УРЧ конвертера - каскодный, на транзисторах VT1, VT2. Його навантаженням служить контур L2C5. Через конденсатор С6 сигнал проходить на емітер транзистора VT3 перетворювача частоти. Відповідним підключенням каскадів до лінії 1.2 узгоджуються вихідна (УРЧ) і вхідний (перетворювача) опору при обраної добротності контуру.
Напруга гетеродина знімається на базу транзистора VT3 перетворювача з частини лінії L3. Вона утворює з конденсатором С9 контур гетеродина, виконаного на транзисторі VT4 за схемою ємнісної трехточкі. Коефіцієнт включення транзистора в контур визначається співвідношенням ємності конденсатора С11 і ємності емітерного переходу Се. Зміною ємності діода VDI, підключеного до контуру через конденсатори С8 і З 12, можна плавно підлаштовувати гетеродин в межах одного каналу. Для цього на діод подано закриває його напруга, що регулюють змінним резистором R10. Резистор R7 перешкоджає виникненню дросельних автоколивань.
Підвищення чутливості конвертера в порівнянні з аналогічними пристроями досягнуто вибором оптимального режиму роботи транзистора VT1 по коефіцієнту шуму і використанням стабілізованого двополярного джерела живлять напруг. Таке харчування дозволило створити режим спільної бази транзисторів конвертора по постійному струму, тобто з'єднати бази безпосередньо з загальним проводом і обійтися без дільників в їхніх ланцюгах і блокувальних конденсаторів по змінному струму. Це допомогло позбутися від властивих останнім шумів високочастотного мерехтіння ємності, зменшити число деталей і, отже, обумовлені ними паразитні ємності та індуктивності. Відсутність блокувального конденсатора в ланцюзі бази транзистора VT4 гетеродина дозволило отримати більш високу чистоту спектру генерованих коливань [1]. Крім того, використання двополярного джерела живлення повністю вирішило завдання термостабілізації каскадів.
Шуми транзистора VT1 залежать як від режиму по постійному струму, так і від узгодження входу УРЧ. Вимірювання показали [2], що коефіцієнт шуму каскаду на біполярному транзисторі практично не залежить від напруги колектор - емітер і збільшується лише при малих його значеннях (менше 3 В). Залежність його від колекторного струму для більшості сучасних надвисокочастотних транзисторів має слабо виражений мінімум при значеннях 1...5 мА. Найбільш істотний фактор підвищення чутливості конвертера - це забезпечення так званого режиму оптимального розузгодження на вході УРЧ, при якому коефіцієнт шуму каскаду знижується до мінімального значення. Розрахунок такого режиму нескладний, але припускає наявність режимно-частотних залежностей Y-параметрів застосовуваного транзистора, які не завжди є у радіоаматорів. Тому, якщо замість зазначених на схемі передбачається використовувати інші транзистори, можна поступити наступним чином. Так як активна складова вхідної провідності транзистора залежить від колекторного струму, максимальної чутливості конвертера можна досягти зміною його в межах 1...10 мА. Хоча при цьому колекторний струм навряд чи буде відповідати мінімуму власних шумів транзистора, програш за коефіцієнтом шуму після ретельної настройки навіть в гіршому випадку не буде перевищувати 0,5 дБ порівняно з мінімально можливим [3].
Деталі. В конвертері застосовані постійні резистори МЛТ (R1-R3 -групи А, тобто з нормованим напругою шумів не більше 1 мкВ/В). Змінний резистор R10 - будь, опором 47...100 кОм. Підстроювальні конденсатори С1, С5, С9 - КПК-МП, прохідний С4 - КТП або будь підходить за габаритами ємністю 180...4700 пФ, інші, крім СІ, КМ, КД ємністю 100...620 пФ.
Слід врахувати, що радіальний і осьовий люфт роторів в підлаштування конденсаторах неприпустимий. Конденсатор С11 (1пФ) - відрізок 75-омного кабелю з фторопластооой ізоляцією (погонна ємність 0,55...0,67 пФ/см) завдовжки близько 20 мм (уточнюють при налагодженні, починаючи з 35 мм). Дросель L4 намотаний внавал на паперовому каркасі діаметром 3 мм і містить 100 витків дроту ПЕВ-2 0,1 (довжина намотки - 5 мм).
Замість діод КД503А можна застосувати КД509А. КД510А або КД521, КД522 з будь-яким буквеним індексом, замість транзисторів КТ3128А - ГТ330Ж, КТ3127А, КТ371А, будь-які з серій КТ382, ГТ329, ГТ383, КТ372, а також КТ3120А, КТ3123А, КТ3101А (названі в порядку поліпшення параметрів конвертера). При використанні транзисторів структури n-p-n необхідно змінити полярність включення діода VD1 і джерел живлення.
Рис.2
Конструкція перетворювача показана на рис.2. Його монтаж - об'ємно-друкарський, з використанням плати, креслення якої представлений рис.3. Вона виготовлена з двостороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм, Так як в діапазоні ДМВ глибина проникнення високочастотних струмів в мідні друковані провідники не перевищує декількох мікрометрів, для зменшення високочастотних втрат у металі і підвищення добротності коливальних контурів шорсткість поверхні плати з боку монтажу повинна бути як можна менше. Для цього її полірують до дзеркального блиску шліфувальними микропорошками, пастою ГОІ чи зубною пастою і покривають тонким шаром будь-якого нітролаку, розведеного ацетоном у співвідношенні 1:2. Така обробка запобігає окисленню поверхневого шару міді та надовго збереже його високу електропровідність. При монтажі фольгу в місцях пайки деталей очищають від лаку гострим кінцем ножа. Так як провідність припою приблизно на порядок гірше провідності міді, облуживать великі ділянки фольги не рекомендується, кількість припою в місцях пайки повинне бути мінімально можливим.
Висновки елементів повинні бути як можна коротше, розділових і блокувальних конденсаторів їх відпоюють зовсім, попередньо очистивши місця пайки від фарби. Транзистори жорстко вставляють в призначені для них отвори (при використанні інших транзисторів ці отвори можуть взагалі не знадобитися). Для зменшення впливу використовуваної викрутки на частоту настройки контурів висновки роторів підлаштування конденсаторів С1, С5, С9 припаюють до плати (загального проводу), пелюстки-висновки статорів відкушують. З'єднання висновків деталей (двох, трьох або чотирьох), показані на кресленні без точок пайки, розташовані над платою. Точками позначені місця пайки до фользі на відповідній стороні плати.
Лінії L1-L3 являють собою відрізки неізольованого відполірованого мідного дроту діаметром 1 мм та довжиною 22 (L1, L2) і 24 (L3) мм. Один кінець дроту кожної лінії припаюють до висновку статора підлаштування конденсатора, інший - до загального проводу, зігнувши по радіусу 7 мм (LI, L3), або до висновку прохідного конденсатора С4 (L2). Відрізки розташовують над платою на висоті 5 мм для 21-го - 35-го каналів та 3 мм для 36-го - 39-го каналів. Відстані до місць припаювання елементів (рахуючи від кінців, сполучених із загальним проводом безпосередньо або через конденсатор С4) у L1 - 4,3 та 5.5 мм, L2 - 3,5 і 12 мм. у L3 - 4 мм.
Для екранування каскадів конвертера до плати припаюють стінки і перегородки висотою 12 мм із міді або латуні товщиною 0,3...0,5 мм з вирізами і отворами під виводи елементів. Вихідну ланцюг перетворювача екранувати необов'язково. Після налагодження монтаж закривають зверху кришкою з того ж матеріалу з отворами для доступу до роторам конденсаторів С1, С5, С9. З метою підвищення механічної міцності антенний і вихідний кабелі закріплюють на платі дротяними скобами.
Налагодження конвертера починають з перевірки споживаного струму, який повинен бути дорівнює приблизно 10 мА. Для харчування на цьому етапі бажано використовувати гальванічні елементи, що дозволить уникнути можливого впливу пульсації і наведень від стабілізатора. Потім переконуються в роботі гетеродина, для чого приєднують вихід конвертера до входу телевізора, включеного на вільний канал. При справній роботі гетеродина подача живлення на конвертер призводить до збільшення звукових шумів, а обертання ротора конденсатора С9 - до зміни їхньої інтенсивності і спалахів на екрані телевізора. Якщо цього не відбувається, як конденсатора С11 включають відрізок коаксіального кабелю довжиною 35 мм. Потрібного результату добиваються, потроху вкорочуючи його гострим ножем (якщо діаметр кабелю менше 3 мм, що необхідно стежити за тим, щоб після підрізування оплетка не виявилася з'єднаної з центральним провідником). У разі невдачі описану процедуру повторюють при збільшеному эмиттерном струмі транзистора VT4, для чого зменшують опір резистора R6 до 1.5 кОм.
Домігшись стійкої роботи гетеродина, налаштовують його на потрібну частоту. Для цього антенний кабель підключають до лівої (за схемою) обкладки конденсатора С6, попередньо отпаяв його від лінії L2. Обертаючи ротор конденсатора С9, домагаються появи хоча б слабкого зображення на екрані телевізора при прийомі в обраному каналі MB. Відновивши з'єднання конденсатора С6 з лінією L2, антенний кабель підключають через конденсатор ємністю 10...30 пФ до емітера транзистора VT2 і, обертаючи ротор конденсатора С5, налаштовують контур УРЧ за ідеального зображення на екрані. Якщо резонансні явища відсутні, тобто положення ротора конденсатора С5 не впливає на якість зображення, то коригують індуктивність лінії L2, змінивши висоту її розташування над платою. Потім подають сигнал на вхід конвертера і таким же чином налаштовують вхідний контур l 1 c 1.
Далі замість резистора R2 включають послідовно з'єднані постійний резистор опором 820 Ом і змінний опором 10 кОм. Змінюючи останнім емітерний струм транзистора VT1 і підлаштовуючи вхідний контур, домагаються максимальної чутливості конвертера по найбільш високій якості зображення. Вимірявши повне опір резисторів у ланцюзі емітера, замінюють їх одним резистором з найбільш близьким номіналом.
На поширення ДМВ досить відчутно впливають метеорологічні умови. Тому -місцевості, розташованої в зоні невпевненого прийому, режим транзистора VT1 по найкращої чутливості бажано підбирати при сталій погоди за кілька годин до або після заходу сонця.
На закінчення закривають конвертер кришкою, припаюють її по периметру до стінок екрана і через отвори в ній остаточно підлаштовують контури l 1 c 1 і L2C5. Слід пам'ятати, що підстроювання вхідного контуру іноді необхідна при зміні довжини антенного фідера, розташування антени або заміну її іншою.
Література
Автор: М. Зайцев, р. Електросталь Московської обл.; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru