Moje kolejne ćwiczenie praktyczne w temacie odbiornik UKF FM bezpośredniego wzmocnienia na lampach bateryjnych.
Poprzednia konstrukcja - superreakcyjny odbiornik ma dobrą czułość ale szumy, gwizdy interferencyjne
(samowygaszanie interferuje ze składowymi MPX sygnału stereofonicznego oraz ze śladami zakłóceń od przetwornicy
napięcia anodowego) - zmusiły mnie do powrotu do pracy czysto reakcyjnej.
Praca reakcyjna daje naprawdę dobrą jakość odbioru, brak szumów, gwizdów inteferencyjnych. Selektywność zbliżona do detektora
superreakcyjnego. Wszystko OK, ale układ jest kapryśny itd. gdy stosowałem lampę o średnim nachyleniu (1,8mA/V - 2,5mA/V)
i dośc wysokie napięcie zasilania (50 - 70V).
Pod lupę wziąłem z powrotem generator ECO., jako wyzwanie znowu lampę 1Ż24B, z ciekawości czy uda się ją zmusić do
zadowalającej detekcji FM w układzie audionu. Wynik - pewnie oscyluje i odbiera przy zastosowaniu tej lampy
(o niskim nachyleniu dla tego punktu pracy około 0,3mA/V!!!).
Ale jako audion UKF ten układ nie lubi dołączenia anteny. Toleruje antenę podłączona przez stopnień w.cz.
(tranzystor albo lampa, ale o średnim nachyleniu) podpięty przez niewielką pojemności do odczepu położonego
bardzo blisko zimnego końca obwodu LC.
Otóż zyskuje sie dwie korzyści z takiej konfiguracji - pierwsza - zysk napięciowy z przekładni - odczep stanowi
autotranformator podwyższający wzmocnienie. Stopień w.cz. wprowadza pewne tłumienie, które tylko poprawia pracę
detektora reakcyjnego a raczej eliminuje ostre przejście do niestabilnej pracy.
A teraz punkt pracy i lampa w detektorze. Otóż pracuje 1Ż24B w połączeniu przy niskim napięciu anodowym - nawet 20V!!!.
Praca tej lampy jako pentody tylko rodzi problemy i ogólnie niezadowalający odbiór. W dobranej konfiguracji można uzyskać
naprawdę dobrą jakość odbioru - zaryzykuję że nawet lepszą od taniej chińskiej tandety.
Punkt pracy detektora można regulować dwojako (a jest niestety konieczne) - po pierwsze opornikiem anodowym albo
napięciem zasilania. Regulacja opornikiem anodowym jest skuteczniejsza (mniejsze zmiany wartości oporności) ale ma
dwie wady - zależność uzyskiwanego napięcia m.cz. i barwy dźwięku od nastawy. Wybrałem regulację napięciem
zasilania detektora. Dla niskich częstotliwości konieczne jest zasilanie wyższym napięciem niż dla wysokich.
Uzyskałem takie wyniki - optymalny odbiór silnych stacji przy 88MHz dla 30V i dla 108MHz dla 22V. Dla słabszych stacji konieczne
jest podwyższenie napięcia zasilania, dla silnych - obniżenie (nawet do 15V!!!!)
Obsada lamp - 1Ż29B wzmacniacz w.cz. separujący antenę (1Ż24B - również pracuje ale odbiornik jest bardziej "kapryśny"),
1Ż24B - detektor reakcyjny (czyli audion), 1Ż24B - przedwzmacniacz m.cz., DM70 wskaźnik wysterowania (taki "bajerek"...)
Oraz półprzewodniki - no cóż wzmacniacz lampowy mocy przy 36V głośnika nie napędzi w zadowalający sposób): BC547B -
wtórnik emiterowy dopasowujący impedancje przdwzmacniacza m.cz do stopnia mocy na scalaku LM386, 2SK117BL - wzmacniacz
dla oczka magicznego, LM386N-1 - wzmacniacz m.cz. mocy.
Detektor reakcyjny pobiera zaledwie 0,6 - 1,2 mA ze zódła zasilania. Dodatkowy stopień m.cz. to mniej niż 0,4mA.
Stopień w.cz. niestety pożera najwięcej - blisko ponad 4,5mA. Żarzenie lamp: 62 + 13 + 13 + 25 = 113mA / 1,22V.
A teraz omówienie sterowania oczka bo może się wydawać przekombinowane. Oczko niestety słqbo świeci przy 36V na anodzie
i 0V na siatce. Warto zacząć od potencjału dodatniego i od tego punktu zmniejszać potencjał na siatce proporcjonalnie
do poziomu sygnału m.cz. Więc detektor w układzie podwajacza dostarczającego napięcie ujemne ma swoją masę podniesioną
do potencjału około 3-4V uzyskanego z emitera wtórnika na tranzystorze BC547B (po co robić dzielnik napięcia jeśli
takowe już jest) - owszem tylko trzeba wyfiltrować składową zmienną - stąd obwód RC 390k i 220n... Amplituda sygnału
m.cz. dostarczana do głośnika jest za niska aby nawet po podwojeniu całkowicie zgasić ekran lampy DM70, stąd
dodatkowy wzmacniacz na tranzystorze polowym. Wybrałem tranzystor 2SK117 ze względu na duże nachylenie (oraz
łatwą dostępność i niską cenę) - typ. 15mS czyli po lampowemu 15mA/V. Uwaga na grupy prądu drenu przy zerowym napięciu
bramka źródło. Ja trafiłem na egzemplarz ocechowany jako BL czyli grupę o dużej wartości tegoż prądu. Przy innym
cechowaniu należy dobrać rezystor w źródle tak aby na drenie bez wysterowania było napięcie około 14-19V.
Tu ważny wniosek wynikający z katalogów: tranzystory FET maja bardzo znaczny rozrzut parametrów, lampy
nieselekcjonowane wraz z mieszkanką długo używanych i NOS'ów to elementy o wąskiej tolerancji......
W przypadku wtórnika jest łatwiej - grupa B, jej tolerancja jest na tyle wąska w przypadku typu BC574B że nie jest
konieczny dobór punktu pracy.
Impedancja głośnika - 15 omów lub więcej. Moc wyjściowa dla 15 omów około 350mW.
Reszta układu jest typową klasyką elektroniczną.
A teraz coś o niektórych podzespołach.
Cewka L3 - srebrzanka 0,4mm 5 zwojów, średnica cewki 6mm. Odczepy liczone od zimnego jej końca: 3/4 zwoja dla podłączenia
stopnia w.cz., 1,5 zwoja dla podłączenia katody lampy V2.
Cewka L4 - dławik UKF, 1/4 średniej długości odbieranej fali nawinięta zwój przy zwoju (czyli drut w emalii) na
karkasie (bez rdzenia) o średnicy 4mm. Czemu 3/4 średniej długości odbieranej fali a nie indukcyjność?
Ano dlatego bo ta druga nie jest tak istotna jak długość uzwojenia. W praktyce zamiast współczyniika 1/4 podaje
się wartość 0,28, czyli - 3,07m * 0,28 = 86cm drutu nawojowego. średnica drutu= 0,25mm.
Cewki L1 i L2. Użyłem dławiczków w.cz. jakie były w głowicy UKF od Radmora na wejściu wzmacniacza w.cz.
Kondesator strojeniowy - miałem pod ręka trójsekcyjny kondesator od głowic UKF np. od Amatora Stereo czy tunera
Faust - użyłem dwóch sekcji połączonych równolegle (inaczej się nie da!!!). Kondesatorami C6 i C7 należy dobrać
optymalne zakres przestrajania. Podane wartości są orientacyjne!!!. Zastosowałem dwa małe stereofoniczne potencjometry
(stereofoniczne - stabilniej się mocują do płytki drukowanej niż pojedyńcze) Obydwa mają wartość 50k - z tym że
dla regulacji punktu pracy detektora połączyłem dwie regulowane sekcje szeregowo (czyli uzyskałem potencjometr 100k).
Gniazda antenowe. Jedno do podpięcia anteny teleskopowej oraz złączka F do podpięcia sygnału np. z anteny zbiorczej
dla tej drugiej opcji sygnał jest nieco osłabiony względem pierwszej opcji (dodatkowy kondesator C1).
Na koniec bilans mocy zasilania.
Żarzenie - 1,25V 113mA. Razem około 142mW mocy. Napięcie 36V - pobór prądu od 4,8 do 6mA zależnie od punktu pracy detektora,
dla 6mA mamy łącznie 216mW mocy. Ostatnie zasilanie 9V dla pełnej głośności około 55mA czyli maks 495mW.
Tolerancje napięć: żarzenie 1,0 - 1,5V, anodowe - 33 - 37V, zasilanie m.cz. 7 - 10V.
Mam akumulator Li-Jon 11,5V 1400mAh. Planuję w przyszłości zrobić dwie przetworniczki (ale oddzielne płytka i w ekranie!!!
- na tanich scalaczkach MC34063A), Dla napięcia żarzenia wyjdzie pobór prądu z akumulatora około 14mA, a dla napięcia
anodowego około 26mA. Wartości oszacowane dla niskiej sprawności 75% i nominalnego napięcia akumulatora. Razem przy pełnej
głośności pobór prądu z tego akumulatora osiągnie około 95mA. Napięcie akumulatora Li_Jon spada podczas rozładowywania,
ale powinien zapewnić minimum 12h ciągłego grania przy pełnej głośności.
No to na koniec schemat ideowy oraz projekt płytki drukowanej. Na razie jest to tzw. "pająk".
Numerki wyprowadzeń lamp 1Ż29B i 1Ż24B - z katalogu ze strony http://klausmobile.narod.ru/td/list_e.htm
a dla lampy DM70 dla obudowy z ośmionóżkowym cokołem a nie spłaszczem (produkcja PIE).
P.S. Dołączyłem fotkę zmontowanego odbiornika.
Poprzednia konstrukcja - superreakcyjny odbiornik ma dobrą czułość ale szumy, gwizdy interferencyjne
(samowygaszanie interferuje ze składowymi MPX sygnału stereofonicznego oraz ze śladami zakłóceń od przetwornicy
napięcia anodowego) - zmusiły mnie do powrotu do pracy czysto reakcyjnej.
Praca reakcyjna daje naprawdę dobrą jakość odbioru, brak szumów, gwizdów inteferencyjnych. Selektywność zbliżona do detektora
superreakcyjnego. Wszystko OK, ale układ jest kapryśny itd. gdy stosowałem lampę o średnim nachyleniu (1,8mA/V - 2,5mA/V)
i dośc wysokie napięcie zasilania (50 - 70V).
Pod lupę wziąłem z powrotem generator ECO., jako wyzwanie znowu lampę 1Ż24B, z ciekawości czy uda się ją zmusić do
zadowalającej detekcji FM w układzie audionu. Wynik - pewnie oscyluje i odbiera przy zastosowaniu tej lampy
(o niskim nachyleniu dla tego punktu pracy około 0,3mA/V!!!).
Ale jako audion UKF ten układ nie lubi dołączenia anteny. Toleruje antenę podłączona przez stopnień w.cz.
(tranzystor albo lampa, ale o średnim nachyleniu) podpięty przez niewielką pojemności do odczepu położonego
bardzo blisko zimnego końca obwodu LC.
Otóż zyskuje sie dwie korzyści z takiej konfiguracji - pierwsza - zysk napięciowy z przekładni - odczep stanowi
autotranformator podwyższający wzmocnienie. Stopień w.cz. wprowadza pewne tłumienie, które tylko poprawia pracę
detektora reakcyjnego a raczej eliminuje ostre przejście do niestabilnej pracy.
A teraz punkt pracy i lampa w detektorze. Otóż pracuje 1Ż24B w połączeniu przy niskim napięciu anodowym - nawet 20V!!!.
Praca tej lampy jako pentody tylko rodzi problemy i ogólnie niezadowalający odbiór. W dobranej konfiguracji można uzyskać
naprawdę dobrą jakość odbioru - zaryzykuję że nawet lepszą od taniej chińskiej tandety.
Punkt pracy detektora można regulować dwojako (a jest niestety konieczne) - po pierwsze opornikiem anodowym albo
napięciem zasilania. Regulacja opornikiem anodowym jest skuteczniejsza (mniejsze zmiany wartości oporności) ale ma
dwie wady - zależność uzyskiwanego napięcia m.cz. i barwy dźwięku od nastawy. Wybrałem regulację napięciem
zasilania detektora. Dla niskich częstotliwości konieczne jest zasilanie wyższym napięciem niż dla wysokich.
Uzyskałem takie wyniki - optymalny odbiór silnych stacji przy 88MHz dla 30V i dla 108MHz dla 22V. Dla słabszych stacji konieczne
jest podwyższenie napięcia zasilania, dla silnych - obniżenie (nawet do 15V!!!!)
Obsada lamp - 1Ż29B wzmacniacz w.cz. separujący antenę (1Ż24B - również pracuje ale odbiornik jest bardziej "kapryśny"),
1Ż24B - detektor reakcyjny (czyli audion), 1Ż24B - przedwzmacniacz m.cz., DM70 wskaźnik wysterowania (taki "bajerek"...)
Oraz półprzewodniki - no cóż wzmacniacz lampowy mocy przy 36V głośnika nie napędzi w zadowalający sposób): BC547B -
wtórnik emiterowy dopasowujący impedancje przdwzmacniacza m.cz do stopnia mocy na scalaku LM386, 2SK117BL - wzmacniacz
dla oczka magicznego, LM386N-1 - wzmacniacz m.cz. mocy.
Detektor reakcyjny pobiera zaledwie 0,6 - 1,2 mA ze zódła zasilania. Dodatkowy stopień m.cz. to mniej niż 0,4mA.
Stopień w.cz. niestety pożera najwięcej - blisko ponad 4,5mA. Żarzenie lamp: 62 + 13 + 13 + 25 = 113mA / 1,22V.
A teraz omówienie sterowania oczka bo może się wydawać przekombinowane. Oczko niestety słqbo świeci przy 36V na anodzie
i 0V na siatce. Warto zacząć od potencjału dodatniego i od tego punktu zmniejszać potencjał na siatce proporcjonalnie
do poziomu sygnału m.cz. Więc detektor w układzie podwajacza dostarczającego napięcie ujemne ma swoją masę podniesioną
do potencjału około 3-4V uzyskanego z emitera wtórnika na tranzystorze BC547B (po co robić dzielnik napięcia jeśli
takowe już jest) - owszem tylko trzeba wyfiltrować składową zmienną - stąd obwód RC 390k i 220n... Amplituda sygnału
m.cz. dostarczana do głośnika jest za niska aby nawet po podwojeniu całkowicie zgasić ekran lampy DM70, stąd
dodatkowy wzmacniacz na tranzystorze polowym. Wybrałem tranzystor 2SK117 ze względu na duże nachylenie (oraz
łatwą dostępność i niską cenę) - typ. 15mS czyli po lampowemu 15mA/V. Uwaga na grupy prądu drenu przy zerowym napięciu
bramka źródło. Ja trafiłem na egzemplarz ocechowany jako BL czyli grupę o dużej wartości tegoż prądu. Przy innym
cechowaniu należy dobrać rezystor w źródle tak aby na drenie bez wysterowania było napięcie około 14-19V.
Tu ważny wniosek wynikający z katalogów: tranzystory FET maja bardzo znaczny rozrzut parametrów, lampy
nieselekcjonowane wraz z mieszkanką długo używanych i NOS'ów to elementy o wąskiej tolerancji......
W przypadku wtórnika jest łatwiej - grupa B, jej tolerancja jest na tyle wąska w przypadku typu BC574B że nie jest
konieczny dobór punktu pracy.
Impedancja głośnika - 15 omów lub więcej. Moc wyjściowa dla 15 omów około 350mW.
Reszta układu jest typową klasyką elektroniczną.
A teraz coś o niektórych podzespołach.
Cewka L3 - srebrzanka 0,4mm 5 zwojów, średnica cewki 6mm. Odczepy liczone od zimnego jej końca: 3/4 zwoja dla podłączenia
stopnia w.cz., 1,5 zwoja dla podłączenia katody lampy V2.
Cewka L4 - dławik UKF, 1/4 średniej długości odbieranej fali nawinięta zwój przy zwoju (czyli drut w emalii) na
karkasie (bez rdzenia) o średnicy 4mm. Czemu 3/4 średniej długości odbieranej fali a nie indukcyjność?
Ano dlatego bo ta druga nie jest tak istotna jak długość uzwojenia. W praktyce zamiast współczyniika 1/4 podaje
się wartość 0,28, czyli - 3,07m * 0,28 = 86cm drutu nawojowego. średnica drutu= 0,25mm.
Cewki L1 i L2. Użyłem dławiczków w.cz. jakie były w głowicy UKF od Radmora na wejściu wzmacniacza w.cz.
Kondesator strojeniowy - miałem pod ręka trójsekcyjny kondesator od głowic UKF np. od Amatora Stereo czy tunera
Faust - użyłem dwóch sekcji połączonych równolegle (inaczej się nie da!!!). Kondesatorami C6 i C7 należy dobrać
optymalne zakres przestrajania. Podane wartości są orientacyjne!!!. Zastosowałem dwa małe stereofoniczne potencjometry
(stereofoniczne - stabilniej się mocują do płytki drukowanej niż pojedyńcze) Obydwa mają wartość 50k - z tym że
dla regulacji punktu pracy detektora połączyłem dwie regulowane sekcje szeregowo (czyli uzyskałem potencjometr 100k).
Gniazda antenowe. Jedno do podpięcia anteny teleskopowej oraz złączka F do podpięcia sygnału np. z anteny zbiorczej
dla tej drugiej opcji sygnał jest nieco osłabiony względem pierwszej opcji (dodatkowy kondesator C1).
Na koniec bilans mocy zasilania.
Żarzenie - 1,25V 113mA. Razem około 142mW mocy. Napięcie 36V - pobór prądu od 4,8 do 6mA zależnie od punktu pracy detektora,
dla 6mA mamy łącznie 216mW mocy. Ostatnie zasilanie 9V dla pełnej głośności około 55mA czyli maks 495mW.
Tolerancje napięć: żarzenie 1,0 - 1,5V, anodowe - 33 - 37V, zasilanie m.cz. 7 - 10V.
Mam akumulator Li-Jon 11,5V 1400mAh. Planuję w przyszłości zrobić dwie przetworniczki (ale oddzielne płytka i w ekranie!!!
- na tanich scalaczkach MC34063A), Dla napięcia żarzenia wyjdzie pobór prądu z akumulatora około 14mA, a dla napięcia
anodowego około 26mA. Wartości oszacowane dla niskiej sprawności 75% i nominalnego napięcia akumulatora. Razem przy pełnej
głośności pobór prądu z tego akumulatora osiągnie około 95mA. Napięcie akumulatora Li_Jon spada podczas rozładowywania,
ale powinien zapewnić minimum 12h ciągłego grania przy pełnej głośności.
No to na koniec schemat ideowy oraz projekt płytki drukowanej. Na razie jest to tzw. "pająk".
Numerki wyprowadzeń lamp 1Ż29B i 1Ż24B - z katalogu ze strony http://klausmobile.narod.ru/td/list_e.htm
a dla lampy DM70 dla obudowy z ośmionóżkowym cokołem a nie spłaszczem (produkcja PIE).
P.S. Dołączyłem fotkę zmontowanego odbiornika.
