«…Название приемника «Классик-Тест» – говорит само за себя. В нем применены схемные решения, в основном, давно ставшие классическими. Например, кварцевый гетеродин приемника повторяет конструкцию, описанную в [1] почти без изменений. Генератор плавного диапазона – это ГПД трансивера UW3DI, за исключением небольшой модернизации, улучшающей его работу. Другие каскады, включая схему АРУ, так же давно трудятся в моих конструкциях. И только УПЧ-2 выполнен не по классической схеме, но он хорошо зарекомендовал себя в одной из моих конструкций. Структурная схема приемника, повторяет схему приемной части трансивера UW3DI. И пусть некоторые ухмыльнутся, услышав упоминание об этом трансивере. Я преднамеренно взял из этой схемы лучшее. Равномерность перестройки и расстройки частоты ГПД на всех диапазонах, отсутствие в ГПД коммутируемых элементов, стабилизация высоких частот кварцами, удачное распределение частот по ПЧ и весьма малое число нежелательных гармоник. Применение перестраиваемой первой ПЧ большой плюс схемы, ибо многие гармоники не попадают в полосу пропускания, сдвигаясь по частоте вместе с изменяемой ПЧ. Перенос основного коэффициента усиления на низкочастотные каскады, не только уменьшает общий уровень шумов приемника, но и предотвращает работу предыдущих каскадов с перегрузкой, что весьма положительно сказывается на динамике аппарата в целом. Вот основные достоинства UW3DI. Ну, а малая динамика и невысокая чувствительность, присущая, замечу, не всем аппаратам данной конструкции (а только некачественно настроенным), – дело поправимое.

Радиоприемник предназначен для приема сигналов любительских радиостанций работающих в режимах SSB и CW на диапазонах – 1,8; 3,5; 7,0; 10; 14; 18; 21; 24 и 28 МГц. Его чувствительность – не хуже 0,5 мкВ, динамический диапазон по «забитию» – 90 дБ. Выходная мощность усилителя звуковой частоты, не менее 2 Вт. Питание – от сети переменного тока 220 В 50 Гц.

Приемник имеет регулировки усиления как по НЧ, ПЧ, так и по РЧ, что позволяет обходиться без аттенюатора. Система АРУ позволяет управлять усилением полевых транзисторов различных типов, например, КП350 или КП302. S-метр совмещен с системой АРУ, но при отключении АРУ продолжает работать. Усилитель звуковой частоты приемника разделен на две части - предварительный и оконечный, что позволило решить проблемы с работой АРУ и получить независимые регулировки усиления. Регулировка усиления по НЧ не влияет на работу АРУ и S-метра. При пользовании регуляторами усиления по ПЧ и РЧ происходит соответствующее уменьшение показаний S-метра и регулирующего напряжения АРУ, что соответствует логике.

Принципиальная схема приемника, супергетеродина с двойным преобразованием частоты, показана на рис. 1. Сигнал радиочастоты с антенного гнезда XW1, через входные фильтры (L1-L18С2-С28) переключаемые секциями переключателя SA1.1–SA1.3 и перестраиваемые по частоте двухсекционным КПЕ С29СЗ0, поступает на первый затвор полевого транзистора VT1, на котором выполнен усилитель радиочастоты. На второй затвор транзистора подается управляющее напряжение АРУ или РРУ. Наличие этой регулировки позволяет отказаться от применения аттенюатора, так как дает возможность плавно изменять уровень входного сигнала радиочастоты, не ухудшая при этом оптимального согласования входного контура с последующим каскадом. С выхода УРЧ сигнал поступает на парафазный каскад, выполненный на транзисторе VT2. Этот каскад имеет коэффициент усиления меньше единицы, хорошо согласовывает смежные каскады по сопротивлению и позволяет получить на своих выходах сигнал с противоположными фазами и достаточно хорошей симметрией, что избавляет от необходимости применения трансформатора. Далее сигнал поступает на кольцевой балансный смеситель на диодах VD1- VD4. На этот же смеситель, через эмиттерный повторитель на транзисторе VT5, подается сигнал кварцевого гетеродина. Выход второго повторителя на транзисторе VT4 используется для подключения внешних устройств - цифровой шкалы или передающей приставки. Кварцевый гетеродин, выполненный на транзисторе VT8, позволяет использовать кварцевые резонаторы, возбуждаемые как на основной частоте, так и на третьей и пятой гармониках. Это расширяет выбор применяемых резонаторов. Наличие цифровой шкалы еще больше расширит эти возможности, позволяя использовать кварцевые резонаторы на «некруглые» частоты [1].

С выхода кольцевого балансного смесителя сигнал первой промежуточной частоты 6...6,5 МГц поступает на транзистор VT3, включенный по схеме с общим затвором. Такое схемное решение позволяет хорошо согласовать кольцевой диодный смеситель с фильтром сосредоточенной селекции, не шунтируя последний. В цепь затвора транзистора подается управляющее напряжение (АРУ или РРУ), регулирующее усиление каскада. Со стока VT3 сигнал ПЧ-1 через перестраиваемый ФСС L20–L22 С42–С46 подается на парафазный каскад, выполненный на транзисторе VT11. Его задача - согласовать ФСС с вторым кольцевым балансным смесителем на диодах VD7- VD10. На второй смеситель, через буферный усилитель на транзисторе VT10 и эмиттерный повторитель на VT7, подается сигнал ГПД (VT9), перестраиваемый в полосе частот 5,5...6 МГц. Второй выход повторителя (VT6) используется для подключения внешних устройств. Генератор плавного диапазона, выполненный по схеме Вакара, обладает повышенной стабильностью частоты. Цепь VD5R36R37С88С89 служит для управления расстройкой ГПД и поддержания долговременной стабильности частоты с помощью системы ЦАПЧ. Резисторы R41–R44 обеспечивают совмещение частот приема и передачи, а также совмещение частот при включенной и отключенной расстройке, при среднем положении подвижного контакта переменного резистора R46. Контакты К4.1 – одна из групп контактов командного реле передающей приставки.

С выхода второго смесителя сигнал второй ПЧ частотой 500 кГц, усиленный транзистором VT12, включенном по схеме с общим затвором (на затвор, как и в предыдущем усилителе, подается управляющее напряжение), поступает на основной элемент селекции приемника - электромеханический фильтр ZB1 с полосой пропускания 3,1 кГц. Переключателем SA4 «УП» (Узкая полоса) можно подключить второй ЭМФ - ZB2, с полосой пропускания 0,75 кГц, обеспечивающий качественный прием телеграфных сигналов. Конденсаторы С103–С106 образуют с обмотками электромеханических фильтров контуры, настроенные на частоту 500 кГц.

Сигнал второй ПЧ с выходной обмотки фильтра ZB1 или ZB2 поступает на прямой и инверсный входы усилителя ПЧ-2 с коэффициентом усиления 6000, выполненном на транзисторах VT13–VT16. Усилитель имеет низкий уровень шума, обладает высокой устойчивостью из-за наличия отрицательных обратных связей и на своих выходах имеет противофазные сигналы повышенной симметрии. Выходы усилителя нагружены на противоположные плечи кольцевого детектора SSB сигнала, выполненного на диодах VD11–VD14. С SSB-детектора сигнал звуковой частоты через фильтр С11ЗL29С114 и регулятор уровня входного сигнала резистор R65 поступает на вход предварительного усилителя звуковой частоты, микросхему DA1. Конденсатор С138 и верхняя часть резистора R65 образуют дополнительный фильтр. С выхода DA1 сигнал ЗЧ через истоковый повторитель на транзисторе VT20 и регулятор громкости резистор R98 поступает на оконечный УЗЧ на транзисторах VT21–VT23, а с его выхода, в зависимости от положения переключателя SA6, на динамическую головку ВА1 или телефоны.

С выхода предварительного УЗЧ сигнал, усиленный каскадом на транзисторе VT19 и выпрямленный диодами VD18–VD19, поступает на усилитель АРУ (VT17, VT18). Высокое входное сопротивление каскадов на транзисторах VT19, VT20 способствует хорошему разветвлению ЗЧ сигнала, не перегружая при этом выход микросхемы DA1. В цепь эмиттера транзистора VT18 включен прибор РА1 (S-метр). Ручная регулировка по РЧ осуществляется резистором R81, а по ПЧ резистором R76. Каскад на транзисторе VT17 обеспечивает автоматическую регулировку усиления транзисторов типа КП302. Для этого в цепь эмиттера VT17 подано отрицательное напряжение.

Опорный гетеродин с частотой 500 кГц выполнен на транзисторе VT24. Контур L30 C131, включенный в цепь коллектора VT24, улучшает шумовые параметры приемника. На SSB-детектор сигнал опорной частоты поступает через эмиттерный повторитель на VT25. Второй повторитель (VT26) также используется для подключения внешних устройств (ЦШ, ТХ).

Применение в блоке питания приемника стабилизатора с большим коэффициентом стабилизации и малым уровнем пульсаций выходного напряжения избавило от проблем, связанных с шумами усилителей и стабильностью частоты гетеродинов. Схема блока питания показана на рис. 1г. Коллектор транзистора VT26 соединен с общим проводом, и корпус или шасси приемника используется как теплоотвод. Разность потенциала между эмиттером и коллектором VT26 позволила получить с помощью параметрического стабилизатора на R111 VD28 отрицательное напряжение - 5,6 В, необходимое для нормальной работы АРУ с транзисторами типа КПЗ02.

В приемнике применены широкораспространенные радиодетали. Резисторы – МЛТ-0,125, МЛТ-0,5, СП4-1, СПЗ-4ам, конденсаторы КТ, KM, K50-12, К53-4, К50-6, К50-16, КЕА-11. Конденсаторы С29, СЗ0 - двухсекционный КПЕ от лампового радиоприемника, конденсаторы С44- С46, С86, С95 - блок из шести секций, каждая из которых имеет емкость, перестраиваемую в пределах 5...50 пФ (используется 5 секций). Прибор РА1 - микроамперметр с током полного отклонения 100 мкА.

Транзистор КТ399 можно заменить аналогичным с минимальными емкостями переходов. Транзисторы КТ608А заменимы на КТ603А (Б), КТ660Б; КТ815 заменяются на КТ817; КТ814 на КТ816; КТ315 можно заменить на КТ368, а КТ361 на КТ363, подобрав их попарно c одинаковыми коэффициентами усиления по току. Диоды КД503А в смесителях лучше заменить на КД514А. Электромеханический фильтр ZB1 - ФЭМ-035-500В-3,1 (ФЭМ2-0,18-500-ЗВ-1), ZB2 - ФЭМ-035-500-0,75. Реле K1–КЗ - РЭС48А (паспорт РС4.590.202, рабочее напряжение 10...18 В). Громкоговоритель ВА1 - 1ГД-50 с сопротивлением катушки 8 Ом. Переключатель SA1 - ПКГ 11П5Н. Три его контакта на трех галетах переключающих входные полосовые фильтры диапазонов 28; 28,5 и 29 МГц - включены параллельно (на схеме не показано). SA2–SA7 – микротумблеры МТ-1.

Сетевой трансформатор Т1 - ТН40 (можно заменить на ТН42 или ТН43). Он имеет три вторичные обмотки, обеспечивающие напряжение 6,3 В при токе 1,38 А и одну – 6,3 В при токе 3,2 А. Используются соединенные последовательно пятивольтовые части первых двух обмоток и шестивольтовая третья. Полученное после выпрямителя напряжение 23 В соответствует допустимому питающему напряжению микросхемы К140УД1Б.

Перед налаживанием приемника следует проверить его монтаж на отсутствие короткого замыкания по цепям питания. При его отсутствии, а при наличии – после его устранения, проверяют выходные напряжения стабилизатора +12 и –5,6 В. Первое устанавливают подстройкой резистора R107. После этого подают питающие напряжения на схему.

Далее приступают к налаживанию опорного кварцевого гетеродина 500 кГц. Вращением сердечника катушки L30 и подбором резистора R70 добиваются максимума сигнала частотой 500 кГц правильной синусоидальной формы на обоих выходах сдвоенного эмиттерного повторителя VT25, VT26. Подстройкой конденсатора С129, а при необходимости и подбором емкости конденсатора С128, частоту гетеродина устанавливают на 300 Гц ниже уровня - 6 дБ на частотной характеристике ЭМФ имеющего полосу пропускания 3,1 кГц (эту операцию уточняют после окончательного налаживания приемника).

Укладку частоты ГПД производят подбором конденсаторов С83, С85 до получения перекрытия частот 5,5...6 МГц с запасом по 30...50 кГц по краям. Подбором емкости конденсатора С93 и подстройкой катушки L27 производят сопряжение контура буферного усилителя ГПД с самим ГПД, добиваясь равномерного уровня амплитуды выходного сигнала в любом положении ротора конденсатора С86. Подбором резистора R23 добиваются максимальной амплитуды сигнала правильной синусоидальной формы на обоих выходах сдвоенного эмиттерного повторителя VT6, VT7. Подбором резистора R44 добиваются совпадения частот при включенной расстройке и без нее в среднем положении движка R46. Подстройкой R42 добиваются совпадения частот в режимах передачи и приема. Две последние настройки производят при использовании приемника совместно с передающей приставкой.

Настройку кварцевого генератора VT8 производят подстройкой конденсаторов С52-С62, в соответствии с выбранным диапазоном, и подбором резистора R18 до получения максимальной амплитуды сигнала правильной синусоидальной формы на обоих выходах сдвоенного эмиттерного повторителя на VT4, VT5.

Далее приступают к налаживанию УНЧ. Подбором резистора R101 устанавливают ток покоя транзисторов VT22 VT23 равным 9 мА, а резистором R103 – половины напряжения питания на эмиттерах этих транзисторов (+6 В). Резистором R91 устанавливают напряжение +6 В на выводе 5 микросхемы DA1. Величина сопротивления резистора R93 определяет усиление каскада на DA1 (при этом несколько меняется и его частотная характеристика).

Налаживать УПЧ-2 не требуется, кроме подбора комплементарных пар транзисторов VT13-VT16 с одинаковым коэффициентом усиления по току.

Далее подав сигнал с ГСС частотой 500 кГц на исток VT12, подбирая сопротивление резистора R52 и емкости конденсаторов С103–С106, добиваются максимума сигнала правильной синусоидальной формы на выходе.

Усилитель на транзисторе VT3 налаживают аналогичным образом, подбирая резистор R12 (на исток подают сигнал с ГСС частотой 6...6,5 МГц).

Фильтр L20С44L21С45L22С46 сопрягают с ГПД подстройкой сердечников катушек и подбором емкостей дополнительных конденсаторов, подключенных параллельно С44–С46 до получения максимальной и равномерной по уровню амплитуды принимаемого сигнала при любых положениях ротора переменных конденсаторов. В авторском варианте эти конденсаторы (на схеме не указаны) имели емкость по 91 пФ.

Входные двухзвенные фильтры настраивают сердечниками катушек L1–L18 и конденсаторами С29СЗ0 до получения максимума сигнала на выходе приемника, подав предварительно сигнал с ГСС на антенный вход приемника XW1, согласно выбранному переключателем SA1 диапазону.

Подвижные контакты резисторов R76, R81, R65, R98 во время налаживания приемника следует установить в верхнее по схеме положение. Оптимальный уровень сигнала на выходе DA1 устанавливают подстроечным резистором R65.

При налаживании системы АРУ подбором сопротивления резистора R89 устанавливают приемлемый уровень начала срабатывания системы. Подбором сопротивления резистора R83 устраняют зашкаливание S-метра на пиках сигнала, а резистором R86 добиваются одинаковых показаний S-метра, при включенной АРУ и без нее. Резистором R84 устанавливают максимальное усиление каскадов УРЧ и ПЧ, при этом напряжение на втором затворе транзистора КП350Б не должно превышать +5 В. Подбором сопротивления резистора R82 убирают нерабочий участок резистора R81 (когда при вращении его движка уже не происходит изменения усиления каскада). Если диапазон регулировки усиления резистором R76 недостаточный, следует уменьшить сопротивление резистора R77, а при необходимости и заменить стабилитрон КС139А на КС147А (такое может наблюдаться из-за большого разброса параметров транзисторов КП302 даже с одинаковой буквой). Уменьшая сопротивление резистора R75 можно сдвинуть диапазон регулировок в сторону положительного напряжения (в этом случае можно поднять усиление отдельных экземпляров транзисторов КПЗ02).

Для приемника следует применять цифровую шкалу с тремя входами, например, опубликованную в [2], с доработкой, обеспечивающей работу с ЦАПЧ представленную в [3] или шкалу т. н. «Макеевскую», так же имеющую три счетных входа.

Литература:

1. Заправдин В., Ткаченко П. «Кварцевый гетеродин трансивера UW3DI», – Радио, № 3, 1973, с. 27, 28.

2. Буравлев В., Вартазарян С., Коломийцев В. «Универсальная цифровая шкала», – Радио, № 4, 1990, с. 28–31.

3. Рубцов В. П. Персональный сайт UN7BV: <http://un7bv.narod.ru>