Как изменить частоту приемника

КАК ИЗМЕНИТЬ ДИАПАЗОН УКВ-FM РАДИОПРИЕМНИКА.

Все приведенные ниже рекомендации касаются простых, не цифровых, радиоприемников, которые выпускаются как в виде карманных мыльниц, так и встроенными в авто и переносные магнитолы. Речь пойдет в основном о современных аппаратах, хотя все сказанное применимо и к старым (более 3 лет) приемникам. УКВ (УльтраКороткоВолновый) диапазон с ЧМ (Частотная Модуляция) по английски FM (Frequency Modulation) простирается от 27 до сотен мегагерц. Границы диапазона расплывчаты и неопределенны. Для приема вещательных радиостанций актуален сравнительно небольшой участок:

• УКВ 64 – 75 МГц. Это наш совковый диапазон. На нем много станций, но только в нашей стране.
• Японский диапазон от 76 до 90МГц. В этом диапазоне ведется вещание в стране восходящего солнца. Магнитолы, привезенные с Дальнего Востока работают в угадайте каком диапазоне. И опять же никакого уважения к совкам. Нету там наших родных УКВ.
• FM – 88 – 108МГц. Это западный вариант. Большинство ныне продаваемых приемников обязательно работает именно в этом диапазоне. А вот совковый диапазон в них зачастую отсутствует.

Первый выход из положения – приобрести так называемый конвертер. Иногда его неправильно называют конвертор, адаптер и даже конвектор (ха-ха). О конвертерах будет отдельная страница.

Если у Вас аппарат с цифровой индикацией, то придется воспользоваться конвертером, а если простой приемник с ПЕРЕМЕННЫМ КОНДЕНСАТОРОМ (в дальнейшем КПЕ – Конденсатор Переменной Емкости), то лучше перестроить ВЧ часть приемника. При этом можно растянуть диапазон на всю ширину (от 64 до 108МГц), можно сделать переключение поддиапазонов (отдельно УКВ, отдельно FM, добавить на всякий случай 27МГц или полицейскую волну). Как это сделать? Читайте дальше.

1. ОПРЕДЕЛЯЕМ, КАК БУДЕМ ПЕРЕСТРАИВАТЬ ПРИЕМНИК.

Итак, соблюдая разумную осторожность вскрываем аппарат. Смотрим, к чему подключена ручка настройки частоты. Это может быть вариометр (металлическая, в несколько сантиметров штуковина, обычно их две или одна двойная, с продольными отверстиями, в которые вдвигаются или выдвигаются пара сердечников.) Этот вариант часто применялся раньше. Пока я не буду писать о нем.( Попросите и напишу.) И это может быть КПЕ – пластмассовый кубик размером несколько сантиметров (2. 3). В нем живет несколько конденсаторов, которые меняют свою емкость по нашей прихоти. (Существует еще метод настройки варикапами. При этом регулятор настройки очень похож на регулятор громкости. Мне такой вариант не встречался).

2. НАЙДЕМ ГЕТЕРОДИННУЮ КАТУШКУ И ПОДКЛЮЧЕННЫЕ К НЕЙ КОНДЕНСАТОРЫ.

Итак, у Вас КПЕ! Действуем дальше. Ищем вокруг него медные катушки (желтые, коричневые спирали из нескольких витков. Обычно они бывают не ровные, а наперекосяк смятые и поваленные. И это правильно, так их настраивают.). Мы можем увидеть одну, две, три и более катушек. Не пугайтесь. Все очень просто. Включаем ваш аппарат в разобранном виде (не забудем подключить антенну подлиннее) и настраиваем его на любую радиостанцию (лучше не на самую громкую). После этого потрогаем металлической отверткой или просто пальцем (контакт необязателен, просто проведите чем-нибудь рядом с катушкой. Реакция приемника будет разной. Сигнал может стать громче или может появиться помеха, но катушка, которую мы ищем даст самый сильный эффект. Перед нами проскочит сразу несколько станций и прием будет полностью нарушен. Значит вот она какая ГЕТЕРОДИННАЯ катушка. Частоту гетеродина определяет контур, состоящий из этой самой катушки и включенных параллельно ей конденсаторов. Их несколько – один из них находится в КПЕ и заведует перестройкой частоты (мы ловим с его помощью разные станции), второй тоже находится в кубике КПЕ, вернее на его поверхности. Два или четыре небольших винтика на задней поверхности КПЕ (обычно она обращена к нам) это два или четыре подстроечных конденсатора. Один из них используется для подстройки гетеродина. Обычно эти конденсаторы состоят из двух пластин, наезжающих друг на друга при вращении винтика. Когда верхняя пластина находится точно над нижней, то емкость максимальна. Потрогайте эти винтики отверткой. Сместите их туда-сюда на несколько (как можно меньше) градусов. Можете маркером пометить их начальное положение, чтобы застраховаться от неприятностей. Какой из них влияет на настройку? Нашли? Он и понадобится нам в ближайшем будущем.

3. ЕЩЕ РАЗ ОПРЕДЕЛИМСЯ, КУДА ПЕРЕСТРАИВАЕМСЯ И ДЕЙСТВУЕМ.

Какой диапазон есть в Вашем приемнике и какой нужен. Понижаем частоту или повышаем? Чтобы понизить частоту достаточно добавить 1. 2 витка к гетеродинной катушке. Как правило она содержит 5. 10 витков. Возьмите кусочек голого луженого провода (например вывод от какого-нибудь длинноногого элемента) и поставьте небольшой протез. После такого наращивания катушку надо подстроить. Включаем приемник и ловим какую-нибудь станцию. Нет станций? Чепуха, возьмем антенну подлиннее и покрутим настройку. Вот, что-то поймалось. Что это. Придется подождать, когда скажут или взять другой приемник и поймать то же самое. Смотрите, как расположилась эта станция. На том ли конце диапазона. Нужно сдвинуть еще ниже? Легко. Сдвинем плотнее витки катушки. Снова поймаем эту станцию. Теперь хорошо? Только ловит плохо (антенна нужна длинная). Правильно. Теперь найдем антенную катушку. Она где-то рядом. К ней обязательно подходят провода от КПЕ. Попробуем включив приемник вставить в неее или просто поднести к ней какой-нибудь ферритовый сердечник (можно взять дроссель ДМ, сняв с него обмотку). Громкость приема увеличилась? Точно, это она. Для снижения частоты необходимо нарастить катушку на 2. 3 витка. Кусочек жесткого медного провода подойдет. Можно просто заменить прежние катушки на новые, содержащие на 20% больше витков. Витки этих катушек не должны лежать плотно. Изменяя растяжение катушки и искривляя ее мы меняем индуктивность. Чем плотнее намотана катушка и чем больше в ней витков, тем выше ее индуктивность и ниже будет рабочий диапазон. Не забывайте, что реальная индуктивность контура выше индуктивности отдельно взятой катушки, так как она суммируется с индуктивностью проводников, которые составляют контур.

Вторая составляющая, определяющая частоту контура – емкость. Кроме переменной емкости КПЕ и подстроечного конденсатора (помните винтики?) в контуре участвуют дополнительные конденсаторы величиной в несколько десятков Пф для сужения диапазона перекрытия и повышения плавности настройки и паразитные емкости: емкость монтажа и самой катушки. Чем толще провод катушки, тем выше паразитная емкость. При плотном сжатии витков катушки растет не столько индуктивность, сколько емкость катушки.

Для наилучшего приема радиосигнала наобходимо, чтобы разница в резонансных частотах гетеродинного и антенного контуров составляла 10,7 МГц – это частота фильтра промежуточной частоты. Это называется правильным сопряжением входного и гетеродинного контуров. Как его обеспечить? Читаем дальше.

НАСТРОЙКА (СОПРЯЖЕНИЕ) ВХОДНОГО И ГЕТЕРОДИННОГО КОНТУРОВ.

1. Входные цепи приемника состоят из ГЕТЕРОДИННОГО (LG CG) и ВХОДНОГО (LA CA) контуров. Настройка ведется сжатием и растяжением витков гетеродинной (LG) и входной (LA) катушек. Кроме того необходима регулировка подстроечных конденсаторов в гетеродинном (CG) и антенном (CA) контуре.
2. Первым делом обеспечивается необходимый диапазон перекрытия по частоте. Чем выше максимальная частота гетеродина и чем ниже его минимальная частота, тем шире частотный промежуток, в котором мы принимаем радиосигнал, тем больше радиостанций мы имеем на сантиметр шкалы и тем труднее настроиться точно на станцию. Поскольку современные приемники имеют функцию автоподстройки частоты, то процесс настройки упрощается и вполне допустимо иметь на одной шкале частоты от 64 до 108 МГц. То есть перекрыть сразу диапазоны всех стран и континентов. Для увеличения перекрытия необходимо получить максимальную разницу между максимальной и минимальной емкостями контура. Максимальная емкость контура обеспечивается поворотом ротора КПЕ и является фиксированной величиной. Для уменьшения минимальной емкости контура можно выпаять дополнительный конденсатор, повернуть подстроечный конденсатор в положение минимальной емкости, наматывать катушки проводом потоньше (не 0,5. 0,8, а 0,3. 0,4мм) и не сжимать витки сильно (зазор между витками должен составлять не менее 0,5мм). Если потребуется повысить индуктивность, то придется впаять катушку с большим числом витков.

1. Устанавливаем подстроечный конденсатор гетеродина в минимальную емкость. КПЕ поворачиваем в сторону уменьшения принимаемой частоты (максимальная емкость). Сравниваем нижнюю часть диапазона с образцовым приемником. Не потерялась самая низкочастотная станция? Не слишком ли далеко она отстоит от начала диапазона. Подстраиваем эти параметры, искажая катушку. Чтобы определить направление деформации катушки можно вращать подстроечный конденсатор. Изначально он выведен на минимум.

1. Увеличим его.
2. Стало лучше?
3. Возвращаем ротор подстроечника на место и сжимаем катушку.
4. повторяем Пa. Если после очередного поджатия катушки увеличение емкости подстроечного конденсатора приводит к чрезмерному уходу станции по шкале, значит надо вернуть предыдущее положение и переходить к следующим действиям.

Поворачиваем КПЕ в область максимальной частоты, но не до упора, а до положения, в котором хотелось бы принимать крайнюю по частоте станцию (смотрим на образцовый приемник). Увеличиваем емкость подстроечного конденсатора пока не услышим ту самую верхнюю станцию. Не слышно? Попробуйте поймать ее вращая КПЕ. Есть? Посмотрите, куда загнала ее судьба. Она слишком низко? Значит не хватает емкости подстроечного конденсатора. Подпаяем обычный конденсатор. 10. 20 пФ будет достаточно. Имейте в виду, что максимальная емкость подстроечного конденсатора составляет 10 пФ и подпайка слишком большого дополнительного конденсатора может сильно изменить настройку.

Повторяем П1. и П2 до тех пор, пока шкала не будет полностью соответствовать нашим пожеланиям.

Теперь сопрягаем входной и гетеродинный контура. При настройке контуров руководствуемся следующими принципами:

В верхней части диапазона, когда емкость КПЕ минимальна, большое значение имеет подстроечный конденсатор. Его и регулируем.

В нижней части диапазона, когда емкость КПЕ максимальна, настраиваем катушку. При этом уходит настройка верхних частот и после подстройки катушки необходимо снова выйти на верхнюю часть шкалы и подрегулировать подстроечный конденсатор.

Сначала настраиваем гетеродин, установив входной контур в произвольное положение (лишь бы ловились некоторые станции с большой антенной). При этом устанавливаем положение радиостанций по шкале настройки.

После этого настраиваем входной контур по максимальной чувствительности. В нижней части диапазона меняем индуктивность катушки, а в верхней – емкость подстроечного конденсатора.

После достижения хорошего качества приема укорачиваем антенну до минимально возможной длинны и настраиваем контура преодолевая шумы и помехи.

Настройку ведем не по самым краям диапазона, а по двум самым предпочтительным радиостанциям. Выбираем одну из таких станций в верхней части диапазона, а другую – в нижней.

РИС.1. Высокочастотная часть платы УКВ-FM радиоприемника. Хорошо видно, что подстроечный конденсатор входного контура (CA-P) установлен в положение минимальной емкости (в отличие от гетеродинного подстроечного конденсатора CG-P). Точность установки роторов подстроечных конденсаторов 10 градусов.

Катушка гетеродина (LG) имеет большую прореху в намотке, которая снижает ее индуктивность. Эта прореха появилась в процессе настройки.

В верхней части фотографии видна еще одна катушка. Это входной антенный контур. Он широкополосный и не перестраивается. Телескопическая антенна подключена именно к этому контуру (через переходный конденсатор). Назначение этого контура – снять грубые помехи на частотах значительно ниже рабочих.

–Рубрики

• Интернет телефония (1)
• Софт (0)

–Поиск по дневнику

–Подписка по e-mail

–Статистика

Четверг, 10 Апреля 2008 г. 04:01 + в цитатник

Рассмотрим на примере телеканала АДЖАРИЯ ТВ

Чтобы смотреть новые или измененые каналы сделайте следущее:

В соответствии с инструкцией по эксплуатации Вашего терминала войдите в меню "Установки" – "Сканирование" или "Настройка каналов" и введите следующие параметры:

Ищем в списке спутников:

спутник – HotBird частота – ххххx 11411 ( была 10494 )
поляризация – V/H горизонтальная,
скорость потока – xxxxx 27500
FEC – 5/6

Затем запустите поиск – сканирование каналов. В результате данного поиска в списке каналов должен появится искомый канал Adjara TV.

В радиоприемных устройствах с помощью регулировок устанавливаются и поддерживаются требуемые режимы работы отдельных элементов схемы, обеспечивающие как наилучшие условия приема полезного сигнала, так и преобразование его в информацию.

Все виды регулировок можно разделить на две основные группы:

Регулировки, изменяющие параметры семы, формирующие частотные и фазовые характеристики приемника;

Регулировки, обеспечивающие требуемые режимы работы элементов приемника.

К первой группе относится настройка на заданную частоту или подстройка на рабочую частоту в определенных пределах. Регулировка избирательных свойств приемника и его полосы пропускания, установка определенных фазовых соотношений.

Вторая группа включает в себя установку заданных электрических режимов активных приборов (транзисторов и ламп), установку режимов отдельных узлов, регулировку усиления приемного тракта, согласование отдельных элементов схемы. В зависимости от целевого назначения перечисленные регулировки делятся на производственно-технологические и эксплуатационные. Первые осуществляются в процессе производства или в процессе ремонта. К ним можно отнести подстройку контуров подстроичными конденсаторами или сердечниками катушек, настройка фильтров, установка требуемых напряжений на электродах, согласование фидерных линий и т.д.

Эксплуатационные регулировки могут быть как ручными, так и автоматическими.

Основными из них являются:

Регулировка частоты настройки приемника;

Регулировка частоты.

Регулировка частоты включает в себя предварительную настройку на номинальную частоту принимаемого сигнала и подстройку во время работы.

Настройка приемника может осуществляться как по эталонному генератору, так и по принимаемому полезному сигналу. Число перестраиваемых элементов определяется схемой приемника и диапазоном частот. Настройка на заданную частоту может быть либо плавной в диапазоне работы приемника, либо фиксированной, обеспечивающей установку конечного числа частот.

Перестройка может осуществляться как вручную, так и с помощью электромеханического привода, с фиксацией заранее установленных рабочих частот. В супергетеродинных приемниках сантиметровых и миллиметровых диапазонов преселектор в большинстве случаев широкополосен и настройка приемника осуществляется путем установки частоты гетеродина. В клистронном гетеродине это может осуществляться за счет механической настройки резонатора, или изменением напряжения на отражателе.

При использовании в приемниках кварцевой стабилизации частоты гетеродина перестройка осуществляется либо путем смены кварцев, либо за счет использования нескольких кварцованных генераторов, обеспечивающих сетку стабильных частот в заданном диапазоне.

В супергетеродинных приемниках с перестраиваемым преселектором осуществляется сопряжение настройки контуров УВЧ и гетеродина. Изменение частот при настройке должно обеспечивать постоянство промежуточной частоты.

В большинстве случаев настройка контуров осуществляется с помощью конденсаторов переменной емкости, конструктивно объединенных в один блок. В зависимости от типа приемника и его назначения конденсаторы могут быть с воздушным или с пленочным диэлектриком, дискретные конденсаторы или варикапы.

Конденсаторы переменной емкости обладают достаточным коэффициентом перекрытия диапазона емкостей, высокой добротностью и линейностью изменения емкости. Недостатками являются достаточно большие габариты узла настройки, сложность конструкции при большом числе одновременно перестраиваемых контуров, большое время настройки.

При использовании блока конденсаторов переменной емкости параметры отдельных элементов блока примерно одинаковы, примерно одинаковы, будут и коэффициенты перекрытия емкости и, следовательно, диапазона частоты. Однако эти конденсаторы не позволяют обеспечить постоянную разность частот в преобразователях супергетеродинных приемников.

При промежуточной частоте f_пр=f_г-f_с коэффициенты перекрытия диапазона должны быть различными.

При одинаковом же коэффициенте перекрытия разность между частотами настройки контуров УВЧ и гетеродина будет по диапазону, так как контура УВЧ будут расстраиваться относительно частоты сигнала. Это приведет к уменьшению коэффициента усиления, который снижается тем больше, чем шире полоса пропускания усилителя.

Для устранения этого недостатка осуществляется сопряжение настройки контуров. Один из вариантов сопряжения является введение дополнительных конденсаторов в контур гетеродина.

Индуктивность L_гL выбирается такой, чтобы в середине диапазона оба контура имели разницу в настройке равную f_пр. Конденсаторы же выбираются следующим образом C_в » C_мин , а C_а « C_макс. В этом случае на низких частотах рабочего диапазона, когда C = C_макс емкость конденсатора C_А роли не играет, а емкость конденсатора C_в уменьшая результирующую емкость колебательного контура увеличивает его резонансную частоту и, следовательно, частоту гетеродина, приближая разность частот к значению промежуточной частоты.

Дискретный конденсатор представляет собой магазин конденсаторов постоянной емкости с последовательно-параллельным включением групп. Применение этих конденсаторов сокращает время перестройки, которое в первую очередь определяется быстродействием схемы управления и самим коммутатором. Возможны смещенные варианты, когда для перестройки колебательных систем используются одновременно дискретные конденсаторы и дискретные катушки индуктивности.

Основной недостаток перестройки с помощью дискретных конденсаторов это ограниченность числа настроек и сложность коммутирующих цепей.

В относительно маломощных каскадах в качестве элемента перестройки частоты используется варикап, который практически безинерционен в изменении емкости и требует маломощный источник управляющего напряжения. Применение варикапов позволяет автоматизировать процесс настройки.

Существенным недостатком варикапа является значительная нелинейность его характеристики, что улучшает селективные свойства приемника. Один из вариантов уменьшения влияния нелинейности характеристики является увеличение напряжения смещения, приложенного к диоду. Возможно включение в емкостную часть контура дополнительного линейного конденсатора, однако при этом снижается коэффициент перекрытия диапазона частот.

Лучший результат компенсации нелинейности характеристики дает всречно-последовательное включение варикапов.

В этом случае благодаря компенсации четных гармоник тока снижают влияние нелинейности характеристик. При этом необходимо обеспечить симметрию плеч за счет подбора варикапов по параметрам.

Перспективным можно считать применение варикапов в виде интегрального модуля, в котором находятся несколько идентичных варикапов с общим катодом и раздельным анодом.

Настройка за счет изменения индуктивности осуществляется с помощью вариометров или дискретных катушек индуктивности. В первом случае используется механическое перемещение сердечника катушки внутри ее каркаса или замыкание части витков с помощью токосъемника. В этом случае коэффициент перекрытия порядка 4÷5. Однако необходимо учитывать, что одновременно с изменением индуктивности катушки изменяется и ее добротность, а сам механизм перестройки достаточно сложен и громоздок, что ограничивает число одновременно перестраиваемых контуров. Использование дискретной катушки индуктивности позволяет применять электронную перестройку, которая аналогично настройке дискретным конденсатором, но еще более громоздка.

В профессиональных приемниках СВЧ диапазона находит применение неперестраиваемый вход и коммутируемые фильтры. При неперестраиваемом широкополосном приселекторе антенна, УВЧ и преобразователь частоты согласуются с помощью широкополосных трансформаторов, а настройка обеспечивается с помощью перестройки гетеродина.

На практике широкое применение находит фильтровой способ настройки приемника, при котором весь диапазон рабочих частот перекрывается рядом неперестраиваемых фильтров, полоса пропускания которых выбирается с запасом по взаимному перекрытию. Число фильтров определяется требованием к селективности приемника и ограничивается сложностью цепи управления.

Таким образом, для приема сигналов в диапазоне частот необходимо выполнение ряда операций, в том числе коммутацию соответствующих цепей, переключение антенн и т. д.

Важным этапом в работе любого приемного устройства является точная настройка на рабочую частоту, который включает в себя установку необходимых частот гетеродина (в профессиональных приемниках их может быть несколько) и настройку резонансных цепей преселектора на частоту сигнала. При работе с использованием в гетеродине синтезаторов частоты имеется возможность сравнительно легко перестраиваться в течение малого промежутка времени. Однако труднее осуществлять быструю перестройку преселектора с включением нужного поддиапазона и перестройкой резонансных цепей. В этом случае используются различные коммутационные цепи, от элементов которых требуется наличие высокого сопротивления контакта для коммутируемого тока в разомкнутом состоянии и минимального в замкнутом. Они так же должны обладать малой проходной емкостью между контактами на рабочей частоте. В селективных цепях коммутация осуществляется механическими или электрическими элементами.

На высоких частотах механические коммутаторы обладают меньшей надежностью ( окисление и загрязнение контактов, инерционность, большая паразитная емкость), поэтому большее применение находят электронные элементы – герконы и полупроводниковые коммутационные диоды.

Геркон – это герметизированные и магнитоуправляемые контакты из магнитомягкого сплава. Капсула заполняется инертным газом или вакуумированна. При внесении капсулы в магнитное поле лепестки замыкаются, а при ослаблении напряженности поля размыкаются за счет собственной упругости. Магнитное поле создается специальной катушкой управления.

Коммутационные диоды с электронным управлением имеют большое сопротивление при напряжении обратного смещения и обладают малым дифференциальным сопротивлением при токе прямого смещения.