ПОВЫШЕНИЕ ПЛАВНОСТИ НАСТРОЙКИ УКВ ПРИЕМНИКА

ПОВЫШЕНИЕ ПЛАВНОСТИ НАСТРОЙКИ УКВ ПРИЕМНИКА
И. ПОТАЧИН, г. Фокино Брянской обл.

В приемниках с обзорным УКВ ЧМ диапазоном заметная часть шкалы не используется, что ухудшает плавность настройки на радиостанции. Если в таком приемнике элемент настройки - варикап, то можно повысить плавность настройки в пределах каждого поддиапазона, введя в цепи управления варикапом несложное электронное устройство.
Многие современные радиоприемники с УКВ диапазоном настройку на радиостанцию осуществляют с помощью варикапов. Причем иногда шкала таких приемников охватывает сразу два поддиапазона - УКВ-1 (65...74 МГц) и УКВ-2 (88...108 МГц). Схематично это изображено на рис. 1. Из рисунка видно, что около 30 % протяженности шкалы занимает пустой участок, так как в интервале частот 74...87 МГц вещательных ЧМ радиостанций нет.

Puc.1 Для исключения при настройке пустого участка изменение напряжения на варикапах должно иметь вид, показанный на рис. 2 (сплошная линия).
Puc.2 Как видно из рисунка, при перемещении движка резистора напряжение возрастает от 0 до значения Uн (перестройка приемника в диапазоне УКВ-1). Примерно в среднем положении движка (точка ф/2) происходит скачок напряжения до значения Ue, а при дальнейшем перемещении движка резистора напряжение плавно возрастает до максимального значения Uu (перестройка в диапазоне УКВ-2). Скачок напряжения между значениями UH и UB исключает перестройку приемника по участку, где нет радиостанций. В результате повышается плавность настройки в пределах каждого из поддиапазоновУКВ-1иУКВ-2.
Схема устройства, позволяющего добиться нужной формы изменения напряжения, изображена на рис. 3.

Puc.3 Органом настройки является переменный резистор R3. Напряжение настройки поступает с движка этого резистора на варикапы приемника. Верхний вывод резистора R3 подключен через подстроечный резистор R1 к положительному проводу питания, а нижний вывод - через R2 к общему проводу. Параллельно резисторам R1 и R2 включены транзисторные ключи VT1 и VT2. На ОУ DA1 собран компаратор напряжения, выполняющий функции определения положения движка резистора R3. Выход компаратора подключен через стабилитроны VD1 и VD2 к базам транзисторов VT1 и VT2.
Принцип работы устройства следующий: так как неинвертирующий вход DA1 подключен к делителю напряжения на резисторах R5 и R7, имеющих одинаковые сопротивления, то значение напряжения на этом входе будет соответствовать напряжению на движке R3 в среднем его положении. При нижнем, по схеме, положении движка резистора R3 на выходе компаратора установится высокий уровень напряжения, который откроет ключ VT2
и закроет ключ VT1. При этом напряжение на нижнем выводе резистора R3 будет определяться напряжением насыщения транзистора VT2, а на верхнем Uпит - UR1, где Uпит - напряжение питания, UR1 - падение напряжения на резисторе R1.
При перемещении движка резистора (вверх по схеме рис. 3) напряжение настройки будет увеличиваться, и когда оно сравняется с напряжением на неинвертирующем входе DA1, компаратор сменит уровень напряжения на выходе на низкий (резистор R11 придает компаратору небольшой гистерезис). Этим он закроет транзистор VT2 и откроет VT1. Напряжение на верхнем и нижнем выводах резистора R3 скачком увеличится и будет определяться на верхнем выводе напряжением Uпит - UvT1, где UvT1 - напряжение насыщения транзистора VT1, а на нижнем выводе - падением напряжения на резисторе R2. Изменится и напряжение на движке переменного резистора в сторону увеличения.
При дальнейшем перемещении движка напряжение настройки будет увеличиваться до максимального значения. В случае перемещения движка вниз процесс повторится в обратном направлении. В итоге форма изменения напряжения настройки будет иметь вид, изображенный на рис. 2.
Стабилитроны VD1 и VD2 нужны для четкого переключения транзисторов и исключения взаимного влияния их базовых цепей. Напряжение питания устройства может быть в широких пределах и зависит от типа варикапов в приемнике. Подстроечными резисторами R1 и R2 можно изменять значение напряжений и„ и U. при среднем положении движка переменного резистора R3. При этом меняется наклон нижней или верхней ветви (схематично показано штриховыми линиями на рисунке). Это необходимо для точной укладки границ диапазонов УКВ-1 и УКВ-2.
Устройство некритично к типам применяемых элементов. Транзисторы - кремниевые, например, VT1 - серий КТ361, КТ3107, VT2 - КТ315, КТ3102 с любыми буквенными индексами. В качестве DA1 желательно применить микросхемы с широким диапазоном питающих напряжений, например, К157УД2, К544УД2, К140УД7 и др. Тип стабилитронов нужно выбирать в зависимости от напряжения питания устройства, их напряжение стабилизации должно быть примерно в два раза ниже. Указанные на схеме КС156А (можно КС162А) применяют при Uпит=12 В.
Следует заметить, что большинство варикапов или варикапных сборок имеют нелинейную вольт-фарадную характеристику, поэтому в некоторых случаях в качестве переменного резистора R3 лучше применить резистор с характеристикой регулирования В. Это позволит сделать шкалу более равномерной.
При настройке этого узла нужно предварительно определить пределы изменения напряжений для каждого из УКВ диапазонов. Делается это так: варикапы приемника временно подключают к любому переменному резистору, включенному между положительным и общим проводом питания, и, перемещая движок этого резистора, с помощью вольтметра определяют максимальное напряжение для диапазона УКВ-1 и минимальное для диапазона УКВ-2. Это и будут значения Uн и Uв соответственно.
Вот эти значения напряжений необходимо установить в данном устройстве в среднем положении движка переменного резистора R3 (по переключению ОУ). Причем подстроечным резистором R1 устанавливают значение UH, а резистором R2 - значение UB.
Теперь при подключении устройства к приемнику на шкале настройки не будет пустого участка: одну половину шкалы займут радиостанции диапазона УКВ-1, а другую - станции диапазона УКВ-2.
Кроме предложенного варианта, устройство можно применить и в других конструкциях, где требуется подобная форма изменения управляющего напряжения.

Радио 5/2001.