В данной статье приводятся схемы конвертеров на радиолюбительские кв диапазоны.
Схема конвертера коротковолновика приведена на Рис.1. Предназначен для работы совместно с радиоприёмником имеющим средневолновы
й вещательный диапазон. Конвертер выполнен на одной микросхеме К217, включающей в себя четыре транзистора структуры n – p – n. Он рассчитан на приём в любительских диапазонах 10 м (28 … 29,7 МГц), 14 м (21 … 21,45 МГц), 20 м (14 … 14,350 МГц), 40 м (7 … 7,1 МГц), а также вещательных станций в диапазонах 25 м (11,7 … 11,97 МГц), и 31 м (9,5 … 9,7 МГц). Приём ведётся на комнатную или наружную антенну. Настраиваются на радиостанции переменным конденсатором приёмника.
В показанном положении контактов переключателя S1 антенна WA1 подключена к гнезду X1.2, соединённым с антенным входом радиоприёмника. Питание на конвертер не подаётся.
Чтобы включить конвертер, нажимают кнопку переключателя S1. Его группа контактов S1.1 подключает антенну через конденсатор C1 к контактным группам переключателей S2 – S7, коммутирующим входные контуры конвертера. Одновременно группа контактов S1.2 подаёт на конвертер питание, а группа S1.3 включает индикатор – светодиод VD3.
Например выбран диапазон 10 м и нажата кнопка переключателя S2. Тогда к антенне будет подключен контур L1C15, сигнал с которого подаётся через конденсатор С4 на базу транзистора VT2, работающего смесителем. Одновременно к транзисторам VT3, VT4 гетеродина будет подключён через конденсатор С8 контур L8C21. Высокочастотное напряжение гетеродина через катушку связи L7 и конденсатор С7 поступает в эмиттерную цепь транзистора смесителя. Сигнал промежуточной частоты ( она выбрана в данном случае около 1 МГц ) поступает на вход радиовещательного приёмника.
Аналогично работает конвертер и при нажатии кнопок переключателей других диапазонов. Установленные на входе конвертера диоды VD1, VD2 защищают его и радиовещательный приёмник от выхода из строя при попадании с антенны сигналов большой амплитуды.
Конвертер питается от источника постоянного тока напряжением 9 … 12 В. Подаваемое на смеситель и усилитель промежуточной частоты напряжение стабилизируется параметрическим стабилизатором VD4. Напряжение на гетеродин подаётся с другого стабилизатора, собранного на стабилитроне VD3.
В конструкции применяются переключатели П2К ( S1 – с независимой, а S2 – с зависимой фиксацией ). Катушки намотаны на каркасах наружным диаметром 4 мм, высотой 10 мм с подстроечником из карбонильного железа от броневых магнитопроводов СБ-12а. Для катушек входных контуров используют провод ПЭВ-1 0,2. Катушка L1 содержит 11 витков с отводом от 3-го витка, считая от нижнего по схеме вывода; L2 – 12,5 витка с отводом тоже от 3-го витка; L3 – 14,5 витка с отводом от 4-го витка; L4 – 17,6 с отводом от 4-го витка; L5 и L6 – по 20,7 витка с отводом от 6-го витка. Катушки гетеродина наматывают проводом ПЭЛШО 0,15, а катушки связи ПЭВ-1 0,2. Катушка 10,5 витка, L10 – 12, L12 – 14,2, L14 – 17, L16 и L18 – по 19,3 витка. Все катушки связи должны содержать по 3 витка.
Микросхему допустимо заменить четырьмя транзисторами КТ312Б или аналогичными.
Налаживание конвертера начинают с проверки указанных на схеме режимов работы транзисторов. Кнопки переключателей диапазонов пока не нажимают. Затем проверяют работу гетеродина, подключив ( через конденсатор ёмкостью примерно 1000 пФ ) к коллектору транзистора VT4 осциллограф. На экране осциллографа должны наблюдаться прямоугольные импульсы. При отсутствии их следует подобрать резистор R8. Далее нажимают кнопку любого переключателя диапазонов – на экране должны появиться высокочастотные колебания синусоидальной формы. Частота колебаний будет изменяться при вращении соответствующего подстроечника контура гетеродина.
Следующий этап – установка частоты гетеродина и подстройка выходных контуров. Теперь к конвертеру подключают вещательный приёмник, настроенный на частоту 1 МГц ( длинна волны 300 м ), а на вход конвертера подают модулированный сигнал от генератора. Частота генератора должна соответствовать средней частоте проверяемого диапазона. Вращая подстроечник катушки гетеродина, добиваются наибольшей громкости звука в радиоприёмнике, а подстроечником катушки входного контура устанавливают наибольшее показание вольтметра.
Также поступают и на каждом диапазоне, после чего подстроечники фиксируют специальной смазкой или краской.
Схема конвертера на диапазон 10 метров с электронной настройкой. Предназначен для работы с любым приёмником, имеющим радиолюбительский диапазон 80 м. Благодаря высокой промежуточной частоте ( примерно 3,6 МГц ) конвертер обеспечивает хорошее подавление по зеркальному каналу.
Схема конвертера приведена на Рис.2. Она содержит УВЧ, смеситель и гетеродин. Из антенны WA1 принятый сигнал через гнездо XT1 и конденсатор С1 поступает на входной контур L1C2C3. Связь контура с антенной автотрансформаторная, а с базой транзистора VT1 входной контур связан с помощью ёмкостного делителя напряжения С2С3. Входной контур настраивается на среднюю частоту диапазона 28 – 29,7 МГц и для приёма станций не перестраивается.
На транзисторе VT1 построен каскад УВЧ, нагрузкой которого является контур L2C5, настроенный также на среднюю частоту диапазона. Усиленный сигнал снимается с части контура L2C5 и через катушку связи L4 и разделительный конденсатор C6 поступает на вход смесителя, собранного на транзисторе VT2.
Гетеродин выполнен на транзисторе VT3 по трёхточечной схеме с ёмкостной обратной связью. Контур гетеродина образован индуктивностью катушки L3, конденсаторами С11, С12 и выходной проводимостью транзистора VT3. Благодаря индуктивной связи между катушками L3 и L4 напряжение с контура гетеродина поступает на вход смесителя в цепь базы транзистора VT2.
В результате преобразования частоты в цепи коллектора транзистора VT2 протекает составляющая тока промежуточной частоты. Контуры L5C8 и L6C9 настраиваются на промежуточную частоту 3,6 МГц. Со второго полосового контура ( L6C9 ) сигнал ПЧ через конденсатор С10 поступает на антенный вход приёмника, с которым используется конвертер.
Настройка конвертера на станцию осуществляется переменным резистором R9 делителя напряжения, собранного на резисторах R8 – R10. При регулировки резистора R9 изменяется напряжение на базе транзистора VT3. Это приводит к изменению проводимости ( реактивной составляющей ) участка “эмиттер – коллектор” транзистора VT3, а следовательно, и к перестройке частоты гетеродина.
Параметрический стабилизатор VD1, R12 служит для повышения стабильности работы конвертера. В случае питания конвертера напряжением 9 В ( от батареи ) стабилитрон VD1 из схемы следует исключить, а сопротивление резистора уменьшить до 30 – 50 Ом.
Все катушки индуктивности конвертера наматывают на унифицированных каркасах диаметром 7,5 мм от фильтров ПЧ старых телевизоров. Используются также экраны и сердечники этих фильтров. Расположение катушек на каркасах показаны на Рис.3. Намотку катушек выполняют виток к витку. Катушки L1, L2, L3, L4 наматывают проводом ПЭЛШО 0,25. L1 содержит 2 + 5 витков; L2 – 2 + 4 витка; L3 – 5 витков; L4 – 2 витка. Катушки L5 и L6 содержат по 34 витка провода ПЭЛШО 0,15.
Налаживание конвертера начинают с проверки отсутствия ошибок монтажа, а также замеры режимов работы транзисторов. Они должны быть близки к указанным на схеме Рис.2. В случае необходимости нужно подобрать резисторы R1 и R5. Затем выход конвертера подключают к антенному входу приёмника, предварительно настроенного на частоту 3,6 МГц. Далее отключают С6 от катушки связи L4 и через С6 подают на базу VT3 сигнал частотой 3,6 МГц на базу транзистора VT3. Регулируя сердечники катушек L5 и L6 настраивают полосовой фильтр.
Восстановив цепь катушки L4 проверяют работоспособность гетеродина при различных положениях движка резистора R9.
Настройку гетеродина и УВЧ конвертера производят подав на вход конвертера от генератора сигнал с частотой 28,8 МГц. Движок резистора R9 устанавливают в среднее положение и регулировкой сердечника катушки индуктивности L3 добиваются появления сигнала на выходе приёмника: значит, гетеродин работает на частоте 32,4 МГц. Настройку контуров L1C2C3 и L2C5 производят регулировкой сердечников катушек L1 и L2 по максимальной громкости на выходе приёмника. В случае самовозбуждения УВЧ его устраняют уменьшением сопротивления резистора R4 либо увеличением сопротивления резистора R2. Ширину перекрытия диапазона настраивают изменением величины резистора R10.
Если приёмник имеет растянутую настройку, то для более плавной настройки на частоту корреспондента можно пользоваться приёмником.
Конвертер на диапазон 20 метров предназначен для приёма любительских радиостанций в диапазоне 14 – 14,350 МГц. Он может работать с радиовещательным приёмником, имеющим диапазон 49 м. Среднее значение промежуточной частоты 6,175 МГц. Высокая промежуточная частота позволяет практически полностью подавить помехи по зеркальному каналу.
Принципиальная схема конвертера представлена на Рис.4. Конвертер содержит УВЧ, гетеродин и балансный смеситель.
Сигнал из антенны Ан1 поступает на вход Гн1 конвертера и далее через С1 и катушку связи L1 в широкополосный входной контур. Этот контур образован катушкой индуктивности L2, конденсаторами С2 и С3 и ёмкостью p -n перехода стабилитрона VD1. Выделенный контуром спектр сигналов поступает на вход УВЧ, собранного на полевом транзисторе VT1. Высокое входное сопротивление каскада на полевом транзисторе позволило полностью подключить входной контур ко входу УВЧ – к затвору транзистора VT1.
Нагрузкой УВЧ является широкополосный контур L3C5C7VD2, индуктивно связанный с катушкой L4, которая включена в цепь стока транзистора VT1. Стабилитроны VD1 и VD2, выполняющие роль варикапов, позволяющие настраивать входной контур конвертера и контур УВЧ на частоту принимаемой радиостанции. Управляющее напряжение на стабилитроны подаётся с движка переменного резистора R1 через развязывающие резисторы R2 и R3.
Гетеродин выполнен на транзисторе VT2 по схеме с кварцевой стабилизацией. Режим работы транзистора определяется резисторами R8, R10 и R11.
С выхода УВЧ принятый спектр сигналов поступает на балансный смеситель на диодах VD3 и VD4. На контуре L5C12C13 выделяется спектр сигналов с промежуточными частотами 6 – 6,175 МГц. С катушкой контура L5 индуктивно связана катушка L6, с помощью которой выходные сигналы подаются на антенный вход приёмника.
Катушки индуктивности L1 – L7 выполняют на каркасах диаметром 6,8 мм и высотой примерно 20 мм. Сердечники катушек из феррита марки 600НН (М600-3-СС2,8Х14) или 100НН (100НН-2-СС2,8Х14) представляют собой гладкие стержни диаметром 2,8 и длинной 14 мм, запрессованные с одного конца в полистироловые пробки с резьбой. Все катушки намотаны проводом ПЭВ-2 0,35. L1 имеет 4 витка ( поверх L2 ); L2 и L3 по 15 витков ( намотка виток к витку ); L4 – 5 витков ( поверх L3); L5 – 23 витка, L6 – 10 витков ( L5 и L6 внавал на одном каркасе вплотную друг к другу ); L7 – 30 витков ( внавал ).
Налаживание начинают с проверки монтажа. Включают напряжение питания, измеряют и при необходимости корректируют режим работы транзисторов согласно данным на схеме. Затем приёмник настраивают с помощью генератора на частоту 6,175 МГц. Для проверки работоспособности гетеродина выход конвертера соединяют с антенным входом приёмника. Затем кварцевый резонатор несколько раз вставляют в панельку: это должно вызвать увеличение уровня шумов на входе приёмника. Подстройкой контура L7С16 добиваются устойчивой генерации гетеродина.
Контур балансного смесителя L5C12C13 настраивают на частоту 6,175 МГц. Для этого на вход конвертера с генератора подают сигнал частотой 14,175 МГц. Плавно перестраивая конвертер регулировкой резистора R1 добиваются наибольшей громкости на выходе приёмника. Затем регулировкой сердечника катушки L5 настраивают контур смесителя L5C12C13 в резонанс по максимальной громкости на выходе приёмника.
Для настройки входного контура и контура УВЧ приёмник настраивают на частоту 6 МГц, а на вход конвертера от генератора подают сигнал с частотой 14 МГц. Движок переменного резистора R1 устанавливают в нижнее по схеме положение, а роторы подстроечных конденсаторов С3 и С7 – в положение, соответствующее примерно 75% максимальной ёмкости. Уточнив настройку генератора по появлению звучания на выходе приёмника, регулировкой сердечников катушек индуктивности L2 и L3 устанавливают на выходе приёмника максимальную громкость. Затем эту же операцию проводят с промежуточной частотой 6,35 МГц и с частотой входного сигнала 14,350 МГц. Приняв сигнал , регулировкой подстроечных конденсаторов С3 и С7 добиваются максимальной громкости на выходе приёмника. Описанные действия проводят несколько раз – поочерёдно на нижней и верхней границе диапазона конвертера.
источник: “РАДИО”, №4 1983г., стр.52-54; И. И. Андрианов “Приставки к радиоприёмным устройствам”, Москва издательство ДОСААФ СССР, 1985г., стр.81-91.