Наигравшись вдоволь с переделанным «Мальчишом», возникло желание переделать и другую неосуществившуюся «мечту моего детства» - радиоприёмник – конструктор Юность КП-101. Теперь, когда мечта, будем считать, осуществилась, я узнал, сколько нужно времени на осуществление мечты – 42 года примерно))).
А мечта была сильная, и, самое обидное, радиоконструктор Юность КП-101 продавался у нас в спортивном магазине, в 15 минутах от моего дома. Но стоил он 11,5 рублей, а мой годовой бюджет на «карманные расходы» составлял тогда примерно 10 рублей… В общем, пришлось довольствоваться Мальчишом за 8 рублей. Достался он мне тогда с обрывом в одном из готовых трансформаторов, а осилить перемотку такого трансформатора в 8 лет я не смог, было не чем и не на чем перематывать…
Как известно, взрослым людям свойственно доигрывать в те игрушки, в которые не доиграли в детстве. Первый сильный всплеск ностальгии по поводу Юности я испытал, когда мой старший товарищ из Петербурга Сергей Вицан в своём ЖЖ опубликовал переделку подобной Юности на верхний УКВ диапазон. Ох и нашумела же эта статья… Чтобы найти её в интернете, достаточно набрать «радиоприёмник Юность на ФМ, Сергей Вицан». Сергей очень подробно всё описал, разработал схему и печатную плату, сопроводил всё массой красочных фотографий. А в основу своей переделки Сергей положил всеми «горячо любимую» филлипсовскую микросхему ТЕА 5710. Очень многие радиолюбители повторили эту переделку. Более того, когда другие наши заочные коллеги переделывали Селги и Альпинисты и разрабатывали для них красивые печатные платы заводского изготовления, в основу своих разработок они приводили схему Сергея Вицана.
В общем, переделывали свои Юности «по Вицану», но те, у кого она, Юность, была. А у меня её по-прежнему не было… Но повторить схему Сергея руки очень чесались… И, вспоминая любимые книжки Борисова (серия изданий «Юный Радиолюбитель»), в которых часто проскакивала фраза «…радиоприёмник собирается в фанерном корпусе…», я подумал, что вот в фанерном то корпусе я и не делал ещё приёмников. Тогда и созрело решение повторить Юность «по Вицану», но в корпусе из фанеры. Оно и символично выходило – моя юность действительно была «фанерной» - всё таки больше 10 лет занимался в авиамодельном кружке…
Разработал свою плату, дополнил схему Сергея цифровой шкалой (тем более, что буферный каскад на полевике, минимизирующий влияние ЦШ на гетеродин, Сергей уже предусмотрел в своей схеме), усилитель низкой частоты выполнил на КА 2209, продумал верньер и с удовольствием немного поработал токарем ( моя первая рабочая специальность – станочник широкого профиля ). Ну и, конечно, изготовил «настоящий фанерный» корпус. Все этапы создания приемника запечатлены на фотографиях, листайте галерею:
Кстати, приёмник удалось настроить на неразрывный диапазон 64-108 МГц. Сергей опасался, что в моём варианте настройка будет чрезмерно острой, и все станции свалятся в «кашу», но с нормальным верньером ничего такого не случилось.
Сейчас невнимательный читатель спросит: а причём тут этот фанерный приёмник, когда речь идёт о Юности КП 101? Но это и есть моя «фанерная Юность», в прямом и переносном смысле, так сказать – первый подход, когда оригинала в руках нет, но очень хочется…
Ну а, пару лет назад, посчастливилось приобрести оригинальный корпус Юности. После более-менее удачной переделки Мальчиша, захотелось и этому артефакту дать вторую жизнь. Было решено попробовать «в деле» популярную нынче микросхему Si -4825a 10, которую, кстати, советовали после статьи про Мальчиш, дескать – лучше она, чем 444 DSP – модуль… А тут ведь как – пока сам не попробуешь, не узнаешь… И, забегая вперёд, могу сказать – не лучше и неудобнее, но менее дефицитна и стоит дёшево.
Опять таки, ради аутентичности хотел сохранить Юности СВ диапазон, добавить УКВ ( верхний и нижний ), а дальше – как пойдёт… J Переделку начал с изготовления магнитной антенны, на оригинальный ферритовый стержень от Юности марки 400 НН намотал 95 витков тонкого литцендрата ЛЭШО 7х0,05, предварительно склеив из кабельной бумаги каркас и скруглив все углы стержня (чтобы убрать мелкие сколы и огрехи, оставленные временем). Выводы магнитных антенн я обычно выполняю тем же проводом, каким производилась намотка, но надеваю на них тонкий кембрик (отрезки изоляции, снятые с провода МГШВ), со стороны антенны обязательно выводы в кембрике приклеиваю к каркасу, сделав полный виток вокруг (получается некое подобие щёчек катушки, образованных выводами в кембрике). На концы выводов напаиваю цанги от панелек под микросхемы и усиливаю это место тонкой термоусадкой. Такая заделка, в совокупности, обеспечивает нежным выводам «долгую и счастливую жизнь без приключений».
. Далее, изготовил кронштейны крепления магнитной антенны. В основе кронштейнов – отрезки тонкостенной пластиковой трубки прямоугольного сечения, отрезанные от каркаса катушки какой-то старой фабричной магнитной антенны
Ну и, наконец, закрепил антенну и приклеил (через кольцо из вспененной резины) мой любимый динамик 0,5 ГДШ-15 в передней половине корпуса приёмника.
Настал черёд собирать собственно схему приёмника. Тут я сделал главную ошибку: надо было брать за основу самый полный «даташит» на микросхему Si 4825a-10, а их на просторах интернета, как минимум, несколько. Я же взял за основу схему, нарисованную другим радиолюбителем, ну и пришлось голову морочить разными спорными моментами. Хорошо хоть, собирал на макетной плате, было место «для манёвра». Самое узкое место схемы - связка антенн СВ, КВ и УКВ диапазонов. Чувствительность этого DSP – чипа очень невелика, её не хватает толком ни в одном из диапазонов. Полный «даташит» предусматривает применение антенных усилителей, причём разных для КВ и УКВ диапазонов. Для магнитной антенны производителем применения РЧ усилителя не предусматривается в принципе. Чтобы хоть как-то помочь магнитной антенне, нужно обеспечить её связь со штыревой антенной. Схема, собранная мной, имеет такой вид: :
Простой нерезонансный УВЧ для УКВ диапазона на малошумящем СВЧ транзисторе я пробовал применить, он даже попал на фото собранной платы. Но значительного эффекта он не дал, в итоге я от него отказался.
Кратенько прогуляемся по схеме: «антенный» конденсатор С2 выбран достаточно большим, чтобы сильно не ослаблять сигнал СВ и КВ диапазонов. Цепочка С3 L1 представляет собой примитивный фильтр, препятствующий прохождению самых высоких частот (УКВ) в АМ секцию микросхемы. Резистор R2 расширяет КВ диапазоны (производитель называет это Wilde Band ). Резистивный делитель R5 – R15 определяет выбор частотного диапазона приёмника (и, по совместительству, делает активным нужный антенный вход, а тот в свою очередь определяет вид демодуляции – ЧМ или АМ ). Кстати, в своей конструкции я элементы резистивного делителя R5 – R14 смонтировал на цанговой гребёнке, чтобы иметь возможность, при необходимости, менять набор диапазонов. Диод D1 не только выполняет функцию защиты чипа от случайной переполюсовки источника питания, но и снижает напряжение питания ближе к нижней допустимой планке. По моему опыту, это очень существенно именно для DSP чипов, я даже «обжигался» на этом. DSP микросхемы имеют достаточно сложную архитектуру, включающую схему обработки сигнала и «интерфейсную» схему, управляющую схемой обработки сигнала J. Так вот, «интерфейсная» часть – наиболее нежная и уязвимая, и, бывает, «вилка» допустимых напряжений питания этой части микросхемы уже чем сигнальной. Если напряжение питания случайно «перескочит» границу допустимого для интерфейсной части, сигнальная часть микросхемы сохраняет работоспособность, но перестаёт управляться в принципе. Повторюсь:
По моим наблюдениям, для DSP микросхем это ХАРАКТЕРНАЯ проблема, и, чтобы продлить жизнь микросхеме, нужно стремиться к нижней планке напряжения питания!
В качестве УНЧ я выбрал чип класса D PAM 8302A. Соответственно, элементы L2, L3, C10, C11 – это фильтр, на котором «собирается обратно» НЧ синусоида после «цифровых преобразований». Поскольку этот чип имеет симметричный вход, элементы С9, R18 нужны для организации несимметричного входа. Не первый раз использую этот чип, он при трёхвольтовом питании обеспечивает очень хорошее качество звука и более чем достаточную мощность.
В итоге, собралась вот такая макетная плата приёмника
В качестве органа настройки я решил использовать многооборотный подстроечный резистор Bourns (R1 на схеме). Для обеспечения «попадания» ручки настройки в штатное окно корпуса применил соответствующую зубчатую передачу, которая к тому же добавляет общее замедление и делает (вкупе с многооборотным резистором) настройку суперплавной J. Переменный резистор так же установлен на цанги, что, при необходимости, обеспечивает его быстрое снятие или замену.
Так же оперативно могут быть сняты переходная плата с DSP чипом и модуль УНЧ, они аналогично установлены на цанги.
Когда была готова и проверена основная плата, при помощи прозрачного шаблона из лексановой плёнки (свободное поле любого упаковочного блистера) был изготовлен промежуточный кронштейн из стеклотекстолита. Работать с прозрачным шаблоном очень удобно, всегда видно, где подрезать – допилить «по месту». Остальные этапы сборки пояснений вроде бы не требуют и понятны из фотографий, листайте галерею:
В заключение хотелось бы сказать, что, как и в любом нововведении, есть свои плюсы и свои минусы. Ощутимый плюс данной микросхемы – весьма хорошее качество звука; для карманного приёмника, считаю более чем достаточно. Ощутимый минус – низкая чувствительность во всех диапазонах. Для DSP микросхемы это более значимо, чем, например, для аналоговой. Особенно это чувствуется на СВ и КВ диапазонах. Если уровень сигнала недостаточен для чёткого захвата, могут проявляться разные циклические шумы (работа схемы захвата). Зато, если уровень сигнала хороший – качество звука то же может быть высоким.
Небольшое видео работы приемника:
Попробую при возможности собрать полный 12 – ти диапазонный вариант этой схемы с двумя, а то и с тремя LNA (малошумящий входной усилитель) для более полного понимания возможностей этой микросхемы, но для такого варианта сам радиоприёмник должен быть покрупнее, чем Юность КП101, может быть что-то типа 105 (202) Юности…
С уважением, Максим Березовский.
Загляните еще в ОГЛАВЛЕНИЕ канала -там немало интересных статей и познавательных видео