Принципова схема

Принципова схема приймача наведена на рис. 5.63. Застосована далеко не нова, але добре себе зарекомендувала мікросхема МС3361. Її паспортна чутливість 2,6 мкВ, однак чутливість приймача може бути легко поліпшена до 0,5 мкВ. Для цього достатньо увімкнути на вході аперіодичний УРЧ на польовому транзисторі КПЗОЗ (рис. 5.64). На друкованій платі приймача, що приводиться нижче, місця для цих елементів передбачені.

Мікросхема є супергетеродина приймач з одноразовим перетворенням частоти. Частота гетеродина стабілізована кварцом ZQ1. Котушка L2 призначена для забезпечення точного збігу проміжної частоти з центральною частотою п'єзоелектричного фільтра ZQ2, що входить до складу ППЧ.

В якості опорного елемента частотного дискримінатора, що входить до складу мікросхеми, використаний резонатор ZQ3 на

 

 

 

 

частоту 465кГц. При відсутності такого резонатора між висновком 8 мікросхеми і плюсом джерела живлення, замість встановлених на схемі елементів, може бути включений паралельний коливальний контур, налаштований на 465 кГц. Як індуктивності такого контура можна з успіхом використовувати котушку на стандартній арматурі від фільтрів ПЧ промислових приймачів індуктивністю 117 мкГн. Конденсатор контуру повинен мати ємність 1000 пФ. Вивід 9 мікросхеми є виходом частотного детектора. Фільтр нижніх частот R1, С6 забезпечує придушення високочастотних шумів на виході детектора.

Через розділовий конденсатор С7 прийняті імпульси надходять на вхід операційного підсилювача (висновок 10), що є в складі мікросхеми. Його коефіцієнт посилення визначається резистором R3. З виходу ОУ (висновок 11) посилений сигнал надходить на селектор імпульсів.

Потенціометр R4 забезпечує установку граничної напруги на вході ОП, що перешкоджає проходженню шумів на його вихід. Якщо приймач буде використовуватися автономно, селектор імпульсів і подальший дешифратор – а це частина схеми, що починається з елемента DDI.2-зі схеми вилучаються, і до висновку 11DA1 підключається нормалізатор імпульсів (рис. 5.65). Якщо мається на увазі використання в складі апаратури пропорційного управління, то доцільно збирати всю схему разом з дешифратором, тому що дешифратор розроблявся саме під цей варіант приймача.

 

 

Селектор імпульсів зібраний на мікросхемі DDI і забезпечує перетворення вихідних імпульсів приймача спотвореної форми в прямокутні, з крутими фронтами і постійною амплітудою. Це необхідно для нормальної роботи розподільника імпульсів на мікросхемі DD2. Крім того, селектор виділяє з прийнятого сигналу сінхропаузу.

Принцип дії

Логічна частина схеми приймача працює таким чином. Позитивні імпульси з вивід 11 DA1 (рис. 5.66, б) подаються на елемент DD1.2 для нормалізації. З його виходу імпульси стандартної амплітуди (рис. 5.66, в) надходять на лічильний вхід 14 мікросхеми DD2. При наявності низького рівня на 13 виведенні цієї мікросхеми рахунок дозволений і на висновках 2 і 4 послідовно в часі з'являються перші і другий канальні імпульси відповідно (рис. 5.66, з, и).

Крім цього, нормалізовані імпульси інвертуються елементом DD1.1 і запускають схему виділення сінхропаузи, що складається з елементів VD1, R6, С13, DD1.4. Негативними імпульсами з виведення 3 DD1.1 конденсатор С13 швидко розряджається через малий опір відкритого діода VD1 до нуля і повільно заряджається в паузах між імпульсами через резистор R6 значної величини.

Постійна часу ланцюга заряду обрана таким чином, що навіть при максимальній тривалості канальних імпульсу

 

 

сов напруга на конденсаторі не встигає дорости до рівня логічної одиниці (рис. 5.66, д) і напруга на виході елемента DDI.4 залишається рівним нулю. Після закінчення останнього канального імпульсу напруга на конденсаторі через деякий час досягає одиничного рівня, і елемент DD1.4 «перекидається». Позитивний стрибок напруги, відповідний передньому фронту сінхропаузи, через диференціюються ланцюжок С15, R8 подається на вхід обнулення лічильника DD2.

Перший же з прийшли імпульсів сінхропаузи з виведення 11 DD1.4 через діод VD2 заряджає конденсатор С14, забезпечуючи

на виведення 10 DD1.3 нульове напруга, яка, будучи поданим на вхід 13 DD2, забезпечує дозвіл рахунку імпульсів по входу 14. Постійна часу ланцюга розряду конденсатора С14 обрана настільки великий, що він не встигає значно розрядитися в проміжках між імпульсами сінхропаузи, чим забезпечується дозвіл рахунку на весь час присутності сигналу на вході приймача. При виключенні передавача вхідний сигнал пропадає, конденсатор повільно розряджається до нуля і на виході 10 DD1.3 з'являється високий потенціал, забороняючи рахунок мікросхемі DD2. Робиться це для того, щоб лічильник не спрацьовував від шумових викидів на виході приймача, що призводило б до безладного спрацьовування рульової машинки і регулятора ходу і, в підсумку, до «посмикуванням» моделі. Напруга живлення приймача бажано застабілі-зировать.

Деталі та конструкція

Друкована плата приймача зображена на рис. 5.67. Пунктирна лінія під мікросхемою DDI позначає перемичку, яку необхідно впаяти з боку деталей перед монтажем мікросхеми. До контакту XI припаюється антена (відрізок дроту довжиною 15-30 см), до Х2 – провід живлення. На платі в безпосередній близькості від цього контакту передбачено місце для установки місцевого стабілізатора напруги на 5 В, наприклад К1157ЕН502А. ХЗ і Х4 з'єднуються з входом регулятора ходу і рульової машинки відповідно.

У разі заміни резонатора ZQ3 на коливальний контур, котушка упаюється в отвори, призначені для ZQ3 і С5, а контурний конденсатор – замість резистора R2. Котушка містить 78 витків дроту діаметром 0,12 мм і поміщена в феритовий сердечник від стандартних котушок ПЧ промислових приймачів. Наявність екранів на котушках необов'язково.

Всі постійні резистори у приймальнику – типу МЛТ-0, 125. Підлаштування R4 – СПЗ-19а. Конденсатори С13, С14 – типу К73-17, всі інші, крім С7 і СЮ, керамічні типу КМ-6

 

 

або імпортні дискові. С2, С4 і С5 обов'язково повинні мати "хороший ТКЕ (МЗЗ, М47).

П'єзоелектричний фільтр ZQ2 марки ФП1П1-61-01 або йому аналогічний на частоту 465 кГц. ZQ3 – п'єзоелектричний резонатор на частоту 465 кГц. Кварцовий резонатор ZQ1 – на частоту 26,655 МГц. Котушки LI, L2 – на каркасах, аналогічних вищеописаним. Їхні дані наведені на рис. 5.63. Мікросхема DA1 може бути замінена аналогічними пристроями інших фірм виробників LM3361 або КА3361.

Налаштування

Налаштування приймача зручно робити за сигналами передавача. Приймач з підключеною антеною необхідно розташувати на відстані 50-100 см від включеного передавача і підключити осцилограф до висновку 5 мікросхеми DA1. На екрані повинні спостерігатися синусоїдальні коливання на частоті, приблизно рівною 465 кГц (результат взаємодії в змішувачі вхідного сигналу і гетеродина напруги).

Перевіряти наявність коливань гетеродина безпосередньо, підключаючись до висновку 1 або 2, не слід, так як підключення

осцилографа може призводити до зриву генерації. Обертанням сердечників котушок L1 і L2 необхідно домогтися максимуму амплітуди спостережуваних коливань. Для більш точного налаштування котушок, передавач доцільно видаляти від приймача в процесі настройки, залишаючи рівень сигналу на екрані осцилографа мінімально необхідним для спостереження.

Відсутність коливань проміжної частоти на виведенні 5 при будь-якому положенні осердя котушки L2 свідчить про те, що гетеродин не порушується. Якщо монтаж виконаний правильно і кварц завідомо справний, можна спробувати підібрати ємність конденсатора С4 в межах 24-75 пФ. Негативний результат говорить про те, що резонатор гармоніковий і його потрібно включити у відповідності до схеми, наведеної на рис. 5.60.

Наступний етап найбільш відповідальний. Від ретельності налаштування частотного дискримінатора істотно залежить чутливість приймача, а значить і якість роботи системи в цілому. Осцилограф підключається до точки з'єднання резистора R1 і конденсатора С7 (вихід фільтра низької частоти частотного детектора). При включенні передавача замість шумів на екрані повинні з'явитися негативні імпульси приблизно трикутної форми (рис. 5.66, а).

Відсутність імпульсів або позитивна їх полярність говорять про те, що частота використовуваного резонатора ZQ3 не дорівнює точно 465 кГц. У цьому випадку замість С5 необхідно тимчасово впаяти, на як можна більш коротких провідниках під-строечний конденсатор на 25-150 пФ, і обертанням його ротора домогтися амплітуди негативних імпульсів 0,3-0,4 В.

Вимірявши вийшла ємність, впаяти постійний конденсатор. У разі використання опорного коливального контуру, того ж ефекту добиваються підстроюванням сердечника котушки. Необхідно мати на увазі, що налаштування частотного дискримінатора можлива в трьох точках, дві з яких помилкові. Ознакою помилкової налаштування є позитивна полярність спостережуваних імпульсів.

Переключити осцилограф на висновок 11 DA1 і потенціометром R4 домогтися на екрані осцилографа придушення шумовий

доріжки в підставі імпульсів (рис. 5.66,6). Проконтролювати епюри напружень, наведені на рис. 5.66, у відповідних точках селектора і розподільника імпульсів. При відсутності помилок монтажу ця частина схеми настройки не вимагає.

Дніщенко В. А.

500 схем для радіоаматорів. Дистанційне керування моделями.
СПб.: Наука і техніка, 2007. – 464 е.: мул.