание эти параметры.
Элементы U1-C3—U1-C5 и U1-R4, входящие
в цепь частотной коррекции, предупреждают само-
возбуждение операционного усилителя U1-DA1.
Резисторами U1-R5—U1-R7 устанавливают нуле-
вое напряжение смещения на выходе U1-DA1 при
отсутствии входного сигнала. Аналогичные функции
выполняют цепи U1-C7—U1-C9, UT-R9 и UI-R8,
U1-R10, Ul-Rll; U1-C11 — U1-C13, U1-R20 и U1-
R19, U1-R21, U1-R22; U1-С14 — U1-С16, U1-R26
и U1-R25, U1-R27, U1-R28.
С резистора U1-R12 снимается управляющее
напряжение, необходимое для масштабирования
выходного сигнала низкочастотного генератора
40
К вы в в G3
' 5В
U’wd ^нчг
| к выв / оз 4 но.
R14 15 К
\R!B 160 к
И ВАЗ 5816УД2А
R17 7,5к
>/2’5СЗ?Г1
DA4 5816УД2А
772
К0306А
ВА2 5816УД2А
42 В
R15 47К
10
С9 150
7Т1 5П306А
ё
42 В
7Т5
5П306А
0А1 58/6 УД 2 А
42 В
I ВОмкГн
01
50мк 45В
04 27
42 В —-
R6 22кв~
= = СБ
0,1м к
ю_______
05 ..750
ш
42 В
К выв.! 01
08 27
42 В —
R10 22к
^R9 240
07
0,041мк
= = R11 5,1 к
R8 270к
Рис. 4. Принципиальная схема блока формирования строя
02 0,1 мк
R1 220 К 6
G3. Интегрированный переход от тона к тону осу-
ществляется цепочкой Rl, U1-C10. В операцион-
ном усилителе U1-DA3 происходит модуляция управ-
ляющего напряжения выходным сигналом блока
G3 — реализуется эффект «частотное вибрато».
С выхода микросхемы UI-DA3 напряжение по-
ступает на цепочку из резисторов U1-R24, R2, U1-
R23. Перемещением движка переменного резистора
R2 из одного крайнего положения в другое можно
смещать строй инструмента в пределах одной окта-
вы. С части резистора R2 напряжение подается на
выходной каскад, выполненный на операционном
усилителе U1-DA4 (неинвертирующий усилитель)
и транзистор U1-VT4 (усилитель мощности). Уси-
ление по мощности необходимо из-за того, что блок
формирования строя одновременно подключен к
четырем тональным генераторам.
На рис. 5 изображена схема блока тональных
генераторов. Логические КМОП элементы (элемен-
ты И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-HE) характеризуются
термостабильным порогом срабатывания и спо-
собностью работать с отрицательной обратной
связью в режиме усиления аналоговых сигналов
в широком диапазоне амплитуд. Эти свойства,
а также возможность сделать блок тональных гене-
раторов достаточно компактным, обусловили выбор
микросхем К176ЛА7 в качестве базовых элементов
генераторов.
Тональные управляемые напряжением генера-
торы (их четыре) построены по классической схеме
«интегратор-компаратор». Все они аналогичны, по-
этому на схеме изображен подробно только один
из них. На элементе G1-DD1.1 собран интегратор,
на G1-DD1.3 и GI-DD1.4 — компаратор. Интегра-
тор преобразует управляющее напряжение в заряд-
ный ток конденсатора G1-C2, определяющий время,
за которое выходное напряжение интегратора достиг-
нет порога срабатывания компаратора. При сраба-
тывании на выходе компаратора появляется отри-
цательный перепад напряжения, который через
4
8
R24 22к
4
7
71'
-12В
8
012 27
42В—*
R2122 к h
42В
=г СВ 750 4=
ю
С15 27
С/6 750^
42 В
7Т4
5Т315Г
9
Ю
R2 18к
01 2200
R2 22K
R! 4,7 К I
R4 22kV\
УНК]
Квыв.5
U1 ।
j
\R26 240
- 014
~0,047мк
R25 270к И
R28 5,1л-Т
.ГлисоанОо”
DOU
1
70! КД503А
—г - 7-----------
± 02 й R,° ^к
3300
R9 68кТ~\
001
5176ЛА7
R6 910
01)1.2 DD1-3
£
/ R7 47К
R8 1,5к
^ОТП
К U2
а
702 002
703 003
Рис. 5. Принципиальная схема блока
тональных генераторов
42В
II
704 004
_____________
~58unnia
и 'З » 5 выв. 14 00! к 03 10MK45B
ZZ +L Л ab,bh 702-704 LZ 4= 06 10МК45В £ - К выв! 002 5Д503А 1 К выв 14 003 U Ф С9 Юмк*,5В ™W1A7 4 > к Быв.7 003 5176ЛА7 £ к Выв.!4 004 L4 с!2 10МК45В
К выв. 7 004
61
KU2
fem
J 5U2
fam
fom
41
+!2В
001
К! 1к
001-004 К116ИЕ2
СТ
005~001 КП6 ЛАВ
★12 В ~—
ЬбТП
КбЫв.5^-\
G1 ’
У
±81
32
34
S3
5
~S
14
2
13
fi ОТ Г
К6Ы6.2
Gt
R
Ф»
V
+/
81
32
84
38
СТ
iiBlF
квыв.з
01
„ fjOTC
Кбыб.4
61
•9J
К_
да
003
СТ
004
СТ
4
8
5(1
S2
S4
S8
2
1
О
К
ф®
У
♦/
32
84
S8
Х512'2/3
К быв.16 001-004~-------
быв. 14 005-001 яп С' ,св
К 6Ы6.8 001-004 э0мк*15В
R2 12 к вЫв.1 005-001
R4 12к
О 0 5.1
002
14
1
13
2
12
4
И
8
14
13
!2
11
8
14
13
2
12
4
11
2
4
К8 !2 К
R11 12К
006.1
006.2
R14 12 к
R15 12к
ООН
0012
R23 12 к
R24 !2к
&
&
R21 12к К22 12 к
/д К13 12 К
КМ12К
001.3 К20 12к
ГЦ®____
006-3
К12 12 к
R13 12к
К16 12 к
КП 12 к
КЗ 12к
R10 12 к
005.3
JI//3 К быв.!
• 21
К выб.2
21
7 К выб.4
21
и, , Квыв.5
*116-2 21
3 К 6Ыб. 6 21
КЗ 12к
\К5 12 К 7f8‘-2
R6 12 к
R1 12 К
VfB'-l
27
, Квыб.З
ZZ
>/4/ К вы 6.1
21
га---—К бЫв.8
Kf1B'-1 21
а Квыв-921
ЗАЗ я
„о
ЗА4
хор. эффект
Рис. 6. Принципиальная схема блока формирования
базового спектра
диод G1-VD1 поступает на вход интегратора. Как
только выходное напряжение интегратора превысит
порог срабатывания компаратора, на выходе послед-
него появляется логическая 1. При этом снимается
блокировка интегратора и процесс повторяется.
Таким образом управляющее напряжение клавиа-
туры (УНК) преобразуется в импульсную после-
довательность.
Цепочка Gl-Cl, G1-R3 предотвращает само-
возбуждение генератора. Подстроечным резисто-
ром G1-R5 устанавливают начальное значение
частоты управляемого напряжением генератора.
Подстроечным резистором G1-R1 масштабируют
управляющий ток. Делитель G1-R6, G1-R8 опреде-
ляет порог срабатывания компаратора, резистор
GI-R10 — его гистерезис.
Так как три из четырех тональных генераторов
блока G1 настроены в унисон, то, чтобы исключить
их взаимную синхронизацию, все генераторы питают-
ся от источника 12 В через ЛС-фильтры: G1-L1,
G1-C3; G1-L2, G1-C6; G1-L3, G1-C9; G1-L4, GI-C12.
Конструктивно желательно генераторы отделить
друг от друга экраном.
Блок формирования базового спектра (рис. 6)
представляет собой набор простейших делителей
частоты и формирователей импульсных сигналов.
Как базовые используются сигналы двух видов.
«Меандр» является базовым спектром для имита-
ции групп деревянных инструментов (флейта,
фагот и т. д.), импульсный сигнал — для группы
струнных смычковых инструментов (скрипка, виолон-
чель и т. д.). Выходы унисонных формирователей
объединяются на переключателях SA1 — SA4, что
позволяет при их включении получать эффект,
основанный на некоррелированной частоте и фазе
сигналов генераторов 1, II, III в блоке G1. Резисто-
ры U2-R2 — U2-R24 ограничивают ток при вклю-
чении тумблеров «Хор. эффект».
При отсутствии счетчиков К176ИЕ2 вместо них
можно использовать последовательно включенйые
триггеры К176ТМ2.
Одиночные и групповые сигналы из блока фор-
мирования базового спектра поступают в формант-
ный блок ZI (рис. 7). Спектр струнных смычковых
инструментов оптимизируют с помощью пассивных
фильтров на элементах Z1-C10 — ZI-C13 и Z1-R13 —
ZI-R16, а спектр деревянных духовых — активных
фильтров низших частот, выполненных на базе
операционных усилителей Z1-DA1 и Z1-DA2. Выхо-
ды всех фильтров объединены и через регулятор
уровня R12 подключены к управляемому напряже-
нием усилителю А2. Переключатели SA5 — SA14
позволяют выбрать спектр имитируемого инстру-
мента.
42
RIO 22 К
11 — SA5
Cl R1 1,8к ЮмкНОВ — SA6
S\|
Л Dblo.j Ul + " С2 R2 1,8 К SA7
к /?А/Х Z? ПР -f- £ II 1
Л О U! О. и и L w +'1 СЗ R3 1,8к SAB
U dh/R 1П 11? -м J II 1
Л ПОЮ IU UL * +у ,п Х4 !’8к SA9
U ПР -г- II 1
Л OblV. / UL + 11 С5 R5 1,8к SA 10
k RkiK R !Т7 II 1
/\ ОШО. о и с + •' С6 R6 1,8 к SA 11
V 0 119 II 1
l\ DOIO.J UL *" +|| С7 R7 1,8К SA 12
II 1
К ВыВ.П 11с 4-1' С8 R8 1,8 К SA13
о И RkiR 1Q ПР -г- ° II 1
f\ ОШО- /z U l С9 R9 1,8к SAI4
9 II 1
К Bbl о . 73 U 2 " + 11 _—
Рис. 7. Принципиальная схема формантного блока
/?// 22к
R12 22К
СЮ 0,01 мк
А74 22 к
RI3 22 к
СИ 0,01 мк
R/5 22K
С12
0,047м к
R16 С13 0,047 мк
22 К
W 0,01мк
+ 12В__
R21 ЗЭК
____, 5
R20 Юк]Д
। m I 4
9
СП* 2200
[R22 6,вк
171 W ^~12В
Т 22К
__С16
0,012 мк
К Вы В. 2
О!
’ С15
240
10
R24 Юк
।
R23 3,9 к
DA 1 К553УД1Б
С18 0,022 м к
R25 10к\'\ +12 В 4=
R26 39к
R17 22МК
R27 6,8 К
R18 22МК
С21
240
10
R29 10 к
С20*2200
R28 3,9к
=L ~12В
С19
3-0,027 мк
10
I
К R12
RI9 22 мк rj/ /2 к
DA2 К553УД1Б
Частота НЧГ
R10 390К
СЗ 0,47 мк
001
К176ЛА7
R2 22к L
R3 470к
72
R4 4,7 к\
Амплитуда нчг
10
001.1
2JTU
2
С1
~Г6800
R3 680к
R4 1М
М B1R8 150 К Х1В
9 4,7к^\>2В 33 к
R11 ^7К
12В
R13 22к
R14 1М
КВыВ.З
U1
R6 1М УТ1
L к0350
R5 4,7 К
SAI5
VT2
КП350
R32 гл
68кУ\ ВОМКИ5В^
К В Ыб. 14 001
R27 47к
240
С5
R25
5,1 к
R20
47к
0012 001.3
10
0А2
R26
47 К
R22
/К
R33
12к
|г—5
R34 ЮОК
СЮ 240
4
0-—Н2В
7 8
R12 4,7 К
R21
47 к
R24
5,1К
R18 2,2 к
DA1
KI40MAIA
4
Ra VT3 К0350
47*1—CRi—
R15 200
70! КД503А
----Й----
Рис. 8. Принципиальная схема низкочастотного генератора
И П'
^4. ю
6
R36
ЮОК
в К Вы В 4
S-~ U1
R28
3,9 К СВ 2200
R31 4,7 к
R30 6,8к -12 В
R29 2,2К
С7
R5 220к
Задержка НЧГ
$ ВАЗ ________
С9 2200
R35 3,9 К
0А2,0АЗ
К553УД1Б
Т СВ
+ 50мк*15В
К ВЫВ. 14
12
-12В
43
+ 12 В
R6 9!к
R2 240к
К 6b16.2 01 ,
HF
а
0,01 мк
R3
510К
4/7J”l SA16
„АЗ”Г~
42В
„Отко.
h-35/l/7J
Г^Авт
| вкл"
+12 В
„Атака
R7 1М
SA!2 „Темп
*0011 001.2 001.3 001.4 004.1
у
кВ /*
Б ЗА 2 О „ТеМП
Затихание" R9 Юк
5 R8 ЮОк
R8 !к
э
г-п
005.1
002.2
4РФ-
о
004.2
04
6,8 мк* 15 В
А
гФ
004.4
ОП4.3
002.3 002.4
R4 Юк
003.1 0032
Д= С 2 0,0! МК
0033
001-005
К176ЛА7
----- К выв. /4 001-005
50мк*15В 6Ы6.8 0А1
К выв.7 001-005,0А1
03 1000 вс .
„ R5 47к
ST&
п
003.4
4
.Авт. пуск”
3= 66
SB!
+ 12 В
10
DA1 К590КН2
0А12 0А1.3
-12 В
- cs -41
~Г 330 4J
R/3 47 К u
S R15
/,8к
R16
2,7К
12 В О АЗ
К140УД8
']_Кбыв-З А2
К R18
R14 47К
It
IJ
+'ZBR!4 12 к 005.2
О А 1.4
^7“
I RI2 4,7к
R11 4,7 к
1,7 к
Rl 150к
К выв. 16 DA1
07 50мк * 15 В
-12 В
ИГ/
КТ315Г ।
R9 68 К
DA2 К527СА2
Рис. 9. Принципиальная схема генератора огибающей
Принципиальная схема низкочастотного генера-
тора G3 приведена на рис. 8. Собственно НЧ гене-
ратор собран на микросхеме G3-DD1 и почти ана-
логичен тональному генератору в блоке G1. Разница
только в том, что диод заменен частотозадающим
резистором R3. Ток зарядки параллельно включен-
ных конденсаторов обусловлен амплитудой логиче-
ских сигналов, поступающих с выхода компаратора,
и регулируется этим резистором.
С выхода элемента G3-DD1.1 снимается напря-
жение треугольной формы. Подстроечным резисто-
ром G3-R3 устанавливают амплитуду выходного на-
пряжения, резистором G3-R9 добиваются его сим-
метричности относительно нулевого уровня на вы-
водах 7 и 8 блока G3.
Так как приращение частоты тона от ноты к ноте
возрастает по экспоненциальному закону, то та-
ким же образом должна увеличиваться и девиация
частоты при реализации эффекта частотного и.темб-
рового «вибрато». Для этого в блок G3 введена
система масштабирования амплитуды, выполненная
на элементах G3-DA1 и G3-DA2. Непосредственно
масштабирование производится на интегральном
умножителе G3-DA1 путем перемножения выход-
ного сигнала функционального генератора (на мик-
росхеме G3-DD1) и управляющего напряжения, по-
ступающего на вывод 1 блока G3 с вывода 3 бло-
ка U1. Низкоомный вход «X» умножителя G3-DA1
(вывод 9) соединен с выходом генератора через
согласующий каскад на двухзатворном полевом
транзисторе G3-VT1. Резистором G3-R5 устанавли-
вают на этом входе рабочее напряжение примерно
4,5 В. Подстроечными резисторами G3-R12 и G3-R23
балансируют умножитель (о том, как это делают,
будет рассказано ниже). Управляющее напряжение
подают на вход «Y» умножителя (вывод 3) через
согласующий каскад, также собранный на двухза-
творном полевом транзисторе G3-VT3.
В рассматриваемом синтезаторе применен эф-
фект задержки «вибрато» относительно нажатия
клавиши: частотное или тембровое «вибрато» появ-
ляются лишь после отпускания клавиши и увели-
чивают свою глубину со скоростью, определяемой
сопротивлением переменного резистора R5. Этот эф-
фект реализуется с помощью транзистора G3-VT2.
При нажатии клавиши на затворы транзистора
поступает сигнал «Строб», который открывает его.
Этим самым шунтируется управляющий вход умно-
жителя и эффект «вибрато» не возникает. После
отпускания клавиши сигнал «Строб» пропадает.
Транзистор G3-VT2 закрывается и управляющее на-
пряжение начинает «записываться» в конденсатор
G3-C7 с постоянной времени, обусловленной сопро-
тивлением резистора R5, что создает эффект задерж-
ки «вибрато». Диод VD1 обеспечивает быструю раз-
рядку конденсатора G3-C7 при следующем нажатии
клавиши. Чтобы получить режим «непрерывного
вибрато», необходимо замкнуть контакты выключа-
теля SA15. В этом случае умножитель не реагирует
на сигнал «Строб».
Подстроечным резистором G3-R31 балансируют
управляющее напряжение УНК при нажатой кла-
више.
С дифференциальных выходов 6 и 8 умножителя
44
Рис. 10. Принципиальная схема генератора шума
сигнал поступает (для улучшения динамического
диапазона) на дифференциальный каскад, собран-
ный на операционном усилителе G3-DA2, а с него
через регулятор «Амплитуда НЧГ» — резистор R4
подается на выходной усилитель G3-DA3. С послед-
него сигнал НЧГ приходит в блок формирования
строя U1 и на управляемый фильтр Z2.
На рис. 9 приведена принципиальная схема ге-
нератора огибающей. Напряжение огибающей фор-
мируется на конденсаторе G4-C4, логические функ-
ции в блоке выполняют микросхемы G4-DD1 —
G4-DD5, а в аналоговую форму их преобразуют
аналоговые ключи с цифровым управлением (мик-
росхема G4-DA1) и компаратор G4-DA2. На опера-
ционном усилителе G4-DA3 выполнен высокоомный
повторитель напряжения, предназначенный для уси-
ления по мощности сигналов, выдаваемых в управ-
ляемый фильтр Z2 и усилитель А2.
Рассмотрим работу блока G4 в режиме «Атака —
поддержка — затухание».
При нажатии клавиши на вывод 1 блока G4
приходит сигнал «Строб», который переключает
триггер на элементах G4-DD4.1 и G4-DD4.2. При
этом открывается ключ G4-DA1.1 и конденсатор
G4-C4 заряжается от источника +12 В с постоян-
ной времени, обусловленной сопротивлением рези-
стора R7. Зарядка продолжается до тех пор, пока
напряжение на входе 2 компаратора (поступает
с делителя G4-R15, G4-R16) не достигнет порога
срабатывания. Перепад напряжения с выхода ком-
паратора через согласователь ТТЛ-КМОП уровня
на транзисторе G4-VT1 и инверторы G4-DD5.2 и
G4-DD3.1 приходит на генератор одиночных импуль-
сов, собранный на элементах G4-DD3.2 и G4-DD3.3,
и запускает его. Импульс с последнего возвращает
триггер на элементах G4-DD4.1 и G4-DA4.2 в ис-
ходное состояние. С элемента G4-DD4.2 выдается
разрешение на разрядку конденсатора G4-C4 через
ключ G4-DA1.2 (затухание), но до тех пор, пока
присутствует сигнал «Строб», это разрешение не
проходит через элемент G4-DD5.1. Так реализуется
режим «Поддержка».
После отпускания клавиши блок работает в ре-
жиме «Затухание». Сигнал «Строб» исчезает и на-
чинается разрядка конденсатора G4-C4.
Режим «Атака — затухание» отличается от опи-
санного лишь тем, что блокировка с элемента
G4-DD5.1 снимается и разрядка конденсатора на-
чинается сразу после срабатывания компаратора
G4-DA2.
В режиме «Автомат» в логическую цепь допол-
нительно включается генератор одиночных импуль-
сов, выполненный на элементах G4-DD2.3 и
G4-DD2.4. Он срабатывает после того, как компа-
ратор возвратится в исходное состояние по оконча-
нии процесса «Затухание», и выдаст импульс на
триггер, составленный из элементов G4-DD4.1,
G4-DD4.2. После этого протекает процесс «Атака».
В автоматическом режиме запуск генератора
огибающей производится кратковременным замыка-
нием контактов переключателя SA18. Время раз-
рядки конденсатора G4-C4, т. е. длительность зату-
хания, регулируют переменным резистором R8. Под-
строечным резистором G4-R9 устанавливают шири-
ну петли гистерезиса компаратора, а следователь-
но, и амплитуду выходного напряжения генератора
огибающей.
Для облегчения плавной регулировки коротких
циклов «Атака — затухание» в режиме «Автомат»
выключатели SA19 и SA20 шунтируют соответст-
вующие времязадающие переменные резисторы R7
и R8.
На рис. 10 приведена схема генератора шума.
Источником шума является германиевый транзистор
G2-VT1. Усиленный операционным усилителем
G2-DA1 шум через нормализующий фильтр посту-
пает на управляемый фильтр Z2.
Управляемый напряжением усилитель (рис. 11)
состоит из микшера, выполненного на операцион-
ном усилителе A2-DA1, умножителя на микросхеме
A2-DA2, дифференциального (A2-DA3) и выходного
(A2-DA4) усилителей.
На микшер с управляемого фильтра и формант-
ного блока поступают сигналы, уровни которых со-
ответственно регулируют резисторами R11 и R12.
Подстроечным резистором A2-R3 устанавливают на
выходе операционного усилителя A2-DA1 напряже-
ние смещения +4,5 В, необходимое для нормальной
работы умножителя.
Каскады на микросхемах A2-DA2 и A2-DA3 рабо-
тают аналогично таким же каскадам в низкочастот-
ном генераторе G3. Операционный усилитель A2-DA4
включен по схеме инвертирующего усилителя. Пере-
менным резистором R10 регулируют громкость син-
тезируемого сигнала.
Управляемый фильтр Z2 (рис. 12) имеет две
группы входов. На первую — входы 1—3, 6,7 —
поступают сигналы, подлежащие формантной обра-
ботке, на вторую — входы 11—14 — управляющие.
Сигналы с блока формирования базового спектра
через выключатели SA21—SA23 поступают на исто-
ковый повторитель, собранный на транзисторе
Z2-VT1, а с него через переменный резистор R13 —
на вход микшера, основой которого является опе-
рационный усилитель Z2-DA1. Кроме того, на мик-
шер через переменный резистор R14 приходит сиг-
нал с генератора шума, а через R15 — от внешнего
источника.
Управляющие сигналы объединяются на опера-
ционном усилителе Z2-DA2. Переменным резисто-
ром R17 можно изменять частоту среза фильтра.
На резистор R18 приходит напряжение с генератора
огибающей и при перемещении движка от одной
крайней точки к другой можно получить прямую
и инверсную функции управления. Переменным ре-
зистором R19 регулируют глубину тембрового «виб-
45
Рис. 11. Принципиальная схема усилителя, управляемого напряжением
рато». На выходе ОУ Z2-DA2 включен диод Z2-VD1,
ограничивающий функции в области регулировок
нижними частотами среза фильтра. Это требуется
для того, чтобы исключить разрыв отрицательной
обратной связи фильтра, который приведет к гром-
ким щелчкам, неприятным на слух.
Фильтр построен по дискретно-аналоговой схе-
ме. Задающий генератор на логических элементах
Z2-DD1.1 — Z2-DD1.3 вырабатывает напряжение
треугольной формы, которое, суммируясь на элемен-
те Z2-DD1.4 с управляющим напряжением, преоб-
разуется в импульсы с переменной скважностью.
Эти импульсы управляют аналоговыми ключами
Z2-DA4.1, Z2-DA4.2, регулируя ток зарядки конден-
саторов в интеграторах (операционные усилители
Z2-DA3 и Z2-DA4). Изменение проводимости клю-
чей равносильно изменению постоянной времени
интеграторов. Таким образом регулируют частоту
R1 220 К R4 1М
К бы 6.7 U2
К вы 6.8 U2
•••SA23
К быв.9 U2
„В<Р6С
R3 220 к
R5 ЗЗК
R13 Юк,
I----1 4
471 КП350
- +12 В
R10 /8к
SA24 „ФВЧ"
Ы R20 ЮОк Ы
15
5А25
SA26
R12 ЗЗК
К вЫб.З 02 —
„ГШ”
R14 Юк
„Виешн"
R15 Юк
С! Юмк*15В
R6 33К
С2 Юмк*15В
RI6 680к„
.Резонанс”
9
RnjTK^
„ Час mama срезал п
12
„ГО------
К бы6 7 04 -—
R18 4,7К
13
R13 33К
со
, С4 =L С5 390^ 6800
0,47мк
+12В
R7 33к
R8 9,1 к
R16 22к
R11 5,1к
R9 4,7 к
+12 В
R17 12к
R18 12к
DAZ
„НЧГ
квывтвз —----1
R19 4,7 к
!4
СЗ 50 МК К15 В R14 22к
„BV”
R2! ЮОк
16 ________
„ФНЧ” J
R22 ЮОК L
/7
СЮ
0А1-ПАЗ,0А5-К140ВД6
DA4 R590BH2
DD1 К176ЛА7
18
+12В
А
R22 4Й
2,4к
R15 3 п
2,4 к Г1г1
ВА!
-!2В ----
DA4.1
2
ПАЗ
07 -L 09 390 =f= 6800
'0,47 мк
+12 В
DA4.2
4
+ | СИ
Т 5мк * 10 В
772 КП350
+12 В
R25 IM I
-128
R26
22к
0А5 п
-12 В
DDI.2 DD1.1 DD1-3 ою 5800 0014 +12В
RR1I
19
R20 22К
R21
ЮОк
С8 26
12В
,6
~L\7D1 КД503А
4 -/£0
ИА7.9 22 К -12 В
L R28 2,2к
20
A-R24 НН
51 к 012190
U-C13 50мк*15В
R 6ы6.14 DD1,
вы6.8 DA4
К выв.7 DDK ОА4
+12В
22
К вы6.16 DA4
—VT3
В73/5Г
R27 22к
+]~ 50 мк*
-L *15В ।
-!2В
,8’’S^2z\ R2 220К
5 +
В
&
Рис. 12. Принципиальная схема управляемого фильтра
46
/
v12B
+5В
СВ/
2\
/77 ГТ806
ИТ? R3 2 к Л +
77277/7 2 ? V03 U « 4=
VT8 КТ8/7В
DA4 К/40УД6
Д818Е
3
/и
/7
I
С! L
ЮООмк'
*25В
500мк
*158
ВАЗ
K142EH5B
Т/ ТА11
R12 5,6 К
12 В
VD/6-V0/3
V0/2-VO15
77
1
PU1
Рис. 13. Принципиальная схема блока питания
~220В
50 Гц
К13
15 к
УТ/ ГТ806
R2 410
R1 560
К140УД16
---13-
Ъ УЕД Д814А/2^
2^VD2 Д8146±_
02 1ООеГ~
УТЗ [J^fl
КПЗОЗГ
R5
1,5к
УТ4-УТ6 У04-У06 DAZ
У08-У0И
11-13
18
07
ЮООмк*
LL *25 В
' У07
КОПОА
470 U
ХР/
и----
7
среза фильтра. В цепи положительной обратной
связи стоит переменный резистор R16, который поз-
воляет варьировать добротностью фильтра.
Выходы фильтров высших и низших частот, а
также полосового через выключатели SA24 — SA26
объединены на истоковом повторителе, собранном
на транзисторе Z2-VT2.
Источник питания (рис. 13) состоит из понижаю-
щего трансформатора Т1, трех мостовых выпрями-
телей и стабилизаторов напряжений -(-12, —12 и
4-5 В, в регулирующей цепи которых включен опе-
рационный усилитель (соответственно GB1-DA1,
GB1-DA2, GB1-DA4). В стабилизатор напряжения
4-5 В введен дополнительный опорный стабилиза-
тор GB1-DA3, так как желательно снизить пульса-
ции выходного напряжения, которые на кратных
им музыкальных тонах могут стать причиной пара-
зитной частотной модуляции.
В процессе налаживания синтезатора сначала
проверяют работоспособность блока клавиатуры, ко-
торый при правильной сборке в регулировке не нуж-
дается. Достаточно проверить наличие частоты за-
дающего генератора (4 кГц) и увеличение частоты
следования импульсов «ИНУ» и «ИЗ» при последо-
вательном переборе клавиш слева направо.
Далее, соединив с общим проводом неинверти-
рующие входы всех операционных усилителей блока
формирования строя, устанавливают на выходах ОУ
нулевое смещение. При этом используют баланси-
ровочные резисторы U1-R6, U1-R10, U1-R21, U1-R27.
Затем подключают вольтметр к выводу 10 микро-
схемы U1-DA2 и, нажимая различные клавиши, на-
блюдают за уровнем выходного напряжения. Его
изменение свидетельствует о работе формирователя
и ключей.
На следующем этапе желательно использовать
цифровой вольтметр, который необходимо подклю-
чить к выходу операционного усилителя U1-DA2.
Предварительно движки переменных резисторов R1
и R4 следует установить в положение минимального
сопротивления. Используя клавиатуру и вращая дви-
жок подстроечного резистора U1-R3, нужно добить-
ся, чтобы управляющее напряжение клавиатуры
«УНК» при нажатии одноименных клавиш через
октаву отличалось в два раза, а у соседних полу-
тонов — в ^2 раз (в 1,059463 раза) во всем диа-
пазоне клавиатуры.
После этого замыкают контакты выключателей
SA1 — SA4 и присоединяют осциллограф к одному
из выходов блока тональных генераторов, например
к выводу 11. Нажимая противоположные крайние
клавиши и используя подстроечные резисторы
Gl-Rl, G1-R5 (и аналогичные им в узлах II, III),
нужно получить унисонную работу узлов /, //, ///
в блоке G1. Это потребует неоднократного повто-
рения операции с последовательным приближением,
причем подстройку следует осуществлять в области
низших частот резистором G1-R5, а в области выс-
ших — G1-R1.
Далее к выходу формантного блока (к выводу 10)
подключают усилитель и на слух по камертону или
по другому инструменту устанавливают строй син-
тезатора. Для этого сначала движок регулятора
«глиссандо» R2 устанавливают в верхнее по схеме
положение и подстроечными резисторами U1-R23,
U1-R24 устанавливают на слух строй управляемых
генераторов 1, И, III в блоке G1 (используют ре-
гистры SA7 — SA14). Методом последовательных
приближений добиваются того, чтобы строй синте-
47
затора в верхнем и нижнем положениях резистора
R2 отличался на одну октаву. При этом, если не
хватит масштаба УНК, может потребоваться изме-
нение унисонной точки сведения генераторов.
Затем выключателем SA5 или SA6 коммутируют
сигнал с узла IV блока G1 на выход формантного
блока и тоже настраивают его в унисон с сигналами
узлов I, II, III. После этого регулятором в узле IV,
аналогичным GI-R1, устанавливают необходимый
музыкальный интервал. На этом настройка тоно-
образующего тракта заканчивается.
Налаживание низкочастотного генератора сво-
дится к балансировке умножителя. Резистором
G3-R5 устанавливают на истоке транзистора G3-VT1
напряжение 4,5 В. Резистором G3-R9 добиваются
симметричности треугольного напряжения на исто-
ке G3-VT1 относительно напряжения смещения.
Далее движок резистора R5 переводят в положение
минимального сопротивления и, прерывисто нажи-
мая любую из клавиш, балансируют умножитель.
Подстроечным резистором G3-R12 устраняют «про-
лезание» управляющего напряжения на выход, а
резистором G3-R23 задают масштаб его воздействия
на перемножаемую функцию (глубину модуляции).
Полное пропадание функции НЧГ при нажатой кла-
више достигается подстройкой резистора G3-R31.
Точность балансировки контролируют осциллогра-
фом на выходе операционного усилителя G3-DA2.
Увеличивая амплитуду треугольного напряжения
задающего генератора подстроечным резистором
G3-R3 и меняя смещение резистором G3-R8, доби-
ваются, чтобы на выходе ОУ G3-DA2 сигнал оди-
наково ограничивался сверху и снизу и по форме
приближался к синусоиде. Масштаб увеличения
амплитуды НЧГ с увеличением высоты тона под-
бирают на слух резистором G3-R23 либо U1-R12.
Настройка генератора огибающей сводится к
установке ширины петли гистерезиса компаратора
резистором G4-R9. Регулировкой следует добиться
на выводе 7 блока G4 размаха выходного сигнала,
равного 1,5...2 В. Сам по себе ГО при правильном
монтаже налаживания не требует. Следует отметить,
что для того чтобы напряжение на конденсаторе
G4-C4 не превышало верхнего порога срабатывания
компаратора при включении синтезатора, перед
включением желательно устанавливать резистором
R7 максимальную длительность атаки. В режиме
автоматической генерации огибающей переключа-
тель SA16 должен находиться в положении «АЗ»,
чтобы исключить влияние сигнала «Строб» при игре
на клавиатуре.
При налаживании управляемого фильтра уста-
навливают диапазон ручной регулировки частоты
среза и блокировку управления по низшей частоте.
Для этого на вход фильтра через переключатель
SA23 подают самый низкий тон клавиатуры, резисто-
ром R16 устанавливают максимальную добротность,
движок резистора R17 переводят в верхнее по схеме
положение, включают один из выводов и подстрой-
кой резистора Z2-R9 добиваются восстановления
обратной связи, т. е. появления на выводе 19 бло-
ка Z2 низшей спектральной составляющей входного
сигнала. Вращая движок резистора R17, убеждают-
ся в появлении на выходе высокочастотных состав-
ляющих. При управляющем напряжении, равном
О В, и при данных элементах верхняя частота среза
равна приблизительно 8 кГц. Резистором Z2-R28
устанавливают на аноде диода Z2-VD1 такое же
напряжение, как и на движке резистора Z2-R28,
что исключает переход управляющих функций ниже
критического предела разрыва обратных связей
фильтра. Выбор типа характеристики фильтра про-
изводится одним из трех переключателей.
Генератор шума в налаживании не нуждается.
Настройка блока А2 производится так же, как и ба-
лансировка умножителя НЧГ, с той лишь разницей,
что здесь нужно подстроечным резистором A2-R19
добиться полного пропадания выходного сигнала
на выводе 10 микросхемы A2-DA3 при отжатых
клавишах. Смещение на выводе 9 микросхемы
A2-DA2 устанавливают резистором A2-R3.
Несколько слов об элементной базе. В данной
конструкции применены стандартные намоточные
узлы: трансформатор Т1 — ТАИ, катушки GI-L1 —
G4-L4 — ДМ-0,1 индуктивностью 80 мкГн. Конден-
саторы могут быть любого типа, за исключением
тех, которые оговорены в тексте. Все постоянные
резисторы, кроме примененных в стабилизаторах,—
МЛТ-0,125 (ОМЛТ-0,125), в стабилизаторах —
МЛТ-0,5. В качестве подстроечных резисторов же-
лательно использовать резисторы с червячной пе-
редачей, например СП5-2 или СП5-14. Для резисто-
ров времязадающих цепей предпочтительна лога-
рифмическая зависимость сопротивления от угла
поворота движка. В качестве переключателей мож-
но применить как тумблеры, так и кнопочные пере-
ключатели П2К с независимой фиксацией.
ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ
ЭКВАЛАЙЗЕР-КРОССОВЕР
В. Суслов
Рассматриваемое устройство позволяет разде-
лить спектр звукового сигнала на три плавно изме-
няемых полосы и произвольно сформировать ампли-
тудно-частотную передаточную характеристику. По-
лоса рабочих частот устройства 20 Гц...20 кГц. Ниж-
нюю частоту раздела спектра можно изменять в пре-
делах 150 Гц...2 кГц, верхнюю частоту — в интер-
вале 500 Гц...6 кГц. Крутизну скатов полос пропу-
скания можно регулировать от 6 до 18 дБ на окта-
ву. Уровень шума и фона по входам кроссовера
минус 80 дБ, по выходу эквалайзера минус 60 дБ.
Устройство питается от сети переменного тока на-
пряжением 220 В, потребляемая мощность около
40 мВт. При уровне входного сигнала 775 мВ пере-
грузочная способность плюс 12 дБ.
Принципиальная схема кроссовера-эквалайзера
изображена на рисунке.
Кроссовер состоит из двух последовательно со-
единенных универсальных резонансных фильтров
(один выполнен на операционных усилителях DA1—
DA3, второй — на DA4 — DA6), перестраиваемых
сдвоенными переменными резисторами R8 и R29.
Сигнал на них поступает с регулятора уровня R1.
Низкочастотный участок спектра входного сигнала
снимается с выхода операционного усилителя DA1,
среднечастотный — с DA4, высокочастотный — с
DA6.
С выходов ОУ DAI, DA2, DA4 — DA6 сигналы
приходят на регуляторы амплитуд эквалайзера (пе-
ременный резистор R16 — в канале низших частот,
R18 — в узкой полосе на нижней частоте раздела,
48
aozz
Принципиальная схема устройства
R21 — в канале средних частот, R36 — в узкой по-
лосе на верхней частоте раздела, R39 — в канале
высших частот), а с них через резисторы R17, R19,
R22, R37, R40 поступает на сумматор, собранный
на операционном усилителе DA7 (К140УД7).
На выходной разъем XS5 сигнал поступает либо
с ОУ DA7 (через цепочку R42C6), либо, минуя
кроссовер и эквалайзер, непосредственно со входа
(с разъема XS1).
Устройство собрано в корпусе с габаритами
220X170X35 мм из стали толщиной 0,8...1 мм,
согнутом по шаблону. Все детали, кроме трансфор-
матора Т1, размещают на односторонней печатной
плате размерами 160X25 мм.
Переменные резисторы, примененные в кроссо-
вере-эквалайзере,— СПЗ-23а, резисторы Rl, R16,
R36, R39 — группы В, R8, R18, R21, ^ — груп-
пы Б, трансформатор Т1 — ТП12 (переходной от
радиоприемника ВЭФ-12). Входное и выходные
гнезда рассчитаны под штырь диаметром 6,25 мм
или СГ-3.
Вместо операционных усилителей К140УД7 мож-
но использовать К.140УД6.
Налаживание, как обычно, начинают с провер-
ки монтажа. Затем при минимальной добротности
и нижнем по схеме положении движков регуляторов
подбором резисторов Rll, R14, R32, R35 последо-
вательно устанавливают амплитуду сигнала, равной
входной, на выходе операционного усилителя DA2
(на частоте 150 Гц), DA3 (на частоте 300 Гц), DA5
(на частоте 500 Гц), DA6 (на частоте 2000 Гц).
При этом подстроечными резисторами R5 и R26
поддерживают глубину положительной обратной
связи близкой к той, при которой происходит само-
возбуждение фильтров.
После этого оценивают точность настройки ниж-
них частот раздела фильтров (150 и 500 Гц). При
необходимости фильтры подстраивают парным под-
бором конденсаторов С2, СЗ и С4, С5. Далее уточ-
няют верхние частоты раздела (2 и 6 кГц) подбо-
ром пар резисторов R10, R13 и R31, R34.
На последнем этапе подстроечными резистора-
ми R5 и R26 уточняют глубину положительной об-
ратной связи и проверяют работу устройства во
всех режимах.
Литература
I. Горошков Б. И. Радиоэлектронные устройства.— М.: Ра-
дио и связь, 1984.
2. Хьюлсман Л. П., Аллен Ф. Е. Введение в теорию и
расчет активных фильтров,—М.: Радио и связь, 1984.
СПЕЙСНЕР «ФОНИСТЕР-2»
Н. Бугайчук
Данный спейснер (от английского слова
«спейс» — пространство) представляет собой устрой-
ство, позволяющее получить такое звучание электро-
музыкальных инструментов, когда «точка» излуче-
ния звука и его тембр изменяются в пространстве
вокруг слушателя.
В самом простом случае источник звука вращает-
ся вокруг слушателя с определенной скоростью, что
может быть реализовано следующим образом. Во-
круг слушателя размещают звуковые колонки. В ка-
кое-то время в одной из них громкость звука наи-
большая. Затем громкость в этой колонке умень-
шается, а в соседней увеличивается и т. д. Таким
образом звук вращается вокруг слушателя, перете-
кая из одной колонки в другую. Аналогично можно
изменять не громкость, ai тембр звучания.
49
4 Зак. 622
В устройствах, создающих пространственно-ими-
тационные эффекты (эхо, реверберация и др.), звуки
изменяются только во времени, а ощущение про-
странственности получается из-за определенного
временного изменения параметров звука — после-
звучания, повторения, сдвига звукового сигнала во
времени. В отличие от них в «Фонистере-2» звуки
изменяются в пространстве реально.
Настоящее устройство используется совместно
с четырехканальной звуковоспроизводящей систе-
мой. Ее звуковые колонки размещают вокруг слу-
шателя (например, в четырех углах комнаты). Если
будет применяться стереофоническая система, то
пространственные изменения звуков локализуются
в области между звуковыми колонками, если одно-
канальная система — звук пространственно стацио-
нарен.
Основными управляющими узлами в спейснере
являются четырехфазные генераторы, сигналы с че-
тырех выходов которых сдвинуты на 90° относительно
друг друга. Их схема несложна по сравнению со
схемой генераторов, имеющих большее число фаз.
Сигналы с каждого выхода генератора посту-
пают в свой канал, состоящий из манипулятора
и фильтра, в которых изменяется соответственно
амплитуда сигнала инструмента и его тембр. Мани-
пуляторы служат амплитудными модуляторами, а
фильтры — резонансными усилителями, выделяю-
щими из широкого спектра сигнала узкую полосу
частот. Управляя манипуляторами и фильтрами с
помощью сигналов с разными фазами, получают
звуки, расположение и тембр которых изменяются
в пространстве вокруг слушателя.
«Фонистер-2» состоит из двух четырёхфазных
управляющих генераторов синусоидального напря-
жения, узла ручного управления, восьми манипу-
ляторов, четырех управляемых фильтров и фильтра
для разделения спектра входного сигнала на две
части — низших и высших частот.
Электрическую схему «Фонистера-2» условно
можно разделить на схему цепей входных сигна-
лов и схему управляющих цепей. Общими для них
являются манипуляторы и фильтры, на которые
поступают как входные, так и управляющие сигна-
лы. Поэтому манипуляторы и фильтры имеют по
два входа — сигнальный (СВ) и управляющий (УВ).
На рис. 1 — на схеме сигнальных цепей указаны
только входы СВ фильтров и манипуляторов,
а на рис. 2 — на схеме управляющих цепей — только
входы У В.
Рассмотрим сначала схему сигнальных цепей.
Сигналы от двух разных музыкальных источни-
ков подают на спейснер через входные разъемы
XS1 и XS2. Если кнопочный выключатель SB1
находится в состоянии, показанном на схеме, эти
сигналы суммируются (совместная обработка сигна-
лов) и через переменный резистор R3, регулирую-
щий их уровень, поступают на вход предваритель-
ного усилителя А1. При нажатой кнопке SB1 про-
исходит раздельная обработка сигналов. Каждый
из них приходит на свой предварительный усили-
тель: с входа / на усилитель А1, с входа 2 — на А2.
Резисторами R3 и R4 ослабляют входные сигналы,
если они имеют большой уровень. Предварительные
усилители А1 и А2 служат для усиления сигналов,
если их уровень мал.
Каждый из четырех каналов обработки спейснера
содержит основной манипулятор и фильтр, вклю-
ченные параллельно друг другу. Сигналы основного
манипулятора и фильтра каждого канала (соответ-
ственно АЗ и Zl, А4 и Z2, А5 и Z3, А6 и Z4) сум-
мируются через резисторы: в первом канале через
R16 и R28, во втором —через R17 и R29, в третьем —
через R18 и R30, в четвертом — через R19 и R31. До-
полнительные манипуляторы А7 — А10 служат для
оперативного отключения сигналов с фильтров с по-
мощью четырех кнопок.
При раздельной обработке сигнал первого источ-
ника проходит через основные манипуляторы, а вто-
рого — через фильтры.
Фильтр Z5 объединяет в себе два фильтра —
низших и высших частот. На схеме выход первого
из них помечен буквой Н, второго — В.
При нажатой кнопке SB5 (а также SB2 и SB3)
на основные манипуляторы поступает сигнал, про-
шедший через фильтр низших частот, а при нажа-
той кнопке SB4 (а также SB2 и SB3) — через
фильтр высших частот. Расположение и тембр
разных источников, а также разных частей спектра
(низших и высших частот) могут меняться в про-
странстве синхронно или независимо.
Далее сигналы каналов поступают на сдвоенные
ЕхоОГ’
А/
SB23
Т'ЗВЗЗ
.Низкие"
SB5
m SB2.I
R5 62к > „Вход/'
R/J*56k^_ R/7 Юк
Ю4*56к ^R/8 Юк
R/5*56k ^-.R/9 Юк
R9*/0K
/2 в
92040к
R10
/60к
62 4,7м к 458 т?
,Л2/*/0к Д-
R24 56к
разбел” R4*
SB4 EvA
„ Высокие"
61 _Ь
2,2мк*/5В~[
V77 ГТЗОВВ^
RH 6,8к
5В/.2Г
R2 а „Уровень t
/5 к ф 6хода2"„
RI
/5к
SB/./
„ВХОЦЫ гт>
Ммещ.” >
£
XSZ
Вход 2
Ю2*56кг—
R/6 /Ок
R32.I
I '"иХ.КМ
Шк
/Т2-/Т9
ГТ308В
„Уровень
Входа/"
AZ
SB2.2
~SBJ2
fixed2’
R6 62к
R25 56к
R28 Юк
Д R29 /Ок
63 4Вмк45В 7-,
____ р
64 4,7мк45В 7/
,R23*/0k
05 4,7 мк 45 В
66
66 /НН
\2,2мк»
I 45 В '±6,8к\
R32.2-----------------
Уровень 1-2 к
RJ2
2*33к
R26 56к R30J0K
—Н_
R27 56к Cfj\
MO/UI Юк
~/2 В ;
7Т6 |
рм
„ .'Юмк*
.Верен/к-4к\_ ±-х/5в\
R42
2450 k
WJ R33 2*33к
R43.2
„Перем. 2к-3к"
R43 Г~“
2450к
„Уровень 3-4 к
XS3 Л
ВыхоО”общ.пррЦ. 3канал 2канал 4канал /канал
Рис. 1. Принципиальная схема сигнальных цепей (без учета управляющих цепей)
50
+/2В R3*/30k
SB!
R/5* 36к пр £/
8/ 2,2к
R4.1
z? У О/
КС/ЗЗА
R/2 30к
84.2
R/t 30 k n 816* 36k \SB2
/Глубина /-2к'—ЕЯ—)
R/7* 36k \
ржж j
86*/30к
r/з 15к
87*
47 к
~R19*24k\
820* 24к
SB3
Перем напрабл.
822*36к 2 R4 2*33 к
R5 2 *33к
843 1DOk*L-
гт-n У//1
I--И---ЕЯ—
\У03 Д96 823 39к
К}—ЕЯ—
и
и
'829*180 к,
R27*/80k 828450k
884 SB5„Bm.
Ручн.
A5
। ,УВГ~
R30450K
R3/*/80k
Глубина3-4 к R52
82
2,2к
HfeF
VD! КС/ЗЗА
R/0* /30к_
-/28,
SB6
835 390
7R5./ ™
,.30 к
R2/*36k£
0А4
1 R46r_/Q0KyB^H-
4»-------
SB7
888
889
DA/-DA4
К/53УД2
0A2
R32*/50k
'833*180к,
834*/50к
58//
850*20к
847* 47К
849 2,2к
*/28
848* I
43 к I
85Г 20 к
\УР5 Д96 825 39к
\уП6 Д36 826 39К
<—14——ея—
-]2 В 858 3,3к
,Выкл’,+1?в
R54*/60k
I 88 2* 33 к
R52*20 к
2*33к
853 20к
R92
SB/O
,Е/”
\R8.I
I А6
I УВ\—
R59
8,2к
860 20к
I/
R55*160k
\R9.1
^Глубина ГЗ к"
56*/60к
\R81
I 89
R67 3,3к
R62 RBB ?Ok
8,2k у w
R64 3,3К
865
В,2к
866 20 к
13
R67 3,3к
869 20К
24
Глобина 2-4 к
Put, 2. Принципиальная схема управляющих-цепей (без учета сигнальных цепей)
переменные резисторы R32 и R33, которые позво-
ляют добиться плавного «ввода» этих сигналов.
Эмиттерные повторители на транзисторах VT2 —
VT5 выполняют функции согласующих каскадов.
Сдвоенные переменные резисторы R42 и R43
позволяют менять каналы местами — первый канал
с четвертым, второй с третьим.
Каждый из каналов через разъем XS3 подклю-
чают к своему усилителю звуковой частоты. Колон-
ки располагают вокруг слушателя в порядке, со-
ответствующем порядку каналов (1, 2, 3, 4) по
часовой стрелке.
Узлы G1 и G2 на схеме управляющих цепей
(рис. 2) — четырехфазные синусоидальные генера-
торы. Фазы сигналов на выходах каждого из них
сдвинуты относительно друг друга на 90°. Сдвоен-
ными переменными резисторами R4 и R5 регулируют
глубину амплитудной модуляции в каналах сигналов
от управляющих генераторов G1 и G2. В зависимо-
сти от того, какая кнопка SB1 или SB2 нажата
(они с зависимой фиксацией), на манипуляторы
подают управляющие сигналы либо с генератора
G1, либо с генератора G2.
При нажатии на кнопку SB3 на управляющие
входы манипуляторов А4 и А6 поступают по два
управляющих сигнала с выходов «90°» и «270°»
генератора G1. Благодаря этому изменение громкос-
ти во втором и четвертом каналах происходит в два
раза чаще, чем в других каналах, из-за чего звук
после каждого полуоборота изменяет направление
движения вокруг слушателя на обратное (пере-
менное направление).
Если нажать на кнопку SB4, управление гром-
костью звуков в каналах происходит от узла руч-
ного управления «РУЧН». На манипуляторы при
этом поступают управляющие сигналы с его выхо-
дов «И» и «—И».
Когда нажата кнопка SB5, управляющие сигна-
лы на манипуляторы не поступают и входные сигналы
через них не проходят.
Функции, аналогичные описанным в первом и
третьем каналах, выполняют выключатели SB10 —
SB12 (SB10 и SB11 — кнопки с зависимой фикса-
цией) и регуляторы R8 и R9, через которые прохо-
дят управляющие напряжения на фильтры с той
лишь разницей, что в данном случае вместо громко-
сти управляют резонансной частотой фильтра.
Управление фильтрами аналогично управлению ма-
нипуляторами, при этом увеличению громкости со-
ответствует повышение резонансной частоты. При
нажатой кнопке SB 12 или если движки регуляторов
глубины изменения резонансной частоты R8 и R9
находятся в нижнем по схеме положении, входные
сигналы через фильтры не проходят.
Как видно из схемы, на фильтры и основные
манипуляторы каждого канала поступают противо-
фазные сигналы управления с генератора G1. Сдела-
но это с той целью, чтобы максимум громкости в
каналах соответствовал максимальному значению
резонансной частоты в противоположных каналах
(например, в момент максимума громкости в первом
канале максимальная резонансная частота в третьем
канале и т. д.).
4’
51
Рис. 3. Принципиальная схема предварительного усилителя
В! 220к _/?в
С/ 6,8мк*15В
V77 ГТ308В
R2 6,8к
+!2В г
С2 R5 2,2кА/
1500 НЗЗ-^W
.d
СЗ JJ
С5 0,1мк
\r6I,i'm^~'2B
\240к\—
l/?J 2,2 к
Выходе
12 В
=4= CI1.CI2 П С1 .
^Юмк*/5В ]W
R8
ЗУОк
+1,кТС4Ю00М1^УД2
R9 3,6 к +,гв
08 33
СЮ Юмк */5В
-72В
С6
Ц22мнхЮВ
W/ Юн
=к DA2
--К153УД2
^/Z 2М
СУ 150 и
+ [Выход Н
R13 И
390x4
Рис. 4. Принципиальная схема фильтра Z5
'а
R8 ЮМ
Ю2В [2 Ev
Ju
I^DAI
Рис. 5. Принципиальная схема манипулятора
КЗ Юн
R1 470
R2 9,1 к
53
I? VT1
КТ301Ж
[->12 В —______
-12В
КТ301Ж
R13
ЗЗк
R10 470
ПА1
К153УД2 I
R9 ЮМ ।
С4 6800
R1 ЮК
m ктзо/ж
-!2В
Рис. 6. Принципиальная схема фильтра
ay/ в,вj—|'
\P030H0HC
R12*
ЗУК
Выход
(рилыпра
DA2
VT4-
-VT6
R/4
!5к
L
Дополнительными манипуляторами А7 — А10
управляют вручную нажатием кнопок SB6 — SB9.
При ненажатых кнопках манипуляторы открыты
и входные сигналы проходят через них. При нажа-
тии на любую из кнопок SB6 — SB9 соответствую-
щий манипулятор закрывается, препятствуя про-
хождению сигнала на его выход.
Сигналы управления с кнопок подаются на допол-
нительные манипуляторы через интеграторы на
операционных усилителях DA1 — DA4. Благодаря
этому устраняются неприятные щелчки при нажа-
тии кнопок.
Рассмотрим теперь схемы отдельных узлов.
Предварительный усилитель Al (А2) (рис. 3)
двухкаскадный, с непосредственной связью между
каскадами. Коэффициент усиления около 35.
Узел Z5 (рис. 4) состоит из двух активных фильт-
ров и выполнен на операционных усилителях Z5-DA1
и Z5-DA2. На входе фильтров включен общий
эмиттерный повторитель на транзисторе Z5-VT1.
Каждый манипулятор выполнен по схеме умно-
жителя (рис. 5), который перемножает входной
и управляющий сигналы. Подстроечный резистор
R11 во время налаживания устройства устанав-
ливают в положение, соответствующее наимень-
шему прохождению помех от управляющего сигнала
на выход манипулятора.
На рис. 6 изображен один из фильтров Z1 — Z4.
Он выполнен по схеме двух интеграторов с умножи-
телями и кольцевой связью. Резонансная частота
фильтра зависит от коэффициента передачи умно-
жителей на транзисторах Z1-VT1 — Z1-VT3 и
Z1-VT4 — Z4-VT6, который в свою очередь зависит
от управляющего напряжения на входе фильтра.
Как и в манипуляторе, подстроечный резистор
фильтра должен находиться в положении, соответ-
ствующем минимуму помех от управляющего сиг-
нала.
Нажатием кнопки SB1, имеющей четыре группы
контактов (по одной группе в каждом из четырех
фильтров), изменяют (увеличивают) добротность
фильтра.
Схема генераторов G1 и G2 приведена на рис. 7.
Кнопкой SB1 переключают частоту генерации в
диапазоне 0,2... 10 Гц. Тремя из четырех контактных
групп SA1 коммутируют частотозадающие конден-
саторы, четвертой — интегрирующие резисторы. По-
следние подбирают такими, чтобы при разных часто-
тах генератора сигнал на выходе «0» имел форму,
близкую к синусоидальной, и амплитуду, близкую
к максимальной.
На операционном усилителе DA1 узла ручного
управления (рис. 8) выполнен управляющий каскад,
на DA2 — интегратор, на DA3 — инвертор. Кнопкой
SB1 управляют перемещением звука. При каждом
нажатии на нее звук переходит из двух колонок,
размещенных в противоположных сторонах от
слушателя, в две другие. Скорость перехода туда
и обратно можно регулировать независимо пере-
менными резисторами R8 «Фронт» и R9 «Спад».
С помощью резисторов R1 и R4 во время нала-
живания подбирают скорость перехода сигнала на
выходе «И» (или «—И») от одной полярности к
другой при нажатии и отпускании кнопки SB1
(при правых крайних по схеме положениях движков
переменных резисторов), а также добиваются не-
52
изменности этой скорости как при переходе от поло-
жительной полярности к отрицательной, так и об-
ратно.
Принципиальная схема узла питания показана
на рис. 9.
Настраивая спейснер, необходимо получить при-
мерно одинаковую громкость сигналов во всех
четырех каналах. При всех коммутациях глубины
амплитудной модуляции и изменения резонансной
частоты должны быть также примерно одина-
ковыми во всех каналах.
Подав на вход спейснера сигнал звуковой часто-
ты, подбором резисторов R12— R15 (см. рис. 1)
добиваются одинаковой громкости на выходе всех
каналов при отсутствии сигналов с фильтров Z1 —
Z4. Затем, коммутируя выключатели SB5 и SB12
(см. рис. 2), добиваются примерно одинаковой
громкости от основных манипуляторов и фильт-
ров.
Громкость почти не должна меняться при регу-
лировке глубины амплитудной модуляции резисто-
рами R4 и R5. При максимальной глубине ампли-
тудной модуляции от генераторов G1 и G2 время
звучания в модулированном колебании должно
быть в несколько раз больше времени пауз, в кото-
рых амплитуда сигнала равна нулю (отсутствие
звука). Этих условий добиваются, подбирая ре-
зисторы R3, R6, R7, RIO, R15— R22 (см. рис. 2).
Подав на вход сигнал прямоугольной или пило-
образной формы, имеющий широкий спектр, и на-
жав на кнопку SB 10 (см. рис. 2), подстройкой
резисторов R62, R65, R68, R71 и подбором R47,
R48, R58—R61 обеспечивают максимальную
глубину изменения резонансной частоты фильтров.
При больших резонансных частотах паузы должны
отсутствовать, а при малых — время пауз должно
быть небольшим.
Чтобы избежать «пролезания» сигналов одних
каналов в другие каналы, общие (корпусные) выво-
ды всех цепей и узлов, изображенных на рис. 1,
соединяют между собой и присоединяют к общему
выводу разъема XS3 (вблизи от него).
Во всех узлах, кроме фильтров Z1 — Z4, вместо
операционных усилителей К153УД2 можно исполь-
зовать К553УД2, К140УД2А, К140УД6, К140УД7,
К140УД10, К140УД11, К1УТ531А, К153УД5 и
другие со сходными параметрами, включив их
с соответствующей коррекцией. Для фильтров,
кроме микросхем К153УД2, пригодны К553УД2,
К140УД7, К140УД8А, К140УД8Б.
Вместо транзисторов КТ301Ж можно использо-
вать любые транзисторы соответствующей структу-
ры с коэффициентом усиления тока базы от 50
до 250.
Вместо транзисторов КТ308В можно использо-
вать МП27, МП39Б, П28 и другие малошумящие
структуры р-п-р.
Переключатели частоты генераторов Gin G2 —
галетные, на шесть положений и четыре направ-
ления. Остальные коммутирующие элементы — пере-
ключатели П2К-
Сдвоенные переменные резисторы должны иметь
линейную зависимость сопротивления от угла по-
ворота движка. Гнезда XS1 и XS2 — СГ-3, XS3 —
СГ-5. Лампы HL1 и HL2 рассчитаны на напряжение
6,3 В. Транзисторы VT11 и VT12 устанавливают на
теплоотводы площадью 100... 150 см2.
□
5A/.I
М 2000
''^024700
0,0!мк
~С4\Д022мк
051| 0,047мк
R! ЮМ
,Т С8
-. 3300
DA1
С9 33
Д • -г*
SA/.3
L SA/4
— С2/ 3300
С6 3300
С1 3300
z
-12В
02J0M
SAI.2 СЮ 0,047мк ,,
С/5 0,01мк
СЮ 4700
СП 4700
СЮ 2200
С/9 2200
СИ 0,047м/1-]\
С12 0,022мк
С13 0,022мк^~\\
С/4 0,0/Мк
К5ЧВМ
0А/-0А4
Т К/53УД2
КС/68А
M.VD2 КС/68 А
*
»С22 2000
..623 4700 ~
ц 024 0,0/мк
„С25 0,022мк
~^'С26 0,047мк
Выход,,90
Рис. 7. Принципиальная схема генератора
70! Д9Б т
+/ZB VTI КП/03 V
Д/йя
И КЗ
0/33
Й R5 ЮОк \-/zв
У_К2 /20
SB!
Т „РУЧн."
>к/2 В
33 К ^*74^
Кб 68 к
'ЮВ^цонт^2
8 К DAI
702 Д9Б
-Я-
R8 ЮОк
R9 ЮОк
U
703 ДЭВ
Спад”
R7 ЮОк
0A/-DA3 К/53УД2
fl2B
' Bi 0А2
~/2В
04 0/МК
R/1
Юк
R/0
2К
Выход
„-И"
jrJZ ba ВАЗ
R/2/Ок Вых°д
.И'
Рис. 8. Принципиальная схема узла ручного управления
Рис. 9. Принципиальная схема узла питания
53
ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОВЫМИ
ЭФФЕКТАМИ
И. Звейниекс
Этот пульт управления вместе с источниками
света может использоваться для декоративного
светодинамичного оформления дискотек, сцены на
концертах эстрадных ансамблей и т. п. Он объеди-
няет в себе цветомузыкальное устройство (ЦМУ),
имеющее четыре канала цвета и один фона, и шести-
канальный многопрограммный переключатель свето-
установок.
ЦМУ может работать как в режиме частотного
анализа входного сигнала фильтрами, так и в ре-
жиме пятиканального светорегулятора. Мощность
подключаемых источников света может достигать
3 кВт на канал.
Переключатель светоустановок имеет некоторые
особенности, которые выгодно отличают его от
ранее описанных в радиолюбительской литературе.
У него достаточно развитая система синхронизации
музыки со световыми комбинациями и частотой их
переключения, предусмотрен режим автоматиче-
ской смены программы. Но программу можно
выбрать и вручную. Регулятором яркости легко
установить необходимую яркость свечения излуча-
телей. Кроме того, можно получить эффект «бас-
синхронизации» по яркости (зависимость яркости
от узкополосного низкочастотного сигнала).
Работу всех каналов цветомузыкального устрой-
ства и переключателя светоустановок контроли-
руют по светодиодным индикаторам, размещенным
на передней панели пульта. Система управления
гальванически развязана от сети напряжением
220 В, что обеспечивает безопасность работы с уста-
новкой, исключает возможность выхода из строя
микросхем при повреждении тиристоров.
Цветомузыкальное устройство (рис. 1) состоит
из входного узла, каналов фона и цвета, на выходе
которых включены узлы управления симистором,
генератора прямоугольных импульсов (рис. 2),
формирователя сетевых синхроимпульсов (рис. 3),
пяти симисторов и пяти источников света.
На входе ЦМУ включен истоковый повтори-
тель на транзисторе VT1, позволивший получить
С1 0,/мкДр
XS1
ку
3,3 К
СЗ 1500
-кв
УТ1 КЛЮЗЕ
С2
™ Юмк*ЮВ
гм
9
-12 В
R7 ЮОК
R8 1,5 К
к блока синхрони-
зации „везущих
огней”
R19 1,5 к
VD2
Д223Б~'
V01 Д9Б'
Дт
R16
DA2
+12В
+5 В
R1 2М
4
Д220
R2 2М
\\Ср 6800
£\R30 1М
И +12В йАЗ
СЮ 180
~12В\
С7/80Д-
/1
+5В
R22 IK R24 510
Л
|Л?7 2,4к
R25
51
30 мк*
*16 В
R5 2,4к
R6 Юк
HL1 АЛ310А
канал фона
Вход 250 мВ
Канал 80 Гц
R0-RI4 ЗЗК
С15 180
10
ю
R37 1,5к
R18 ЮОК
R17 6,8к
DA1-DA5
К553УД1А
001-005
К155ЛА7
V58-7S12
ТС2-25
10 мк*
*16В
С!4
4700
R28
220
VT3 КТ3107А
Блок у привле-
Се
5800
R23 1к v
V72
КТ3155
R35 ЮОК
R34 1,5 К
R3B 1МтВ
0А5
-12В'------1|----
С13 1500
*23 ЮОК <—
Ср
6800 = =
R32
ЮОК
БУС-2
-12В
\/08,109 Д220
yS10
БУС-4
Канал 1 кГц
Ср 510 пФ
Канал 3 к Гц
Ср 180 пФ
Канал 12 кГц
Ср 47пФ
со “а
А Б
220В
Рис. 1. Принципиальная схема цветомузыкального устройства
R33 1М
+12 В БА4
С 12 180
Ср 6800
R31 1,5 К
СИ 1500
СП 50 мк х 10 В
-нч
У 06 Д220
§ ^У07 Д220
'С/6 1500
БУС-3
54
+5В
IR43 3,5 к
' 007.2
007 К155ЛД1
к блоку-
питания
К40 220
R4! 51
007.1
Z. i
11
R42 200
11
i
6_
8
10
Puc. 3. Принципиальная схема формирователя сетевых
синхроимпульсов
высокое входное сопротивление. В этом каскаде
происходит суммирование выходных напряжений
левого и правого стереоканалов источника сигнала.
Операционный усилитель (ОУ) DA1 усиливает
пришедший на него сигнал примерно до 3 В. Затем
он подается на общий регулятор уровня в каналах
цвета (переменный резистор R9) и на регулятор
уровня в канале фона (R14). Переменными резисто-
рами R10— R13 индивидуально регулируют уро-
вень в каждом канале цвета. С вывода 10 микро-
схемы DA1 сигнал подается также на узел синхро-
низации многопрограммного переключателя.
Фильтры разделения частот в каналах цвета
выполнены по идентичной схеме на операционном
усилителе. Чтобы получить лучшее разделение,
в каждом канале цвета последовательно включены
по два фильтра. Частота их настройки зависит от
емкости конденсатора CF. В канале 80 Гц его емкость
6800 пФ, 1 кГц — 510 пФ, 3 кГц — 180 пФ, 12 кГц —
47 пФ.
За фильтрами следует выпрямитель-компрес-
сор, выполненный на операционном усилителе
(в канале 80 Гц это DA5). Здесь происходит фор-
мирование управляющего напряжения отрицатель-
ной полярности и согласование динамического
диапазона музыкального сигнала с динамическим
диапазоном ламп накаливания.
Напряжение, поступающее с регулятора уровня
в канал фона, выпрямляется диодом VD1 и огра-
ничивается по амплитуде диодом VD2 на уровне
0,7 В. Операционный усилитель DA3 усиливает
сигнал до уровня, необходимого для закрытия ка-
нала фона во время поступления этого сигнала
на вход цветомузыкального устройства.
На микросхеме DD1 и транзисторе VT2 в кана-
ле фона выполнен узел управления симистором.
Аналогичные узлы есть и в остальных каналах.
О принципе работы этого узла подробно сказано
в журнале «Радио» № 7 за 1980 г. на с. 22—23.
Переменным резистором R45 управляют яркостью
свечения ламп в режиме светорегулятора.
Для индикации работы канала служит каскад
на биполярном транзисторе VT3 и светодиод HL1.
Основой многопрограммного переключателя све-
тоустановок (рис. 4) является сдвиговый регистр,
собранный на микросхемах DD8 — DD10. Для
записи нужной световой комбинации в регистр
служат матрица постоянного запоминающего устрой-
ства (ПЗУ), выполненная на диодах VD10— VD41,
и кнопки SB11 — SB18. При нажатии любой из
них на входы R микросхем DD8 — DD10 посту-
пает уровень логического 0 и ранее записанная
в регистре программа стирается. Через диоды мат-
рицы, в соответствии с выбранной программой,
на входы регистра также подается уровень логи-
ческого 0 и записывается новая программа. Чтобы
сначала происходило стирание, а потом запись
программы, в регистр введены конденсаторы С19 —
С24, обеспечивающие необходимую временную за-
держку. Число программ, записываемых в ПЗУ,
для шестиканального переключателя 10—12.
Система автоматической смены программы вы-
полнена на триггере DD11.2 и элементах DD4.1
и DD4.2. Она представляет собой коммутатор ре-
жимов «Сдвиг» и «Счет». Коммутатор управляет-
ся импульсами с генератора или с блока «бас-синхро-
низации». При каждом переключении триггера
DD11.2 сигнал обратной связи, поступивший на
вход D микросхемы DD8.1, меняет логический
уровень на противоположный. При этом меняется
и световая комбинация. Получаемые световые эффек-
ты зависят от частоты смены программ и сдвига
информации по регистру. Особенно эффективен
режим работы, когда сменой программ управляет
сигнал из узла «бас-синхронизации», а частота
сдвига засинхронизирована по среднему уровню
сигнала (нажаты кнопки SB1, SB19, SB3). В та-
ком режиме каждому музыкальному произведению
соответствует своя комбинация динамически меняю-
щихся световых эффектов.
Узел «бас-синхронизации» (рис. 5) состоит из
фильтра на операционном усилителе DA6, настроен-
ного на частоту примерно 80 Гц, и формирователя
импульсов на элементах DD4.3, DD4.4. Оптрон
U8 служит для «очистки» выделенного фильтром
сигнала от оставшихся средне- и высокочастотных
составляющих, способных вызвать срабатывание
формирователя импульсов. При работе установки
переменным резистором R66 добиваются загора-
ния светодиода HL8 при каждом ударе большого
барабана в музыкальном сигнале.
Блок синхронизации по среднему уровню сигна-
ла содержит повторитель напряжения на опера-
ционном усилителе DA7, который нагружен на
оптрон U9. В последнем лампа накаливания за-
менена на светодиод АЛ108А. Применение оптрона
с лампой накаливания нежелательно из-за ее инер-
ционности. Фоторезистор оптрона кнопочным пере-
ключателем SB19 может включаться в цепь регу-
лировки частоты тактового генератора 1 (рис. 5)
вместо резисторов R78, R79. Таким образом зву-
ковой сигнал будет управлять частотой генератора.
Уровень синхронизации регулируют переменным
резистором R72.
Тактовые генераторы (см. рис. 4) выполнены
по идентичным схемам на двух транзисторах и двух
инверторах (рис. 6). Первый генератор вырабаты-
вает тактовые импульсы для сдвигового регистра.
Второй — работает в системе автоматической смены
программы. Третий — управляет коммутатором ре-
верса, собранным на триггере DD11.1 и элементах
55
2И-НЕ микросхем DD2, DD3, DD12. Направление
сдвига света можно менять и вручную кнопками
SB7 и SB8. Микросхемы коммутатора реверса
нагружены на светодиоды, индицирующие работу
узла, и оптроны гальванической развязки.
Регулятор яркости выполнен на динисторе VS1.
Он формирует импульсы, которые через резисторы
оптронов гальванической развязки поступают на
управляющие выводы тринисторов. Яркость све-
чения ламп излучателей определяется сдвигом по
фазе управляющих импульсов относительно сете-
вой частоты, который можно регулировать с по-
мощью переменного резистора R57. Параллельно
этому резистору включен оптрон U7, управляю-
щий яркостью в режиме «бас-синхронизации».
Уровень сигнала «бас-синхронизации» по яркости
регулируют переменным резистором R65.
Блок питания (рис. 7) обеспечивает узлы пульта
стабилизированными напряжениями ±12 В (для
операционных усилителей) и -(-5 В (для цифровых
микросхем).
Все постоянные резисторы, примененные в дан-
ном устройстве, кроме R56 — ВС-0,125, R56—
МЛТ-0,5, переменные резисторы R9 — R14 — СПЗ-
23а, остальные — СП4-1. Все конденсаторы —
оксидные К50-6, С19 — С24 — КМ-5.
С19 0.1 мк
SB1
генератор!
С21
0,1 МК
С22
0,1 мк
R53 1,5 К
+5В
023 0,1 м к Г
R54 /,5к\;
.35 В'
0,1 мк fa
R51 1,5 КН
+5В\
R52 1,5 л И
+55Т
генератор 2
г ч А Смена
САлл программы
SB4 I____ ,
008 -000
К155ТМ2
002-004,0012
К155ЛА8
+5 В
। - синхронизации,
+55
Т
5
008.2
Щ|
//
009.1
4_
8
R50 1,5к
008.1
С26
0,1 м к
(250В)
025
0,1 мк (250В)
R57 220 К
о
с
L"r
S
Ио
^0
Як
2
J
S
Я-с
к блока Басс
синхронизации
R56 24к
009.2
io
0012!
4Г&
177
00/22
0012.3
VS2
VS3
002.4
HL5
+55
из
С28
0,047М К
С47
0,047МК
VS5
Генератор 3
R46
1.5к
капание
"света"
^-у\АВтореверс
SB5
0011.1
6
SB8
8
5
£
К
+55
С24 0,1 мк I
R55 1,5К И
г]/, 5кИ
Т Т ю'
+5 В'
R49 1,5 к
13
SB9
SBIO
00112
00/2.4
О
002.1
002.2
0023
1
DD3.1
О
S
R
/У1
О
С
kF
1Г"
DD1O.1
4
004.2
00/0.2
0041
HL4
+5В
003.2
0033
0034
027
0,047м К
+5В
HL6
5 В
7010-V04! Д9Б
HL2-HL7 АЛ310А
VS2-VS7 К9202Н
U1-U7 ОЭП-2
VS4
СЗО 0,047мк
029
0,047мк
V87
031 0,047 мк
~ 220 В
1/56
К НЮ 2А 5?
П
8
О
с
ц
R
Г
в
к и
и
О
0
-R
ктл
.1
F
о
с
Рис. 4. Принципиальная схема многопрограммного переключателя светоустановок
56
+5В
0АВ,0А7 К553УД1А SB,S T
R76 2 к
^7Т6 КТ315Б
005 К155ЛН1
VT7 КТ315Б
R77 2к
040 10МК*10В
I R78 Зк
R79 ЮОк
0054
? ГПа
Ш1
Выхов
005.3
5
Рис. 5. Принципиальная схема узла «бас-синхронизации»
7Т4 КТ3156
775 К7315Б
О 05.1 Т
5 В
R58 2к
R59 2к
R60 Зк Т7175 M55J1H1
-щ1 А I
й ZZ7Z?*
выход
Рис. 6. Принципиальная схема тактового генератора
*40 в стад.
R4 15 К
772 К7904А
\т пзо7в
-) КЗ 0,5
773 К7912А
R5 3 к
04
200МК*
*50 В
* VT4 0307В
* 7D5K08 Д814В
07
И К} \1000мк^_
775 КТ819А Х?5В ~Т+
SI3
FI
г 1А
2,2к+1_ С2
50мк*50В
01 4700МКХ50В Т.
z\
R8 470
05 180
776
КТВОЗА
+15В
став.
R11
150
R12
ЗЗк
R6 0,5
R7 1к
7D9 КС 168 А
-----Н—
________’О.
________ц_
DA1
К553УД1А
R9 2,4 К И
RIO 510
705704
КД202А
RI3
2,4к
03
4700мкх50В
-r-Z?8 2S
0,015 мк
VOID Д814Д
Рис. 7. Принципиальная схема блока питания
Рис. 8. Внешний вид пульта управления
Рис. 9. Внутренний вид пульта управления
Вместо транзисторов КТ315Б можно использо-
вать любые транзисторы из этой серии. Транзисто-
ры КТ3107А можно заменить на КТ361 с любым
буквенным индексом: КТ815А, КТ815Б — на дру-
гие из серии КТ815 или К.Т817, КТ961 с любым
буквенным индексом; КТ814Б — на другие из этой же
серии, а также на К.Т816, КТ626 с любым буквен-
ным индексом. Вместо диодов Д9Б можно приме-
нить любые германиевые диоды (маломощные).
Светодиод АЛ108А заменим на АЛ310А, АЛ307А,
АЛ307Б.
Трансформатор питания выполнен на магнито-
проводе Ш16X25. Обмотка / содержит 2750 витков
провода ПЭЛ 0,1, II, III — по 187 витков провода
ПЭЛ 0,25, IV— 100 витков провода ПЭНП 0,72.
Трансформаторы Т1 — Т5 намотаны на ферритовом
(МН2000) кольце (типоразмер К.ЮХ6Х5). Обмот-
57
ки содержат по 100 витков провода ПЭВ-2 0,25.
Катушка L1 содержит 50 витков провода
ПЭВ 0,35, намотанных на магнитопроводе типо-
размера К10Х6Х5 из феррита 2000НМ.
Внешний вид пульта управления световыми
эффектами показан на рис. 8, внутренний — на
рис. 9. Корпус сделан из двух панелей управления
электропроигрывателем «Мелодия-103». В обеих по-
ловинах корпуса аккуратно отрезаны боковые
стенки, а сами они склеены вместе клеем ПС. Ли-
цевая панель сделана из дюралюминия. Нижняя
крышка изготовлена из такого же материала и
используется как теплоотвод для симисторов VSS —
VS12 и тринисторов VS2 — VS7, которые прикреп-
лены к нему через слюдяные прокладки. Транзисто-
ры VT8, VT11, VT12 через изолирующие лавса-
новые прокладки закреплены на алюминиевом шасси.
Налаживание устройства начинают с блока
питания. Для получения одинаковых напряжений
плюс 12 и минус 12 В может потребоваться подбор
резисторов R82 и R87. Цифровая часть при пра-
вильной сборке начинает работать сразу. Резисто-
ром R25 и соответствующим в других узлах управ-
ления симистором добиваются одинакового диапа-
зона регулировки яркости во всех каналах ЦМУ.
Глубину компрессирования сигнала устанавли-
вают подстроечным резистором R38. В связи с раз-
бросом параметров динисторов КН102А необхо-
димо подобрать резистор R56, чтобы обеспечива-
лась плавная регулировка яркости. В случае не-
обходимости получения полной яркости от ламп излу-
чателей тринисторы К.У202Н следует заменить на
симисторы КУ208Г или включить в устройство
мостовой выпрямитель на диодах Д246А.
Шесть каналов — это минимальное число ка-
налов, при котором эффективны подобные устрой-
ства. Сохраняя принцип построения аппарата,
можно довести число каналов до 8—10, что позволит
увеличить и количество световых комбинаций.
Конструкция светоизлучателей зависит от фан-
тазии и возможностей конструктора. Это могут
быть различные гирлянды, табло с фигурами раз-
бегающихся колец, вращающихся лучей, с помощью
диодных дешифраторов возможно получение не-
скольких эффектов на одном табло, получение
различного орнамента. Мощность нагрузки каждого
канала переключателя светоустановок не должна
превышать 1 кВт.
Глава III.
АППАРАТУРА ДЛЯ РАДИОСПОРТА
КОРОТКОВОЛНОВЫЙ ТРАНСИВЕР
«УРАЛ-84»
А. Першин UA9CKV
Трансивер предназначен для проведения радио-
любительских радиосвязей в диапазоне коротких
волн 1,8...29 МГц. Вид работы — телефон (SSB) и
телеграф (CW). Трансивер полностью выполнен на
полупроводниковых приборах и микросхемах, имеет
встроенную цифровую шкалу (по схеме радиолюби-
теля В. Криницкого (RA9CJL), опубликованную в
настоящем сборнике), встроенный блок питания.
В трансивере предусмотрено подключение внешнего
ГПД, что позволяет проводить радиосвязи на раз-
несенных частотах.
При разработке трансивера основное внимание
уделялось получению высоких динамических пара-
метров приемного тракта и хороших эргонометри-
ческих характеристик трансивера в целом.
Отсутствие усилителя ВЧ на входе приемника,
применение высокоуровневого балансного смесите-
ля, малошумящего и линейного тракта ПЧ позво-
лило осуществить первую задачу. Вторая задача
была решена применением неперестраиваемых поло-
совых фильтров на входе приемника, электронной
коммутацией диапазонов и режима «передачи-
приема».
Трансивер (рис. 1) выполнен по схеме с одним
преобразованием частоты. Выбор промежуточной
частоты 9100 кГц определяется наличием самодель-
ного кварцевого фильтра, изготовленного по мето-
дике, изложенной в журнале «Радио» № 1, 2 за
1982 г. (возможно применение промышленного
Основные технические данные трансивера
Чувствительность приемного тракта при соотношении
сигнал/шум 10 дБ, мкВ, не хуже........................0,5
Динамический диапазон по «забитию», дБ ... 120
Двухсигнальная избирательность (при расстройке сиг-
налов 20 кГц), дБ......................................96
Полоса пропускания переключаемая:
в режиме SSB, кГц.................................2,4
в режиме CW, кГц..................................0,8
Диапазон регулирования АРУ (при изменении выходного
напряжения не более чем на 6 дБ), дБ, не менее . . 100
Уход частоты генератора плавного диапазона на наи-
высшей частоте за 20 мин после получасового «прогре-
ва», Гц, не более.....................................100
Выходная мощность передающего тракта, измеренная на
эквиваленте антенны (/?А = 75 Ом), Вт, не менее ... 25
Подавление несущей и нерабочей боковой полосы ча-
стот, дБ, не менее.....................................60
Импеданс антенного входа, Ом...........................75
Рис. 1. Функциональная схема трансивера «Урал-84»
58
1
кварцевого фильтра типа ФП2П-410-8,815 с незна-
чительными изменениями в принципиальной схе-
ме). Общими узлами трансивера в режиме приема-
передачи являются: фильтры нижних частот Z1,
полосовые фильтры Z2, смеситель Ш, обратимый
согласующий каскад А1, генератор плавного диапа-
зона G1, кварцевый фильтр Z3.
Подключение узлов на прием или передачу
производится контактами реле KI, К2, а также
коммутатором S1. На схеме узлы показаны в режиме
приема. Сигнал с антенного входа через фильтры
нижних частот Z1, ступенчатый аттенюатор АТТ
и трехконтурные полосовые фильтры Z2 поступает
на балансный смеситель U1. На этот же смеситель
подается напряжение от плавного гетеродина G1.
Преобразованный сигнал проходит через согласую-
щий каскад обратимого типа А1 и далее на кварце-
вый фильтр Z3, усиливается узлом А2 и поступает
на смеситель U2, где смешивается с напряжением
с опорного кварцевого генератора G2. Низкочастот-
ный сигнал с выхода смесителя поступает на уси-
литель низкой частоты АЗ и с него на громкогово-
ритель ВА1.
При переходе с приема на передачу происхо-
дит соответствующее переключение функциональных
узлов. Это делается либо вручную, либо системой
голосового управления. Сигнал с микрофона BF1,
усиленный узлом А4, поступает на устройство голо-
сового управления А8, которое в свою очередь
управляет коммутатором S1, а также на смеситель
U3, на котором присутствует напряжение с опорного
генератора. Сформированный сигнал DSB усилива-
ется узлом А5, проходит кварцевый фильтр Z3,
где выделяется напряжение промежуточной часто-
ты 9100 кГц с верхней боковой полосой частот и
поступает через узел А1 на смеситель U1, на другой
вход которого подано напряжение плавного гете-
родина. Выделенный полосовыми фильтрами Z2
сигнал рабочей частоты с выхода смесителя U2
поступает на усилитель А6 и далее, усиливаясь по
мощности в узле А7, через ФНЧ Z1 поступает
на антенну WA1.
Формирование телеграфного сигнала в трансиве-
ре производится с помощью манипулируемого гене-
ратора G3, который подключается к узлу А5, вместо
устройства формирования однополосного сигнала.
Трансивер выполнен по блочному принципу.
На схеме нумерация элементов в каждом блоке
своя.
На основной плате (узел А6, рис. 2) располо-
жены обратимый смеситель, согласующий каскад,
тракт УПЧ приемника, кварцевые фильтры, смеси-
тельный детектор, усилитель низкой частоты прием-
ника, схема АРУ, широкополосный усилитель напря-
жения плавного гетеродина.
Высокоуровневый пассивный смеситель VD1 —
VD8, Т2, ТЗ собран по двойной балансной схеме.
Его особенность — применение широкополосных
трансформаторов с объемным короткозамкнутым
витком (конструкция описана в журнале «Радио»
№ 1 за 1983 г.). В случае использования в смесите-
ле современных высокочастотных диодов типа
КД514А (а еще лучше диодов с барьером Шотки
типа АА112) потери сигнала в нем составят около
4...5 дБ. Сигнал при приеме поступает на первич-
ную обмотку L3 трансформатора Т2. Преобразо-
ванный сигнал снимается со средней точки обмотки
L4. Напряжение плавного гетеродина усиливается
широкополосным усилителем на транзисторе VT1
и подается на входную обмотку L7 трансформа-
тора ТЗ. На мощном полевом транзисторе VT2
собран каскад согласования смесителя с кварце-
вым фильтром. Транзистор типа КП905 выбран
благодаря его хорошим шумовым параметрам и
линейности. При приеме каскад работает усилите-
лем с общим затвором и коэффициентом усиле-
ния около 12 дБ, входное сопротивление его имеет
активный характер и постоянно в широком диапазо-
не частот. Согласование с восьмикристальным
SSB кварцевым фильтром на частоту 9100 кГц
обеспечивается с помощью автотрансформатора L12.
Схемы кварцевых фильтров ZQ1 и ZQ2 изобра-
жены на рис. 3 и 4. Фильтр ZQ1 имеет следующие
параметры:
Полоса пропускания, кГц (на уровне —3 дБ) ... 2,3
Коэффициент прямоугольности...................1,8
Неравномерность в полосе пропускания, дБ, не более 1,5
Входное сопротивление, Ом . . z...............270
Выходное сопротивление, Ом....................120
Если в фильтре ZQI будут использованы квар-
цевые резонаторы от радиостанции «Гранит» с часто-
тами 9000...9150 кГц, то значения емкостей в схеме
фильтра могут остаться без изменений.
В фильтре ZQ2 полоса пропускания может из-
меняться. В режиме SSB она равна 2,3 кГц, а в
режиме CW, когда параллельно кварцевым резона-
торам включены конденсаторы величиной 68 пФ,
полоса пропускания сужается до 800 Гц.
При передаче каскад на транзисторе VT2 являет-
ся истоковым повторителем. Реверсирование режи-
ма работы этого каскада осуществляется коммути-
рующими напряжениями с шин управления. При
приеме +15 В в шине Rx 0 В в шине Тх. При
передаче 0 В в шине Rx, + 15 В в шине Тх. Диод-
ные ключи VD9 и VD10 подключают «горячий»
конец автотрансформатора L12 к стоку транзи-
стора при приеме или к его затвору при переходе
на передачу. Заземление «холодного» конца авто-
трансформатора L12 по высокой частоте при при-
еме происходит через диодный ключ VD10 и кон-
денсатор С5, при передаче — через диодный ключ
VD9 и конденсатор С4.
На транзисторах VT5, VT6 собран первый каскад
УПЧ, имеющий усиление около 20 дБ. П-контур
L17C29C30 позволяет согласовать транзисторы
каскодной схемы и осуществить дополнительную
фильтрацию полезного сигнала. Нагрузкой каскада
является контур L16C26. Согласование со вторым
кварцевым фильтром ZQ2 осуществляется с по-
мощью катушки связи Лсв. Этот фильтр собран
по лестничной схеме на 4 кварцах, имеет полосу
пропускания по уровню 3 дБ, равную 2,6 кГц. В ре-
жиме приема телеграфных сигналов он переклю-
чается с помощью реле типа РЭС-49 на узкую полосу
около 0,7 кГц путем подключения параллельно
кварцам фильтра емкостей, равных примерно 68 пФ.
Применение двух кварцевых фильтров ZQ1 с поло-
сой пропускания 2,4 кГц и ZQ2 значительно улучши-
ло подавление сигналов вне полосы «прозрачно-
сти» фильтров, которое достигло 100 дБ. Основное
усиление сигнала производится каскадом на микро-
схеме DA1 К224УР4 (К2УС248 — старое обозна-
чение). Смесительный детектор на транзисторах
VT8, VT9 особенностей не имеет. Между детектором
и входом предварительного усилителя низкой часто-
ты на микросхеме DA2 включен ФНЧ ZQ3 типа
59
+158
С1 0,01 мк
02 0,1м к
92 510
83 1К Й
4Т1
КТ6ЮА
R4 510
03
0,1 мк
R6
5,1
R5 33 Й
М R7
33
К ПФ (92) Tz
VD1-VO8
КД514А
17
010
0,33 м к
40мА
19 ЮмкГн
14
15
401-404
~16
L10 100 м к Гн
1010 КД409А\7_
112
409 КД409А
111
04 -Г
0,01 МК _ _
09 0,33 Мк
405+408 ТЗ
4Т2 КП905А
R8* 1,5 К
05 0,1мк
ZQ1
D 9100,0 кГц
№к
LC.6
032 0,01мк
820*120К
К0312А
114 50 МКГн \Дп*з8к
024 Г
^0,01мк 1
+9: 0,38
011 0,01 МК
113 50мкГН
012 0,01 мк
Rtp
51
Rtp
51
-ГСП 0,01 мк •
-L R13 51 к\
+9...0,58
+3,48
1 013
Ш01мк
У R12 г
026 68-15
С25 0,01м к
1с6
R15*
1/5 Ар 24К\А
022 68 Ч
ЙУТЗ
КП3066
R11 ЮОк
' R10 47
0/4 ..
I 100 =L I И
4,Тк V\R91 к
Рис. 2. Принципиальная схема
основной платы трансивера (узел А6)
18 ЮО мкГн R59* 100
R/4
1К
1200
1П
030 68
Rtp 51
10.2
+158
0,0! Мк
033 0,01 МК
R23
47
019
0,1 М к
+3,38
+1_ 016
10 Мк
4012
I КД503-,-
R21* 27К
К ZQ2 +,5В
е
«о
S
V013
КД503
§.
а=>
й=
йа
а
В
§
1
Д3,4 (от радиостанций «Гранит»), который улуч-
шает шумовые и избирательные параметры прием-
ного тракта. Выходной каскад УНЧ собран по обыч-
ной схеме на транзисторах VT15, VT16, VT17. На
транзисторе VT14 собран электронный ключ, с по-
мощью которого шунтируется вход УНЧ в режиме
передачи. В телеграфном режиме этот ключ закрыт,
что позволяет прослушивать сигнал самоконтроля
при передаче.
Схема АРУ состоит из предварительного усили-
теля АРУ DA3, VT13, эмиттерного повторителя
VT12, детекторов АРУ VD18, VD19 и VD24. На
транзисторе VT11 и диоде VD17 собрана вспомо-
гательная цепь «быстрого разряда» с временем
разряда около 0,2 с.
При приеме полезного сигнала время разряда
АРУ определяется основной цепочкой R36C53.
При исчезновении сигнала происходит быстрый
разряд С53 через диод VD17 и транзистор VT11.
С истокового повторителя VT10 положительное
напряжение АРУ, которое увеличивается с ростом
силы сигнала, подается на регулирующие тран-
зисторы VT4 и VT7, управляющие усилением каска-
дов ПЧ. Для осуществления задержки АРУ исток
транзистора VT6 подключается к источнику опор-
ного напряжения, собранного на стабилитроне
VD11 и резисторе R25. В режиме передачи на тран-
зисторы VT4, VT7 подается коммутирующее напря-
жение + 15 ВТХ — 0 BRX, которое практически
закрывает тракт ПЧ приемника. На транзисторе
VT3 собран регулируемый усилитель, работающий
в режиме передачи SSB или CW сигнала. Регули-
ровка усиления каскада производится изменением
напряжения на втором затворе VT3 и достигает
глубины более —40 дБ. При желании на второй
затвор этого транзистора можно завести напря-
жение ALC.
При передаче манипулируемый телеграфный
сигнал усиливается транзистором VT3, проходит
через контуры L15C22 и паразитные емкости закры-
того тракта ПЧ приемника, смешивается в детек-
торе с сигналом опорного гетеродина и поступает
в УНЧ для самоконтроля. С этого же контура сигнал
SSB или CW проходит через кварцевый фильтр
ZQ1, поступает на согласующий каскад VT2,
работающий в данном случае истоковым повтори-
телем, и далее в смеситель VD1 — VD8, осуществ-
ляющий перенос сигнала на рабочую частоту.
Преобразованный сигнал снимается с обмотки L3
на полосовой фильтр узла А2.
В узле А2 (рис. 5) расположены: ступенчатый
аттенюатор приемника, коммутирующее реле К17,
полосовые диапазонные фильтры, предварительные
каскады передатчика. В режиме приема сигнал из
узла А1 поступает на аттенюатор, выполненный
на двух резисторных П-звеньях: R1R2R3, обеспечи-
вающих затухание 10 дБ и R4R5R6 — 20 дБ. Управ-
ление аттенюатором производится переключателем
на передней панели приемника S7 «АТТ», имеющего
положения «О», «10 дБ», «20 дБ», «30 дБ». П-звенья
коммутируются контактами реле К13 — К.16 типа
РЭС-49 (РЭС-79). После аттенюатора сигнал про-
60
R28 ЮО
R29 100 ' -
041 68 -L
039 О,О1мк
I—И-
7014 Д814Г
DAI К224УР4
____2
LJB
778 КПЗОЗЕ
640 0,01мк
: 648 20мк
R32 300
049 0,01мк
R49 100
7021 КОЮ6A R501K
----И-
С69 50м к
7714 К76036
ЮмА
1
638
10 мк
6
4
9
7
Д_С35,
~\0,01мк
642
100
046 1000
6415МК
74
15
ЮЗ
028
0,01 мк 4=
034
0,01 мк~~
637 0Д1мк
R31
\045 5МК
16
777 КТ3156
636
644 1000
R24*
6,8кД= 031
779 КПЗОЗЕ
R30 30К
R33*3,Бк
057 0,1 МК.
R48 Ю0к\
660 0,1МК
R47 ЮОкМ
R51
5ЮК
7020 Д814Г
I—»—
10
К - —J н
\ДС68 5мк
ДК61 30 К
77/6 К78155
R56 1,2 К
Ц01МК
643 0,01мк
DA2 К553УД1 А
057
0,0/мк
050
47 мк
7710 т
★1,7-58 КПЗОЗЕ П
5,1 к
5 КД5034
R35 1М
R36 4,7М
7016
КД503
KI
R38
7711 К7361А 1М
R54*
51К
064
700
663
0,01 мк
7022 .
Ч Д18
] VD23y
ТКД503--
7715
К7312
★7,5 В н
70
KT8I46
R55
100
062 4=
О,1МК
= = 061
1мк
_L 066 0,1мк +
п 065100мк 4=
И R62 300
R67 300
059 33
058 470
R52 1,5 К
R53 1к И
R46 4,7к
055 0,1 мк_ _
-КН
054
0,1 МК
г’?МК7018 7024
+ К^51к КД5ОЗ КД503
cd—н-
51 77)17 Т С52
КД503 =р 0,2мк
КН
R66 ЮОК
К1315Б
656 Юм к
R40 510
674 0,1МК
R65 ЮОК
675
0,1мк
=4= 676
_20мк\
★5В
7712
ПАЗ К553УД/А
R64 1,5К
8
9
ходит через нормально замкнутые контакты реле
К17 (РЭС-55А) и поступает на трехконтурные
полосовые диапазонные фильтры, выбор которых
производится шестью кнопочными переключателя-
ми «Диапазон» (S1 — S6) с зависимой фиксацией.
Коммутация диапазонных фильтров осуществляет-
ся с помощью реле КД — К12 типа РЭС-49 (РЭС-79).
Полосовые фильтры подавляют зеркальный канал
более чем на 80 дБ.
Применение реле для коммутации полосовых
фильтров и аттенюатора обусловлено стремле-
нием достичь максимального высокого динами-
ческого диапазона, переключение же с помощью
диодных ключей (p-i-n диоды и т. п.) неоправдано
из-за значительного уменьшения динамического
диапазона и увеличения шума приемного тракта.
После полосовых фильтров сигнал поступает
в узел А6, рассмотренный ранее. В режим пере-
дачи напряжение SSB или CW сигнала, поступаю-
щее из узла А6, проходит через полосовые фильтры
в обратном направлении и через контакты реле
К17 поступает на широкополосный усилитель,
выполненный на СВЧ транзисторах VT2, VT3, VT4,
где усиливается до уровня 5...7 В эфф. с неравно-
мерностью в диапазоне от 1,8...35 МГц не более
2 дБ.
Нагрузкой предварительного усилителя служит
широкополосный трансформатор Т1 с объемным
короткозамкнутым витком, аналогичный трансфор-
маторам смесителя в узле А6. Широкополосный
трансформатор Т2 выполнен из 16 ферритовых
колец, надетых на медную трубку (конструкция
описана в журнале «Радио» № 12 за 1984 г.). Це-
почки R1OR11С6 и R23C14 осуществляют частотную
коррекцию АЧХ предварительного усилителя. Ре-
зисторы R13, R24 подбираются по минимальной
неравномерности выходного напряжения во всем
диапазоне усиливаемых частот. Каскад на тран-
зисторе VT1 — электронный ключ с задержкой,
необходимой для коммутации антенной цепи в
узле А1.
Узел А1 — усилитель мощности передатчика
181 282 283
05 620
'04 780'
184 ZB5 £86 £87 £В8
41—'O'-r'OHI—r-'OHI—г-'О'-г-'О'—
07 620
'Об 180'
09 720
~08 180 '
010
160
012 760
ГГ 011120 |
Рис. 3. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ1
05=06^07=08 68пЧ> ОЛЯ лР=8007и.
Рис. 4. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ2
61
L'r РОМКГН
Рис. 5. Принципиальная схема предварительного усилителя мощности и полосовых
фильтров (узел А2)
(рис. 6) выполнен на мощном полевом транзисто-
ре VT1 типа КП904А. Здесь же находятся диапа-
зонные фильтры нижних частот (П-контур), комму-
тируемые реле типа РЭС-10.
Напряжение сигнала с рабочей частотой от
предварительного усилителя поступает на затвор
транзистора VT1 и усиливается до выходной мощ-
ности около 30 Вт. Нагрузка каскада — широко-
полосный трансформатор, выполненный на ферри-
товом кольце проницаемостью 300НН диаметром
32 мм по известной методике. Максимальный ток
стока транзистора достигает 2 А. Через контакты
реле К13, замкнутые во время передачи, усиленный
сигнал проходит через фильтр нижних частот и по-
ступает в антенну (разъем XI). Резистор R5 служит
для установки начального тока транзистора. Через
цепочку R7C31 осуществляется частотно-зависимая
ООС. Усилитель мощности обладает достаточно
хорошей линейностью. При правильном подборе
тока покоя внеполосные излучения подавлены до
-50 дБ.
В режиме приема с гнезда XI сигнал проходит
диапазонные ФНЧ и через нормально замкнутые
контакты реле KJ3 (типа РЭС-55А) поступает
на диапазонные полосовые фильтры (узел А2).
Как показала практика (на трансивере проведе-
но более 6000 связей), опасения, что сравнительно
маломощные реле в усилителе мощности будут
часто выходить из строя, необоснованы, так как
все их контакты переключаются в отсутствии сигнала.
Генератор плавного диапазона — узел АЗ (рис. 7)
представляет собой шесть отдельных диапазонных
генераторов, коммутируемых по питанию вторым
направлением (первое — для коммутации полосо-
вых фильтров) кнопочных переключателей SI — S6.
На полевом транзисторе КГ/ собран непосредствен-
но генератор по схеме индуктивной трехточки.
Транзистор VT2— эмиттерный повторитель. Нагруз-
кой всех шести эмиттерных повторителей служит
резистор R6. Падение напряжения на нем, равное
около +5 В, закрывает эмиттерные переходы не-
работающих повторителей, тем самым исключая
влияние на частоту работающего генератора дру-
гих диапазонных генераторов.
Распределение частот ГПД по диапазонам и
данные контуров приведены в табл. 1. Частоты
ГПД выбраны таким образом, что при смене диапа-
зона происходит автоматический выбор нужной боко-
вой полосы. С помощью реле KI, К2 (РЭС-55А)
к трансиверу может быть подключен внешний ГПД.
Отсутствие механических переключений, а также
наличие отдельных контуров для каждого диапа-
зона при их тщательной термокомпенсации позво-
лило достичь хорошей стабильности, не прибегая
к умножению частоты. Такое построение гетеродина
позволяет оптимизировать уровни выходных напря-
жений, создать перекрытие по частоте, сделать
величину расстройки независимой для каждого
диапазона.
Формирователь напряжения SSB и С1К сигна-
ла — узел А4 показан на рис. 8. На транзисторе
VT1 собран опорный кварцевый генератор с часто-
62
Таблица 1
Диапазон Частота ГПД, МГц L1, мкГ СЗ*. пФ Провод Шаг на- мотки, мм Примечание
1,830 . . 1,930 10,900 . . . 11,150 0,8 260 Посеребр. 0,8 0,5 Каркас — керамика 0 12
3,500 . . 3,800 12,600 . . 12,900 0,5 300 То же 0,5 Намотка горячая, внатяг
7,000 . . 7,200 16,100 . . 16,300 0,25 330 » 0,5 с клеем БФ-2 и сушка 100 °C
14,00 . . 14,35 4,900 . . 5,250 10 82 ПЭВ 0,41 Рядовая
21,00 . . 21,45 11,900 . . 12,350 1 140 Посеребр. 0,8 0,5
28,00 . . 29,00 18,900 . . 19,900 0,5 100 То же 0,5
09
20мкГн
025
0,01МК Z7
" 028 0,01 мк
-- 029 0,01мк
031
6800
+40 В
026
0.01МК
=*= 021 0,01 МК
030
0,01 МК
08
Rl 820
R3 ! О
-L- 031 0,01 мк |
' R4 20К I
VT1 КП9043
R2 20К
Я 038 =Г
1.0,01 МК
Вход (М)
’ R5 6,8 К
032 0,033мК
R6 1к
Рис. 6. Принципиальная схема усилителя мощности (узел А1)
КЗ* 20 к
R2 130
05 3 Т04 5,1-41
03
КД503А
1,8 МГц |
1Т1
010
0,01 мк
412
КТ3126
R4 15к
т VD2 $
12-24\б-25
06 6800 02 ЮОмкГн
R1 ЮОК ™ тг
ио, LI. си o,oiмк
-г-' \ R6 41.
4
410
+9 В К 51-86
К потенциометру
„Расстройка
1
14 МГц
21 МГц
Выход ГОД
к усилит, год
(А6)
03
50 мкГн
Рис. 7. Принципиальная схема генератора плавного диапазона
(узел АЗ)
К внешнему ГОД (хв)
0/4 0,0Гмк
- К 84
+ 158 RX
08 ТХ
63
Lt
0,01МК
(Н 015 1000 Т
СМ_______013 0,01 м к
02
180
03*
20
КТ315
R2
ЮО
R5
1К
К3 1 —
/ С! 180~Г
91оо 4л
R21
05 0,01м к
RH 100
019 1 мк
020-
0,068мк_
50 мк 012
~~*0,01м~к~
018 50 мк
R25 ЮО
VT2
КТ315
R6 100
L2
ЮОМКГН
R12 5,1 К
V01
КВ 102Г
41^—Т
VD3 Д814Г
l-feH
VT3
КПЗОЗ
09 1000
08100
04 0,01 МК
R7 ЮОк г.
R14 100
8...30
R151K
баланс”
. 010
L3
038*
15 __
R16 5,1 К \Т)2 КВ102Г
СП - 0,tMK = R22 30К R23 - ЗОк >—I X 1
R20 1К //?!<
DA1 К1409Д1А
016 0,1 МК
022 ЮМк
R24 1К
R26
R37 100
030 0,01 мк
R38
Юк
кТГ1-
~1КТ315
□ R32
-L 200
Рис. 8. Принципиальная схема формирователя SSB и CW (узел А4)
02 20МК
УТ! КТ361
R16* Юк
R10 Юк
R7* 62 К
VT6 КТ815
05 20мк
9
15 ___
ЮОМКГН
KI
R27 200к 025
Л . 0,5 мк
VT6 КТ315
024 1 МК
037 0,01мк у^КЗб 1к
.. 034 0,01М К
032 200
R30
3,9 к
VT5 КТ315
R31 2,2 К
Юк
. R33 Юк
Ц= озо
____, 0,01 мк 4=
xW__
и Выход ОКГ
36 КОРПНС
34 + 15 В
9 Микрофон
32 Корокс
И +15В SSB
24 корокс
30 корокс
28 Корокс
5 Выход вч
7 выходнчкш
3 +15В ТХ OBRX
26 *15В CW
1 +15В CW манио.
.Л-033*.
R,3f ~Гюоо'
038 0,01мк
9100,9 Л
R3 6,8к
VT5 КТ814
R4 20Кг
/Т2 КТ36/
VT8 КТ814
R9* 62К
R8
750
тн
VD5
Д223
VT4 КТ315
R11 39к
R12
5,1К
- - VD1 КД503А
03
3300
КД503А*Г 04 5 мк
VT7 КТ315
R15 5,1 К
01 ЮМК R13*82k 06 5MK
VT9 KT8I5
07 1мк 1ПБ
4= Д223
+ VD3 КД503А -L
-------
R14 2^ С8 °’5мк
VD4 КД503А
VT13 КТ315
---И---
VD7 КД503А
VD8 КД503А
—н—
/ +15ВТХ OBRX
3 +15 В RX ОВ ТХ
5 +15 В
7 в. Запуск opicw клюк
9 педаль
11 +15В Вкл. УОХ
13 Вход нч vox
15 вход ANTI-vox
17 +9В стаб.
2! Вход усол. 8-метра
44 Вход изм ток ксилм
24 Корокс
26 Корокс
28 Корокс
40 +15В
42 „+"РА1
23 ,-"РА1
Рис. 9. Принципиальная схема коммутатора RX — ТХ, стабилизатора напряжения -|-9 В
и усилителя S-метра (узел А7)
64
той 9100 кГц. Транзистор VT2 — буферный каскад,
с которого сигнал опорного генератора поступает
на балансный модулятор на варикапах VD1, VD2 и
трансформаторе Т1. Модулятор имеет высокую ли-
нейность и позволяет подавить несущую частоту
не менее чем на 50 дБ. Каскад на микросхеме DA1
представляет собой микрофонный УНЧ, с выхода
которого усиленное напряжение низкой частоты
поступает на среднюю точку обмотки L3 балансного
модулятора и через эмиттерный повторитель VT6
в систему голосового управления (VOX). Каскад
на транзисторе VT5 — манипулируемый телеграф-
ный гетеродин, стабилизированный кварцем ZQ2.
Его частота на 800...900 Гц выше частоты опорного
гетеродина, т. е. совпадает с полосой «прозрач-
ности» кварцевого фильтра ZQ1.
В зависимости от вида работы, телефон или
телеграф, на эмиттерный повторитель VT4 подает-
ся через контакты реле К1 напряжение либо от
балансного модулятора (SSB), либо от телеграф-
ного гетеродина (CW). С выхода транзистора VT4
сигнал поступает для дальнейшего преобразования
в узел А6 (основная плата). С помощью подстроеч-
ного резистора R21 устанавливается необходимое
усиление микрофонного УНЧ, с помощью резисто-
ров R18, R15 производится балансировка несу-
щей частоты опорного гетеродина. Индуктивность
L1 служит для точной установки частоты опорного
гетеродина на нижнем скате характеристики квар-
цевого фильтра ZQ1.
Работой трансивера в режиме «прием» или
«передача» управляет коммутатор — узел А7
(рис. 9). Собственно коммутатор выполнен на
мощных транзисторах VT5—VT9. Транзисторы
VT1, VT3, VT4 входят в систему VOX, VT7 —
Anti-VOX. С помощью подстроечного резистора R1
устанавливается задержка срабатывания системы
голосового управления, a R10—порог срабатыва-
ния системы VOX. Резисторы R14 устанавливает
порог срабатывания системы Anti-VOX. На тран-
зисторах VT10—VT12 выполнен стабилизатор
напряжения плавного гетеродина +9 В. На тран-
зисторе VT13 собран усилитель S-метра. В режиме
приема на его вход через диод VD7 подается напря-
жение АРУ с основной платы, а через диод VD8
напряжение с узла А1, пропорциональное току
стока мощного транзистора VT1. С помощью под-
строечного резистора R19 устанавливается нуль
S-метра, a R20 служит для калибровки. Управление
коммутатором может происходить от педали, кото-
рая подключена к контакту 9 разъема XI как в
режиме SSB, так и в CV7. В режиме CW положи-
тельные импульсы, которые подаются на контакт 7
разъема XI от электронного автоматического теле-
графного ключа, воздействуют на систему голосо-
вого управления, т. е. может осуществляться полу-
дуплексная работа трансивера. Напряжения +15 В
ТХ — 0 В RX снимаются с контактов 1, 3
разъема XI и поступают в узлы трансивера.
Стабилизаторы +40 Ви +15 В в блоке питания
(рис. 10) выполнены по известным схемам и за-
щищены по току.
Схема соединений узлов трансивера приведена
на рис. 11. Каркас изготовлен из дюралюминиевых
листов толщиной 5 мм, соединенных с помощью
винтов М2,5 в торец. Передняя и задняя панель
имеют размеры 315X130 мм и скреплены между
собой двумя боковинами размером 270Х 130 мм.
'АО н стой.
R4 15 К
SI3
VI2 К1904А
VT1 П307В
у КЗ 0,5
V/3 КТ9/2А
О
г /А
R5 Зк
R8 470
V0/-VD4
КД 202А
VT6
КТ603А
04
200 И к*
*50В
|____9
________1Д
________д
0А/
К553УД/А
R9 2,4 К И
V05-У08 Д8/4В
07
И И \Ю00мн^_
VT5 КТ8/9А х25В "К
2,2к/±_ С2 -2? v'4 "307О
50мк*50В - п
0/ 4 70/)мк»50В L
03
4700мк к 50 В
R7 /к
VD9 КС 168А
-----а------
R6 0,5
R10 5/0
VOID Д8/4Д
+/5В
стай.
RH
/50
RI2
3,3 к
RI3
2,4к
=r=Cfi 2S
0,0/5 мк
Рис. 10. Принципиальная схема блока питания
Боковины установлены на расстоянии 40 мм от
кромок передней и задней панели, образуя подва-
лы, в которых размещены печатные платы: слева —
плата узла А2, справа — узлов А7, А5 (электрон-
ный телеграфный ключ). Между боковинами на
высоте 40 мм от нижней кромки передней и задней
панелей закреплено субшасси размером 225Х 150 мм.
На нем сверху установлены платы гетеродина
А2 и формирователя А4. Снизу в подвале разме-
щены основная плата А6, а между боковинами
на высоте 25 мм от нижних кромок передней и зад-
ней панели находится второе субшасси разме-
ром 225X80 мм. На нем установлены сверху справа
трансформатор блока питания, снизу, в подвале,
плата стабилизаторов +40 В и +15 В. На рис. 12,
13 и 14 приведены размеры передней, лицевой и
задней панелей трансивера.
Узел усилителя мощности находится в экрани-
рованной коробке размерами 115X90X50 мм, ко-
торая прикреплена вместе с мощным транзистором
выходного каскада слева над вторым субшасси
к задней панели трансивера. На задней же панели
установлен радиатор с 29 ребрами высотой 15 мм
для мощных транзисторов выходного каскада и
стабилизаторов напряжения. Размеры радиатора
315X90 мм.
Платы узлов А2, А4, А5, А6, А7 съемные.
С монтажным жгутом они соединяются с помощью
разъемов типа ГРППЗ-(46)24ШП-В. Плата плавно-
го гетеродина размещена в экранированной ко-
робке.
Основная плата А6 выполнена из двухсторон-
него стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм размера-
ми 210X 137,5 мм. Слой фольги со стороны дета-
лей не снимается. Выводы деталей, соединенных
с корпусом, припаиваются к фольге с обеих сторон
платы, образуя общую «землю». Остальные отвер-
стия со стороны деталей раззенковываются для
исключения замыкания на общий провод.
5 Зак. 622
65
Антенна"
4 14,0
В W
S 2М
Выход ФПЧ
Вход ПФ' 1
4 14,0
5 21,0
д—28.0
ОВТХ |
5/4 \
,рнешн.гпд\
1.В Г7,
7|Д
vo wl
40В
Входом
R4'Mk
816
21 \23 145 Г/ 9
'LL
344
[4£
VOJ
^S/S£ J 7 R8
1 Вход ПФ
13 38
87
Микрофон
XJ
15 К ТХ ов
ЮГ 7
15В КX
ОВТХЗ
Х5 +15 В
/„Манипулл-
/ тор”
811
Х6
усилпч
Fl / А
<408
}21 \!5
У АТ
| Злектронный
ключ
КРС-78
77\
ВЫКЛ.АРУ
5
8/5
Вход ГОД [fr/74
,df’
too
.мощность
к яв.о;
шива
R3 ЮК
„ У сил.
^VDI
VD^ R6 Юн'
ВД503 P1
: RiT
гвмгц
Диапазон”
Рис. 11. Схема
соединений («Урал-84»)
ел
„3,5МГц" „7 МГц" „14 МГЦ" „2! МГЦ"
R1
ЮК
+15В
.Вкл. VOX
„Педаль
„Сеть” Х4
5/J Г § -EZ3
★15В
~0,8 В (КИШ)
Вид спраИа
51S
ЗП
- -
157.5
Рис. 12. Передняя
панель трансивера
2X5
215
Рис. 13. Лицевая панель трансивера
66
Рис. 14. Задняя панель трансивера
Печатная плата узла А6 приведена на рис. 15.
Кварцевые фильтры выполнены в отдельных
экранированных и хорошо пропаянных латунных
коробках на резонаторах типа Б1 от радиостан-
ций «Гранит».
На рис. 16, 17 приведены печатные платы узлов
А4 и А7 и размещение элементов на них.
Конденсатор переменной емкости — шестисек-
ционный от радиостанции Р-123. Контуры гетеро-
динов размещены непосредственно в разделенных
перегородками секциях конденсатора. Возможно
применение переменных конденсаторов от радио-
станций Р-108. В этом случае берутся два конден-
сатора, и с помощью имеющейся шестерни синхронно
соединяются между собой, позволяя создать восьми-
диапазонный ГПД.
В трансивере использованы постоянные резисто-
ры типа МЛТ-0,125 (МЛТ-0,25), подстроечные —
типа СП4-1. Реле — РЭС-55А (РС4.569.601), РЭС-10
(РС4.524.302), РЭС-49 (РС4.569.421-07). Перемен-
ные резисторы типа СПЗ-12а. Конденсаторы типа
КМ, КЛС, К50-6.
Высокочастотные дроссели 50 мкГн намотаны
на ферритовых кольцах Ф-ЮООНН К7Х4Х2 и
имеют по 30 витков ПЭЛШО 0,16, а дроссели
100 мкГн — около 50 витков.
Данные контуров полосовых фильтров приве-
дены в табл. 2. Диаметр всех катушек здесь 5 мм,
сердечник СЦР типа СБ12А. Контуры полосовых
Рис. 15. Узел А6
5’
67
Таблица 2
1,8 МГц 3,5 МГц 7 МГц 14 МГц 21 МГц 28 МГц
Эле-
мент число провод число провод число провод число провод число провод число провод
витков витков витков витков
L4 6 ПЭВ 0,21 3,5 ПЭВ 0,21 3 ПЭВ 0,21 2,5 ПЭВ 0,21 2 ПЭВ 0,21 1,5 ПЭВ 0,21
L1 38 ПЭВ 0,16 27 ПЭВ 0,21 21 ПЭВ 0,21 16 ПЭВ 0,41 10 ПЭВ 0,61 10 ПЭВ 0,61
L2 38 » 27 » 21 » 16 » 10 » 10
L3 38 » 27 » 21 » 16 » 10 » 10 »
L5 6 ПЭВ 0,21 3,5 ПЭВ 0,21 3 ПЭВ 0,21 2,5 ПЭВ 0,21 2 ПЭВ 0,21 1,5 ПЭВ 0,21
Емкость, пФ Емкость, пФ Емкость, пФ Емкость, пФ Емкость, пФ Емкость, пФ
С1 510 390 270 120 91 68
С2 510 390 270 120 91 68
СЗ 510 390 270 120 91 68
С4 15 12 5,1 3,3 22 1,5
С5 15 12 5,1 3,3 22 1,5
Таблица 3
Узел Обозначение Число витков Каркас, магнитопровод Провод Примечание
А1 L1 L2 L3 L4 L5 L6 20 15 10 7 5 4 0 20 » » » ПЭВ 0,2 » » » » Намотка на оправке, бескаркас- ная. Шаг намотки подбирается при настройке
А2 Ll 1 L2 J L3 1 L4 J T1 T2 5 2X6 2 1 мюоонм кюхбхз 8X2 кольцо М600НМ кюхбхз ПЭЛШО 0,31 МГТФ 0,14 Медная трубка Выполняется по конструкции транс- форматора с объемным витком Конструкция описана в «Радио» 1984 г„ № 12
А4 Ll 1 L3 L4 T1 15 2X15 20 0 5 мм, серд. СЦР 20ВЧ КЮХ6ХЗ ПЭЛШО 0,21 ПЭЛШО 0,18 L3 — в два провода, L4 — равно- мерно поверх L3
А6 Ll L2 L3 L4 L5 L6 L7 J L9 L12 L16, L18 L17 T1 T2 T3 L15 5 2X6 12 2X12 12 12 12 16 14X2 29 L =4 витка СВ 40 МЮООНМ К10Х6ХЗ МЮООНМ КЮХ6ХЗ » 20ВЧ КЮХ6ХЗ МЮООНМ КЮХ6ХЗ 0 5 мм Н=20 мм сердечник СЦР » ПЭЛШО 0,31 ПЭЛШО 0,21 ПЭЛШО 0,21 ПЭЛШО 0,21 ПЭЛШО 0,21 ПЭЛШО 0,16 » » То же, что 2Т1 » » Намотка в два провода Намотка рядовая, экран 16Х16Х Х25 мм »
А6 L19 £20 j T4 2ХЮ 10 20ВЧ КЮХ6ХЗ ПЭЛШО 0,21 Трифилярная намотка
А1 L7 L8 * T1 2X9 М300НН К32Х16Х8 МГФ 0,14 Намотка 6-ю сильно скрученными проводами по 3 провода парал- лельно
68
Рис. 16. Узел А4
55
Рис. 17. Узел А7
фильтров размещены в алюминиевых экранах раз-
мерами 20X20 мм и высотой 25 мм.
В табл. 3 приведены данные намотки осталь-
ных элементов.
Трансформатор блока питания с габаритной
мощностью около 70 Вт намотан на ленточном
кольцевом магнитопроводе ОЛ50/80-40. Первичная
обмотка намотана проводом ПЭВ-2 0,41 и содержит
1600 витков. Вторичная обмотка намотана прово-
дом ПЭВ-2 1,5 и содержит 260 витков.
Транзистор КП905 в узле А6 может быть за-
менен на КП903А. Настройка трансивера. Перед
установкой элементов на платы необходимо про-
верить их исправность. Сначала каждая плата
настраивается отдельно. Для этого используются
отдельный источник питания и необходимые приборы.
Настройку целесообразно проводить в такой после-
довательности:
Узел А7. Коллектор транзистора VT1 соединяют
с общим проводом и подбирают резистор R7 так,
чтобы на коллекторе транзистора VT6 остаточное
напряжение было не более +0,3 В. Соединения
восстанавливают. Подбором резисторов R8, R9
устанавливают на коллекторе VT9 напряжение,
близкое к нулю, но не более +0,3 В. Выводы 1, 3
на разъеме XI должны быть нагружены при настрой-
ке на резисторы сопротивлением около 30 Ом и
мощностью рассеивания не менее 5 Вт.
Узел АЗ. Налаживание диапазонных генерато-
ров заключается в установке генерирующей часто-
ты, указанной в табл. 2, с помощью конденсато-
ров С2, СЗ и числа витков индуктивности L1 (отвод
от катушки берется от 1/4—1/5 части витков).
Конденсатор С4 подбирают минимальным, контро-
лируя устойчивость генерации. Подбором С5 уста-
навливается необходимая расстройка частоты.
В заключение проводится тщательная термоком-
пенсация контура с помощью конденсатора СЗ,
составленного из групп с разным ТКЕ. Коробка
ГПД при проведении термокомпенсации нагре-
вается до 35...40 °C. Выходное напряжение на
резисторе R6 должно составлять 0,15...0,2 Вэфф.
Узел А4. Напряжение ВЧ на стоке транзистора
VT3, подаваемое на модулятор, должно быть около
2 Вэфф. Напряжение НЧ на выходе микросхемы
DA1 должно составлять 1...1.5 А, при подаче на мик-
рофонный вход напряжения от звукового генератора
частотой 1000 Гц и амплитудой 3...5 мВ. Модулятор
настраивается следующим образом: вначале, под-
ключив к эмиттеру VT4 ВЧ-милливольтметр, с по-
мощью С26 настраивают в резонанс контур
L3C26VD1VD2 по максимуму сигнала. Затем закора-
69
К ВЧ-Зетвкто-
—ру прибора 71-J8
R3 270
Рис. 18. Принципиальная схема устройства для измерений
и настройки кварцевых фильтров ZQ/ и ZQ2
чивают вход микрофонного усилителя и последова-
тельной регулировкой резисторами R18, R15 баланси-
руют модулятор на максимальное подавление не-
сущей частоты по минимуму ВЧ напряжения на
эмиттере VT4.
Настройка манипулируемого генератора заклю-
чается в установке частоты кварцевого генератора
ZQ2. Она должна быть выше частоты опорного
генератора на 800...900 Гц (контролируется частото-
мером на контактах 5, 28 разъема XI). Величина
выходного напряжения в этой точке должна быть
около 0,3 Вэфф как в телеграфном, так и в телефонном
режиме (при произнесении громкого «а...а»). На
выходе эмиттерного повторителя VT2 напряжение
опорного генератора должно составлять 1,5... 1,8 Вэфф.
Узел А6. Настройку платы начинают с УНЧ
приемника. Его чувствительность должна быть
5...10 мВ при нормальной громкости на выходе.
Детектор VT8, VT9 балансируется при поданном
напряжении опорного гетеродина и закороченном
входе регулировкой резистора R31 по минимуму
шумов на выходе УНЧ. Настройка УПЧ особен-
ностей не имеет и заключается в настройке конту-
ров на среднюю частоту кварцевого фильтра (при
отключенной системе АРУ вывод 11 разъема XI
закоротить на «землю»). На выходе системы АРУ
(контакт 13 разъема XI) постоянное напряжение
должно достигать положительного значения около
+5 В при подаче на ее вход (конденсатор С75)
напряжения около 30...40 мВ от звукового гене-
ратора.
Напряжение ГПД, подаваемое на балансный
модулятор (на обмотке L7), должно быть 1,3...
1,5 В ... При передаче напряжение сигнала
или Си/ на истоке транзистора VT2 не должно
превышать 0,3 Вэфф. Постоянные напряжения на
коллекторах транзисторов VT4 и VT7 имеют вели-
чину +9 В и +2,6 В соответственно. На смеси-
тель в этом случае должно быть подано напряжение
ГПД. При подаче входного сигнала на обмотку
L3 от ВЧ генератора величиной около 1 мВ напря-
жения на коллекторах указанных транзисторов
уменьшаются до +0,4 В и +0,3 В соответственно.
Система АРУ при этом включена. После настройки
основной платы ее чувствительность со входа долж-
на составлять 0,2...0,3 мкВ.
Особое внимание необходимо уделить согласо-
ванию кварцевых фильтров с каскадами ПЧ. При
настройке кварцевых фильтров следует учитывать,
что их параметры в сильной степени зависят от
емкостей измерительной схемы, включенной парал-
лельно входам и выходам фильтров. По этой при-
чине рекомендуется производить настройку фильт-
ров с помощью измерительной схемы, изображен-
ной на рис. 18. При этом емкости С12 в восьмикри-
стальном и С4 в четырехкристальном фильтрах
необходимо временно отпаять.
Узел А2. Полосовые диапазонные фильтры
настраиваются по общеизвестной методике, но при
этом необходимо нагрузить их входы и выходы
резисторами величиной 75 Ом. Широкополосный
усилитель на транзисторах VT2, VT3, VT4 настраи-
вается вначале по постоянному току. Постоянное
напряжение на коллекторе VT3 +15...20 В, ток
покоя транзистора при этом должен быть около
70...80 мА. Затем проверяется и подбирается с по-
мощью резисторов R13, R24 неравномерность вы-
ходного напряжения при подаче на вход полосо-
вого фильтра от ГСС сигнала величиной 100... 150 мВ
в диапазоне 1,8...30 МГц. При этом к резистору
R24 параллельно подключается емкость около
270 пФ (имитируется входная емкость КП904А).
Напряжение ВЧ на выходе должно составлять
5-7 Вэфф.
Узел А1. К выходу каскада подключается экви-
валент антенны 75 Ом мощностью не менее 30 Вт
и проверяется величина выходной мощности.
Диапазонные фильтры нижних частот предвари-
тельно должны быть настроены по методу «холод-
ной» настройки. Ток «покоя» транзистора КП904А
должен быть около 200 мА. Его установка произ-
водится потенциометром R5.
После тщательной наладки отдельных узлов
проводится комплексная настройка трансивера во
всех режимах работы — «прием», «передача», «тон».
ЦИФРОВАЯ ШКАЛА-ЧАСТОТОМЕР
В. Криницкий RA9CJL
Описываемое устройство предназначено для
работы в трансивере или радиоприемнике с первым
плавным гетеродином и любым значением ПЧ,
а также может применяться как частотомер для
настройки радиоаппаратуры.
Цифровая шкала (см. рис.) выполнена на
КМОП-микросхемах серий К176 и К164 за исклю-
чением первого счетчика К155ИЕ2.
Технические данные
Диапазон измеряемых частот, МГц .... 0,01 ...25
Чувствительность, В..........................0,4... 1,0
Дискретность отсчета, Гц......................100
Количество индуцируемых разрядов .6
Общая максимальная потребляемая мощность, Вт 1
а — от источника постоянного тока 15 В, Вт 0,75
б — от источника переменного тока 0,8 В
по цепи накала индикаторов, Вт . . . 0,24
Периодичность обновления информации, мкс I 10
Время счета, мкс..........................100
Диапазон рабочих температур, °C . . . . —10...+35
Габаритные размеры, мм............. 95X40X105
Масса, кг................................0,15
Благодаря применению КМОП-микросхем и ра-
циональной конструкции цифровая шкала, в отли-
чие от других опубликованных конструкций, прак-
тически не создает помех, что позволило разместить
ее в трансивере без экранировки, а также совсем
не нагревается, в отличие от шкал, выполненных
на микросхемах серии ТТЛ.
Устройство и работа блока. Цифровая шкала
измеряет частоту первого гетеродина с началом
такта счета, пока идет счет первых 10 импульсов
70
микросхемой DD1, происходит занесение в счетчик
значения промежуточной частоты. Использование
дешифраторов К176ИД2 с памятью позволило
исключить мерцание индикаторов во время работы.
Работу устройства удобно рассматривать с мо-
мента подачи напряжения питания, при этом це-
почкой C7R11 на входах R микросхем DD3 — DD7
формируется положительный импульс, устанав-
ливающий данные микросхемы в «О» — исходное
состояние.
Импульсы с кварцевого генератора DD2.2,
DD2.3, пройдя цепочку делителей DD3 — DD6,
подаются на вход -\-1 формирователя интервалов
времени DD7. По окончании девятого импульса на
выходе переноса 10 DD7 появляется уровень Лог «О».
Лог «О» присутствует также и на выходе 16, при
этом на выходе DD8.4 появляется уровень Лог «1»,
устанавливающий счетчики DD9 — DD14 по входам
R в «О». По окончании десятого импульса на выхо-
де DD8.4 устанавливается уровень Лог «О», разре-
Гн
СЗ
22 мк*
*168 ..
С2 0,041мк
____-56
\K6bi6.5 ОШ
^КС156А
'С!
Л-КЫ.ЮВВ1
.&
90
84 2,1к
R1 2,1 К R3 68к
С! 56
VZ77
6Д522^_
\,Ггпд
003
ГЁ.
СТ2
1
8
008.1
В В 2.1
008.2
в
DD1
R8 200К
S1
KT3I5A
R15 680
RI2 30К
15
Р
006
3.
4
008.3
R/6 1,2 М
L1
С4 3300
816 2,1 К
8П 1,2 М,
СО 4100
СТ2
СТЮ
410мк*
х 168
08
0.041МК
С12-СП Д_ к
-*-0,041 мк
Ж
, V
SI
S2
S3
<$£
О 001
СТ
0,041 МК~Г
А 4
, Г?
_ В
7
8М.14
002-006,008
ВыВ. 16 DD1,
009-00/4
^R
R14
_±1,5к
б'9 "Т 1051^
Д818А
16упр. Ргпд ± Говор
г ?
7
£
002.4
СТ2
1
СТ2
СТ2
S4
а\
91
7
7
0014
шкалы-частотомера
1S1
S2
S3
S4
SI
S2
S3
S4
SI
S2
S3
S4
СТ2
СТЮ
СТ2
СТЮ
1
4
R
yi^7l0
+/
R
уй)СТ10
, V
% S1
S2
S3
S4
R
ПуАСТЮ
V
S1
„62
7 S3
-S4
009
У
V
5
6
^S1
4 82
□ VT3 КТ315А
® R5 2,1 к
11
1
2
4
8
14
13
12
0015
ВС
801
Д.7
9_
2
2
4
8
6-8
п
6
с
а
е
/
S-
47
а
е
9-
9___
12—7
и
12 6
14__4
15 3
+9В
177/ КТ342Б
004
СТС
rR
^ItIctzI/o^
Г-8
810 5 И
002.3
1Q1 1 МГц
уВВЮ
0016
005
^Т[С72^
5
т 8 СТ2 ю
R15 2,4 М
002.2
89 ЮОк
R11 1,2М X
К Выв. 16 /
,. 07115-0020 Т
К вы 6.9,11
НСГНОб
СЮ X
WTmW УТ4КТ8П +g5j
С !8 30 С6 30 <
Т» 'Z п „5В
m ю""а‘
2208
Ю мкг.
Принципиальная схема цифровой
813
1,2 М
008.4
8/8
ЗОк
13
72
11.
5
3_
2_
4
£
7
2
4
8
7
к
ВС
aL
6
С
а
е
1
9-
___z
10_!_
п__ы
12.6.
15 J
ВВП
м ।
7J
12
11,
ВВ!2
802
а
6
С
а
е
9
9,
IL
7_
8
002-006,008
6ЫВ 8 001,
009-0014
ВО! К155И62
002 8116ЛАТ
003-006 К116ИЕ4А
001,009-0014 81648/2
008 КП6ЛЕ5
00150020 КП6ИД2
8СГ8С6 ИВ-ЗЛ
VD3, VB4 КД522
1/ВЗ
1/04
I
£771
/
2
4
8
14
а.
12
11.
СТ2
СТЮ
ДВВ
/
2
4
8
/
2
4
8
14
И
12
тг
14
а
12 , ।
77~7~Г
ООП
1
6
7
5
7
2.
4
S ОС п 9
/ 6 if!
2 (; и
4 и 1?
8 е 10
/ 8
м 13
8 9
6
0018
4
3
803
471
±6
12с
Д е
1
-S
4“
2
4
8
6-8
ОС
а
6
с
О
е
/
9
0019
S
4
8
6-8
ВС
HG4
у
ь-
0020
7
2
4
8
м
к
ВС
9____21
16 1
U___
12 В
!3_5
14__4
15 3
а
а
е
/
9
9_
10__
О__ю
г~~в
!3_Л
005
471
в
с
а
в
3
9
9
II
9_
да
и
а
6
й
г
/
9
1
о__2
«__4
И—Д.
806
Л7
9
9_
-и R1 1,2 М
С1 0,033мк
AZ
и
2
9
2
4
8
В
8
S
£
7
7
7
14 ।
в
7
7
г
9
н
8
И
8
Ж
, 17
4
7
I
1
7
5
1
6
7
а
6
7
7
7
д
Н 8
71
шающий работу счетчиков, а на выходе 16 DD7
уровень Лог «1», разрешающий счет импульсов
измеряемой частоты. В это же время дифферен-
цирующая цепь формирует на выходе DD2.4 корот-
кий импульс предустанова, который через мульти-
плексор на микросхемах DD2.1, DD8.1, DD8.2 по-
дается на шины предустанова «—/пч» или «+/пч
(в зависимости от положения переключателя диапа-
зонов) и устанавливает код числа «X».
Напряжение с генератора плавного диапазона
трансивера поступает на формирователь импульсов,
выполненный на транзисторе VT1, а затем на декад-
ный делитель частоты DD1. Так как паспортное
значение максимальной частоты счета для КМОП
микросхем серии К164ИЕ2 не превышает 2,5 МГц,
то для увеличения частоты счета цифровой шкалы
до 25 МГц в качестве DD1 применена ТТЛ микро-
схема К155ИЕ2. На транзисторе VT3 выполнен
каскад, согласующий по уровням выход микросхем
ТТЛ со входом основного делителя частоты DD9 —
DD14.
Если частота первого плавного гетеродина выше
принимаемой частоты, то до поступления первого
счетного импульса на микросхему DD9 в счетчик
необходимо записать число: Х= 100000,0 кГц—
f on. ген. (кГц). В этом случае при подаче сигнала с
гетеродина происходит переполнение счетчика и на
индикаторах будет отображена частота настройки.
Если частота гетеродина ниже принимаемой часто-
ты, то необходимо записать число Х=/опгён с точ-
ностью 0,1 кГц.
Рассмотрим пример кодировки для трансивера
«Урал-84» с промежуточной частотой 9100 кГц:
/?оп ген=9Ю0 кГц, на диапазонах 1,8; 3,5; 7 МГц
Дет>/сигн.’ следовательно, Х= 100000,0 — 9100=
= 90900,0, а на диапазонах 14, 21, 28 МГц /гст<
<7С„ГН> следовательно, Х= 09100,0. Установка числа
909000,0 производится соответственно по входам
SI, S4 микросхем DD14 и DD12, для чего эти входы
соединяются с шиной предустанова «—/пч».
Установка числа 09100,0 производится по входам
SI, S4, DD13 и SI DD12. Эти входы соединяются
с шиной предустанова «~НПЧ». Так как вход должен
устанавливаться от обеих шин, его необходимо
подключить к шинам через схему «ИЛИ». Осталь-
ные входы S микросхем DD9 — DD14 соединяют-
ся с корпусной шиной. Если кодировка произве-
дена правильно, а сигнал /гет на входе «Цифровая
шкала» отсутствует, то в положении переключа-
теля диапазонов, соответствующем НЧ диапазонам
1,8...7,0 МГц, на индикаторах будет индициро-
ваться число 90900,0, а в положении ВЧ диапазонов
14...26 МГц — 09100,0.
После вычисления числа X кодировать удобно,
пользуясь таблицей:
ны быть соединены с корпусной шиной.
Если один и тот же вход счетчика в процессе
кодировки должен быть соединен с шинами «+fn4>
и «—fn4», то в этом случае с корпусной шиной его
необходимо соединить через резистор 30 кОм, а с ши-
нами «+/лч» и «—fn4» через диоды, как показано на
схеме.
Управление кодом производится переключателем
диапазонов. Он устанавливается в положение
Лог «0» на диапазонах 14...28 МГц и Лог «1» на
1,8...7 МГц. По окончании двадцатого импульса
на входе -ф/, на выходе 15 DD7 появляется уро-
вень Лог «0», запрещающий счет импульсов со
входа F. С выхода же DD8.3 формируется импульс,
разрешающий перепись информации со счетчика
DD9 — DD14 в дешифраторы DD15 — DD20. По
окончании импульса переписи информация на выхо-
дах дешифраторов сохраняется независимо от изме-
нения информации на входах. Одновременно с им-
пульсом переписи с помощью дифференциальной
цепи C8R16 на входах SI, S4, DD7 формируется
импульс, устанавливающий DD7 в состояние «9».
Это позволяет сократить время смены информации
на индикаторах, а также периодичность замера
частоты с 200 до НО мкс. Для работы в режиме
прямого отсчета частоты (частотомера) включением
переключателя S1 производится запрет прохожде-
ния импульса предустанова на вход мультиплексора,
предустановка значения ПЧ блокируется, отсчет
частоты входного сигнала начинается с нуля.
Конструктивно шкала выполнена на двух печат-
ных платах из двухстороннего фольгированного
стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. На лицевой
стороне платы индикации размером 95X40 мм
распаяны 6 индикаторов ИВ-ЗА (ИВ-3, ИВ-8),
а на внутренней — дешифраторы DD15 — DD20
К176ИД2 (К176ИДЗ).
Основная плата размером 95X90 мм имеет
вырез в передней части под дешифраторы и при-
паивается встык под углом 90° к внутренней части
платы индикации. В этом случае выходы счетчиков
DD9 — DD14 находятся против входов соответ-
ствующих им дешифраторов и соединяются пере-
мычками.
Налаживание шкалы сводится к установке часто-
ты кварцевого генератора DD2.3, DD2.2, равной
1000 кГц, и записи на шинах кодировки значения
частоты опорного генератора. При работе на пре-
дельных частотах может понадобиться подбор
резисторов, обозначенных на схеме «*». Шкала
испытана в лабораторных условиях, а также при
длительной работе в трансиверах.
КОРОТКОВОЛНОВЫЙ ТРАНСИВЕР
В. Скрыпник UY5DJ
Коротковолновый трансивер предназначен для
проведения радиосвязей телеграфом и телефоном
с однополосной модуляцией на любительских диапа-
зонах 3,5; 7; 14; 21; 28 МГц. Выходная мощность в
нагрузке 75 Ом составляет 70 Вт на диапазонах
3,5...14 МГц, а на 21 и 28 МГц — 50 Вт. Чувстви-
тельность приемника при соотношении сигнал/шум
10 дБ не хуже 1 мкВ. Двухсигнальная избиратель-
ность составляет 85 дБ.
Приемная часть трансивера построена по схеме
с одним преобразованием частоты и кварцевым
72
Рис. 1. Диаграмма уровней сигналов в преселекторе приемной части трансивера
фильтром основной селекции на частоту 5,65 МГц.
На рис. 1 показана часть структурной схемы
приемника и диаграмма распределения уровней
сигнала от антенного входа до выхода кварцевого
фильтра.
Сигналы из антенны через полосовой фильтр
поступают на преобразователь частоты. Далее, уже
на промежуточной частоте, они проходят через
усилитель, согласующее звено, трансформатор
сопротивлений и кварцевый фильтр, с которого
они снимаются для дальнейшего усиления в УПЧ.
На диаграмме по вертикали отложены уровни
по отношению к 1 мВт мощности сигналов. Коэффи-
циент передачи каждого из каскадов, выходные
и входные сопротивления показаны на структурной
схеме в нижней части рисунка. Номинальной чувст-
вительности приемника соответствует мощность
сигнала на входе— 108,7 дБм. Из этой точки берет
начало ломаная линия 1, показывающая уровни
сигналов, соответствующие номинальной чувстви-
тельности в разных точках структурной схемы.
Из диаграммы видно, что, несмотря на отсутствие
усилителя радиочастоты и наличие каскадов с ослаб-
лением сигналов, результирующая мощность сигна-
лов промежуточной частоты на выходе кварцевого
фильтра выше входной мощности на 5,5 дБ, а напря-
жение составляет почти 5 мкВ. Поскольку чувстви-
тельность измеряется при соотношении сигнал/шум
10 дБ, то мощность шумов, приведенная ко входу
приемника, составляет —118,7 дБм. Расчетная
мощность шумов на входе идеального приемника
при полосе пропускания 3 кГц и температуре 20 °C
составляет —139 дБм. Отсюда видно, что коэффи-
циент шума приемной части трансивера составляет
20,3 дБ.
Линия 2 на диаграмме соответствует макси-
мальному входному сигналу при двухтоновом испы-
тании приемника, при котором уровень продук-
тов третьего порядка от интермодуляции равен
— 198,7 дБм. Следовательно, динамический диапа-
зон входных сигналов составляет 85 дБ. Линия 3
соответствует такому входному сигналу, при кото-
ром происходит уменьшение коэффициента усиле-
ния на 1 дБ. Разница в уровнях составляет 113,7 дБ
и характеризует динамический диапазон приемника
по «забитию».
В схеме приемника применена задержанная АРУ
с порогом срабатывания, равным силе сигнала
3=9, т. е. при напряжении 50 мкВ на входе. Система
АРУ включается в действие практически мгновен-
но с появлением сигнала, превышающего пороговый
уровень, и не создает неприятных хлопков в теле-
фонах. Благодаря применению специальной схемы
быстрого восстановления системы АРУ удалось
избежать потери чувствительности приемника в
паузах между словами из-за большой постоянной
времени детектора системы АРУ. Это позволяет
принимать сигналы разной силы без перегрузки
приемника.
В гетеродине трансивера использованы баланс-
ный удвоитель частоты и полосовые фильтры,
очищающие спектр выходного напряжения. Это
приводит к уменьшению интенсивности нежелатель-
ных продуктов преобразования. Предусмотрена
возможность расстройки частот приема и передачи
в двух режимах. Режим XIT соответствует рас-
стройке частоты передачи относительно частоты
приема, а режим RIT — частоты приема относитель-
но частоты передачи. Это позволяет успешно исполь-
зовать трансивер при работе с DX или когда радио-
станция сама находится в положении DX, напри-
мер в крупных соревнованиях, в экспедициях
и т. п.
Передающая часть имеет отдельный тракт фор-
мирования сигналов, в котором используется вось-
микристальный кварцевый фильтр, аналогичный
фильтру приемной части. Линейный усилитель мощ-
ности имеет эффективную систему автоматической
регулировки уровня сигнала (ALC), предотвра-
щающую расширение полосы частот и помех со-
седним радиостанциям при перегрузке усилителя.
Система управления трансивером в определен-
ной последовательности и с необходимыми вре-
менными интервалами производит переключение
73
каскадов с приема на передачу, исключая возмож-
ность повреждения трансивера, внешнего усилителя
мощности или антенного реле в нем в момент пе-
реключения. При переходе с приема на передачу
первым переключается антенное реле и включаются
каскады приемной части, а затем через 20 мс вклю-
чаются каскады передающей части. При нажатии
на телеграфный ключ все происходит аналогично,
но система удерживается во включенном состоянии
в паузах между посылками до 0,5 с. Специальный
каскад формирует пологий передний и задний фрон-
ты посылок.
В трансивере применена цифровая шкала, инди-
цирующая частоту настройки на пятиразрядном
светодиодном индикаторе с точностью до килогерц.
Шкала снабжена блоком памяти емкостью 15 пяти-
разрядных чисел. Оператор может занести в любую
ячейку памяти значение принимаемой частоты,
которое будет храниться там независимо от вклю-
ченного диапазона. При выключении трансивера
информация в памяти не сохраняется.
Нажатием соответствующей кнопки оператор мо-
жет вызвать любую из записанных ранее частот
на дополнительный индикатор и ручкой настройки
установить на основном индикаторе требуемую
частоту. В цифровом блоке трансивера предусмот-
рен также счетчик связей от ООО до 999.
Принципиальная схема трансивера приведена
на рис. 2. Принятые антенной сигналы через разъем
XSI поступают в блок № 1 на входной аттенюатор
затуханием 20 дБ. Включение аттенюатора осуществ-
ляется нажатием кнопки SB1 на передней панели.
Из блока № 1 сигналы поступают в блок № 2
на полосовые фильтры. Нужный диапазон включает-
ся переключателем SA1.1. С выхода полосового
фильтра сигналы поступают в блок № 3, в котором
находятся преобразователь частоты, тракт проме-
жуточной частоты с кварцевым фильтром и линей-
ный детектор. Продетектированные сигналы посту-
пают в блок № 4 — усилитель звуковой частоты и
активный узкополосный фильтр. Фильтр включают
в случае приема телеграфных сигналов нажатием
кнопки SB2 на передней панели. Активный фильтр
имеет коэффициент передачи около 1 и позволяет
эффективно и без неприятного «звона» выделять
сигналы телеграфных станций. Полоса пропускания
а у
7
XS3
12
,cw
5SB'
да
8
„Миер., Тлу"
Jntp
XS5
ключ
6
.«Г
SA2
сеть
8_
9_
Я?
If
И
13
+58
00Щ.5В
~6,ЗВ
+850В
~6,ЗВ
+2J0B
+2308
Громкогобор
+12В
R4 22к
усил.нч
~\ю
КОРПУС
~65В
Вкл. сети
вкл. сети
Рис. 2. Схема соединений блоков трансивера
Номер ячейки памяти
Т SBB
74
фильтра 300 Гц при центральной частоте 820 Гц.
Громкость регулируют переменным резистором R4.
К выходу усилителя звуковой частоты подклю-
чают телефоны через гнезда XS3 или громкогово-
ритель, находящийся в блоке питания.
Гетеродин трансивера состоит из блоков № 5, 6, 7.
Блок № 5 содержит генератор плавного диапазона
(ГПД), удвоитель частоты и буферные усилители.
В зависимости от рабочего диапазона трансивера
ГПД работает в различных участках частот. Кноп-
кой SB3 включается расстройка, а вид расстрой-
ки — кнопкой SB4. Установка величины расстройки
производится переменным разистором R2. Настрой-
ка ГПД на требуемую частоту осуществляется
переменным конденсатором С5. В зависимости от
рабочего диапазона используется первая или вторая
гармоника частоты ГПД. В блоке № 6 находятся
полосовые фильтры гетеродина, а в блоке № 7 —
усилитель сигнала гетеродина. Распределение частот
приведено в табл. 1. С выхода усилителя напря-
жение высокой частоты поступает в блок № 3 на
смеситель приемной части, в блок № 10 на смеситель
передающей части и в блок № 13 на цифровую
шкалу.
Система АРУ в блоке № 8 управляет коэффи-
циентом усиления УПЧ, находящегося в блоке № 3.
При нажатии кнопки SB5 система АРУ выключает-
ся и приемник работает в режиме максимального
усиления.
Таблица 1
Распределение частот гетеродина трансивера
Диапазон, кГц Частота дина, гетеро- кГц Частота кГц гпд, Номер гармоники
3500 ... 3800 9150 . . . 9450 9150 .. 9450 1
7000 . .. 7100 12650 .. . 12750 6325 .. 6375 2
14000 ... 14350 8350 .. . 8700 8350 . . 8700 1
21000 ... 21450 15350 .. . 15800 7675 .. 7900 2
28000 ... 29700 22350 .. . 24050 11175 .. 12025 2
В блоке № 9 помещены микрофонный усилитель,
система голосового управления, формирователь
телеграфных посылок, управляющие ключи и испол-
нительные реле. Переключатель SA-3 служит для
включения нужного режима работы трансивера.
Сигналы звуковой частоты от микрофонного уси-
лителя поступают на формирователь рабочих час-
тот— блок № 10. Он включает в себя балансный
модулятор, усилитель DSB и смеситель частот
тракта передачи. В блоке № 11 находятся гене-
ратор опорного напряжения для блока формирования
однополосного сигнала и генератор телеграфного
сигнала. В блоке № 9 — формирователь огибаю-
щей телеграфного сигнала.
Сигналы рабочих частот со смесителя блока
№ 10 поступают на диапазонные полосовые фильт-
ры в блок № 2, а с него — на усилитель мощности
в блок № 12.
Цифровой блок включает в себя частотомер,
устройство запоминания частот, счетчик связей,
схему динамической индикации. Блок питания
трансивера находится в отдельном корпусе и под-
ключается кабелем через разъем ХР1.
Рис. 3. Принципиальная схема блока входного аттенюатора
20 дБ
Рассмотрим работу блоков трансивера. На рис. 3
показана принципиальная схема блока № 1. Атте-
нюатор выполнен на резисторах R1 — R3, указан-
ные на схеме номиналы резисторов соответствуют
входному сопротивлению 50 Ом. Выключение атте-
нюатора осуществляется с помощью реле К1.
Блок № 2 (рис. 4) содержит пять полосовых диапа-
зонных фильтров, включаемых парами электромаг-
нитных реле. Каждый фильтр — двухзвенный с
внешнеемкостной связью. Полоса пропускания каж-
дого фильтра соответствует рабочей полосе частот
на каждом диапазоне. С целью получить мини-
мальные габариты блока катушки фильтров намо-
таны на кольцевых ферритовых сердечниках
(табл. 2).
Включение блока фильтров в тракт приема или
передачи производится парой реле КН, К12, управ-
ление которыми осуществляется из блока № 9.
Печатная плата блока № 2 показана на рис. 5.
На рис. 6 изображена схема приемной части
трансивера — блока № 3. Смеситель приемника —
кольцевой на диодах VD1 — VD4. Сигналы прини-
маемых станций поступают через симметрирую-
щий широкополосный трансформатор Т1, а сигналы
гетеродина — через Т4. Трансформаторы Т2 и ТЗ
служат для переворота фаз сигналов. Нагрузкой
смесителя служит полосовой фильтр с резистором
R1 в цепи контура. В литературе [1] эта цепь извест-
на под названием «диплексер» и служит для созда-
ния активной нагрузки для смесителя на частотах,
отличающихся от промежуточной. Это позволяет
уменьшить влияние продуктов преобразования,
лежащих за полосой пропускания приемника, на
работу смесителя. Широкополосный усилитель на
транзисторе VT1 служит для компенсации потерь
в цепях от входа блока до выхода кварцевого
фильтра в широком диапазоне уровней входных
сигналов. Усилитель имеет активную нагрузку в
виде П-образного звена на резисторах R8— R10.
Оно вносит ослабление 6 дБ и способствует расши-
рению динамического диапазона приемника [1].
Через трансформатор Тб к звену подключен кварце-
вый фильтр ZQ1. Диоды VD5— VD8 предохраняют
фильтр от повреждения при случайном попадании
мощного сигнала на вход приемника, в частности,
при прослушивании работы находящегося рядом
передатчика. Кварцевый фильтр — восьмикристаль-
ный, лестничный. Схемы и методика расчета таких
фильтров описаны в литературе [2].
Усилитель промежуточной частоты состоит из
двух каскодных усилителей на транзисторах VT2,
VT3 и VT4, VT5. Напряжение АРУ подается в ба-
75
Таблица 2
Данные моточных узлов
Номер блока Обозначение Число витков Провод Магнитопровод (каркас), размер, мм Материал
2 L2, L3 LI, L4 L6, L7 L5, L8 LIO, L11 L9, L12 L14, L15 L13, L16 L18, L19 L17, L20 30 3 12 2 9 1 5 1 5 1 ПЭВ-2 0,31 ПЭЛШО 0,15 ПЭВ-2 0,47 ПЭЛШО 0,15 ПЭВ-2 0,47 ПЭЛШО 0,15 ПЭВ-2 0,8 ПЭЛШО 0,15 ПЭВ-2 0,8 ПЭЛШО 0,15 К12Х6Х4.5 М30ВЧ2
3 LI. L2 L3, L5 L4, L6 L7 20 45 5 9 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,12 ПЭЛШО 0,15 ПЭЛШО 0,15 К6ХЗХ2.4 М50ВЧ2
Т1, Т4, Т5, Тб Т2, ТЗ 8X2 8X3 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,17 К7Х4Х2 1 100НМ1
5 L1 Т1 16 8X2 ПЭВ-2 0,8 ПЭВ-2 0,17 0 18, ребристый К7Х4Х2 Керамика 1100НМ1
6 L2, L3 Li, L4 L6, L7 L5, L8 LIO, Lil L9, L12 11 1 10 1 16 1 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,17 К12Х6Х4.5 М50ВЧ2
L14, LI5 L13, L16 L18, L19 L17, L20 10 1 9 1 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,17 К12Х6Х4,5 М30ВЧ2
7 Т1 Т2 8X2 8X3 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,17 К7Х4Х2 1100НМ1
8 L1 L2 38 6 ПЭЛШО 0,15 ПЭЛШО 0,15 К6Х 3X2,4 М50ВЧ2
10 L1 L2 Т1, Т2 30 5 8X3 ПЭЛШО 0,15 ПЭЛШО 0,15 ПЭВ-2 0,17 К6ХЗХ2.4 К7Х4Х2 М50ВЧ2 1100НМ1
11 Li, L4 L2, L3, L5 20+10 3 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,17 К6ХЗХ2.4 М50ВЧ2
12 L2, L7 L3, L8 L4, L9 L5, L10 L6, Lil 50 35 12 8 7 ПЭВ-2 0,17 ПЭВ-2 0,2 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,47 ПЭВ-2 0,47 0 5 мм 0 5 мм 0 10 мм 0 10 мм 0 10 мм Подстроечник от СБ-12а
L14, L15 7 ПЭВ-2 0,47 Поверх R23, R24
L16 L17 3+2+5 4+6 ПЭЛ 1,2 ПЭВ-2 0,47 0 35 мм 0 45 мм Плексиглас Плексиглас
76
Окончание табл. 2
Номер блока Обозначение Число витков Провод Магнитопровод (каркас), размер, мм Материал
Блок Т1
питания 1—2 640 ПЭВ-2 0,69 Ш 25X63 Трансф. сталь
3—4 25 ПЭЛ 1,5
5—6, 7—8 600 ПЭВ-2 0,25
9—10 630 ПЭВ-2 0,25
11 — 12 56 ПЭВ-2 0,47
13 Один слой ПЭВ-2 0,25
14—15 120 ПЭВ-2 0,19
Рис. 4. Принципиальная схема блока полосовых фильтров
Рис. 5. Печатная плата блока № 2
зовую цепь транзистора VT2, с выхода второго
каскада УПЧ через катушку связи L6 часть выход-
ного напряжения поступает в блок № 8 на систему
АРУ. С катушки связи L7 через звено затухания
сигнал проходит на линейный детектор, который
собран на полевых транзисторах VT6, VT7. Напря-
жение опорной частоты подается на затвор тран-
зистора VT7. Фильтрация сигналов звуковой частоты
от высокочастотных составляющих на выходе ли-
нейного детектора производится цепью C24L9C25.
На рис. 7 приведено расположение проводников
и деталей на плате блока № 3.
Принципиальная схема усилителя звуковой
частоты (блок № 4) дана на рис. 8. Первый каскад
собран на транзисторе VT1. Снижение усиления
на частотах выше 3 кГц обеспечивают конденсаторы
С4, С5. Оконечный усилитель звуковой частоты
собран на микросхеме DA1 и транзисторах VT2,
VT3, составляющих комплементарную пару [3].
Через конденсатор С9 типа К50-15 к усилителю
подключаются низкоомные головные телефоны
или динамическая головка. На микросхемах DA2,
DA3 собран активный фильтр, который включается
контактами реле К.1.1 и К1.2. На операционном
усилителе DA4 выполнен генератор самопрослуши-
вания, получающий манипулирующее напряжение
с формирователя телеграфных посылок. Печатная
плата блока приведена на рис. 9.
Принципиальная схема генератора плавного
диапазона (блок № 5) изображена на рис. 10.
Собственно генератор собран на транзисторе VT1.
Элементы контура L1C1 — С5 (см. рис. 2) нахо-
дятся вне платы. Конденсаторы припаяны к ламелям
галетного переключателя SA1.2. Варикап VD3 слу-
жит для расстройки частоты приема относительно
частоты передачи. Установка частоты, относитель-
но которой производится расстройка, осуществляет-
ся переменным резистором R4. Диод VD4 предназна-
77
6 7
Т4
СЗ 56
Й R! 51
У0Ш4
КД514А
44-^
5...30
КТ3066
010
2200
R14
1,6 К
8
08 0,1 М К
R4 510
С 9 0,1 мк
05 56
R9 39
04
5-30
R3 /Д'
УТ1 КТ939
017 0,01 мк
СП 0,01 мк
R7 18
06 0,!мк
01
^75
150
R16 ЗОк
утз ктзовБ
9
кпзозв
УТ7 КПЗОЗВ
10
027 2200
013 0,01 мк
11
018
2200
014
0,01 мк
R3216к\
\R3I 680
L8 200мкГн
026 10мк» 15 В
019
01МК
024 2200
19
200 мкГн
R8
150
R6 30
А=С25
0,1мк
012
=гО,О/ мк
R2t
!,6к
'-^ri
4= 0/6 J.../5
Д-С/5 9,1
Рис. 6. Принципиальная схема блока № 3 (смеситель, усилитель
промежуточной частоты, смесительный детектор)
R12* 510
2QI
R20 20 к
R23 24к
УТ4
К7306Б
R25 240
021 0.01МК
УТ5
КТ3066
VD5-VD8
КД522А
RH* 510
чен для стабилизации амплитуды колебаний гене-
ратора.
На транзисторах VT2 и VT3 собран буферный
усилитель. Он обладает высоким входным и низ-
ким выходным сопротивлением и имеет коэффи-
циент передачи около 4. На широкополосном транс-
форматоре Т2 и диодах VD6 и VD7 собран удвоитель
Рис. 7. Печатная плата блока № 3
частоты. По сути это однополупериодный двух-
фазный выпрямитель, на нагрузке которого вы-
деляется напряжение в виде импульсов удвоенной
частоты. Подавление составляющих первой и дру-
гих нечетных гармоник зависит от идентичности
параметров диодов и симметрии трансформатора.
Практически оно составляет 25...30 дБ, а при тща-
тельном подборе диодов может быть и выше.
Переключателем SA1.3 в зависимости от диапа-
зона выбирают номер гармоники. При использовании
первой гармоники напряжение снимается через
уравнивающий резистор Д/5, минуя удвоитель час-
тоты. С подвижного контакта переключателя напря-
жение поступает на буферный усилитель и эмиттер-
ный повторитель на транзисторах VT4 и VT5, согла-
сующий блок ГПД с фильтрами в блоке № 6. Пе-
чатная плата блока № 5 показана на рис. 11.
Блок полосовых фильтров (блок № 6, рис. 12)
состоит из пяти двухзвенных полосовых фильтров,
каждый из которых пропускает рабочую полосу
частот гетеродина. На входе фильтров диапазонов
3,5; 7 и 14 МГц установлены делители напряжения,
что позволяет получить одинаковую амплитуду
сигналов гетеродина на всех диапазонах. С целью
уменьшения габаритов фильтра его катушки намо-
таны на кольцевых магнитопроводах. Данные всех
намоточных узлов трансивера приведены в табл. 2
, печатная плата блока показана на рис. 13.
С выхода блока фильтров напряжение гетеро-
дина поступает на оконечный усилитель в блок
№ 7 (рис. 14). Он собран по схеме широкополосного
усилителя с коррекцией частотной характеристики
на СВЧ транзисторе средней мощности VT1. Обрат-
ная связь через конденсатор С2 уменьшает коэффи-
78
R6
24 к
if 8
RIO 10 К
С1Ь
_ 68 мк* 15 В
т
КТ 814 Б
08
J, 68мк*6В
И DA1
Т К1409Д1
R8 910
R9 910
A'/zR Й
150 ___
R1Z
/,3к
R13 1к
R15 1,3 К
KT8/56
R1 ^4 к
R14 150
01 I
6,8 мк* И
*6В
Рис. 8. Принципиальная схема блока № 4 (усилитель звуковой частоты, активный CW
фильтр, генератор самопрослушивания)
циент усиления на низких частотах, благодаря
чему частотная характеристика усилителя стано-
вится линейной от 1 до 40 МГц. Отрицательная
обратная связь через резистор R4 обеспечивает
устойчивость усилителя на всех рабочих частотах.
Его нагрузкой является понижающий широкополос-
ный трансформатор Т1. Трансформатор Т2 служит
для деления мощности сигнала гетеродина, посту-
Рис. 9. Печатная плата блока № 4
пающей в тракты приема и передачи. На транзисто-
рах VT2 и VT3 собран буферный каскад для связи
гетеродина со входом цифровой шкалы. Печатная
плата блока № 7 показана на рис. 15.
В блоке № 8 (рис. 16) размещаются цепи АРУ
и S-метра. Напряжение промежуточной частоты
с последнего каскада УПЧ (блок № 3) поступает
на резонансный усилитель на транзисторе VT3
и выделяется в контуре L1C11. К катушке связи
L2 подключен буферный усилитель на транзисто-
рах VT4 и VT5, нагруженный на пиковый детектор
на диоде VD6. Постоянная времени цепи АРУ (при-
мерно 13 с) определяется емкостью конденсатора
С15, сопротивлением резисторов R29, R9 и канала
транзистора VT2. Напряжение звуковой частоты
с выхода первого каскада в блок № 4 поступает
на вход усилителя на транзисторе VT1. Отрица-
тельная полуволна усиленного напряжения через
диод VD1 и резистор R7 заряжает конденсатор
С4. Напряжение отрицательной полярности при-
ложено к затвору полевого транзистора VT2, у ко-
торого при закрывании возрастает сопротивление
канала. Если в тракте приема звукового сигнала
нет, то конденсатор С4 разряжается через резистор
R8, и транзистор открывается. Таким образом ре-
зистор R9 оказывается подключенным к конденса-
тору С15. Постоянное напряжение с этого конден-
сатора через истоковый повторитель на транзисторе
VT6 подается на инвертирующий вход усилителя
постоянного тока, собранный на операционном
усилителе DA2. На его неинвертирующий вход по-
дано постоянное напряжение, определяющее на-
чальное напряжение на выходе блока АРУ.
В исходном состоянии, когда нет сигналов в
тракте промежуточной и звуковой частоты, конден-
сатор С15 разряжен, параллельно резистору R29
включен резистор R9 (через VT2). Напряжение на
инвертирующем входе ОУ меньше, чем на неинверти-
79
5 6 7 8 9
4,7/rJ N . И J — — — 5
R20 100 1 С15 н J ОДЗЗмк 775 K7J066 и
М N И 70/ 1 КП522/ 6Д522/ \ R2 91К J R5 2,7 К 1 ™ 703 KBI02A Г-IH 1 V7I - 66 300 К71302В 67 56 /пх_ ll_1. L J __С8 0,033 мк A 1 II I 68 773 ШЗ/26 L || R15*3k 7716 Д9К 1 п L/7/7 //7Z7J J 6/2 L _0,01 Мк
1 II ' 6/0 0,033мк 1 R19 /К И 772 К73126 Т 7 6- к — 1 / Г R21 510 г II j R23 j Юк
r'1 200к1- 65 _ ~£о,ОЗЗмк
R18 97KV, 779 L КТ306Б '
• ил UZ77 7
1 II 09 201 II = 63 120
69 • 1000 A R7 820 [ R11 33 к II 1000 г d R29 г1 Юк R25 к 1к
? II С/ 47
II СП 10,033мк AR/2 /к . 36 к ' R22 к Н зоо Н '—II ' 6/6 }0,033мк J
62 J.../5 7 = = 709 $ КД522А 1 Е h R6 'АЮ0к\ С С R16 С > 820 t = 613 6800
/ | R/0 16
Ю
11
Рис. 10. Принципиальная схема блока № 5 (генератор плавного диапазона, буферные
каскады, удвоитель частоты)
Рис. 11. Печатная плата блока № 5
Рис. 13. Печатная плата блока № 6
рующем, и на выходе ОУ напряжение максимально
(примерно 10 В). Это напряжение определяет базо-
вое смещение первого транзистора в усилителе
промежуточной частоты, и его коэффициент уси-
ления максимален. С появлением сигнала за первый
Рис. 12. Принципиальная схема блока № 6 (полосовые
фильтры генератора плавного диапазона)
период промежуточной частоты заряжается конден-
сатор С15 и на входе 9 ОУ напряжение возрастает.
Если оно превысит пороговое, установленное по
входу 10, то на выходе напряжение начнет умень-
шаться, а с ним и коэффициент усиления УПЧ.
С появлением сигнала звуковой частоты (значи-
тельно позже, так как информацию несет огибаю-
щая низкочастотного сигнала) закрывается тран-
зистор VT2 и постоянная времени цепи АРУ увели-
чивается, поддерживая усиление в тракте УПЧ
постоянным между отдельными звуками речи. Если
сигнал звуковой частоты пропадает на время боль-
шее, чем 100 мс (определяемое постоянной времени
80
Рис. 14. Принципиальная схема блока № 7 (оконечный
усилитель ГПД, буферный усилитель цифровой шкалы)
Рис. 15. Печатная плата блока № 7
а
Ю МК*
R1 41К
R19
150
R4 820
R2 ЮОк
R5 11К
1Т1
КТ3126
RI0 410
02 10 мк» 15 В
И , R9 130к
“П1 1 1Т2 КОЗ 03А
а ,,,
R12 39к R/3 39к
R14 ПО К
R8
2М
102 КД522А
---ЕЧ
= = С5
0,15 мк
0,15 мк
RH ЗК
О А! К140 УД!
01 0,15 м К
R16 22К
104
КД522А
08
10мкх
х)5В
2S VD5 Т
КД522А
КЗ Юк
101
Д220
R6 20к -L
04
0,22 мК
R15 1,6 к
R11
22к
09
\о,О!5мк
I R18 И
I Зк
R2!
410
УТЗ
КТ3120
R20
220
JCI1
3-15
R23 130
R24 3,3к I
1Т4 КТ3125
R22 1,3 к
0,015 м к
013 0,0!5мк
012 0,015мк I—II—
VT5 KT3IZ6
R26 41К
R25 9,1 К
R21
1,1 К
\R28t
1,2к
014 0,015мк
-II т IX
105
1КД522А
Рис. 16. Принципиальная схема блока № 8 (система АРУ, S-метр)
VD3 КД522А
6
7
УТ6
КП302А
СП :
0,1 МК
0А2
К140УД15
R33 22К
R29 52m\ [М
ф СЮ
1500
/
4-9
конденсатора С4 и резистора R8 и обратным сопро-
тивлением диода VD1), то транзистор VT2 откры-
вается и конденсатор С15 быстро разрядится. Та-
ким образом, за короткое время, практически не-
заметно для оператора, произойдет восстановле-
ние чувствительности приемника.
Напряжение звуковой частоты также подается
на логарифмический усилитель S-метра на ОУ
DA1. Диоды VD2, VD3 создают нелинейную обрат-
ную связь по инвертирующему входу ОУ. Это позво-
ляет получить амплитудную характеристику усили-
теля, близкую к логарифмической. Усиленное напря-
жение звуковой частоты выпрямляют диоды VD4,
VD5, а постоянная составляющая тока индицирует-
ся микроамперметром РА1 (см. рис. 2). Шкала
проградуирована в единицах силы сигнала от S=4
до S=9+10 дБ. Печатная плата блока № 8 при-
ведена на рис. 17.
Принципиальная схема блока управления (№ 9)
показана на рис. 18. Микрофонный усилитель собран
на ОУ DA1. Его коэффициент усиления около 90
и определяется отношением величин резисторов
R2 и Rl. С выхода усилителя через резистор R6
напряжение звуковой частоты подается на баланс-
ный модулятор в блок № 10, а также на усилитель
голосового управления (VOX) на ОУ DA2. Усиленное
модулирующее напряжение выпрямляют диоды
VD1, VD2, нагрузкой которых является резистор
R11. Через резистор R13 на вход усилителя схемы
ANTIVOX, выполненного на операционном усили-
теле DA3, поступает напряжение звуковой частоты
из УНЧ приемной части трансивера (блок № 4).
6 Зак. 622
81
Рис. 17. Печатная плата блока № 8
Усиленное и выпрямленное диодами VD3 и VD4
напряжение в отрицательной полярности выделяется
на резисторе R16.
На микросхеме DA4 собран компаратор. Опорный
уровень задают по входу 2. На вход <3 через резисторы
R12 и R17 поступают напряжения VOX и ANTIVOX.
Когда потенциал на входе 3 превысит опорный,
устанавливаемый подстроечным резистором R18
на входе 2, на выходе компаратора установится
низкий уровень, переводящий последующие каскады
блока в положение «передача».
На микросхеме DA5 собран каскад, обеспечи-
вающий задержку перехода трансивера из режима
передачи в режим приема в паузах речи. В исход-
ном состоянии конденсатор С15 заряжен через
резистор R21 до напряжения источника питания.
При этом на выходе ОУ напряжение близко к нулю.
Если нажать на ключ, то напряжение на выходе
скачком увеличится почти до 12 В и будет таким
в течение 0,5 с после последнего нажатия. Одновре-
менно положительным скачком на выходе ОУ вклю-
чается электронный ключ на транзисторе VT2,
транзистор открывается и срабатывает реле К1.
Контактами К1.1 оно снимает напряжение с каска-
дов, работающих на прием, а контактами К.1.2
через блок № 1 подает питание на внешнее антен-
ное реле. Кроме того, одновременно с положи-
тельным перепадом на выходе ОУ микросхемы
DA5 начинает заряжаться конденсатор С17 через
резистор R24. Когда напряжение на нем достигнет
величины напряжения на входе 2 микросхемы DA6,
на ее выходе также будет положительный перепад.
Диод VD8 служит для ускоренного разряда
конденсатора С17, когда на выходе DA5 напряже-
ние снова уменьшится до нуля. Положительный
перепад с выхода ОУ DA6 открывает электронный
ключ на транзисторе VT3, и срабатывает реле К2.
Через его контакты К2.1 напряжение подается на
каскады, работающие на передачу. Задержка вклю-
| | 70мк*6В
С2
С! 0,07 МК
С7 6,8мк*6В
R4 Юк
R1 7к
02*91к К74О9Д7
С4
6,8 мк* 76 В
R5 t20+"R9 30к ..^775к
R10 30к
DA2 К14ОУД7
п С8 07 мк R71 47к
С6
6,8мк*6В
Т 45 6800
R8 130 К
707
КД522А
1\ 702
КД522А
iL CIO
6,8 мк*
*6В
2'
L-H
706
КД522А
/у
ПАЗ К74О9Д7
R76
75к
R6 570
R78 6,8к R79 4,7к
С14
6,8МК*6В
5b—-------
о R20 7,2к
9—
Д 0А4
К527САЗА
и-
VD5 КД522А
\AR26 ЮОк
R29 17к
707 КД522А
R25 570
СП
6,8мк*6В
R13 R74
68 К 2 К
R15 220к
703
КД522А
704
КД522А
С12 0,7 мк
_ _ С73
+ 6,8 мк*
*6В
R23 Зк
С15 427 мк* 16 В
DA5
К140УД7
R72 47к
024* 220К
С76 !0МК*6
С78 68мк*75В
DA6 К74ОУД7
-----й-
708 КД522А _]_
^703 КС147А Т СП °’]МК
R17 47К
2? 7010 КС747А
Й R32 2 К
670
VT1 КТ208Е
R30 2 к
К!
7Т2 КТ3726
R27 2,2 к А- *28 1,2к
у CZO О,33мк
С/8 2400
R37 7,5к
7017 КД522А
К7.7 [
7072 КД522А^ 82
КТ3126
II
12
4
38
Рис. 18. Принципиальная схема блока № 9 (микрофонный усилитель, система VOX,
система управления режимами «Прием/передача», формирователь CW посылок)
82
Рис. 19. Печатная плата блока № 9
чения определяется постоянной времени цепи
R24C17 и составляет 20 мс. За это время успевают
переключиться реле, антенное и Д7, и закончиться
переходные процессы. В результате происходит
«мягкое», без щелчков переключение с приема на
передачу. В положении «VOX» переключателя 5ЛЗ
(см. рис. 2) переключение происходит так же, как
и при поступлении низкого уровня с компаратора
DA4.
На транзисторе VT1 блока № 9 собран форми-
рователь телеграфных посылок. Если телеграфный
ключ отжат, конденсатор С20 заряжен, то тран-
зистор VT1 закрыт, и напряжение с коллектора
в точки 2 и 3 не поступает. При нажатии на ключ
база транзистора оказывается подключенной к
проводу источника питания через резисторы R25,
R27, R28 и диод VD7. Однако напряжение на базе
транзистора VT1 понижается не сразу, а по мере
разряда конденсатора С20. Это обеспечивает плав-
ное открывание транзистора VT1 и пологий перед-
ний фронт посылки. При отжатии ключа конденсатор
снова заряжается через R28, R29, и транзистор
плавно закрывается. Задний фронт посылки тоже
получается пологим. Такая форма посылки предот-
вращает щелчки при манипуляции. Рисунок печатной
платы и расположение деталей на ней показаны
на рис. 19.
Рассмотрим схему формирователя однополосного
сигнала (рис. 20). Балансный модулятор выполнен
по кольцевой схеме на диодах VD1 — VD4. Напря-
жение опорной частоты из блока № 11 поступает
на подстроечный резистор R1, которым балансируют
модулятор. Конденсаторы С1 и СЗ служат для
дополнительной балансировки. От микрофонного
усилителя на балансный модулятор подается напря-
жение звуковой частоты, напряжение двухполосного
сигнала (DSB) выделяется в контуре L2C4C5C7.
При работе телеграфом через конденсатор С6 в этот
контур подается напряжение от манипулируемого
генератора в блоке № 11. Усилитель DSB выпол-
нен на транзисторе VT1. Его нагрузкой служит
восьмикристальный лестничный кварцевый фильтр
ZQ1, выделяющий верхнюю боковую полосу сигнала
на промежуточной частоте. Выделенный фильтром
SSB сигнал через широкополосный трансформатор
Т1 поступает на балансный смеситель на транзисто-
рах VT2 и VT3. Через конденсатор С12 из блока
№ 7 на смеситель подается напряжение гетеродина.
Балансировка смесителя производится подстроечным
резистором R11. Коллекторы транзисторов подклю-
чены к обмоткам широкополосного трансформатора
7'2. С выхода обмотки этого трансформатора
снимается однополосный телефонный или телеграф-
ный сигнал и подается на один из полосовых фильт-
ров блока № 2, где окончательно отфильтровы-
ваются побочные продукты преобразования. Пе-
чатная плата формирователя SSB сигнала при-
ведена на рис. 21.
Генератор опорной частоты (рис. 22) собран
на транзисторе VT1. Частота генератора стабили-
зирована кварцевым резонатором на частоту
5650 кГц и выделяется в контуре L1C4C5. С кату-
шек связи L2 и L3 напряжение опорной частоты
снимают для линейного детектора и балансного
модулятора. Конденсатор С1 служит для точной
установки частоты опорного генератора по низко-
частотному скату амплитудно-частотной характерис-
Рис. 20. Принципиальная схема блока № 10 (формирователь однополосного сигнала,
смеситель передатчика)
6*
83
Рис. 21. Печатная плата блока № 10
Рис. 23. Печатная плата блока № 11
5"-
L2
49-
R7 2к
L3
R8 27
Jr
1
Й-
ZB1
3 01
5. 20
06 680 т
07 J-
0,01м к
RI2 680
5...20
09 5-20
ZB2
VT1 КП302В
Со 0,01 мк
КЗ
030
03 0,01 МК
--------Й—
09 Z9 — £ УМ Д8197
7~С5 5-20
06 0,0!m~kVr5 ЮОк
11 010
I—й------29 ±
702 Д8/9А
/74 КП302В
КТ3636
R9 130
Рис. 22. Принципиальная схема блока № 11 (генератор
опорной частоты, буферный усилитель частотомера,
манипулируемый кварцевый генератор)
тики кварцевых фильтров. На транзисторах VT2
и VT3 собран буферный каскад для подачи напря-
жения с частотой опорного кварцевого генератора
на второй вход электронной шкалы в блоке № 13.
Манипулированный генератор несущей для ра-
боты телеграфом выполнен по той же схеме, что
и опорный генератор, но настроен на частоту
5650,8 кГц. Точная установка частоты производит-
ся конденсатором С4, питание на генератор"посту-
пает от формирователя телеграфных посылок.
На рис. 23 показана печатная плата опорного гене-
ратора и генератора несущей.
На рис. 24 изображена схема усилителя мощ-
ности. С выхода полосовых фильтров в блоке № 2
сформированный сигнал на рабочей частоте (вели-
чиной около 0,7 В на нагрузке 75 Ом) поступает на
вход предварительного усилителя на транзисторе
VT2, в коллекторную цепь которого с помощью
пары реле А/ — КЮ включаются колебательные
контуры. Резисторы R9 — R1 1 служат для уменьше-
ния усиления на низкочастотных диапазонах. С соот-
ветствующего колебательного контура усиленный
сигнал через конденсатор С15 поступает на управ-
ляющую сетку лампы VL1 типа 6Ж.11П. Анодной
нагрузкой лампы служит один из контуров, вклю-
чаемых реле KI 1 — К15. Транзистор VT3 в "катодной
цепи лампы VL1 служит для управления при пере-
ходе с приема на передачу. При передаче на базу
транзистора через резистор R16 поступает положи-
тельное напряжение, транзистор VT3 и лампа VL1
открываются. С анода лампы напряжение возбуж-
дения подается на управляющие сетки лампы VL2
оконечного каскада. Анодной нагрузкой для лампы
VL2 служит переключаемый пятидиапазонный П-об-
разный фильтр. Со стороны анода лампы в П-контур
установлен переменный конденсатор С32. На диапа-
зонах 3,5 и 7 МГц параллельно ему подключаются
конденсаторы С34 и С35. Резистор R33 служит
для снятия статических зарядов, накапливающих-
ся на антенне. Управление включением оконечного
каскада трансивера осуществляется схемой на
транзисторах VT4 и VT5. При работе трансивера
на прием в точке 1 напряжение отсутствует. Тран-
зистор VT4 открыт, a VT5 — закрыт, и на сетку
лампы через резистор R27 подано напряжение
84
7 8 9 70 И
0,15 И к
027 /
R12 56
3'
I R14
| 16к
I а
\6800
R1 5,6 к
R2 8,2к
7D2
КД503А
03"
0,0/мк
771
К7312Б
и
40 мк Гн
02 0,01 мк
R20 !
100 к V-
R13 5,1 к
И 772
К7610А
н+-
-L-V03
КД503А
05 НО
7L2 ГО-29
ТГ>А
=±= 030 0,!5 мк
100 М К ГН
I 827 3,3к
R28 82к
028 39 =4=
R29 ЮК
774 МП256
R30 3,3 К
=р 0/8 56
а
а
R19 82
VT3 К7630Б
R16 3,9к
12
029 0,047 М к
R31 20к\/\ 704 КС5208 $
R32 3,3К
й
С19 0,034мк
Рис. 24. Принципиальная схема блока № 12 (предварительные усилители,
выходной усилитель мощности)
6
\$20к
R7
R8 11
04 0,0! м к
09 68 -г-
। Т сю
.1
\ КН
016 0,015 м К
020 0,! мк
R9* 1,2 к
К71
Л» \кю
rzi II
ОН 43
~^_С!2 120
-1- KlO.t
.—1=
=4= lb
-±_С14 75
К9.1 Т .
015 4700
LI2
ЮОмкГн
оп
0,015 мк
R15 22
——\_70! Д814Д
026 2J 038 500мк*1кВ , „ 7
ИЗ 300 М к Гн
03! 1000мк*12кВ
034
55
SA1.8
035 551
L9
Д13! 023 47 |
J
=J= 036 0,22 мк* 250В
R26 7,5К
775
МП256
—60 В, запирающее лампу VL2. При переключении
на передачу напряжение в точке 1 становится рав-
ным + 12 В, и транзистор VT4 закрывается, а тран-
зистор VT5 открывается, подключая катод стаби-
литрона VD4 к общему проводу. На сетки ламп
поступает стабилизированное напряжение —20 В,
и лампа готова к работе.
Цепь автоматической регулировки уровня сигна-
ла ALC работает следующим образом. Через кон-
денсатор С27 высокочастотное напряжение подает-
ся на детектор ALC, выполненный на диодах VD2,
VD3. Постоянное напряжение отрицательной по-
лярности выделяется на резисторе R20. Порог сра-
батывания системы ALC определяется напряже-
нием стабилизации стабилитрона VD1. Если напря-
жение на резисторе R20 превысит этот порог, напря-
жение на базе транзистора VT1 уменьшится, вы-
зывая уменьшение коллекторного тока и коэффи-
циента усиления первого каскада. Резистор R1
и стабилитрон VD1 подобраны так, что действие
ALC начинается при переходе лампы в режим работы
с сеточными токами.
Цифровой блок (рис. 25, 26) включает в себя
реверсивный двухвходовой частотомер цифровой
шкалы, схему памяти, схему выбора ячеек памяти,
счетчик связей, схему динамической индикации
и цифровой индикатор. Реверсивный частотомер
представляет собой модификацию схемы, опубли-
кованной в [4]. На транзисторах VT1, VT2 и VT3,
VT4 собраны усилители — формирователи импуль-
сов. Счетная часть собрана на микросхемах DD1 —
DD21. Двоичная информация со схемы кодирова-
ния числа десятков мегагерц и с выходов микро-
схем буферной памяти DD18—DD21 поступает
на входы схем динамической индикации и запоми-
нания частот. Последняя построена на микросхе-
85
Рис. 25. Принципиальная схема блока № 13 (память, динамическая индикация)
86
Rf 2,7 к
R3 2,7к
оои
24 <
23'
—
0012гЩ
\в
22>f
27
20<r
19
IBi
/7
I6<
/4
a\
/z<
//<
да
9'
8\R23
Ж
03 100mk*60
R5 3,1 К
01
2200
R4 1,2 k
771
К7306Б
02 180
772
К73066
R6 R7.
702
КД522А
701
04
0,!5mk
002!
001.3
002.2
&
F
6
R9 9,1 к R8 1,2 к R12 2,7 к
06
2200
" 773
KT3066
07 780 =t=
774
K73066
05
0,15 мк
\RH 200
М3 2,4k J_ c8 дп22мк
R!4 2к T № 2k
0084
008.1 008-2 008.3
IB! 1МГц
RIB 2,7к
они.
R11
I R17-R22 2,4к
\R22
R18
mwo
Ю1
0030.1 ООЛ1 0031.2
-------------
0012 I
m\ /
r-3-S
r~E
0018
0019
0020
СТЮ
n
v,
mo
IS
s
o
T
6
0
8_____a
ООП
СТЮ
0013
0014
004.1
006!
005
J-a mo
6 g,
004.7
004.3
2
ПЮ 001.2
/
006.3
007.3
6.8П77Ю
ЛН—
0015
Bis
00/6
2
0021
П
S&l1
A
< -1
2
0022.2
0022.1
«
0023
'Ыг
f/
2
1
RI
4-R9
z
4
4 Z!
3 ZZ
8 23
П . 24
12
0027
err
/z
Th
2'
7<
6<
5'
4‘
R26
2,4 k
R27
2,4k
R25-
2,4k
0026
0030.2
0030.4
R29 2,4к^
ГС R30 R31 2.4к
R24
2,4 к
0028
R28 2,4k
0023
0032
0031.3
о
T
0
10
s
0
z?
a
0030.3
12.
0026-0029 K13471A2
0030 К134Л61
0031 К134Л62
0032 KI34PMI
0033,0041-0045,
0054-0058 К/34Л61
0035 К133ИДЗ
0034 K133 ИЕ5
00! К133ЛАЗ
002 К133ЛР1
003 K130TB1
004 К134ЛБ1
005 К134ИЕ2
ООО К134Л14
007 К134Л6!
008 К133ЛАЗ
009-0012 К134И05 0046 0053 К134Ш
ооа-ооп К133ИЕ6 0059 0514002
0018-0021 K133TM5 00Ж-0О40 КЮРУ2
0022 К134ЛО!
0023-0025 К134ИЕ2
36
J-'.
33
37
38
0024
l-5GH7
-CZ
7&
mt/f)
— RS
7
!2
Z
4
В
25
3 26
В 21
LL.,28.
I 0025
Laf/tol/И 29
— C2
RO-
A
-RS
3
5
?
4
8
i Я
и 32
Рис. 26. Принципиальная схема блока № 13 (цифровая шкала, счетчик связей,
узел выбора ячеек памяти)
мах ОЗУ DD36 — DD40 и инверторах DD41 —
DD45. С выходов инверторов информация также
поступает на соответствующие входы схемы дина-
мической индикации. Выбор адреса ячейки памяти
производится схемой, построенной на логических
элементах DD26 — DD31. При нажатии на любую
из кнопок SB70 — SB24 (см. рис. 2) на выходах
инверторов DD30 появляется двоичный код номера
ячейки. Микросхема DD32 служит для запомина-
ния этого кода и для удержания его до нажатия
следующей кнопки. Логический элемент DD31.1
вырабатывает сигнал записи кода в память, а эле-
менты DD31.2 и DD31.3 осуществляют необходи-
мую для четкой записи задержку. Запись информа-
87
SB! [
OZ
50 мк*
*350В
/06-/09 КД205Ж
/ою-шз КД905Ж
03
±L 50МК*
*3508
BAI
R5 3,9 К
RB 3,9 К
Х51
/ +5 В
Z Общ. 5 В
3 -6,3В
4 +850В
5 -6,3В
6 +210В
7 +230В
8 ГромкоВор.
9 +12В
Ю Корпус
// -65В
12 Вкл. сети
!3 Вкл. сети
ХР!
^-2208
. /018 КС650А 23
R4 270к[ ] ~ ~50мСк^350В f.5
/D14-/D17 КД205Ж /019 Д8ПВ --
/ТЗ 02140
/021-/024
КД205Д
/4
/Т4
КТ603А
R7 100
- 05
2000мк*50В 9,0
R10 1 К П
06 150мк*70В
,5 И ||+ !
/025 + Х
R9*
390
КД205Д
R0
620
Рис. 27. Принципиальная схема блока питания
Рис. 28. Расположение основных узлов и блоков на шасси
трансивера
ции в ОЗУ происходит при нажатии кнопки SB7
(см. рис. 2).
На микросхемах DD22 — DD25 собран счетчик
связей. С нажатием кнопки SB3 (см. рис. 2) в счет-
чик добавляется единица. Сброс показаний счет-
чика производят нажатием кнопки SB4. Двоичное
число с выходов счетчиков поступает на входы
схемы динамической индикации.
Коммутаторы двоичных разрядов чисел собраны
на микросхемах DD46 — DD53. Каждый коммута-
тор на 16 входов (используется только 13 из них)
состоит из двух коммутаторов на 8 входов и одной
микросхемы 4Х2И=НЕ. Управляет работой комму-
таторов генератор на микросхеме DD33, работаю-
щий на частоте около 20 кГц, и адресный счетчик
на микросхеме DD34. К выходам адресного счетчика
подключен также дешифратор на микросхеме
DD35, коммутирующий катоды светодиодных семи-
сегментных знаковых индикаторов HG1 — HG13.
С выходов коммутаторов через инверторы DD58
информация поступает на входы дешифратора
DD59, преобразующего двоично-десятичный код в
код семисегментного индикатора. Управление сегмен-
тами (одноименные сегменты всех знаковых инди-
каторов соединены параллельно) производится че-
рез ключи на транзисторах VT5—VT11. Несмотря
на то что в цифровом блоке находится 59 микро-
схем, он потребляет всего около 1 А от источника
напряжением 4-5 В. Это объясняется тем, что в бло-
ке широко использованы микросхемы серии К134.
Монтаж блока выполнен на платах, на которых
под микросхемы сделаны только площадки, а соеди-
нения выполнены гибким изолированным проводом.
Блок питания трансивера (рис. 27) включает
в себя несколько выпрямителей и стабилизаторов.
На диодах VD1 — VD4 собран выпрямитель пита-
ния цифрового блока. Переменное напряжение,
подаваемое на мост, используется также и для
накала ламп 6ЖИП и ГУ29. На транзисторах
VT1 и VT2 собран стабилизатор напряжения 4*5 В.
Его особенностью является то, что провод —5 В
с общей шиной в блоке питания не соединяется.
С целью уменьшения помех это соединение сделано
непосредственно у ввода в блок № 13.
На диодах VD6 — VD9, VD10 — VD13, VD14 —
VD17 собраны выпрямители 280 В. Конденсаторы
фильтров С2, СЗ, С4 включены последовательно
для получения анодного напряжения лампы VL2.
С конденсатора С4 снимается анодное напряже-
ние для лампы VL1. На диодах VD18, VD19
собран параметрический стабилизатор экранного
напряжения лампы VL2. Выпрямитель и стабили-
затор напряжения 4-12 В состоит из мостика на
диодах VD21 — VD24 и компенсационного стаби-
лизатора на транзисторах VT3, VT4 и ОУ DA1.
Выпрямитель напряжения смещения — однополу-
периодный на диоде VD25 с конденсатором фильтра
С6. Блок питания размещен в отдельном корпусе
и с трансивером соединяется гибким кабелем. В кор-
пусе блока питания размещается также динами-
ческая головка, подключаемая при нажатии кноп-
ки SB1 к выходу усилителя звуковой частоты (блок
№ 4).
Конструкция трансивера. Все блоки и механи-
ческие узлы трансивера смонтированы на плоском
шасси размерами 412X300 мм и толщиной 5 мм,
служащем одновременно дном корпуса (рис. 28).
Усилитель мощности и гетеродин конструктивно
88
Рис. 29. Расположение плат в корпусе трансивера
связаны осью переключателя диапазонов. Платы
блоков № 2, 3, 4, 8, 9, 10, 11 установлены в отдель-
ном корпусе, закрываемом крышкой (рис. 29).
Каждая плата в верхнем левом углу укреплена
на петле и может поворачиваться на 90° для ремон-
та и настройки. Цифровой блок также помещен
в отдельный экранированный корпус, установленный
в непосредственной близости от индикаторной
панели. Трансивер закрыт П-образной крышкой,
которая крепится винтами к дну корпуса.
При монтаже плат использованы резисторы
МЛТ-0,125 и МЛ Т-0,25, подстроечные резисторы
СПЗ-22А, переменные резисторы на передней пане-
ли— типа СПЗ-12л с концентрическими осями.
Конденсаторы в высокочастотных цепях — КД, КМ,
КЮ-7В. Для настройки колебательных контуров
используют подстроечные конденсаторы КТ4-23.
Вместо них можно применить КТ4-21 или КТ4-25.
В П-контуре усилителя мощности применены два
блока конденсаторов переменной емкости от радио-
приемника «Океан». В конденсаторе С37 все три
секции соединены параллельно. Конденсаторы С32,
С34, С35 — это такой же блок КПЕ, но в роторе
каждой секции пластины удалены через одну.
В трансивере используются реле типа РЭС-60 (па-
спорт 438) и РЭС-49 (паспорт 425), срабатываю-
щие от напряжения 12 В. Вместо них можно исполь-
зовать подходящие реле типа РЭС-10, РЭС-15.
Транзистор КТ939 в блоке № 3 можно заменить
на КТ610, КТ911, КТ913А, а КТ610А в блоке
№ 7 — на КТ606А. Маломощные транзисторы
КТ306Б можно заменить на КТ368АМ, КТ312 —
на КТ315, КТ363Б — на КТ345, КТ347 или КТ3127.
Вместо транзистора КТ630А в блоке № 10 можно
поставить КТ603 или КТ608. Операционные уси-
лители К140УД7 можно менять на К140УД6.
Кроме них можно применять К153УД1 или К553УД1
с соответствующими цепями коррекции. Микро-
амперметры РА1 и РА2— типа М476/1.
Настройку трансивера производят следующим
образом. Вначале необходимо тщательно прове-
рить монтаж и отрегулировать каждый блок в
отдельности.
Полосовые фильтры в блоках № 2, 3, 6 жела-
тельно настроить с помощью измерителя частот-
ных характеристик. Подойдет прибор типа Xl = 19А,
Х1=7Б или самодельный. При регулировке УПЧ
в блоке № 3 может возникнуть самовозбуждение
усилителей. Для его устранения надо к одному из
контуров подключить резистор сопротивлением
5,6...10 кОм. Нагрузочные резисторы R11 и R12,
включенные параллельно входу и выходу кварце-
вого фильтра ZQ1, следует подобрать, ориенти-
руясь на форму амплитудно-частотной характерис-
тики. Она не должна иметь глубоких провалов
или выбросов в полосе пропускания.
В блоке № 4 надо проверить частотную харак-
теристику усилителя НЧ и активного фильтра. Часто-
ту генератора самопрослушивайия необходимо
установить так, чтобы она попадала в полосу про-
пускания активного фильтра. Это можно сделать
подбором резистора R28 или конденсатора С15.
Налаживая блок № 5, особое внимание следует
обратить на стабильность частоты генератора плав-
ного диапазона. Проверять ее надо на той гармо-
нике, которая будет использоваться. Конденсато-
ры С1 — С4 (см. рис. 2) могут состоять из несколь-
ких конденсаторов с различным ТКЕ для компен-
сации температурного дрейфа частоты. В удвоителе
частоты один из диодов следует подобрать по наи-
меньшему уровню первой гармоники. Лучше всего
для этой цели использовать анализатор спектра,
но можно прослушивать частоту на вспомогатель-
ном приемнике. Блок № 7 настройки не требует.
Подключив между точками 3—4, 4—5 по резистору
величиной 51 Ом, надо измерить напряжение на
каждом из них. Оно должно быть в пределах 1,2...
1,5 В. Подбором резисторов R1 — R6 в блоке № 6
необходимо уравнять выходное напряжение гете-
родина при работе на разных диапазонах.
В блоке № 8 резистором R32 следует установить
напряжение около 10 В на выходе ОУ DA2. Контур
L1C11 настраивают на промежуточную частоту.
Подавая на вход блока № 1 сигнал величиной
50 мкВ, надо подстройкой резистора R21 добить-
ся некоторого уменьшения напряжения на выходе
DA2, что будет говорить о начале работы АРУ.
Резистором R1 нужно подобрать такой уровень на-
пряжения звуковой частоты, при котором после
выключения входного сигнала на выходе ОУ сра-
зу же будет устанавливаться максимальное напря-
жение. Подстроечным резистором R16 устанавли-
вают стрелку микроамперметра РА1 (см. рис. 2)
на крайнее деление при входном сигнале 150 мкВ
(S=9-|-10 дБ). Затем S-метр надо проградуиро-
вать, подавая на вход приемной части напряже-
ния 1,5; 3; 6; 12; 25 и 50 мкВ, что будет соответство-
вать S от 4 до 9.
Налаживание блока № 9 заключается в уста-
новке коэффициента усиления микрофонного усили-
89
Рис. 30. Общий вид коротковолнового трансивера
теля подбором резистора R2. Резистором R18 уста-
навливают пороговое напряжение для системы голо-
сового управления, а резистором RI3 — порог сра-
батывания схемы ANTIVOX. При этом трансивер
не должен включаться на передачу от звука из
головных телефонов, попадающего в микрофон.
В блоке № 10 балансируют модулятор и смеси-
тель по подавлению несущей частоты и напряже-
ния плавного гетеродина. Для контроля удобно
использовать коротковолновый приемник. Контур
L2C4C5 следует настроить на частоту генератора
несущей по максимуму выходного сигнала.
В усилителе мощности контуры предварительных
каскадов настраивают так, чтобы получить одина-
ковую мощность в пределах каждого диапазона.
Контролируя напряжение на эмиттере VT1, следует
проверить порог срабатывания схемы ALC. Умень-
шение напряжения должно происходить при уве-
личении переменного напряжения на сетках лампы
ГУ29 до 22...25 В.
Цифровой блок и блок питания при правильном
монтаже налаживания не требуют.
Общий вид трансивера показан на рис. 30.
Литература
1. Solid State Design for the Radio Amateur. ARRL, Newington,
1977 g.
2. Б у н и н С. Г., Яйленко Л. П. Справочник радиолюби-
теля-коротковолновика.— Киев: Техника, 1984.
3. The Radio Amateur's Handbook. ARRL, Newington, 1979.
4. Бирюков С. Дисплей в трансивере. Цифровая шкала и
электронные часы.— Радио, 1977, № 9.
УКВ ТРАНСИВЕРЫ «ГРАВИТОН-144»
И «ГРАВИТОН-432»
О. Генделев U050T
Назначение и технические характеристики
Обе конструкции выполнены по одному из наибо-
лее распространенных в настоящее время вариан-
тов построения любительских радиостанций —
трансиверному.
Трансиверы предназначены для проведения
любительских радиосвязей на 2-метровом и 70-санти-
метровом диапазонах. Портативность, автоном-
ность питания и надежность в работе позволяют
с успехом использовать их для участия в соревно-
ваниях и чемпионатах по радиосвязи на УКВ в поле-
вых условиях. Возможно применение трансиверов
для работы через ИСЗ серии «Радио» и «Оскар».
Трансивер «Гравитон-144» работает в диапазо-
нах 144...145 и 145...146 МГц, «Гравитон-432» в
диапазонах 432...433 и 435...436 МГц. Режимы ра-
боты ВВП и ТЛГ. Мощность, подводимая к оконеч-
ным каскадам, не менее 5 Вт. Коэффициент шума
приемных трактов не хуже 3 кТо (4,8 дБ), полоса
пропускания переключаемая 3 или 0,3 кГц, изби-
рательность по соседнему каналу — 60 дБ, выходная
мощность усилителя НЧ — 1 Вт.
Трансиверы имеют цифровые шкалы, точность
отсчета частоты по которым составляет ±1 кГц.
Переключение прием-передача в трансиверах авто-
матическое от системы ГУ в режиме телефона или в
момент нажатия ключа в режиме телеграфа.
Имеется ручная регулировка уровня передачи,
АРУ на передачу в режиме ОБП. Трансиверы вы-
полнены по схеме с одним преобразованием частоты.
Промежуточные частоты — 9,100 и 9,155 МГц соот-
ветственно. В трансиверах используются 6-кристаль-
ные кварцевые фильтры с полосой пропускания
3 кГц, выполненные по лестничной схеме.
Выходные каскады передающих трактов не
перегружаются и не боятся коротких замыканий
и обрыва антенны. Вход и выход в трансиверах
совмещены на одном гнезде и имеют эквивалент-
ное сопротивление 75 Ом. Питаются трансиверы
от источника постоянного тока напряжением 20...25 В
и потребляют в режиме приема до 250 мА, пере-
дачи — до 1 А.
Габаритные размеры трансиверов 240Х60Х
Х210 мм без выступающих частей, масса 3 кг.
Электрические схемы трансиверов
Трансиверы построены по широко применяемой
в настоящее время функциональной схеме с одним
преобразованием частоты с ВЧ кварцевым фильт-
ром (рис. 1).
В обоих трансиверах промежуточная частота
имеет не целое число мегагерц, что обусловлено
применяемыми кварцевыми фильтрами ZQ1. Квар-
цевые гетеродины «подставки» G4 с умножите-
лями частоты А9 (на 15 и на 45) вырабатывают
сигналы с частотами, позволяющими при косвен-
ном сложении с частотой ПЧ получить целое число
мегагерц. Тогда суммарный сигнал, например, на
выходе передающих трактов определяется по фор-
муле
f = f + f +f
1C I ПЧ 1 I ПОДСТ 1 I гпд
В этом случае частота ГПД получается доволь-
но низкой и приемлемой для обеспечения требуе-
мой стабильности и, что немаловажно, позволяет
применить довольно простую конструкцию цифровой
шкалы. Последняя считает непосредственно частоту
ГПД и индицирует ее от единиц до сотен килогерц.
Начало диапазонов по цифровой шкале в обоих
трансиверах соответствует частоте ГПД, равной
11,000 МГц.
90
Блок. ПЧ, 34 и автоматики zQt
Рис. 1. Функциональная схема УКВ трансиверов
БЛОК РЧиГПД
144-146
(432-436)
134,9-
136,9
(422,885=
-426,885)
1 WA1
V
04
144 -146 (432=436)
/- 8,260
(9,135)
11-12,12-/3 nf =123,900
(11-12,14-15) (411,885)
А8
Принципиальная схема трансиверов разделена
на три независимых функциональных блока: блок
промежуточной, звуковой частот и автоматики;
блок радиочастоты и гетеродина плавного диапа-
зона; блок цифровой шкалы.
Блок ПЧ, 34 и автоматики
В обоих трансиверах эти блоки совершенно
идентичны. Немного отличаются только частоты
гетеродинов и ПЧ (для «Гравитона-432» указы-
ваются в скобках). Блок (рис. 2) включает в себя
почти всю низкочастотную часть конструкции,
являясь рабочим трансивером на опорную частоту.
Как же он действует?
В режиме передачи на ОБП сигнал с высоко-
омного микрофона поступает на вход микрофон-
ного усилителя А1, особенность схемы — использо-
вание АРУ на полевых транзисторах VT1, VT2.
С выхода А1 часть сигнала звуковой частоты по-
ступает на схему переключения прием-передача —
АЗ, выполненную на транзисторах VT3 — VT6.
При этом состояние ключей меняется — VT5 закры-
вается, VT6 открывается. Трансивер переключается
на передачу. Звуковой сигнал с А1 через загради-
тельный фильтр C12L1C13 поступает также на
балансный смеситель U1, выполненный на микро-
схеме К228НК1.
Сюда же через балансную цепь на резисторах
R32R33R34 подается сигнал с опорного гетеродина
G1 частотой 9100 (9115) кГц. Нагрузкой смеси-
теля является контур L4C22, в котором при балансе
выделяется сигнал двух боковых полос с частотой
ПЧ. Коэффициент передачи смесителя достаточно
высок и близок к 1. С витков связи L3 выделяемый
смесителем сигнал поступает на усилитель А4,
который доводит его до уровня 5... 10 В (на коллек-
торе VT8). Усиление каскада регулируется потен-
циометром R35 «Уровень DSB», выведенным на
переднюю панель.
Усилитель А4 нагружен на кварцевый фильтр
ZQ1, выделяющий на выходе верхнюю боковую
полосу.
В режиме передачи телеграфом «ключ» SB1
или контакты реле электронного ключа через разъем
XS2 подают положительный потенциал в точку «б»
на схеме. При этом срабатывает узел АЗ и трансивер
переключается на передачу. Одновременно за-
пускается телеграфный гетеродин G2, который
подает сигнал частотой 9101 (9116) кГц через
емкость С28 в несколько пикофарад на вход'усили-
теля А4. Усиленный телеграфный сигнал (его часто-
та на 1 кГц выше опорной) также выделяётся на
выходе кварцевого фильтра ZQ1.
В режиме приема телеграфный или однополос-
ный сигнал с верхней боковой со входа блока
через кварцевый фильтр ZQ/ поступает на усили-
тель промежуточной частоты А5. Этот трехкаскадный
усилитель выполнен на двухзатворных полевых
транзисторах, его усиление около 1000 регулирует-
ся потенциометром R50 «Усиление ПЧ».
В режиме передачи питание с усилителя А5
снимается и, благодаря цепочкам из резистора
и стабилитрона в истоках транзисторов, усилитель
полностью запирается, ограничивая прохождение
сигнала передачи через приемный тракт.
С выхода усилителя ПЧ А5 сигнал поступает
на смеситель U2, в котором выделяется разностный
звуковой сигнал. В положении переключателя
«Полоса 0,3 кГц» сигнал проходит через узкополос-
ный телеграфный фильтр, который собран по схеме
двухзвенного активного Т-моста на полевых тран-
зисторах. Его внеполосное затухание достигает
30...35 дБ и более, а средняя частота пропускания
1 кГц. Далее сигнал звуковой частоты попадает на
усилитель А2, выход которого нагружен на громко-
говоритель или головные телефоны сопротивлением
более 10 Ом. Достоинство этого усилителя — низкий
уровень собственных шумов при достаточно боль-
шом коэффициенте усиления. Применение мощных
транзисторов на выходе обусловлено большой выход-
ной мощностью, развиваемой усилителем на низко-
омной нагрузке, и отсутствием у транзисторов
теплоотводов. Питаются узлы блока от стабили-
затора напряжением 18 В, выполненного на транзис-
торах VT17, VT18. Он позволяет сохранять парамет-
ры трансивера неизменными при колебании питаю-
щего напряжения от 19 до 27 В.
Органы управления блоком, гнезда для подклю-
чения к нему выведены на переднюю и заднюю
панели согласно приведенным далее схемам и чер-
тежам.
91
а
+12 В
СЗ 0,01 мк
R6 1,2к
R12 1,5М
SA2 „
—* +]2В
__у ХЗ2
SB1 26
01
0,15 мк
02 470з±
R1 ЮОк
УТ1
КПЗОЗИ
06
0,15 мк
Zi
Л
1
Т R13 4,7л Г
И 014 0,15мк№
У R15 8,2к „ U
СЮ О,33мк
R2 1,5 М
j£4 ОДЗмк НН"
07 Юмк р)
КПЗОЗИ И
/?4 2,2к
УТ2
^В1 с=1С/8 4...15
9100 КГц
(9115КГЦ)
А
R30 150 К
\0А1 К140УД7
'R8 5,1 к
R11 12 К У01 V
R9 12к ^5ZZ
Г R16 3,3к
*У02 КД522
’—£53—— ТХ
- R17 З.ЗК R35
СП 0,33 м к 150 к
R18 30к
У04 КД522
-нН-—
УОЗ -L 015
8Х^КД527[ 390
ТХ т
+/2В
УТ4
КТ203А
VT5
ГТ403
_+_С16* 6,8мк
Т R23 6,8к\
R21 !3к
16
R272,2 к
9
RX
R26
620
УТ6
ГТ403
R28 2,2к
R22 4,7к
~УТЗ
зр-1,731511
, XS6 к
Умку
025 15
R25 ПК
R29
Ш
ТХ
10*
R10 ЮОк
ZZ
120 МКГН
|+ R14 1М
Т08 5 мк
+ 12 В
012 2200
L1 12 м К ГН
0/3 2200 _1_
-НН 023 0,01 мк
К11
7
8
R31 910
УТ7
cig f00 А=КП303И =^С21 0,01мк
035 10
7Т.~6
020 91
12
022 АД
240 Т
02840
H/?J4 47Z7T
R4! 9Ю
S
UA2
К228НК1
JC26 0,01МКХ '
—IА 978 4= к' е
n J 0.01МК
75 'ТС76 200мк
^8^У1^+24В
7К "XTVDB КДЮ2
0 МК1Д. УТП КТ8056М
+18В
(14
033 15
034 15 680
ала ntи 036 0,01мк
R45 680 М K4^5JK, || РР9
/4Т4
С32 110 =L ai 990
т
9101 кГ и
(91!6 кГц)
R44 ЮК
Д814В
С77
10 мк
VT18
R46 470
R48 1,2к
037
2200
1 /С XX
у?
Z ВАЗ
К228НК1
Ж
!2
L6
С38 J-
4700 X CJ9 ,5
R71
ЗЗК
С60
1000
R47 470
УТЮ КП306В
С44
3300
__С46 0,033мк Л
VT11 V
R59 330
С51 3300
045 ]5
КП306В
С52 Ю О
“ КТ6036 Р1
^УОЮ Д8/4В^
R64 330 1^1 -С
VT12 Ч Т
КП306В 9
R97 6,8к
4= С57 11
056 3300
049 0,01мк
Ji—I 2S уоб
',у I КС 139 >
998 R61 С
' и 5,1 К 47OKt
R60\
ЮОк
С54
2S 0,0! мк
У07
LK0139
R63 5,1К
’66 330К
R70 3,3к
С40±
0,015мк
R72
б
К69 240л| ....
059 “Г- 240К
22001
R73 4,7к |-
061 R77
0,033мк 064 >
R80 270к'
R81
4,7К
R83K\
ЮОк
R86 12 К
R91 75
+128
VTI5 КТ8056М
4= С62
_ 0,033 мк
R79 270к
065 =г
2200
С68
0,033мк
069
0,033мк
7I VTI3 КПЗОЗИ
tme" Г&З
|+ R74 2К П
J R76 1,8 М
УТ14 КОЗОЗИ .
070 50мк
_ +_R82 470 pl
RTR84 47К И
„Усил.НУ"
072 4=
150
НН L
Z77 |ll
470 'll
073 5мк
R87 12К
R88 5,1 к
7
Ljl
R89 5,1К
\4
R92 470
R93 75
,rl* XS5
-----Л<
075--4
Рис. 2. Принципиальная схема блока ПЧ, 34 и автоматики
Блок РЧ и ГПД трансивера «Гравитон-144»
Генератор плавного диапазона G3 (рис. 3)
выполнен по схеме емкостной «трехточки» на тран-
зисторе VT6. Диапазон перестройки ГПД равен
2 МГц и разбит на две части. Переключение
производится контактами реле К3.1, емкости С16
и С17 подобраны соответствующим образом и обеспе-
чивают перекрытие 11...12 и 12...13 МГц. Расстройка
|| DA4 К14ОУД7 ||
УТЮ КТ837Е
R95* 1,3 К
частоты ГПД в режиме приема осуществляется
с помощью варикапа VD4. Величина расстройки
определяется напряжением, подаваемым с перемен-
ного резистора R7 («Расстройка») л
Для обеспечения высокой стабильности частоты
напряжение питания ГПД и связанных с ним каска-
дов развязки с цифровой шкалой на транзисторах
VT4 и VT5 поступает от отдельного стабилизатора,
выполненного на транзисторе УТЗ. Это напряжение
92
U R14 560К
SA1.2,
L13
RX SA2
УТГ2 КП350А
ЗАП
. 028
6-30
051 0,01 мк I
R35 100 I
R34 68К
R13
82к
R16 56к-^ЛП5б1
0^2.1
. +128 ^1Ю
г
01 5мк
L1
120 мкГн
„ R3 1,2к
VTI3
КТ355А
029 2...1
—А
Кбыб- 7 9 82.1 %
РиС.2^ Р
: С1 ГП
0,01 МК
053 Т
14... 15 >
J- ТХ R12 560К-
\У01 КД102 *4
V-VT1КТ604АМ
1,2к й
050 100
R15 15
тх
052
100
ЦТ
054
22
К81 210
«145 11 ГТ.9
тх
055 1200
IR36 2,5к
L18
12 мкГн
УТ14
КТ913А
056 1200 +248
Т R38 39 ,| R40 5 Тсвг 1200
Д-059 1000
L20
12М К Гн
119
ТХ У05Д814АТ R4I
, R39 1к ф 30
063 4... 15
L22
064 =
4...15
=L 061*30 1
V5
68 4...I5
051 33 Т МО 56 Т
КТ913В
902
Д814Д
А 025 2...1
R42 10
VTT VT,°
КТ355А
KI0U36
L21
10 МКГН
99А1
XS9 Y
К4.1 \
^КТбОЗБ \
R2 6,8к.
0,01 мк
УОЗ Д8146 *
05 Юнк
। R9 5,1 к
С6 4100 =L
+8В
026 0,01 мк__
~^ТХ КЦ_ ‘
+>2В\ LU
Т 5 12 мкГн
068
0,01 мк
R20 ЮК
066 2200
R42 1,2 К
^гС24 10
R1 33 К
1? К1.1
RIT
R4
910
УТ4
КТ6036
R5
220
011
6800
R11
ЗООк
_ R10 5,1 К
У04
КВ102Г
014
-<•12
013 4,1 -
|ЧА
012 4-20
КПЗОЗИ
12
08
0,01 мк
VT5
R6
15
09 100 ,
R8 91К 1
010 560
+128
- ЯЩ '360к V J
L24 , hjp
ЮОк
1 _ 010
1...5
ШОк
11 ьРРУ
R50 ЮОк |/5
014
-у1,5...5
R48 360 C1J 0,01 МК
065 =L=
3300
УТЮ
(П350А
JR46
150К,
СИ 3
V06
Д2236
I—й-
901 Д2236
I—И-
УТП КП350А
015
1000
069 30
125
L21
" 031 30
IW1
+ 12 В
L1
120 м к Гн
СП
100
048 6800
4=
21
C,8\r6t
ii\i30 =к С2'
П4-/7*
С1Б»Д= 020
10-250'
019 15
82
023
3300
031
30
УТТ
КП350А
- R21
\2ОК
Й УТ6
КТ3066
033 3
034
8,2к
1,5...5
1,5... 5
R26 56к'
022
680
041 1000
А-036 1000 । ш 56к _1_
И 038 30 J_Zi?
039 2...1-L-
040 J7
4... 20 А.
044 68
/
[24J8]
И R30*56k $1
Id 043 1,5 >1
R33
п ЗОк
J IQ1
8260кГц
046
\11-12,12-/3\
042 3300 \к
\R21 56к
R28 200
VT8 КТ316Б
\T\R29 5,1к И045И
R311,5K^50\^
R32
ЗОк
VT9 KTJI66
Рис. 3. Принципиальная схема блока РЧ и ГПД трансивера «Гравитон-144»
подается на первый затвор транзистора VT7 смеси-
теля гетеродина U5. На второй затвор подается на-
пряжение с умножителя А9 кварцевого гетеродина-
подставки G4 с частотой 8,26X15=123,9 МГц. Ге-
теродин-подставка и умножитель собраны на тран-
зисторах VT9 и VT8. Первый является умножителем
на 3, второй умножителем на 5. Схемы этих каска-
дов довольно просты и эффективны, но из-за сжа-
тости и больших емкостных связей между каскада-
ми требовательны к настройке. В нагрузке гетеро-
динного смесителя U5 на полосовом фильтре
L4C35L3C32 выделяется суммарный сигнал с часто-
той 134,9... 136,9 МГц, который поступает на пер-
вый затвор транзистора VT16 смесителя приемного
тракта U4. Затем через усилитель напряжения ге-
теродина А6 на транзисторе УТ 10 он подается на
смеситель передающего тракта U3.
В режиме передачи сигнал с частотой ПЧ с вы-
хода фильтра ZQ1 через контакты реле К2.1 посту-
пает на витки связи L12 контура L13C28, включен-
ного в первые затворы транзисторов УТИ, УТ 12,
установленных в смесителе передающего тракта U3.
Во вторые затворы включен контур L10C27, на-
строенный на среднюю 135,9 МГц частоту смеси-
тельного ГПД. Нагрузкой смесителя служит двух-
звенный фильтр L14C29L15C49, на котором выде-
ляется суммарный сигнал в диапазоне 144... 146 МГц.
Особенность этого смесителя — высокие КПД пре-
образования и качество фильтрации полезного
сигнала.
С выхода смесителя U3 полностью сформиро-
ванный сигнал поступает на «линейку» усиления
мощности А7, выполненную по классической схеме
на транзисторах УТ 13, УТ 14, УТ 15. В режиме приема
сигнал с антенны через контакты антенного реле
К4.1 поступает на входной контур L27C77, вклю-
ченный через емкость С76 на второй затвор тран-
зистора УТ 17 усилителя радиочастоты А8. Коэффи-
циент усиления УРЧ регулируется по первому
затвору совместно с УПЧ (А5). Усиленный УРЧ
сигнал с частотой 144... 146 МГц через двухзвенный
фильтр L26C74C71L25C70 попадает на второй затвор
транзистора УТ 16 в смесителе приемного трак-
та U4. В сток транзистора УТ 16 включен контур,
93
t-
+12 В стай._______
\27,459\
4= 026 0,033 м к
4= гл 2200
_ 112
12мкГн
= = 036 1500
\422,885\ 0,15мк^
1710 П
КП306А И
а
042 150
Т R11
Й ЗОк
Т
ЗОк У
14
1 025-1—
027:9=
62
R21 ЭЮ
Г
176
К7306А
028 1000
\2_030
Т1,5-9
CJ1
022
82 к
033
10
Y77
К7355А
16 !2мкГн
Т 18
034 1,5-5
035 47
025 82 к
R27
20
7 1,5-5
031 г L9
1Т9
«А™
ДГК../5
'~ R28 560к
040
R31 15 Т ' ЯС !
1711 I 045 1,5... 5
КП306А “г 046 150,12к
—** I________, отаб.
R29 56к R30 56к
044 4^15
032 560к
16
^о\ \411,885\ \1Д
КП355А
R26 8,2к
+12 В
стай.
048
5мк*15В
6,8к^_
R23
R19 1,5к
|ДШ|
R1 20 к
С 9 4,7
„ Настройка'
01 82
02
10-250
5-20
010 75
\411,885\
016 0,15 мк
R10 910
171 К73066
172 КПЗОЗИ
014 560
173 К76036
011 0,15 мк
к шкале
019 '
0,15 мк
+ о,5 Б
±01
7- 023 _1_ 68 \'\V75 KT3I6
5-20~Г
±.120 мкГн псп
+о,5В.
С39
.178 К7355А -L 2,2
R24 6,8К
R20
6,8 к
024
14
11
Q
+8,5 В
Расстройка"
014
360К
В
R15
15к
10 \ R7 Юк
П. //
049 0,01мк±_
+!2Встаб~[_
4= R16
/,2к
022 0,015м к
К L/8 I
К 124 - Q 4 О iQ1
04*
__03 150
047 ф
0,01 мк\_
1712 К76036 „
+8,5В стай.
2J V 02 Д814А
050
5мк*10В
R11
240
\Н,0... 12,0 МГц\
-г Oil 0.068МК
012 0,022мк\ К1.1
R2 300 к
R9 75
018 12
5А2
R5 5,1 К J ----Ц
R6 5,1 к вкл" гН 020
(расстройка) /?/1 0,068 мк
Рис. 4. Принципиальные схемы трансиверов:
а — «Гравитон-432» (ГПД и кварцевый гетеродин-подставка); 1б — «Гравитон-432» (смесители, УРЧ, усилитель
мощности ТХ)
настроенный на частоту 9100 кГц, на котором вы-
деляется сигнал промежуточной частоты. Снимаемый
с катушки связи L23 через кварцевый фильтр ZQ1
сигнал ПЧ поступает на приемный тракт блока
ПЧ, 34 и автоматики. Все узлы блока, за исклю-
чением усилителя мощности, питаются от стабили-
затора напряжения на транзисторах VT1, VT2.
Блок. РЧ и ГПД трансивера «Гравитон-432»
Функциональные схемы блоков радиочастоты
у трансиверов одинаковы, но принципиальные
схемы значительно отличаются (рис. 4).
Здесь использован также гетеродин смесительно-
го типа, который состоит из генератора плавного
диапазона G3 на транзисторе VT1, гетеродина-под-
ставки G4 с умножителем частоты на 45 А9 на тран-
зисторах VT5 — VT9 и гетеродинного смесителя U5
на транзисторах VT10, VT1Г
ГПД выполнен по схеме, аналогичной схеме
блока на 144 МГц. На транзисторе 2VT4 собран
усилитель напряжения с симметрирующим ВЧ
трансформатором в нагрузке. Контуры L2C21 и
L3C42C46 настроены на среднюю частоту ГПД
11...12, 14...15 МГц.
На транзисторе VT5 собран гетеродин-подстав-
ка, вырабатывающий сигнал третьей гармоники
кварцевого резонатора. Каскад на транзисторе
VT6 является умножителем на 5. Контуры L5C30
и L7C34 настроены на частоту 137,295 МГц. Каскад
на транзисторе VT8 — это умножитель на 3.
Контуры L9C38L10C41 LI 1С44 настроены на
411,885 МГц. Каскады на транзисторах VT7 и VT9
фильтрующе-усилительные.
Гетеродинный смеситель U5 собран по баланс-
ной схеме на двухзатворных полевых транзисторах
VT10 и VT11. Такая схема позволяет получить
достаточно чистый сигнал гетеродина. Он снимается
с полосового фильтра L12C45L19C88 и подается на
приемный смеситель U4 и через усилитель А6 на
транзисторе VT26 на смеситель передачи U3.
В режиме передачи сформированный ОБП сигнал
с частотой ПЧ поступает на катушку связи L14
симметрирующего ВЧ трансформатора смесителя
U3. Этот смеситель собран по такой же балансной
схеме на двухзатворных полевых транзисторах,
как и U5. Полученный в диапазоне 432 МГц сигнал
снимается с контура L23C66 и поступает на вход
четырехкаскадного усилителя мощности А7. Подоб-
ный усилитель подробно описывается в [3].
В режиме приема полезный сигнал с антенного
гнезда через контакты антенного реле К.4.1 поступает
на вход двухкаскадного усилителя радиочастоты
94
г R51
131
ТХ R3J
WA1 К5\/5 5
'XS9 О
054 620
_,К4.1 132
J 053 4. 35
ТуО! Д814А
R34 $
1,2к
055 4..35,,п
Ут 1Я
хЛ| 133
тГ 052 ,*ТХ
4..35 /5[
[—Ц * -L
4= 075 1
53
КТ913В —
05! 0,01 мк -г.
R35 36
127
058
2,5.30'
057 ЮОО
129
060 680
126
062 5,6
R53~56k ..
_д_ R40 180
R36 33 U R37 “Г С56 ЮОО
220 -L
33
4..35 R39 110
-г- УТЮ КТ9/ЗА
128
059 4..35
VT1B КТ355А
+12 В ТХ
~Х_С63 035мк
“Г R42 100
R41
5
VT17
КТ610А
гм ,к с СВ5 0,047мк\
LB2 1,5 .6 и '
R55 12
074 1,5-6 4Т22 КПЗЮА^_
113 R54+240K
53
VT21
077 =Ь
ЮОО
114
679
0,15Мк
R60 !2
115
ЧТ23
КТ363
VT24 КП312А
— Ж=г
-н у 1000
R56
27к ЕЖ1
R44
1,6К
2i
W75--
КД514А
R70 360К
КТ372 1
т 592 0,01 мк +]£
Т i ЯП 82 К
+/2В RX
+12 ТХ
\9J!5\
125
124
Вход ПЧ ТХ
-Q - 1,5 В Эф
+24В
402 КД102
403 Д814Д
843 I—£j—
27К ' 37,
163 53
+24 В
КУМ
VT13 КТ604
+12 В
094
5мк
1 2,5...Ю
±!2В\ R2Q1
R66 (< 071 Т
3,3к ^/ лп±
П!4 КТ6036 св6 2S.30
„ |.~1 ш . 1Г-1
0,!5мк Т
R47 12 =г
+12 В ТХ
L, R64 117
А 27к 3=гят
Я
КТ368Б' ---
"470 =+=R49
118 560к
+12В ТХ
№t0\ 068 2,5.30
• If |
R48 5
В 070*
VT20 | 120
©—НН
R50 +]2В
073^,5.30 56QK ТХ
090 2,5:10
\422,885\
УТ19УТ20 К /1306А
— R69*
А_120
VT19
3,3к
..5
112
089
53
091
И9
1092 ЮО
МОБ! 2,4k
М VT26 КТ355А
R69 5
120
7- /- R68 27к ——
088 2,5.30 055
~~ , 12мкГн
\422,885\
072 =L
470
5
а
б
А8. Оба каскада УРЧ построены по каскодной
схеме. Применение на входе малошумящего поле-
вого СВЧ транзистора позволило получить боль-
шой динамический диапазон, высокую чувствитель-
ность и устойчивость усилителя к самовозбужде-
нию. Наличие резонансных контуров на входе и
выходе каждого каскада и индуктивная связь между
каскадами дали возможность снизить уровень
помех по побочным каналам приема.
Резонансные цепи L13C74, L14C78, L15C80,
L16C82 настроены в диапазоне 432 МГц. Усилен-
ный УРЧ сигнал поступает на вход смесителя U4
и на базу транзистора VT25. На его эмиттер по-
дается напряжение гетеродина, а в коллекторной
цепи в контуре L17C87 выделяется сигнал проме-
жуточной частоты. Затем этот сигнал снимается с
катушки связи L18 и через кварцевый фильтр ZQ1
поступает на приемный тракт блока ПЧ. Все узлы
блока, за исключением усилителя мощности, пи-
таются от стабилизатора напряжения, собранного
на транзисторах VT73, VT14.
Блок цифровой шкалы
В основу цифровой шкалы (рис. 5) положена
схема, предложенная Л. Чалышевым в конструкции
любительского связного КВ приемника [4]. Такая
шкала считает частоту гетеродина плавного диапа-
зона и отображает на индикаторах значение единиц,
десятков и сотен килогерц. Она построена по прин-
ципу обычного частотомера и состоит из формирова-
теля временных интервалов, выходного развязываю-
щего усилителя-ограничителя, счетчиков-делителей
с дешифраторами и цифровой индикации.
Генератор формирователя и делители выполнены
на микросхемах DD2—DD6. Кварцевый резонатор
ZQ7 рассчитан на частоту 100 кГц. Узел управления
собран на элементах микросхемы DD7, транзисто-
рах VT7, VT8. Он формирует импульсы, разрешаю-
щие счет, гасящие индикаторы на время счета и ус-
танавливающие счетчики DD8—DD10 в нулевое со-
стояние. На транзисторах VT3—VT5 собраны развя-
зывающий усилитель и усилитель-ограничитель.
С выхода усилителя измеряемый сигнал поступает
на первый счетчик (делитель на 10). Далее, после
каскада согласования уровней на транзисторе
VT6, сигнал последовательно считается счетчиками
DD8, DD9, DD10. Информация снимается с их де-
шифраторов и отображается светодиодными инди-
каторами HG1—HG3, установленными на шкале,
вынесенной на переднюю панель. Индикаторы
HG4 — HG6 через гасящие резисторы R15—R17
включены в цепь питания и постоянно высвечивают,
в зависимости от положения контактов реле К 1.1
«144» («432») или «145» («435») МГц.
Питается шкала от собственного стабилизатора
напряжением 9 В. В цепи питания до стабилизатора
включен заградительный фильтр C1L1C2, исключаю-
щий распространение по питающему проводу им-
пульсной помехи.
Правильно собранная, с настроенным загради-
тельным фильтром цифровая шкала помех приему
не дает. Ее достоинством является также простота
и экономичность. Вместе с шестью разрядами инди-
кации на АЛ304 она потребляет не более 100 мА.
95
VT/ K18056M
C2
. C!
Cl
1
172
C4 5MK
R2 BfiK
103
KCI56A
4<H
C5*
os too 4=
R12 240 ±
Hit id2 ф КТВ03Б
Д814В
1D1 -
+PB 94 620 | Л M-,4 0I)2-DDI0
Ft
1
DP2.2
R5 3M ^RB 21 к
Ю1 U 100 кГц
DPI
'cii^i
4
R8 150
VT3 КП303И
C14 33
R9
15
1T4
КТ315И
C1J
0,15 мк
R11
22k
12
4p
DDB
T
C9
41 001.1 DD1.2
C8 0,15_мкЛ_ Cf5 Oj5mi< rdj
j|yi4
005
R13 1,lK
178
K7J61A
T CIO 41
CH 0,15 м к
Cl 390
C12
3300
4,3 К
9B
R20 UK
R21 10 к
DD1 К155ИЕ2
DDE, DOI КП6ЛА1
003-005,008-РОЮ
811ВИЕ4
DPB K1161M1
HP1-HB6 АЛ304А
1T5
КТ315И
RIO 200
Puc. 5. Принципиальная схема блока цифровой шкалы
Конструкция и детали
R19 1,1 к
При разработке трансиверов ставилась задача
построить малогабаритные, автономные, имеющие
необходимые технические параметры и сервис, одно-
диапазонные УКВ радиостанции для участия в со-
ревнованиях «Полевой день». Исходя из этого важ-
ное место отводилось и подбору элементной базы.
Внешний вид (рис. 6), механическая часть тран-
сиверов и расположение блоков в них одинаковы.
Рис. 6. Трансивер «Гравитон-144»:
а — вид на монтаж блока ПЧ, 34, автоматики и блока цифровой шкалы;
б—внешний вид трансивера «Гравитон-144»
На рис. 7 изображен чертеж литого дюралюминие-
вого шасси, фрезерованных передней панели и деко-
ративно-защитных ручек, фальшпанели, верхней и
нижней крышек, откидной ручки-подставки. Литой
корпус с крышками взят от радиостанций типа
1Р21В-3, выпускаемых для народного хозяйства,
и обеспечивает высокую механическую прочность
конструкций.
Как и принципиальная электрическая схема, кон-
структивно трансиверы также разбиты на три блока,
96
Рис. 7. Корпус трансивера
каждый из которых размещается на отдельной пла-
те. Схема всех межблочных соединений с указанием
выводов на платах дана на рис. 8. Органы управле-
ния трансивером и индикация, размещенные на пе-
редней панели, выведены в нижнюю часть схемы,
разъемы для подключения, установленные на задней
панели,— в верхнюю.
Для управления используются микротумблеры
МТ, МТЗ, кнопка КМ 1-1, переменные резисторы ти-
пов СПО-05, СПЗ-4Б, СПЗ-9а, переменный конден-
сатор (переделанный) от приемника «Альпинист»,
верньерное устройство для КПЕ от приемника
Р-326. Для подключения применяются разъемы
XS1 (тип CP-3), XS2—XS6 («телефонные» розетки),
XS7 и XS8 (СР-50-73Ф), XS9 (СР-75-166Ф), XS10
(клемма-зажим). Для монтажа использован провод
марки МГТФ.
Конструкция блока ПЧ, 34 и автоматики
Блок размещен на печатной плате из фольгиро-
ванного стеклотекстолита (рис. 9). Все элементы
блока смонтированы с максимально короткими вы-
водами. Выступающие детали не должны превышать
18 мм от плоскости платы. Транзисторы VT6 и VT17
имеют небольшие медные теплоотводы. Все выводы
из блока выполнены в виде жестких штырьков, под-
ключение к которым производится посредством коло-
док с зажимами. Это позволяет в процессе настройки
или эксплуатации без труда снимать блок и ставить
его на место. Кварцевый фильтр выполнен на от-
дельной печатной плате из фольгированного стекло-
текстолита (рис. 10), вставлен и закреплен пайкой
в разрезе на плате блока. Кварцевые резонаторы
в фильтре взяты от старых радиостанций типа
«Марс» или «Гранит» и подобраны на одну частоту.
Кварцевые резонаторы опорного и телеграфного ге-
теродинов подгоняются на нужную частоту во время
настройки. Все контурные катушки выполнены на
пластмассовых каркасах 0 7 мм с подстроечными
ВЧ сердечниками и помещены в экраны. Катушки
L4—L9 имеют по 11 витков провода ПЭВ-2 0 0,7 мм,
L3 — 3 витка того же провода. Все резисторы — типа
МЛТ 0,125 и 0,25, конденсаторы — типов К.М, К10-7,
КТ, К50-6, К50-9.
Конструкция блока РЧ и ГПД трансивера
на 144 МГц
Блок РЧ и ГПД расположен в подвальной части
шасси, занимает всю его площадь и собран на плате
из фольгированного стеклотекстолита (рис. 11).
Монтаж выполнен на опорных точках, образованных
кольцевыми канавками, вырезанными в фольге.
Метод изготовления опорных точек хорошо описан
на с. 23—25 в [3]. Для повышения устойчивости
работы отдельных каскадов блок разделен медными
экранирующими перегородками высотой 17 мм.
Компоновка узлов исключает длинные соединения
и переходы, при сборке учитывались особенности
высокочастотного монтажа. Цепи питания каскадов
и управления «прием-передача» проложены с ниж-
ней стороны платы и выходят через отверстия в ней.
На чертеже платы они показаны пунктирными ли-
ниями.
Транзисторы УТИ (КТ913А) и VT15 (КТ913В)
установлены на медной теплоотводящей пластине
толщиной 1,5 мм, которая выступающим концом при-
тянута к дюралюминиевому шасси, служащему ос-
новным теплоотводом. Транзистор VT1 (КТ604) так-
же имеет медный теплоотвод, согнутый веером из
тонкой фольги.
В блоке применены следующие детали. Резисто-
ры МЛТ-0,125, конденсаторы КМ, КТ, КЮ-7, под-
строечные конденсаторы КПКМ, КПК-МП и мало-
габаритные с воздушным диэлектриком емкостью
1...5 и 2...7 пФ, малогабаритные реле с током сраба-
тывания 10... 12 мА типа РЭС-49, паспорт РС4.569.
483-428.
Намоточные данные всех контурных катушек при-
ведены в табл. 1.
7 Зак. 622
97
19 20 22 2! 24 23 3 4 14 11
Рис. 9. Печатный монтаж платы блока ПЧ, 34 и автоматики
Таблица 1
Катушка Число витков Провод, марка, диаметр, мм Длина намотки, мм Отвод, считая от холодного конца
L2 11 ПЭВ-2 0,35 11 Нет
L3 7 Посеребренный 1,0 17 От 3 витка
L4 7 То же 17 От 2 витка
L6 7 То же 15 От 2 и 3 витков
L8 11 ПЭВ-2 0,27 5 Нет
L9 6 Посеребренный 1,0 15 От 2 витка
L10 6 То же 15 Нет
L12 18 ПЭЛШО 0,18 — Нет
L13 36 То же — От 18 витка
L14 6 Посеребренный 1,0 15 От 3 витка
L15 6 То же 15 От 1 витка
L17 6 То же 15 От 0,8 и 2 витков
L19 4 То же 9 Нет
L22 4 То же 7 Нет
L23 4 ПЭВ-2 0,27 1,5 Нет
L24 11 ПЭВ-2 0,27 1,5 Нет
L25 5 Посеребренный 1,0 12 От 4 витка
L26 5 Посеребренный 1,С 12 От 4 витка
L27 5 Посеребренный 1,( 12 От 0,7 витка
Катушка ГПД L2 выполнена на керамическом
шестигранном каркасе диаметром 11 мм, высотой
17 мм. Катушки L8 и L24 намотаны на пластмассо-
вых каркасах диаметром 7 мм. Катушка L24 имеет
подстроечный ВЧ-сердечник. Катушки L12 и L13
намотаны на ферритовом кольце типа ЗОВЧ
К12Х6Х5.
Остальные контурные катушки имеют бескаркас-
ное исполнение, намотаны на оправку диаметром
8 мм.
В блоке применены унифицированные ВЧ-дрос-
сели типов Д-01 и Д-0,15, значение индуктивностей
которых указано на схеме.
Рис. 10. Печатный монтаж платы кварцевого фильтра
98
Таблица 2
Конструкция блока РЧ и ГПД трансивера
на 432 МГц
Размещение деталей и исполнение блока такие
же, как и блока 144 МГц. В нем применены те же
материалы и используются такие же детали. В связи
с большей чем у платы на 144 МГц сложностью,
монтаж этой платы (рис. 12) более плотный. Отли-
чительная особенность конструкции блока — другое
исполнение четырехкаскадного усилителя мощности.
Он собран на отдельной плате из фольгированного
стеклотекстолита размером 60X95X1,5 мм.
Между большой платой блока и маленькой пла-
той усилителя мощности проложена медная пласти-
на размером 70X95X1,5 мм, которая выступающим
концом плотно притянута к дюралюминиевому шас-
си. Пластина служит теплоотводом для транзисто-
ров VT15—VT17, плотно посаженных на нее через
отверстия в плате усилителя мощности. Намоточные
данные контурных катушек блока приведены в
табл. 2.
Особенность исполнения резонансных цепей —
полосковые резонаторы L12—L16, L19, L22, L23
и L26. Они выполнены из медных посеребренных
полосок размером 35X5 мм. Высота полосок над
медной фольгой платы равна 5 мм. Блокировочные
конденсаторы, используемые на концах резонаторов,
имеют выводы не длиннее 1...1.5 мм. Резонаторы,
заземленные с одной стороны, на 5 мм длиннее дру-
гих за счет загнутого вниз припаиваемого конца.
Катушка Число витков Провод, марка, диаметр, мм Длина намотки, мм Отвод, считая от холодного конца
L1 11 ПЭВ-2 0,35 11 Нет
L2 10 ПЭВ-2 0,51 — Нет
L3 10 То же — От 5 витка
L4 6 То же 4 Нет
L5 4 Посеребренный 1,0 8 От 2 и 3 витков
L7 4 То же 8 От 2 и 3 витков
L9 3 То же 6 От 1 и 2 витков
L17 11 ПЭЛШО 0,51 7 . Нет
L18 4 ПЭВ-2 0,51 3 Нет
L24 4 ПЭВ-2 0,41 — Нет
L25 12 ПЭВ-2 0,35 — От 6 витка
L28 2 Посеребренный 0,8 4 Нет
L30 2 Посеребренный 0,8 5 Нет
L33 2 Посеребренный 1,0 5 Нет
Подстроечные конденсаторы, входящие в контур с
полосковыми резонаторами,— малогабаритные, с
воздушным диэлектриком.
Катушки L17, LI8 и L4 намотаны на пластмассо-
вых каркасах с подстроечными сердечниками, a L2,
L3 и L24, L25 — на магнитопроводах с двумя от-
верстиями из феррита марки ЗОВЧ (используется
одна половинка). Катушка Ы намотана на керами-
ческом каркасе диаметром 11 и высотой 17 мм.
Рис. 11. Монтаж платы блока РЧ и ГПД трансивера «Гравитон-144»
7*
99
Рис. 12. Монтаж платы блока РЧ и ГПД трансивера «Гравитон-432»
Остальные контурные катушки бескаркасные:
L28, L30 и L33 намотаны на оправку диаметром
5 мм, L5, L7 и L9 на оправку диаметром 6 мм.
Катушки LIO, L11 и L20, L21 выполнены в виде
подковообразных резонаторов из отрезков посереб-
ренной 1,5-мм проволоки длиной 60 мм. Выводы при-
меняемых здесь подстроечных кондесаторов также
должны быть максимально короткими. Дроссели
L27, L29, L31 и L32 бескаркасные по семь витков
провода ПЭВ-2 0,35, намотанных на оправку диамет-
ром 2 мм.
Конструкция и детали блока цифровой шкалы
Блок цифровой шкалы собран на отдельной плате
и размещается в левой верхней части корпуса. Пе-
чатный монтаж платы блока и вынесенной на 20 мм
вперед платы цифровой индикации на АЛ304А изоб-
ражены на рис. 13 и 14. По этим чертежам собрана
шкала в трансивере на 144 МГц.
В шкале трансивера на 432 МГц применены инди-
каторы типа АЛ304В, имеющие другую полярность
питания. В связи с этим в схему и печатный монтаж
плат внесены некоторые изменения, учесть которые
не составляет большого труда. При изготовлении
блока использованы малогабаритные детали. Рези-
сторы типа МЛТ-0,125, конденсаторы КМ, реле
РЭС-49. Кварцевый резонатор на 100 кГц —ваку-
умный. Для цифровой индикации использованы
шесть одиночных семисегментных светодиодных мат-
риц красного свечения типа АЛ304А (АЛ304В),
обеспечивающих достаточную яркость при потреб-
лении тока 1...2 мА на сегмент. При монтаже микро-
схем МОП-структуры приняты меры предосторож-
ности от повреждения статическим электричеством,
при пайке светодиодных индикаторов — от перегрева
и расплавления корпуса. Для сборки использовал-
ся паяльник с тонким заостренным жалом, мощ-
ностью 25 Вт, отключаемый в момент пайки от сети.
Налаживание трансиверов
Для успешного налаживания трансиверов необ-
ходимо иметь следующие измерительные приборы:
авометр, высокочастотные (до 30 МГц) генератор
и осциллограф любой марки, чувствительные резо-
нансные волномеры на частоты от 30 до 500 МГц, вы-
сокочастотный вольтметр, маломощные маяки на
144 и 432 МГц.
Сначала налаживают блок ПЧ, 34 и автоматики,
затем блок цифровой шкалы и далее блок РЧ и
ГПД. В блоке ПЧ следует только выставить частоты
гетеродинов относительно полосы пропускания квар-
цевого фильтра, настроить на частоту ПЧ резонанс-
ные контуры и сбалансировать смесители. Кварце-
вый фильтр налаживают по методике, описанной
в [5].
Несмотря на многие достоинства, конструкция
блока все же не является совершенной. Невелико
эффективное напряжение опорного гетеродина на
VT7 (0,5 В) при желательных для передающего сме-
сителя 3 В. При переходе с передачи на прием в на-
ушниках слышится щелчок. УПЧ на VT10—VT12
склонен к самовозбуждению (коэффициент усиления
100
подбирается за счет расширения общей полосы
пропускания).
Блок цифровой шкалы особой настройки не тре-
бует. По окончании сборки следует проверить его
входную АЧХ. При напряжении на входе около
0,5 В шкала должна считать и высвечивать значение
килогерц при повышении частоты до 25...30 МГц.
Как и в любой СВЧ-конструкции, особого внима-
ния требует налаживание блоков РЧ и ГПД транси-
веров. В обеих конструкциях его начинают с уста-
новки частоты гетеродинов. Для этого в ГПД поль-
зуются уже готовой цифровой шкалой и осциллогра-
фом. Частоты кварцевого гетеродина-подставки вы-
ставляют при помощи волномеров. Методика на-
стройки умножителей, усилителей и других узлов
УКВ подробно описана в [2], [3]. Частоту кварце-
вой подставки корректируют, измерив с помощью
цифровой шкалы частоту кварцевого гетеродина и
умножив ее значение на нужную по счету гармонику.
Далее с помощью волномера настраивают гетеро-
динный смеситель U5 и усилитель напряжения гете-
родина А6. На выходе последнего напряжение долж-
но достигать 3...5 В. Настраивая гетеродинную часть
блоков, следует обратить внимание на возможность
самовозбуждения отдельных его каскадов, в осо-
бенности усилителя А6 и умножителя. В этом слу-
чае необходимо ограничить усиление возбуждаю-
щегося каскада, например, включив в разрыв кол-
лектора и контура резистор на 10...20 Ом. Сме-
ситель U3 настраивают, подавая сигнал ПЧ с ам-
плитудой 1,5...2 В. Затем настраивают контуры в
затворах транзисторов и на полосовых фильтрах
выделяется сигнал в любительском диапазоне. Да-
лее покаскадно настраивают усилители мощности.
Получаемое на выходе эквивалента 75 Ом ВЧ на-
пряжение должно достигать 18...20 В. Приемные
тракты трансиверов налаживают с помощью маяков
на 144 и 432 МГц. Сигнал с них через небольшую
емкость подается сначала на вход смесителя U4
и находится «Настройкой» ГПД. По максимальному
показанию включенного на выход УЗЧ прибора или
на слух настраивается нагрузочный контур ПЧ сме-
сителя U4. Затем сигнал с маяка подается на вход
УРЧ (УРЧ1) и настраиваются диапазонные полосо-
вые фильтры. Окончательно вход настраивается
от сигнала, поступающего с антенны, сначала силь-
ного, затем слабого, например от принимаемого
с эфира. После настройки каждый каскад блока
закрывается экраном и через отверстие в нем под-
страивается окончательно.
Автор выражает благодарность А. Б. Тарабукину
(U05TA) за помощь, оказанную при разработке
УКВ трансиверов. В описанных конструкциях при-
менены каскады УРЧ приемных трактов и пере-
дающие балансовые смесители, успешно использую-
щиеся в его полевой аппаратуре с 1980 г.
Литература
I. Бунин С. Г., Яйленко Л. П. Справочник радиолюби-
теля-коротковолновика.— К.: Техника, 1984, 264 с.
2. Г о р б а т ы й В. И. Любительские УКВ радиостанции на
транзисторах.— М.: Энергия, 1978, 78 с.
3. Жутяев С. Г. Любительская УКВ радиостанция.— М.: Ра-
дио и связь, 1981, 64 с.
4. Малышев Л. Любительский связной КВ приемник.— Ра-
дио, 1982, № 10, с. 17—21.
5. ЖалнераускасВ. Кварцевые резонаторы на одинаковых
резонаторах.— Радио, 1982, № 1, 2.
Рис. 13. Печатный монтаж платы блока цифровой шкалы
Рис. 14. Печатный монтаж панели светодиодной цифровой шкалы
индикации на АЛ304А
101
АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬНЫЙ
ПРИЕМНИК
Е. Суховерхов UA3AJT
В проекте новых правил соревнований по спор-
тивной радиопеленгации, которые введены с 1987 г.,
предусмотрены более жесткие требования к работе
автоматических радиопередатчиков, особенно на со-
ревнованиях всесоюзного и республиканского мас-
штабов, что вызывает необходимость более эффек-
тивного технического контроля работы передатчиков.
С этой целью разработан автоматический контроль-
ный приемник (далее АКП), где процесс контроля,
регистрации и сигнализации полностью автоматизи-
рован (рис. 1). С его помощью можно контролиро-
вать работу передатчиков — контролируемых пунк-
тов (далее КП) одновременно на двух диапазонах
(3, 5 и 144 МГц).
В АКП предусмотрена возможность подключения
магнитофонов для записи процесса контроля, а так-
же радиостанций служебной связи для оператив-
ного оповещения операторов при сбое работы ка-
кого-либо КП. В этом случае радиостанции вклю-
чаются автоматически.
АКП состоит из блоков приемников на диапазоны
3, 5 и 144 МГц и цифрового устройства автоматики.
Основные технические данные
Диапазон перестройки частоты приемника, МГц 144... 146 и
3,5...3,6
Количество одновременно контролируемых КП 12
Время одного цикла, мин................5
Временной шаг контроля каждого КП, с . . 4 и 60
Периодичность сигналов датчика времени, мин 30
Диапазон регулировки селектора сигналов сбоя, с 2... 10
Напряжение питания, В..................12±10%
Структурная схема АКП представлена на рис. 2.
Блок 1 содержит кварцевый генератор G1 и делитель
частоты D1, обеспечивающий набор временных сиг-
налов, необходимых для работы устройства. Блок 2
формирует циклическую работу приемника, он со-
держит электронный переключатель DS1, при помо-
щи которого подключают необходимый тактовый
сигнал делителя к входу циклического счетчика
DS2. Поступающие с выхода этого счетчика сигналы
управляют электронными ключами D2, к выходу ко-
торых последовательно подключается источник ста-
билизированного напряжения А1. Сигналы с выхода
блока циклического формирователя 2 поступают на
блок настройки 3, содержащий узлы установки ча-
стоты А2 и уровня выхода АЗ. Выходы этих узлов
подсоединены к соответствующим цепям приемни-
ков, расположенным в блоке 4. С выхода приемников
сигналы поступают на блок А9 — внешние контроль-
но-регистрирующие устройства (головные телефоны,
громкоговоритель, магнитофоны, радиостанции). На
эти же устройства А9 подаются сигналы датчика
времени D4, устройства экономичного управления
магнитофонами D5, выходного усилителя А8, а так-
же аварийный сигнал включения радиостанции слу-
жебной связи. Последний поступает с выхода селек-
тора сигналов сбоя 6, который состоит из временного
селектора DS3 и узла памяти адреса сигнала DS4.
На вход селектора сигналов сбоя 6 поступают вы-
ходные сигналы приемников, преобразованные по-
роговыми устройствами А6 и А7 в импульсы с логи-
ческими уровнями напряжения. Эти импульсы ис-
пользуются также для управления тональным клю-
чом D3. Пороговое устройство и тональный ключ
синтезируют сигналы приемника для трансляции на
место старта спортсменов. Они поступают на выход-
ной усилитель А8 и далее на блок внешних уст-
ройств А9.
Контрольный приемник содержит дисплей Н1, с
помощью которого следят за циклическим временем
работы передатчиков, положением электронного пе-
реключателя DS1, работой циклического счетчика
DS2, настройкой пороговых устройств Аб и А7, опре-
деляют адрес сигнала сбоя.
Блок 8 содержит органы управления, располо-
женные на передней и задней панелях контрольного
приемника. Принципиальная схема устройства пред-
ставлена в основном отдельными блоками, номера
которых соответствуют номерам блоков на структур-
ной схеме.
На рис. 3 показана принципиальная схема блоков
1 и 2 и обозначены остальные блоки. Все блоки свя-
заны между собой общим жгутом /, а также функ-
циональными жгутами делителя частоты (жгут 2),
формирователя циклов (жгут 3) и циклического
переключателя (жгут 4).
Блок 1 содержит кварцевый генератор и делитель
частоты. Генератор собран на микросхеме DD1, яв-
Рис. 1. Общий вид приемника
Рис. 2. Структурная схема контрольного приемника
102
12
С
R
сто
А7 5,/М
20/ rh R2
32768 Гц Н /док
= с/ ф 02 = =
3- 75
62
14
R3
ЮОК
01
1 R4
ЮОК
R5 20К
СТЮ
ОС
4j-WW
+72B
жгут г
ю
4
RH 360
В
12
005
з_
и
П
Г_
I
CT2M
к
002
R
Z
G
1 0,25-сек
6.
Жгут
13
/4
0043
1
СЗ 47
Жгут з
006.1
жгот 4
Я
006.2
0033
'0,5 - мин.
С5
40мк*/0В
10 2
12 /мин
гл
+9В 1
708 Д814Б
1 - сек
о,5 - сек
128- г и
1024-Си
40
10
'.М№
003.2
фТ7
и с
4 ГТ
009.1
1
9_____77
4 сек
004.2
4РП"
-с
Т/ -
и
//
003.3 003.4
11___1
2___2
К бы о питания
007-001/
о
I
2
3
з_
2_
4_
1
16
11
73
13
0
11
04 5/0
70/
КД522Б 2 S
703
КД522Б
^4>н
18
т
15
<Г1"—
3- 006.3
-----?Р~
006.4 \—
0083
12 11
J0
J04 КД5225
9В Q08.3
i_£Jh 1 и
19
16
008.2
1_81
&С
R6 Юк —
Н 702 КД522Б
----И----
705 КД522Б
00/,002 К/76ИЕ/2
003 КП6ЛА7
004 К/76ТМ/
005,007 К176ИЕ8
006 К/76ЛА7
008-001/ КП6 КТ/
R7
ЮОК
/5 \
706 КД5225
-----
Д|| К L
07
009.2
4
К
3 2
+12В
г
К
3
007
11
К
С
К
11
00/03
00/0.3
к
00/0.2
00/04
R
'СТЮ
ОС
R9
360
R10
/ООк
0084
И277
Д8/4Б
-i К 3_8
5-С
А
А?
А
А
12~С
00113
!__________7
0011.2
оои.з э
00114
Ф
4 Я 10_
10
009.3
9 009.4
4
Г6
А
—7
м
R
Z
С
аг&Ф
6 т
4
— С
3
в
А К ю
9
2
^fN
Рис. 3. Принципиальная схема блоков 1 и 2
ляющейся одновременно и делителем. В делении час-
тоты участвуют также микросхемы DD2 и DD4.
Логический элемент DD3.3 формирует необходимое
временное соотношение отрицательного и положи-
тельного уровней в минутном сигнале делителя
(см. рис. 4 ,а, б). Остальные элементы микросхемы
DD3 инвертирующие. Значения временных и частот-
ных сигналов, которые формирует блок 1, указаны
около соответствующих выводов микросхем.
Блок 2, собранный на микросхемах DD5—DD11,
имеет четыре режима работы формирователя, из
которых один — рабочий, а остальные предназначе-
ны для настройки. В рабочем режиме формируется
пятиминутная циклическая работа АКП, соответ-
ствующая циклической работе КП, переключаемых
с шагом в 1 мин. Одновременно ведется периодиче-
ский контроль постоянно работающего КП привод-
ного маяка. Второй режим обеспечивает цикличе-
ский обзор всех КП (кроме КП маяка). Третье поло-
жение обеспечивает быстрое переключение форми-
рователя (шаг — 1 с) для выбора нужного конт-
рольного канала при необходимости его настройки.
Останавливаются на выбранном канале включени-
ем следующего, четвертого положения.
Необходимый режим работы блока 2 включается
соответствующей кнопкой на передней панели АКП
(см. рис. 13) с помощью электронного переключате-
ля, собранного на микросхемах DD5, DD6, DD8.1,
DD8.2. Микросхема DD5 переключается при каждом
нажатии на кнопку спадом низкого уровня на входе
SN, при этом на одном из выходов О, 1, 2, 3 последо-
вательно появляется высокий уровень. Высокий уро-
вень на выходе 0 соответствует включению рабочего
режима работы АКП, высокий уровень на выходе 1
соответствует второму режиму работы и т. д.
Узел, собранный на микросхеме DD8.3, предна-
значен для автоматической установки блока 2 в ра-
бочий режим. Сигнал на вход этого устройства по-
ступает через конденсатор С4 из блока Н1, который
будет описан ниже.
Сигналы выхода микросхемы DD5 управляют
ключевым устройством DD6, DD8.1, DD8.2, которое
предназначено для коммутации временных сигналов
делителя.
Ключевое устройство содержит два выхода. Верх-
ний по схеме выход подсоединен к счетному входу
С микросхемы DD7, которая является счетчиком цик-
ла с коэффициентом пересчета 5. Такой коэффициент
достигается установкой счетчика в исходное состоя-
ние (по входу /?) положительным сигналом с выхода
5 через разделительный диод VD6.
Выходы циклического счетчика DD7 и нижний по
103
/цуня
1/гоная
2ланая
Злаяая
4 явная
бланая
6явная
D1133f2)
ППЗ^Г)
ВЛЗЯз)
ff
п
DDH.R2)
U1
3W9J/2)
игтгр)
из
1Ш№)
ПМЦ70)
1/S
плгауо)
F2
DD/ffi
ПЛП.З/Я)
Г4
ттрв)
rs,.
пта.з/2)
OH!0.4f3)
Зявная
4 явная
5явная
W2O30W5OC /Л
Рис. 4. Временная диаграмма сигналов работы циклического
переключателя
У/Д\\/////л
Уб I
'У/Д\У//////
2яанвя
бяя/авение
нагнали-
схеме выход ключевого устройства подсоединены к
циклическому переключателю, собранному на мик-
росхемах DD9 — DD11. Этот переключатель состоит
из двух групп, содержащих по шесть ключей; пять
из них предназначены для обеспечения контроля
КП, работающих в циклическом режиме, и один —
для контроля КП приводного маяка. Левая по схеме
группа ключей переключает элементы установки
уровня выхода АКП, а правая — коммутирует ис-
точник стабилизированного напряжения (R9, VD7)
на элементы электронной настройки частоты АКП.
Ключ DD8.4 предназначен для отключения ис-
точника стабилизированного напряжения цикличе-
ских ключей во время контроля КП приводного мая-
ка. Временные диаграммы сигналов работы цикли-
ческого переключателя (F1 — F6 и 01 — U6) при-
ведены на рис. 4.
Сигналы циклического переключателя из блока 2
поступают по соответствующим цепям функциональ-
ного жгута 4 в блок 3 (рис. 5). Блок содержит эле-
менты электронной настройки частоты и уровня вы-
хода каждого из 12 контрольных каналов, рассчи-
танных на управление двух отдельных блоков при-
емников на диапазоны 3, 5 и 144 МГц. Каждый канал
имеет две ячейки с переменными резисторами и раз-
делительными диодами для настройки частоты и
уровня выхода соответствующего диапазона АКП.
Например, первый канал для контроля первого КП
на диапазоне 144 МГц собран на элементах R1,
VD1 и R13, VD13, а первый канал на диапазоне
3,5 МГц — на элементах R7, VD7 и R19, VD19 и т. д.
Каждый диапазон АКП содержит шесть контроль-
ных каналов.
Любая ячейка для настройки частоты включает-
ся подачей на ее вход (резисторы R1 — R12) стаби-
лизированного напряжения с блока 2. С выхода
этих ячеек через диоды VD1 — VD12 напряжение
поступает в общие цепи, сигналы которых через
эмиттерные повторители, собранные на транзисто-
рах VT1, VT2, подаются в цепь электронной настрой-
ки частоты блоков приемника.
Ячейки для установки уровня выхода АКП вклю-
чаются подачей на резисторы R13 — R24 низкого
уровня (логического нуля). Сигналы ячеек снима-
ются с общих диодов VD13 — VD18, VD19 — VD24
и направляются в цепи электронной регулировка
уровней выхода АКП.
На рис. 6 показана схема блока приемников на
диапазоны 144 и 3, 5 МГц (далее приемник 1 и при-
емник 2). Платы, обозначенные на схеме, взяты от
радиопеленгаторов «Лес-144» и «Лес-3,5» и здесь не
рассматриваются. Однако некоторые изменения, ко-
торым необходимо подвергнуть входные платы, бу-
дут описаны в разделе «Настройка».
Жгут 4
8
9
10
ю
12
R3 /03
RZ ИЛ?
R4 /04
R8 /08
11
/06
О! 0,033 мк
R25 /л
Жгут 1
ф/025--------
Д8146 |---1)
С2 0,033 MR
R26 1к
/Т!
KT3I2B
RI-RI2 41 к /01~/024 КД522Б R13-R24 ЗЗк 3
2
3
т КТ312В
ХЭ-
RIO /010
R15 /015
RH /011
R14 /014
юг /012
R9 /09
/01 ।
^-1 R16 /016
4-1 ~Rti /011
R4 21 к
R22 /022
+9R У-41 КД522Б
RZ1 /021
R23 /023
Рис. 5. Принципиальная схема блока 3
104
8
К_____________________________
41 I .
Жгут! ---------------1 g|—L4 *--l?-
Ч <! Плата 3 > R Плата 5а
—а
/?/ 360 и* I6 ± И ТЕ
I*
144 МГЦ
АЗ
Плата 6
£
з
702 Д8145 С3 Js МГи
1—'R2 ЮОК
10।----,
70/ ИВ 11 ОЕ
ЧКЗ тЙ
02» 6,2
Рис. 6. Принципиальная схема подключения блоков приемника
Электронную перестройку гетеродина приемника
/ производят с помощью варикапа VDI, а приемни-
ка 2 — варикапом VD3. Напряжение перестройки
на варикапы поступает с блока 3 через резисторы
R2 и R4 соответственно. Сигнал регулировки уровня
выхода приемника 1 подается на плату А2 (4) \ а при-
емника 2 — на плату А4 (3) и А5 (2). Выходные сиг-
налы приемника 1 и 2 приходят с плат АЗ (2) и
А 6 (2).
Блок 5 (рис. 7) предназначен для преобразова-
ния выходных сигналов приемников в сигналы ло-
гического уровня и их усиления с целью трансляции
на место старта спортсменов. Тональный телеграф-
ный сигнал приемника 1 поступает на вход порогово-
го устройства, собранного на транзисторе VT 1 и ло-
гическом элементе DD1.1. Детектирующей цепочкой
VD3VD4C3 выделяется огибающая телеграфного
сигнала, положительные уровни которого открывают
транзистор VT1. Логические элементы, подсоединен-
ные к коллектору этого транзистора (другой элемент
находится в блоке б), выполняют функции порого-
вого устройства. Точно также работает устройство,
собранное на элементах VT2 и DD1.3. При необхо-
димости выделить полезный сигнал среди помех
между выходом приемника 2 и входом порогового
устройства включают активный фильтр, собранный
на микросхеме А1 [2] и транзисторе VT3.
Элемент DD1.2 — это тональный ключ, на вывод
1 которого поступает сигнал частотой 1024 Гц, а на
вывод 2 — преобразованный сигнал приемников 1
или 2. С выхода этого элемента (вывод 3) телеграф-
ные сигналы приемника, вновь заполненные тональ-
ной частотой, поступают на вход усилителя мощно-
сти А1. В качестве такого усилителя можно приме-
нить любой, имеющий выходную мощность 0,5...! Вт,
или использовать внешний усилитель.
Селектор сигналов сбоя (блок 6) состоит из двух
временных селекторов сигналов приемников, схемы
«и» и узла памяти сигнала сбоя (рис. 8). Временной
селектор сигналов приемника 1 собран на микросхе-
мах DD1 и DD2. В исходном состоянии двоично-де-
сятичного счетчика, совмещенного с дешифратором
DD2, логические элементы DD1.2 и DD1.3 оказыва-
ются открытыми для прохождения через них сигна-
лов. Через DD1.2 на вход CN микросхемы DD2 по-
даются секундные импульсы делителя частоты. Од-
нако заполнению счетчика этими импульсами будет
препятствовать сигнал приемника, который посту-
пает через логический элемент DD1.3 на вход R, по-
стоянно устанавливая счетчик в исходное состояние.
Если по какой-либо причине поступление сигнала
приемника прекратится, то на входе R микросхемы
DD2 устанавливается низкий логический уровень.
Это создает условия для работы счетчика, который
заполняется секундными импульсами до заданного
значения (от 1 до 10 с), в данном случае до появле-
ния высокого уровня на выходе 6 (вывод 5). Если
до этого момента вновь последует сигнал приемника,
то счетчик опять установится в исходное состояние.
В противном случае сигналом с выхода 6 счетчика
через элемент DD1.4 низкие уровни заблокируют
установочный вход R и через DD1.1 работу входных
элементов DD1.2 и DD1.3, запрещая прохождение
через них сигналов. Блокировка селектора сигналов
приемника означает отклонение работы КП от нор-
мы, которое может возникнуть при несвоевременном
его включении или выходе из строя. Дешифратор
счетчика DD2 имеет 10 выходов, поэтому норму
«ожидания» сигналов приемника можно регулиро-
вать по необходимости от 2 до 10 с. Аналогично ра-
ботает селектор сигналов приемника 2.
Блокировка какого-либо селектора означает сиг-
нал «сбой» на соответствующем диапазоне. Эти сиг-
налы поступают на выводы 1 и 2 логического эле-
мента DD6.1, на которых в исходном состоянии
селекторов присутствуют высокие логические уров-
ни. В случае появления на выводе 1 или 2 низкого
логического уровня, соответствующего сигналу
«сбоя» на одном из диапазонов, на выводе 3 воз-
никнет высокий логический уровень, служащий сиг-
налом общего сбоя. Такой сигнал используют для
включения реле К1 при помощи транзистора VT1
и разрешения работы элемента DD5.2, через кото-
рый проходит прерывистый сигнал частотой 1024 Гц
(на вход УНЧ в блоке 5).
Жгут!
[V
\aiok
81 ЮОк
Ct
!0мк*15В
8
00 и
703
39 25
.7
*158
Вход [уНЧ
' 0,5-1 Вт I
0012
85^ 07
82к
10 мк*
^=*15 В
86
82к
88 2М
Св 1000
ILTTI
ТГ
к быв пития си ззоо L _
DD1
я с/2 зз ”7/
СЮ
3300 - - ЮОмк х +
А=7Т1 KT312B
: СЗ*6,8мк*10В , ..
001 I—1|-
*? К-------
★ЭВ \Д)7 Д8146
704
£ 703,704 КД5226 К176ЛА7
W._____________________________
22_____________________________
/д____________________________
+ !—| 12
С13 10мк*15В /?// 510
05 3300
ч
0А1
К140УД86
VT3
8Т312В
84 ЮК
0013
g. \J0
.9
04
-3—/0мк*
*15 В
83
ЮОК
47к
9
1
89
810
1к
772
* 703,V04_[_ KTJ12B
КД522б~Т~сб» 6,8мк* 10В
J
С9 1000
87 9/ОК
Рис. 7. Принципиальная схема блока 5
105
Узел, в котором запоминается адрес сигнала
сбоя, собран на триггерах микросхем DD7 — DD9
(вспомогательными элементами являются микросхе-
мы DD6 и DD10). Этот узел содержит шесть ячеек
(шесть триггеров), по одной ячейке на каждое поло-
жение циклического переключателя, находящегося
в блоке 2. На вход D каждой ячейки, в соответствии
с работой циклического переключателя, последова-
тельно поступает сигнал с высоким логическим уров-
нем. Входы С всех ячеек объединены в одну цепь.
При отсутствии сигнала сбоя, что соответствует ис-
ходному состоянию всего блока, эта цепь находится
под низким потенциалом. В момент появления сиг-
нала сбоя произойдет спад этого потенциала, что
вызовет переключение той ячейки, на входе D кото-
рой присутствует высокий логический уровень.
Так как смена состояния любой ячейки вызовет
(через микросхему DD10) запрет работы логическо-
го элемента DD6.3, через который прошел сигнал
сбоя, узел памяти блокируется. Таким образом бло-
кировка соответствующего селектора сигналов ука-
зывает диапазон, а блокировка узла памяти — но-
мер КП, на котором произошел сбой работы. Уста-
новку блока в исходное состояние осуществляют при
помощи логических элементов DD1.4, DD3.4, DD6.4
соответствующей кнопкой на передней панели АКП.
Сигналы состояния селекторов и ячеек памяти по
соответствующим цепям жгутов поступают на дисп-
лей Н1 (рис. 9), частями которого являются счетчик
циклического времени с цифровой индикацией и
группа светодиодов, отображающих работу цикли-
ческого формирователя и селектора сигналов сбоя.
Счетчик циклического времени содержит однораз-
рядный индикатор циклического переключения, вы-
полненный на микросхемах DD1, DD2, и двухраз-
рядный секундомер, основой которого служат мик-
росхемы DD3, DD4. Информация счетчиков отобра-
жается цифровыми жидкокристаллическими инди-
каторами HG1 — HG3.
Микросхема DD2 индикатора циклического пере-
ключения рассчитана на коэффициент пересчета
шесть. Устройство же, собранное на логических эле-
ментах DD1.1 — DD1.3, предназначено для преоб-
разования работы счетчика DD2 с коэффициентом
пересчета — пять. Такой коэффициент необходим
для синхронизации работы индикатора с пятими-
нутной циклической работой АКП. В момент пере-
хода счетчика из состояния 5 в нулевое состояние
на выходе Р этой микросхемы формируется спад
положительного импульса, который дифференциру-
ется цепочкой C1R2R3, осуществляя короткое пере-
ключение логического элемента DD1.3. Импульс, об-
разованный на выходе этого элемента, своим перед-
ним фронтом дублирует установку DD2 в исходное
(нулевое) состояние, а задним фронтом, задержан-
ным элементами DD1.1, DD1.2 и конденсатором СЗ,
переключает счетчик из нулевого состояния в со-
стояние 1.
Минутные сигналы делителя частоты поступают
на счетный вход С микросхемы DD2 через логиче-
ский элемент DD1.2 (6). Секундные импульсы дели-
теля подаются на счетный вход С микросхемы DD3.
Работа секундомера особенностей не имеет.
В исходное состояние счетчики устанавливают
через элементы DD1.3 и DD1.4 соответствующей
кнопкой, размещенной на передней панели АКП.
Индикаторные узлы А2 — А8 собраны по схеме
раскрытого узла А1. Благодаря применению муль-
типлексоров микросхемы К176ЛС1 такой узел может
нести информацию от двух различных источников
сигналов. В исходном состоянии, когда нет информа-
ционных сигналов, на входах А и DO — низкий ло-
гический уровень, такой же уровень и на выходе эле-
мента. Изменение знака логического уровня на входе
106
Д8146 ЮмкО5В
Rt 360
Ш
КД5226_
п 2
U 20К
007!
007.2
жгу гл 2
Жгу m3
704 у
~ 3
±Г
005.3 \ ! 0063 I I
VT3
R6
Рис. 9. Принципиальная схема индикаторного блока
MS
О!
ж-
7ПТ
24
29 jT[25 [Ж
I т I I vts
| R7 I R8
\ VD5 । VD6 I VD7 I 1 VD8 1 VD9 1
I 006.2 I ; 006.3 I
I УТ6 I
I 09 |
1 VD9 1
007 К776ЛА7
002-004 КП6ИЕЗ
005-007 КП6Л07
VT7-7T2 КТ372В
V04-V072 АЛ307А
R4-RI2 360
НО!-НЕЗ ИЖ К Щ-7/8
-
DO вызовет смену логического уровня на выходе —
это один информационный канал. Второй канал обес-
печивает импульсную информацию, так как появле-
ние высокого уровня на управляющем входе А раз-
решает прохождение импульсного сигнала делителя
частотой 2 Гц, который поступает на вход Di. Вы-
соким логическим уровнем или положительными пе-
репадами импульсов открывается транзистор VT1,
в эмиттерную цепь которого включен светодиод VD4
с ограничительным резистором R4. Индикаторные
узлы А1—А6 предназначены для визуального на-
блюдения за порядком переключения контрольных
каналов. Эти же узлы, но в импульсном режиме ин-
дикации, используют для определения адреса сбоя
работы какого-либо КП.
Узлы А7 и А8 предназначены для определения
диапазона, на котором произошел сбой работы КП
(импульсный режим индикации), а также для конт-
роля работы пороговых устройств при установке
уровней выхода каждого контрольного канала при-
емников. Индикаторные узлы А9 — А12, содержа-
щие по одному транзистору, светодиоду и ограничи-
вающему резистору, служат для индикации поло-
жений электронного переключателя «Настройка —
работа», находящегося в блоке 2.
Датчик сигналов времени (рис. 10) используется
при записи сигналов КП на магнитофоны. Он содер-
жит двоичный счетчик периодических сигналов
DS2, десятичный счетчик DS1, совмещенный с де-
шифратором, формирователь двоичного кода D2,
формирователь телеграфного знака D1 и тональный
ключ А1.
Работает датчик, получая импульсы с делителя
частоты. Эти импульсы с периодом повторения
30 мин определяют периодичность смены кода вы-
ходного сигнала и поступают на двоичный счетчик
DS2, а сигналы, сформированные узлом D1,— на
счетчик DS1. Выходные импульсы счетчиков подают-
ся на узел D2, где образуется двоичный код, управ-
ляющий работой формирователя телеграфного зна-
ка D1. Телеграфный сигнал в устройстве заполняется
тональной частотой.
Принципиальная схема блока 7, содержащего
датчик сигналов времени и устройство управления
магнитофонами, показан на рис. 11.
Рис. 10. Принципиальная схема датчика сигналов времени
107
Жги m2
ООП
0012
и
с
ю 5
0033
0013
0D214
К
r-R
О
С
С4
1000
003!
5
J
0022
1J
001.4
003.4
—! 16
R4 360
102 Д014 6
Г
003.2
К быв. питания
001-ОШ^^
СТ2
ОС
2
4
8
R3 ЮОк
J /
rzza
в_
10
К
004
103 КД5226
,С110СГ9в
R2* 1И
R1 +
^=п
---’^СТ2
+ЭВ 14
ОС
R
1
2
3
4
5
2_
4.
7
10
I____1_
____2
006.1
006.2
000.3
004 КП6ИЕ1
' 005 КП6ИЕ8
002 К116ТМ1
001,003,006,001
КП6 ЛА1 „п, т
101 1\К!
КД522Б I
03* 5мк*10В
ООП
0012
001.3
CZ
П1 КТ312В
____15_
005
0061
Жаит1
Рис. 11. Принципиальная схема блока 7
Двоичный счетчик собран на микросхеме DD4.
Четыре разряда его выходов соединены с четырьмя
входами логических элементов микросхемы DD6.
К другим входам этой микросхемы подводятся вы-
ходные сигналы двоично-десятичного счетчика, со-
вмещенного с дешифратором DD5. «Опрос» состоя-
ния счетчика DD4 происходит при помощи элементов
микросхемы DD6, на объединенном выходе которой
появляется результирующий сигнал в виде чередо-
вания высокого и низкого логических уровней в дво-
ичном коде. Для облегчения распознавания логиче-
ские уровни этого кода преобразуются в телеграф-
ные знаки (высокий уровень соответствует знаку
«точка», а низкий — «тире»). Например, двоичный
сигнал с кодом 1110 будет соответствовать телеграф-
ному знаку, обозначающему букву «ж», 1001 — «п»,
1111-—«х» и т. д. Такое преобразование сигнала
двоичного кода осуществляют с помощью формиро-
вателя телеграфных знаков, выполненного на триг-
гере DD2.1 и логическом элементе DD1.3. Телеграф-
ный сигнал формируется импульсами частотой 4 Гц,
поступающими через элемент DD1.1 на вход С триг-
гера DD2.1 и вывод 13 элемента DD1.3. На вход R
триггера подаются сигналы двоичного кода с мик-
росхемы DD6. В случае высокого уровня на этом
входе триггер заторможен, а его единичный сигнал
с вывода 2 разрешает работу элемента DD1.3, кото-
рый пропускает входные сигналы, соответствующие
телеграфной точке. Низкий логический уровень на
входе R разрешает переключение триггера. В этом
случае отрицательные перепады сигнала входа и
триггера складываются, образуя на выходе элемента
DD1.3 телеграфный сигнал «тире» с высоким логи-
ческим уровнем. Таким образом, каждая серия сиг-
налов двоичного кода преобразуется в телеграфный
сигнал азбуки Морзе, обозначающий какую-либо
букву.
Формирование любого кода датчика начинается
в момент спада положительного уровня 30-минут-
ного сигнала, поступающего с делителя частоты.
Этим сигналом, который инвертируется элементом
DD1.2, триггер DD2.2 переключится в единичное со-
стояние, разрешая работу логического элемента
DD1.4. Через последний телеграфный сигнал с выхо-
да элемента DD1.3 пройдет на вход СР микросхе-
мы DD5.
Кроме формирования сигналов опроса, поступа-
ющих на микросхему DD6, микросхема DD5 подсчи-
тывает количество элементов телеграфного сигнала.
При появлении высокого уровня на выходе 5 (вывод
1) формирование сигнала кода прекращается, так
как эта микросхема, а также триггер DD2.2 устанав-
ливают в исходное состояние. В этот же момент спад
положительного уровня триггера DD2.2 переключит
двоичный счетчик DD4 на один шаг, что подготовит
блок для формирования следующего кода. Времен-
ная диаграмма работы датчика сигналов времени
показана на рис. 12.
Для заполнения сигналов датчика тональной ча-
стотой используют логические элементы DD3.3 и
DD3.4. На их выводы 6, 9 поступает сигнал 1024 Гц,
а на выводы 5, 8 — управляющий сигнал элемента
DD3.2. Этот элемент инвертирует сформированный
телеграфный сигнал, а также обеспечивает прохож-
дение сигналов установки, поступающих с элемента
DD3.1, и минутных сигналов, поступающих через
конденсатор С4. Таким образом при установке дат-
чика в исходное состояние (SB6 в блоке 8) на выхо-
дах элементов DD3.3 и DD3.4 появится тональный
сигнал, соответствующий началу отсчета датчика.
Затем, кроме кодированных сигналов времени, по-
ступающих через каждые 30 мин, на выходе этих
элементов будут формироваться короткие тональные
импульсы, обозначающие начало каждой минуты.
Рис. 12. Временная диаграмма работы датчика сигналов
времени
108
В табл. 1 показано соответствие двоичного кода бук-
вам телеграфной азбуки и текущему времени.
Кроме датчика сигналов времени, блок 7 содер-
жит устройство экономичного управления (дистан-
ционного включения) магнитофонами, собранное на
микросхеме DD7, транзисторе VT1 и реле KJ.
Таблица 1
Двоичный код микросхемы DD4 Буквы телеграфной азбуки Текущее время кода, ч
0000 X 0,5
1000 б 1,0
0100 л 1,5
1100 3 2,0
0010 ф 2,5
1010 ц 3,0
оно п 3,5
1110 ч 4,0
0001 ж 4,5
1001 ь 5,0
0101 я 5,5
1101 Щ 6,0
ООН ю 6,5
1011 ы 7,0
0111 й 7,5
ни ш 8,0
Элементы DD7.1 и DD7.2 — основа одновибрато-
ра, который запускается спадом высокого уровня
минутного сигнала, обеспечивая включение магни-
тофонов в начале каждой минуты (на 8... 10 с). Сиг-
нал одновибратора поступает на вывод 5 логическо-
го элемента DD7.3, а на вывод 6 приходят полуми-
нутные сигналы. Именно они на 10 с включают маг-
нитофон для записи сигналов КП маяка (на 20-й се-
кунде) и для записи окончания работы КП (на
50-й секунде). График включения магнитофонов по-
казан на временной диаграмме м (см. рис. 4). С вы-
хода элемента DD7.3 сигналы поступают на транзи-
стор VT1, в эмиттер которого включено реле К/, кон-
такты которого К.1-1 находятся в цепи дистанционно-
го управления магнитофонами.
Блок 8 (рис. 13) в основном содержит органы уп-
равления АКП.
Измерительный прибор РА1 используют для
контроля состояния аккумуляторов, а также в каче-
стве индикатора настройки частоты приемников. Его
переключение для необходимого измерения произ-
водят кнопочным переключателем SB1. Нажав
кнопку SB 1.1, контролируют состояние аккумулято-
ров. В этом случае прибор подключается к цепочке
R1R2VD4, которая позволяет растянуть измеритель-
ный участок с 9 до 12 В на всю шкалу прибора.
Для индикации частоты приемников пользуются
кнопками SB1.2 или SB1.3: измерительный прибор
подсоединяется к цепям электронной настройки при-
емников через добавочные резисторы R3 и R8.
С целью устранения влияния измерительной цепи
прибора на цепь электронной настройки включают
резисторы R4 и R7, которые компенсируют сопро-
тивление измерительного прибора.
Другая группа контактов кнопок SB1.2, SB1.3
подключает выходы приемников к общему гнезду
головных телефонов XS3.
Общие точки резисторов R5, R6 и R9, R10 явля-
ются цепями выхода АКП для соединения их с вхо-
дами магнитофонов (разъемы XS6 и XS7). Через
резисторы R5 и R9 в эти цепи поступают сигналы
выхода приемников, а через резисторы R6 и R10 —
сигналы датчика времени. Диоды VD1 — VD3 —
разделительные, кроме того, они предотвращают
выход из строя АКП при случайной смене полярно-
сти источника внешнего или внутреннего питания.
Описанная принципиальная схема относительно
сложна и рассчитана на применение АКП в сорев-
нованиях всесоюзного и международного масшта-
бов, когда требуется работа КП одновременно на
двух диапазонах. Однако эта схема, составленная в
основном из блоков, имеющих индивидуальные прин-
ципиальные решения, позволяет собрать и упрощен-
ный вариант АКП. Тогда базовая схема должна
содержать блоки 1—-4, а также блок управления 8
и дисплей Н1. Принципиальная схема простого АКП
(рис. 14) содержит упрощенные узлы блоков 1—3,
описанных выше.
На микросхеме DD1 собраны кварцевый генера-
тор и делитель частоты. Минутный сигнал с выхода
Рис. 13. Принципиальная схема блока 8
109
001
— R
М
10
12
I
1
а
+ 12 В
R3 ЮОк
SB1
15
О
1
2
3
4
5
r-R
СЛ СТЮ
ОС
14
R1 5,1 М
5В2
IQ! 32768 Ги
62''
3...15
I—I п -----
61 62 100 К
SBJ
R5 ЮОк
1019
ДВ145
rb зео
+98 стад.
+12 В
—ка—
102 КД522Б
R4 ЮОк
ф VW КД5226
R7 360 1018
Ю9Встаб.оог Д8146
3_____________________
2_____
4______
7______
И
003.1
003.2
9В
003-005 КП6КТ1
8
0033
R23 51к
003-4
* к 10
С
к цепи рег.
вы хобо
приемника
К варикапу
приемника
4 К 9
в ПЛ
001,002 КП6ИЕ8
3
-А К г
«ту -
АЗ
А5
R26 1к
1014 АЛ1026
А10
+12 В
АВ К
^7
12
^005.1
004.1
-А к 2
и ~
103-1012 КД5226
004.3 1015 АЛЮ26
К 9
1016 АЛ1025
/ К ю 004.4
108 1
ltd
АВ
^~R20 1010
_____А9
] R21
Юк +9В
1Т1 ..
КТ312В
51к
R27*
SB5
Рис. 14. Принципиальная схема простого контрольного приемника
м этой микросхемы через переключатель «Настрой-
ка — работа» SB1 поступает на счетный вход микро-
схемы DD2. Эта микросхема, имеющая коэффициент
пересчета 5, формирует циклическую работу простого
АКП. Сигналами с ее выхода управляются электрон-
ные ключи, собранные на микросхемах DD3 — DD5.
Верхняя по схеме группа пяти ключей производит
циклическое подключение стабилизированного на-
пряжения (стабилитроном VD18) к ячейкам настрой-
ки частоты А1—А5. Нижняя группа ключей под-
ключает ячейки настройки уровня выхода А6 — А10.
Напряжение выхода ячеек А1 — А5 через эмит-
терный повторитель (VT1) подается в цепь элект-
ронной настройки частоты приемника. Общая цепь
ячеек А6 — А10 подключается к цепи регулировки
уровня выхода. При необходимости контроля КП
маяка включают тумблер SB4. В этом случае частоту
настраивают с помощью переменного резистора R23,
а уровень выхода — резистором R24.
Для настройки простого АКП переключают тум-
блер SB1. При этом смену положений формировате-
ля циклов, которое индицируется светодиодами
VD13 — VD17, осуществляют кнопкой SB2. Кнопкой
SB3 устанавливают микросхемы DD1 и DD2 в ис-
ходное состояние.
Детали и конструкция. В АКП применены блоки
от радиопеленгаторов «Лес», которые облегчают за-
дачу изготовления приемника. Но при возможности
целесообразно разработать специальный приемник
с более высокими электрическими параметрами.
В устройстве автоматики применены микросхемы
серии 176 [1]. Использование микросхем других се-
рий, например 561 или 164, значительно увеличит
число корпусов. Транзисторы КТ312В можно заме-
нить на КТ315 с любым буквенным индексом. Пере-
ключатели SB1, SB7 — SB9 — П2К, кнопки SB2 —
SB6 — КМ1, микротумблеры SAI, SA5 — ПТ8-ЗВ
(МТ1), SA2 — SA6 — ПТ8-11В (МТЗ). Аккумуля-
тор GB1 — 10КНГ1,5. В качестве РА1 используют
любой стрелочный прибор с током полного отклоне-
ния 100 мкА. Реле в блоках 6, 7 — РЭС-43 (паспорт
РС4.569.201 П2), две его обмотки соединены после-
довательно. Катушку L1 блока 4 наматывают на кар-
касе диаметром 12 мм проводом ПЭЛШО 0,15. Ка-
тушка Ы содержит 30 витков с отводом от 6-го витка.
Катушка связи L2 содержит 4 витка. Переменные
резисторы блока настройки — СПЗ-24 можно заме-
нить другими многооборотными резисторами, напри-
мер СПЗ-36, СПЗ-40.
АКП собран в виде плоской настольной конструк-
ции с вертикально-горизонтальной передней панелью
(см. рис. 1). Для транспортировки АКП и принад-
лежностей к нему предусмотрен металлический ящик
(от магнитофона П180). В другом варианте АКП
может быть выполнен в корпусе с ручкой для пере-
носки, имеющем крышку, предохраняющую органы
управления от механических повреждений.
Микросхемы и другие элементы блока автомати-
ки рекомендуется разместить на трех платах. На од-
ной плате устанавливают элементы блоков 1 и 2, на
второй — элементы блоков 5, 6, 7. На третьей пла-
те — все элементы схемы дисплея. Платы от радио-
пеленгаторов «Лес» компонуют в один блок, распо-
лагая его около антенных вводов задней пане-
ли АКП.
На передней панели АКП размещают кнопочный
переключатель SB1, кнопки SB2 — SB5, переклю-
чатели SB8, SB9, панель дисплея, измерительный
прибор контроля состояния аккумуляторов и часто-
ты приемников, а также элементы настройки конт-
рольных каналов АКП. Все остальные органы управ-
ления, а также входные разъемы и гнезда укрепляют
на задней панели.
Настройку АКП начинают с проверки работы
1 10
кварцевого генератора, при необходимости подгонку
частоты производят конденсатором С1. Далее изме-
рением частоты и временных интервалов проверяют
работу делителя. Затем — работу формирователя
циклов и циклического переключателя во всех режи-
мах электронного переключения.
Следующий шаг — проверка блока настройки.
В случае отсутствия многооборотных переменных
резисторов настроечные узлы можно выполнить по
схеме, изображенной на рис. 4, б или 4, в. Схема
на рис. 4, б содержит переключатель SB1, кото-
рым выбирают для настройки верхний или нижний
участок диапазона. В другой схеме введен дополни-
тельный переменный резистор R2 для растяжки лю-
бого участка диапазона.
Подготовка блока приемников к работе заключа-
ется в следующем: из платы 1 приемника на 3,5 МГц
(см. принципиальную схему радиопеленгатора
«Лес-3,5») удаляют конденсаторы С1 и С2. Подают
на вход приемника (гнездо XS1 см. рис. 6) сигнал
измерительного генератора и проверяют диапазон
изменения частоты приемника в пределах оборота
переменного резистора в блоке настройки. При не-
обходимости подбирают конденсатор С6 или пере-
страивают контур гетеродина приемника L1 с помо-
щью сердечника. После этого настраивают входной
контур L1 (см. рис. 6), к отводу которого предвари-
тельно подсоединяют антенну.
Аналогично настраивают приемник на 144 МГц.
При необходимости повышения его чувствительности
хороший результат может дать замена входных тран-
зисторов ГТ313А на транзисторы ГТ346 или К.Т3128.
После настройки блока приемников проверяют
работу блока 5. Подключив к входу порогового уст-
ройства (С1) звуковой генератор, подают напряже-
ние частотой 300 Гц (1...2 В). Напряжение на кол-
лекторе транзистора VT1 контролируют осциллогра-
фом подбором емкости конденсатора СЗ, добивают-
ся момента сглаживания сигнала генератора.
Аналогично проверяют работу и второго порого-
вого устройства. Необходимую частоту фильтра это-
го блока настраивают подбором конденсаторов С8,
С9 и резистора R9 [2].
Для проверки работы датчика сигналов времени
(блок 7) на вход инвертирующего элемента DD1.2
временно подают сигнал делителя (с блока /) с пе-
риодом повторения 4 с. В этом случае формирование
кода контролируют на одном из выходов логических
элементов DD3.3, DD3.4, подсоединив к цепи голов-
ные телефоны через конденсатор емкостью 3300...
6800 пФ.
Далее проверяют работу узла управления магни-
тофонами. Длительность сигнала одновибратора
(8... 10 с) устанавливают подбором конденсатора
СЗ и резистора R2.
Настройка селектора сигналов сбоя заключается
в установке необходимого времени срабатывания
временных селекторов. Это время (от 1 до 10 с) уста-
навливают, выбирая один из 10 выходов микросхем
DD2, DD4.
Блок управления 8 проверяют во время испыта-
ний АКП. Номиналы резисторов R3, R4, R7, R8 под-
бирают в зависимости от чувствительности и актив-
ного сопротивления измерительного прибора РА1.
Нижний участок (минимальное показание прибо-
ра) измерения состояния аккумуляторов настраи-
вают, подбирая стабилитрон VD4, верхний учас-
ток,— подбирая R2.
Применение АКП эффективно только в том слу-
чае, если в комплексе с ним используются все пре-
дусмотренные внешние устройства. Для безотказно-
го действия такого комплекса необходимо провести
подготовительные работы: все внешние устройства
обеспечить индивидуальными источниками питания
и соединить их с АКП специально изготовленными
соединительными кабелями.
Комплект внешних устройств содержит (в случае
использования одновременно двух диапазонов АКП)
два кассетных магнитофона, две радиостанции, ра-
ботающие в каналах служебной радиосвязи, провод
для трансляционной линии, громкоговоритель, две
пары головных телефонов.
После подготовки всех внешних устройств к ра-
боте и подсоединения их к АКП, последний надо на-
строить. Вначале устанавливают счетчик цикличе-
ского времени в исходное состояние. Делается это
так. После предварительного одновременного вклю-
чения двух кнопок SB3 и SB4 (одна из которых бло-
кировочная) их отключают через секунду после сиг-
нала точного времени. Частоты и уровни выхода
каждого контрольного канала настраивают по мере
включения КП, а уровни выходов каналов — по ин-
дикатору работы пороговых устройств. После на-
стройки всех контрольных каналов включают канал,
соответствующий циклическому времени и устанав-
ливают рабочий режим формирователя циклов.
Если этого не сделать, то рабочий режим установит-
ся автоматически с началом нового цикла. После
вхождения в циклическую работу всех КП включают
селектор сигнала сбоя, затем кнопкой «Сброс сигна-
ла сбоя» переводят его в исходное состояние.
Звуковое контрольное устройство включают при
необходимости прослушивания спортсменами, нахо-
дящимися на старте, сигналов КП. Датчик сигналов
времени включают и устанавливают в «начало от-
счета» в момент первого старта спортсменов.
В заключение следует заметить, что селектор сиг-
нала сбоя позволяет определить и запомнить только
один адрес КП, где произошел сбой работы. Поэтому
после получения этой информации необходимо сразу
установить селектор сигналов сбоя в исходное со-
стояние. Необходимо отметить, что сигнал сбоя мо-
жет возникнуть не только при пропадании сигнала
КП или его несвоевременном включении, но и при
его ослаблении.
Л итература
1. Алексеев С. Применение микросхем серии К176.— Радио,
1984, № 4, 5, 6, 1985, № 8.
2. Григорьев Б. Телеграфный фильтр.— Радио, 1984, № 9.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............................................................... 3
Глава I. АППАРАТУРА ДЛЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА И КОНТРОЛЬНО-
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА
В. Науменко. Прибор оперативного контроля телефонных аппаратов ... 3
Е. Суховерхое. Трехканальный таймер-часы.............................. 5
С. Евгеньев. Цифровой авометр......................................... 8
В. Гавриленко. Цифровой синтезатор частоты............................. 14
В. Скрыпник. «Динамика» — прибор для измерения двухсигнальной
избирательности коротковолновых приемников.............................18
А. Власенко. Универсальный измеритель КСВ...............................23
Е. Гореликов, О. Строганов. Малогабаритный генератор телевизионных
испытательных сигналов.................................................26
В. Яворский, Д. Рамазанович. Генератор телевизионных испытательных
сигналов-осциллограф...................................................28
В. Скрыпник. Генератор качающейся частоты (дополнение) . 35
Глава П. ЭЛЕКТРОМУЗЫКАЛЬНАЯ АППАРАТУРА И ЦВЕТОМУЗЫКАЛЬ-
НЫЕ УСТАНОВКИ
С. Сабуров. Минисинтезатор............................................37
В. Суслов. Параметрический эквалайзер-кроссовер.......................48
Н. Бугайчук. Спейснер «Фонистер-2».....................................49
И. Звейниекс. Пульт управления световыми эффектами.....................54
Глава III. АППАРАТУРА ДЛЯ РАДИОСПОРТА
А. Першин. Коротковолновый трансивер «Урал-84»........................58
В. Криницкий. Цифровая шкала-частотомер...............................70
В. Скрыпник. Коротковолновый трансивер................................72
О. Генделев. УКВ трансиверы «Гравитон-144» и «Гравитон-432» .... 90
Е. Суховерхое. Автоматический контрольный приемник....................102
Научно-популярное издание
Составитель
Василий Михайлович Бондаренко
ЛУЧШИЕ КОНСТРУКЦИИ 31-й и 32-й ВЫСТАВОК
ТВОРЧЕСТВА РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ
Редактор Л. И. Карнозов
Художник В. Ю. Лукин
Художественный редактор Т. А. Хитрова
Технический редактор 3. И. Сарвина
Корректор И. С. Судзиловская
И Б № 2256
Сдано в набор 16.11.87. Подписано в печать 10.01.89. Г-27108. Формат бОХЭО'/в- Бумага
книжн. журн. офсетная. Гарнитура литературная. Печать офсетная. Усл. п. л. 14,0. Усл.
кр.-отт. 28,5. Уч.-изд. л. 15,19. Тираж 200 000 экз. Заказ 622. Цена 1 р. 10 к. Изд. № 2/П-480.
Ордена «Знак Почета» Издательство ДОСААФ СССР. 129110, Москва, Олимпийский
просп., 22.
Ордена Трудового Красного Знамени- типография издательства ЦК КП Белоруссии.
220041. Минск, Ленинский проспект, 79.