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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Modernisation des récepteurs radio. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / réception radio Les radios "de poche" nationales, qui se trouvent sur les étagères de nombreux radioamateurs, produites dans les années 70-80, peuvent offrir une meilleure réception des stations de radio diffusées que leurs homologues modernes importés. De simples améliorations, décrites dans cet article, leur donneront une "seconde vie". La comparaison des radios importées modernes (principalement de Chine et de Hong Kong) avec les années de production nationales antérieures conduit à des résultats intéressants. Dans les gammes SV, DV et KB, les indicateurs de qualité des anciens récepteurs domestiques sont bien meilleurs. Ainsi, le "QUARTZ-302" bi-bande, fabriqué à la fin des années 80, avait une sensibilité réelle de 0,4 mV / m, ce qui est inaccessible pour les analogues importés, à l'exclusion, bien sûr, des modèles numériques et professionnels coûteux. Les paramètres des récepteurs de ces années étaient soumis au GOST 5651-82 domestique, qui normalisait strictement la sensibilité, la sélectivité et d'autres caractéristiques en fonction du groupe de complexité (classe). Sans entrer dans une analyse détaillée du chemin électrique, nous notons seulement que les récepteurs radio modernes de petite taille sont produits principalement dans une conception verticale, dans laquelle la petite taille horizontale du récepteur radio ne permet pas de placer une antenne magnétique (MA) de longueur suffisante. Avec une longueur MA de seulement quelques centimètres, le niveau du signal à l'entrée du premier étage est faible, et le rapport signal sur bruit est mauvais. En conséquence, les "Tecsan", "Manbo", etc., attrayants et apparemment confortables dans la gamme des ondes moyennes sont très "bruyants" et n'offrent pas une qualité de réception acceptable. Dans la bande VHF, les performances sont un peu meilleures, mais même ici, seule une réception locale est possible avec une bonne qualité. En raison des caractéristiques de propagation des ondes radio dans cette gamme et du faible rendement de l'antenne fouet, la bande VHF (sur le récepteur, elle est désignée FM) est souvent inutile à une distance considérable des centres d'émission. Dans ces conditions, il est beaucoup plus opportun de disposer d'un ancien récepteur MW-LW-HF, après l'avoir mis à niveau selon la méthode proposée ci-dessous. Une caractéristique favorable des radios modernes est l'alimentation électrique à partir de deux batteries de type doigt avec une tension totale de 3 V. Les modèles domestiques fonctionnaient principalement à partir de la batterie Krona de neuf volts. Les avantages d'une alimentation trois volts sont évidents: la capacité des cellules galvaniques de type AA (version domestique - taille 316) est plusieurs fois supérieure et le coût même de deux pièces est inférieur à celui d'une batterie Krona et de ses analogues. La durée de vie de ce dernier à un volume sonore moyen ne dépasse pas 20 ... 30 heures. En raison de la réticence compréhensible du propriétaire à changer fréquemment une batterie coûteuse, les radios domestiques tout à fait utilisables restent inutilisées. Les options d'alimentation alternatives présentent également des inconvénients : les batteries sont chères et nécessitent une charge périodique, et l'alimentation secteur annule la portabilité, un avantage majeur des radios de poche. La solution consiste à transférer le récepteur sur une alimentation par batterie de trois volts. Une façon de faire est proposée dans [1]. Il consiste à utiliser la conversion de la tension des éléments AA en tension d'alimentation du récepteur de 9 V. Cependant, cela n'élimine pas complètement les interférences. Le meilleur et, peut-être, le moyen le plus simple est d'apporter des modifications au circuit de la radio elle-même de manière à assurer le fonctionnement normal de tous les étages à une tension d'alimentation de 3 V. C'est tout à fait possible, et avec un professionnel compétent approche, les paramètres du récepteur (à l'exception de la puissance de sortie) ne se détériorent pratiquement pas. Considérons la modernisation sur l'exemple du récepteur "QUARTZ-302". Son circuit est typique des récepteurs de ce groupe et est illustré à la Fig. 1 (il ne montre pas les éléments de MA, les circuits d'entrée et les circuits d'oscillateur local, qui ne sont pas du tout touchés lors du raffinement). Dans les modèles ultérieurs de ce récepteur et d'autres récepteurs radio, au lieu de FSS sur des inductances, un filtre piézo a été utilisé, ce qui n'affecte cependant pas la technologie de raffinement supplémentaire, ainsi que d'autres différences mineures dans les circuits des récepteurs à transistors.
Le premier étage du transistor VT1 est un mélangeur avec un oscillateur local combiné. Le mode du transistor VT1 est défini par une polarisation de base à travers la résistance R2 et est stabilisé par l'alimentation du stabilisateur paramétrique VD1, R11, C22. La tension de stabilisation est de 1,44 V, à propos de laquelle il est possible de la maintenir lorsque la tension d'alimentation totale est réduite à 2 ... 3 V. Pour ce faire, il suffit de réduire la résistance de la résistance de ballast R11 à 1 kOhm. Il est important de noter que la première étape détermine en grande partie le fonctionnement du récepteur dans son ensemble. Le transistor VT1 de type KT315 n'est pas optimal ici : il a un niveau de bruit élevé, une capacité de transition importante et un faible gain. De bien meilleurs résultats sont obtenus avec des transistors hyperfréquences de types KT368, KT399A. Bien que leurs paramètres soient normalisés à des fréquences plus élevées, la zone minimale de bruit s'étend "vers le bas", jusqu'à une fréquence de 0,5 MHz (KT399A) - 0,1 MHz (KT368), c'est-à-dire qu'elle capture également la gamme MW. Le gain de ces transistors est moins dépendant de la tension d'alimentation, qui est également importante dans ce cas. L'auteur a utilisé le transistor KT399A, alors que le niveau de bruit s'est avéré si faible qu'en l'absence de syntonisation de la station, il est même difficile de déterminer si le récepteur est allumé ou éteint. Ainsi, le remplacement du transistor VT1 garantit une augmentation de la sensibilité, limitée par le bruit. Pour assurer le fonctionnement normal de l'oscillateur local (à un courant d'émetteur d'environ 1 mA), les résistances des résistances R3 et R5 doivent être réduites à 620 Ohm et 1,5 kOhm, respectivement. Dans le circuit d'origine, le chemin RF-IF et le premier étage UZCH sont alimentés par le filtre de découplage R10C13. Une chute de tension d'environ 10 V se forme aux bornes de la résistance R1, ce qui n'est pas souhaitable. Pour éviter les pertes de tension, la résistance R10 doit être remplacée par une self DPM-3 de petite taille provenant de blocs TV unifiés des 3e et 4e générations ou, dans les cas extrêmes, par un simple cavalier. Certes, dans ce dernier cas, l'absence d'auto-excitation lorsque les batteries sont déchargées n'est pas garantie. Dans le chemin IF, il est hautement souhaitable de remplacer le transistor VT3 de type KT315B par KT3102E, KT3102D ou KT342B, KT342V avec un gain de 400 ... 500. Ceci est nécessaire pour augmenter le gain FI et ainsi maintenir la sensibilité limitée du gain, ainsi que pour assurer le fonctionnement efficace de l'AGC. Le signal de ce dernier à travers le filtre R13C23 est envoyé à la base du transistor VT3, et il est donc important de régler correctement son point de fonctionnement en réduisant la résistance de la résistance R12 à 30 kOhm. Dans UMZCH, il est également nécessaire de réduire la résistance de la résistance R8 à 39 kOhm et de porter la résistance totale de deux résistances R21, R23 connectées en parallèle à 1 ... 1,5 Ohm. Pourquoi remplacer les résistances R21, R23 par une résistance filaire de la résistance spécifiée. Cet UMZCH permet de régler le courant de repos avec une résistance d'accord R16. Pour éviter les distorsions et obtenir un rendement acceptable, le courant de repos doit être compris entre 5 et 7 mA. Pour la batterie, une coque avec des contacts à ressort est fabriquée, dans laquelle deux éléments AA doivent être bien ajustés. La conception de la coque peut être quelconque, dans la version de l'auteur, elle est faite de fibre de verre et d'étain double face, les pièces sont reliées par soudure. Les dimensions de la coque permettent de la placer dans le compartiment à piles Krona. Le récepteur est réglé avec une batterie neuve dont la tension sous charge est d'au moins 3 V. Vous devez d'abord vérifier les modes de fonctionnement de tous les étages: pour les transistors VT1-VT3, les mesures de tension sont prises sur leurs collecteurs, pour les transistors VT4 -VT7 - aux émetteurs (voir tableau) .
En pratique, il peut être nécessaire d'ajuster le mode du transistor VT3, dont la tension sur le collecteur en l'absence de signal doit être de 1,4 ... 1,6 V et être régulée par la sélection de la résistance R12. Les modes restants sont généralement définis automatiquement si les opérations ci-dessus sont respectées. De plus, si possible, un signal du générateur 2H est envoyé à l'entrée de l'UMZCH (VT3) et, en observant le signal de sortie sur l'oscilloscope, en sélectionnant la résistance R8, la symétrie des demi-ondes de la sinusoïde est obtenue , et par la résistance R16 - l'absence de distorsion de type "step". Mesurez ensuite la consommation totale de courant en mode silencieux, qui doit être de 10 mA, et, si nécessaire, ajustez-la avec une résistance d'accord R16. Comme on peut le voir, la modernisation proposée est simple et ne nécessite pas de grandes dépenses de temps et d'argent. Le résultat obtenu est impressionnant - la sensibilité du récepteur ne diminue pas (et augmente même légèrement), la sélectivité reste la même, la consommation de courant maximale aux pics de signal ne dépasse pas 20 mA, les performances sont maintenues lorsque la tension d'alimentation est réduite à 1,8 V, la durée de vie du récepteur radio d'un ensemble d'éléments AA - au moins 80 heures, et avec une bonne qualité de ce dernier - plus de 100 heures. Le seul paramètre qui se détériore lors des retouches est la puissance sonore de sortie, qui tombe à 20 ... 30 mW. En règle générale, cela suffit amplement, car la sensibilité caractéristique de la tête BA1 est très élevée. La majorité des récepteurs importés ont la même puissance de sortie, mais subjectivement, la qualité sonore du converti est meilleure en raison des meilleures propriétés acoustiques du boîtier. Si vous le souhaitez, la modernisation peut être poursuivie en assemblant un pont UMZCH plus puissant. Dans ce cas, il ne faut pas "réinventer la roue" et la fabriquer sur des éléments discrets, bien que de tels schémas aient été publiés. Il existe une large gamme de microcircuits spécialisés - des amplificateurs de haute qualité prêts à l'emploi avec une alimentation basse tension. La figure 2 montre un schéma de l'un d'eux - UMZCH sur la puce TRA301. Voici quelques-unes de ses caractéristiques : puissance de sortie à une tension d'alimentation de 3,3 V, KHi = 0,5 %, F = 1 kHz, RH = 8 Ohm - 250 mW ; courant de repos - moins de 1,5 mA; la largeur de la bande de fréquence reproductible à la puissance de sortie maximale est de 10 kHz. Les monoamplificateurs basés sur les microcircuits TRA311, TRA701, TRA711 ont des paramètres et des circuits de commutation similaires [2]. Tous les microcircuits sont équipés d'une protection contre les surcharges thermiques et électriques. Un schéma typique pour leur inclusion avec les éléments montés en surface supplémentaires nécessaires permet de fabriquer un nouvel amplificateur sous la forme d'un bloc miniature. L'ancien UMZCH est démonté, ne laissant que l'étage de préamplification sur le transistor VT2, et le nouveau est assemblé par montage en surface (ou quelconque) sur une carte séparée selon le schéma de la Fig. 2 de [2].
La carte est montée sur des supports sur la carte principale à l'endroit où l'ancien UMZCH a été démonté. Le signal d'entrée est fourni par le collecteur du transistor VT2 (voir Fig. 1), plus l'alimentation provient de la batterie, la capacité du condensateur C31 est augmentée à 220 microfarads. L'UMZCH intégré ne nécessite aucun réglage. Il peut suffire de régler l'étage de préamplification sur le transistor VT2 en fonction de la tension collecteur indiquée dans le tableau en sélectionnant la résistance R8. littérature
Auteur : A.Pakhomov, Zernograd, région de Rostov.
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