Эта история больше рассчитана на начинающих радиолюбителей. Поэтому я постарался рассказать её как можно подробнее. И как можно понятнее.
Тем опытным радиомастерам-электронщикам, маститым гуру сигналов и контактов, проводов и паяльника, для кого перенастройка радиоприёмников на другой диапазон давно пройденный этап, рассказ может показаться затянутым, слишком простым и довольно скучным. Поэтому и драгоценного времени на его прочтение им тратить вряд ли нужно.
А тем читателям, кого больше интересует быстрый, заявленный в названии статьи, результат, стоит сразу перейти к рисункам 09 с внесёнными в схему изменениями. И всё сразу станет понятным. Например, стоит ли читать данную статью вообще.
Если же вы просто хотите отвлечься от насущных и важных дел и провести некоторое время, читая мою историю об этом радиоприёмнике ― читайте её, пока это вам нравится. Надеюсь, что-то из прочитанного окажется вам полезным.
***
Раньше о существовании этого радиоприёмника я не знал ничего.
Тем более, что выпускали его в 1993-ем году, и мне, как и большинству жителей расколотой на осколки некогда великой страны, тогда было совсем не до новинок отечественной радиоэлектронной промышленности. Которая, к слову, и сама тогда переживала совсем не лучшие свои дни.
А узнал я про него совсем недавно, из статьи "Вскрыли старый ящик на даче, а там..." на канале "Полезные интересности".
И в ней же была рассказана захватывающая история о нахождении целого ящика с такими радиоприёмниками в заводской упаковке и превосходном состоянии при разборе завалов на старой даче. Историю эту автору той статьи рассказал продавец данной партии радиоаппаратов с Авито. А так как продавал он эти старинные сокровища по совсем недорогой и вполне разумной цене, то и у меня возникло желание обзавестись одним экземпляром подобного раритета.
А желания, пусть даже такие небольшие, но подобные мечтам Газпрома, согласно старой телевизионной рекламе, всё-таки должны сбываться.
И спустя буквально неделю этот старинный аппарат уже стоял на моём столе. Я подключил к нему пару соединённых последовательно литий-ионных аккумуляторов 18650 и включил.
Памятка для начинающих радиолюбителей. Литий-ионные аккумуляторы могут быть опасными. При работе с ними нужно соблюдать осторожность. Их категорически запрещается нагревать, вскрывать, замыкать контактами, деформировать, использовать вздутыми, перевозить в самолётах Аэрофлота и других авиакомпаний. Также не нужно бить по ним молотком и разрезать ножовкой. Или бросать их в наполненную водой ванну. От этого зависит ваша личная безопасность, безопасность окружающих и безопасность пожарная.
Радиоприёмник заработал сразу. После 31-го года хранения и при первом же, после заводской сборки, включении в громкоговорителе раздались ясные, громкие и отчётливые шумы радиоэфира. Радиостанций при этом никаких принять не удалось. Так как последняя в нашем регионе, вещающая в старом советском диапазоне УКВ на частоте 66.44 МГц, радиостанция "Радио России" покинула его ещё летом, перебравшись в FM-диапазон на частоту 101.5 МГц.
И сразу возник следующий вопрос ― а что с этим радиоприёмником делать дальше? И ответов на него может быть несколько.
Если бы я был инвестором-перекупщиком, то просто отложил бы данную покупку куда подальше, и на как можно подольше, в надежде, что спустя годы продажа его принесёт мне целое состояние. К счастью, я не инвестор и не перекупщик.
Если бы я был коллекционером, то поставил бы этот радиоприёмник в сверкающем корпусе и его нетронутом первоначальном виде на самую парадную полку своего шкафа и потом годами сдувал бы с него пылинки, любуясь. И тем самым сохранил бы его полную и абсолютную аутентичность. Но, к сожалению, я не коллекционер.
Другие счастливые владельцы отдельных экземпляров найденной на старой даче партии чудесных аппаратов предлагают свои ответы на данный вопрос. Причём решают его гораздо более кардинально.
Например, автор канала "RADIO INFO" собирается, убрав из него старую плату, но сохранив её в первоначальном виде, собрать в данном корпусе новую схему на самых современных комплектующих. Тем самым и аутентичность радиоприбора как бы сохраняется, но существует в разобранном виде.
А кто-то, как читатель канала "Полезные интересности" Александр Бондарь, аутентичностью особо не заморачиваясь, быстро и просто такую схему уже собрал. На микросхемах TEA5710 и TDA2822M, разместив их на новой печатной плате и поместив её в старинный корпус данного аппарата.
Мне же хотелось, с одной стороны, после долгих лет его молчания, не оставлять радиоприёмник бесполезно и безмолвно стоящим на полке шкафа, а сделать его снова работающим, звучащим и живым. С другой стороны ― по максимуму сохранить и внешний вид и его оригинальную начинку, яркое отражение тех лет, уже далёких 90-х годов прошлого века, ставших теперь нашей историей.
В том числе и потому, что основой схемы данного радио является интегральная микросборка КХА058, сама представляющая некоторую историческую и коллекционную ценность. И хоть и продаётся эта микросборка и сегодня в радиомагазинах и на маркетплейсах, но по ценам, превышающим стоимость данного радиоприёмника в 2-3 раза, что совершенно исключает всякое желание по таким ценам её приобретать.
Подсказка. Если какие-то рисунки или фотографии из данной статьи на экране вашего устройства отображаются не слишком отчётливо, попробуйте открывать их в полном размере, просто щёлкнув на них мышью. Также можно просматривать такие изображения, открывая их в соседней вкладке своего браузера.
Да и зачем избавляться от такой замечательной микросборки, если сама она вполне успешно может работать и в современном FM-диапазоне 87.5-108 МГц?
Судя по схеме самого радиоприёмника нужно будет только перенастроить частоты двух колебательных контуров схемы.
[Скачать схему электрическую принципиальную радиоприёмника "Радиоклип" в формате .JPG, в большом разрешении или в формате .PDF]
[Скачать монтажную схему радиоприёмника "Радиоклип" в формате .JPG, в большом разрешении или в формате .PDF]
А вот, заодно и заводская, идущая в комплекте с радиоприёмником, инструкция.
[Руководство по эксплуатации игрушки-радиоприёмника "Радиоклип" ― страница 1 ― скачать в формате .JPG или в формате .PDF]
[Руководство по эксплуатации игрушки-радиоприёмника "Радиоклип" ― страница 2 ― скачать в формате .JPG или в формате .PDF]
По самой микросборке КХА058 в сети информация тоже есть. Кроме пары листов справочной документации не совсем отчётливого качества нашлись ещё хорошие статьи с более подробным описанием:
― Супер микросхема КХА058 (ХА058)
― УКВ ЧМ приёмник на микросхеме КХА058
― Справочник радиолюбителя. Аналоговые микросхемы для приема УКВ и FM диапазонов. 1 часть.
Также нашлись по этой микросборке и обсуждения на форуме Радиокота и множество схем различных радиоприёмников, радиостанций и планок FM, собранных с её использованием.
А основой для меня, отправной точкой, стала статья "УКВ-ЧМ ДИАПАЗОН В СТАРОМ «ВЭФе»" в журнале "Радиоконструктор", N8 за 2005 год, стр. 13, на которую ссылаются и многие вышеперечисленные источники.
В общем, решив сохранить в радиоприёмнике не только внешний вид, в виде корпуса, но и внутреннюю начинку, содержащую оригинальную плату с представляющей отдельный коллекционный интерес микросборкой, я этой самой перенастройкой и занялся. И по полученным результатам и была написана эта статья. Ниже привожу пошаговое описание самого процесса.
[Скачать схемы электрические принципиальные изменений, вносимых для перенастройки в формате .PNG или в формате .PDF]
Зелёным цветом на схемах показаны заменяемые элементы, красным цветом отмечены радиодетали, вновь добавляемые. Как видим, всё это конденсаторы.
То есть при перенастройке удалось сохранить нетронутыми и по-прежнему залитыми воском оригинальные настроенные катушки индуктивностей обоих колебательных контуров. Мне показалось, что так сделать будет проще, чем наматывать и перематывать новые катушки индуктивностей, затем пытаясь настроить нужные частоты контуров стягиванием или растяжением витков. Хотя для кого-то возможно и перенастройка индуктивностями покажется и окажется более простой.
С теоретической точки зрения изменять частоту колебательного контура можно как изменением ёмкости, так и изменением индуктивности, и это равнозначно, о чём нам наглядно говорит формула.
А на практике вы можете перестраивать частоту контура так, как будет удобно именно вам. Тем более, что и конденсаторы я, в основном, подбирал старинным и проверенным методом "научного тыка". А итоговые расчёты для подобранных в процессе перенастройки ёмкостей отразил в следующих табличках.
Но не будем забегать вперёд и опишем всё по порядку. Добавлю только, что для перенастройки нам пригодится ещё несколько правил:
1. Общая ёмкость конденсаторов, соединённых параллельно, равна сумме их ёмкостей.
2. Общая ёмкость конденсаторов, соединённых последовательно, рассчитывается по формуле:
Для двух конденсаторов
Для двух и более конденсаторов
Для пары соединённых последовательно конденсаторов одинаковой ёмкости общая ёмкость будет составлять половину ёмкости каждого из них.
Для трёх таких конденсаторов одинаковой ёмкости общая ёмкость равна трети ёмкости любого из них.
А прикинуть без расчётов общую ёмкость совсем разных последовательно соединённых конденсаторов можно по правилу "будет меньше меньшего".
Эти правила могут пригодиться, когда под руками не окажется конденсатора требуемой нам ёмкости. Тогда получить её можно из пары конденсаторов или даже нескольких доступных, соединённых параллельно или последовательно.
ШАГ 1.
Перенастраиваем частоты колебательных контуров радиоприёмника со старого УКВ диапазона 65.9-74 МГц на современный FM-диапазон 87.5-108 МГц заменой конденсатора С2 с 27 пФ на 12 пФ и конденсатора C6 c 47 пФ на 10 пФ. Согласно формуле для расчёта частоты: уменьшая ёмкость ― увеличиваем частоту колебательного контура.
Ниже на фото я уже заменил конденсаторы на керамические многослойные. С2 составил из двух последовательно соединённых с ёмкостями 30 и 20 пФ, а С6 из двух последовательно соединённых с ёмкостями 20 и 20 пФ.
Так как в схеме в усилителе высокой частоты используется полевой транзистор, чувствительный к статическому электричеству, во избежание выхода его из строя, пайку настоятельно рекомендуется проводить заземлённым паяльником, временно отключённым от электрической сети. Также желательно надеть на руку специальный металлический браслет, подсоединённый к проводу заземления. Я паял без соблюдения этих предосторожностей, но совсем не факт, что вам при этом так же повезёт и транзистор останется исправным.
Плата радиоприёмника сделана из фольгированного гетинакса. Во избежание отслоения печатных дорожек пайку нужно проводить быстро, стараясь не перегревать контактные площадки.
Согласно монтажной схеме конденсатор С2 расположен на плате между катушкой индуктивности L1 и полевым транзистором VT1.
А конденсатор С6 находится в самом нижнем правом уголке печатной платы, рядом с катушкой индуктивности L2 и конденсатором переменной ёмкости (КПЕ).
Выпаянные из платы старые конденсаторы лучше сохранить в отдельном пакетике прямо в заводской упаковочной коробке от радиоприёмника. Они пригодятся, если когда-нибудь соберётесь возвращать радиоприёмник в оригинальное состояние.
ШАГ 2.
Если теперь включить радиоприёмник и попытаться настроиться на какую-либо станцию, вместо молчания (или шипения) радиоэфира в старом отечественном УКВ-диапазоне вы, вероятно, сможете услышать не одну, а несколько FM-радиостанций, вещающих в вашем регионе.
И настройку на этом можно было бы закончить, но радиостанций, скорее всего, окажется много, они будут прижиматься ближе к центру шкалы и наползать одна на другую. По крайней мере в Московском регионе, где доступных для приёма на FM радиостанций около четырёх десятков, дело обстоит именно так.
А настройка полуоборота конденсатора переменной ёмкости при этом настолько тонкая, что установить нужную станцию оказывается совсем не лёгкой задачей.
Хорошей новостью будет то, что по краям доступного пространства шкалы регулировки КПЕ будет тихо. Весь диапазон вещания уложится ближе к центру шкалы. Начиная от радиостанции "Business FM" с частотой 87.5 МГц в начале диапазона и до радиостанции "Милицейская волна", вещающей на частоте 107.8 МГц в конце диапазона.
У меня они работали по условным отметкам на ручке настройки в промежутке примерно от 2.2 до 4.5. От 1 до 2.2 и от 4.5 до 6 было свободно и тихо, приёмник молчал.
Конечно, в вашем регионе и радиостанции диапазона могут быть другими, и частоты их вещания тоже могут отличаться. Да и отметки на шкале, где их можно поймать, после перенастройки вашего радиоприёмника возможно будут и не такими. Главное ― пока убедиться, что ближе к центру шкалы радиостанции есть, а по краям тихо.
Дальше в настройке очень поможет дополнительный радиоприёмник, желательно с цифровой шкалой с отображением частоты и быстрой перенастройкой между крайними радиостанциями диапазона FM в вашем регионе вещания. При отсутствии такового подойдёт и радиоприёмник вашего сотового телефона и онлайн или интернет-радио. Именно по такому дополнительному радиоприёмному устройству удобно будет сверять, какую станцию мы сейчас принимаем и куда ушла частота в настраиваемом радио после очередного нашего действия.
А для того, чтобы в итоге получить больше удобства при настройке на конкретную радиостанцию, в нашем "Радиоклипе" весь диапазон принимаемых радиостанций по шкале КПЕ нужно будет растянуть.
ШАГ 3.
Для растяжки диапазона по шкале КПЕ сам промежуток регулировки его ёмкости нужно будет сузить. Это и делается с помощью дополнительных конденсаторов С102, С202, С106, С206 на схеме перенастройки.
Сам КПЕ состоит из двух секций. Каждая подключена к своему колебательному контуру. Ёмкость секций регулируется синхронно поворотом ручки настройки на частоту. Ручка настройки максимально поворачивается на половину оборота. При этом на шкале ручки (в окошке на передней панели радиоприёмника) отображаются условные отметки от 1 до 6.
Включая последовательно с каждой из двух секций КПЕ конденсаторы С102 и С106 мы уменьшаем его общую (итоговую) ёмкость. Немного по разному для граничных значений (пределов) его регулировки. Смещая таким образом частоту каждого из двух колебательных контуров радиоприёмника. При этом одна из сторон принимаемого диапазона может уйти за пределы регулировки, выйти на шкале КПЕ за отметки 1 или 6.
А подключая параллельно КПЕ конденсаторы С202 и С206 мы синхронно добавляем ему ёмкости. Одинаково для каждого из его предельных и промежуточных значений регулировки. Возвращая при этом принимаемый диапазон в границы шкалы.
Для большей наглядности это показано в табличках на рисунке "11. Расчёты итоговых ёмкостей...", которую вы уже видели.
А дополнительные конденсаторы удобнее всего расположить на плате со стороны печатных проводников, под ручкой настройки на частоту.
Для этого понадобится снять ручку настройки на радиостанции, открутив один винт её крепления.
А затем острым ножом, резаком или скальпелем разрезать две печатные дорожки, освободив выводы секций КПЕ.
Вот более крупное фото.
К освободившимся выводам секций КПЕ я припаял белый и жёлтый провода. А коричневый провод ― общий контакт КПЕ и общий (минусовой) провод всей схемы. Провода мне понадобилось припаять, чтобы узнать реальную ёмкость КПЕ, так как качество печати бумажной инструкции к радиоприёмнику оставляет желать лучшего и не позволяет достоверно её определить.
ШАГ 4.
Далее с помощью транзистор-тестера и припаянных проводов к свободным выводам секций КПЕ, крутя ручку настройки, замерил для каждой из секций ёмкость переменного конденсатора в крайних положениях ручки. Для условной отметки 1 на шкале замеренная ёмкость составила 38 пФ. Для условной отметки 6 на шкале замеренная ёмкость составила 10 пФ.
Данный шаг мне понадобился больше для расчётов, на ход самой настройки он никак не влияет, поэтому вы вполне можете его пропустить.
Учитывая погрешность измерения моего, никогда не проходившего поверку, транзистор-тестера, предположил, что стандартная ёмкость КПЕ регулируется от 8 до 34 пФ. Кажется именно с такими номиналами выпускались типовые миниатюрные переменные (под УКВ) и подстроечные конденсаторы в советское время. Были ещё 6-25 пФ, но это уже подстроечные. Если вдруг ошибся и запамятовал, просьба поправить меня в комментариях.
ШАГ 5.
А затем просто припаял к контактам КПЕ на подготовленной площадке миниатюрные дисковые конденсаторы подобранных методом "научного тыка" ёмкостей.
C102 и C106 ёмкостью 68 пФ. А для С202 и С206 ёмкости в 5 пФ у меня не нашлось, пришлось использовать для них по паре последовательно соединённых 10-ти пикофарадных.
Ну а сам метод "научного тыка" заключался в неоднократной замене ёмкостей с последующим включением радиоприёмника и определением, куда и на сколько ушёл диапазон при сравнении по крайним принимаемым станциям с дополнительным контрольным радиоприёмником (желательно с цифровой шкалой с отображением частот).
При таком подключении (именно оно показано на схеме изменений как вариант 1) радиостанции диапазона растянулись по всему полуобороту шкалы настройки. При этом крайние радиостанции диапазона расположились точно по краям шкалы настройки. Радиостанция "Business FM" с частотой 87.5 МГц заняла отметку 1, радиостанция "Милицейская волна" с частотой 107.8 МГц ушла в самый край шкалы, за отметку 6.
Радиостанции перестали сбиваться в кучу и наползать друг на друга. Удобство и лёгкость настройки на конкретную радиостанцию несколько повысились.
И этого, учитывая, что данный радиоприёмник не оборудован верньерным механизмом, мне показалось вполне достаточным.
ШАГ 6.
После такой перенастройки я пробовал принимать на данный радиоприёмник различные станции ещё некоторое время, примерно в течение суток. При этом заметил, что крайние радиостанции диапазона иногда начинают уходить за пределы шкалы и становятся недоступными для приёма. Чаще это происходило с "Милицейской волной", чуть реже с "Business FM", а иногда с обоими станциями сразу. Разобраться, с чем связан такой плавающий уход частоты, мне не удалось. Возможно какие-то особенности данной схемы или меняющиеся условия приёма.
Также заметил, что на работе схемы сказывается и напряжение её питания. Изначально я питал схему от двух, последовательно соединённых и полностью заряженных литиевых аккумуляторов 18650, с общим напряжением чуть больше 8-ми вольт. При питании схемы от трёх литий-ионных аккумуляторов 18650, через модуль линейного регулируемого стабилизатора напряжения, ограничивающего уровень питающего напряжения до 9-ти вольт, звук радиоприёмника имел меньше искажений и частота приёма станций тоже совсем немного, но смещалась по шкале.
ШАГ 7.
Ситуация с пропаданием крайних радиостанций со шкалы меня не очень устроила, поэтому я решил провести дополнительную перенастройку и наоборот, немного расширить принимаемый диапазон, сузив его по шкале настройки. Для этого интервал перестройки ёмкости КПЕ пришлось тоже слегка расширить.
Именно этот случай приведён на схеме вносимых изменений как второй вариант перенастройки.
Ёмкость конденсаторов С102 и С106 увеличивается до 88 пФ (параллельно соединённые 68 пФ и 20 пФ), а ёмкость конденсаторов С202 и С206 снижена до 3 пФ, при некотором изменении их подключения по сравнению с вариантом 1. При этом меняется и последовательность расчёта итоговой ёмкости КПЕ в таблице на рисунке 11.
Весь диапазон теперь умещается между условными отметками на шкале настройки от 1.2 до 5.2 и до крайних положений ручки остаётся немного свободного места.
ШАГ 8.
В процессе перенастройки радиоприёмника также обратил внимание на невысокую его чувствительность по сравнению с современными аппаратами.
Даже при вытянутой и сориентированной по наиболее качественному приёму антенне радиостанцию принимает более-менее нормально только пока держишь его в руках. Выпустил из рук ― сразу приём ухудшается или станция вовсе пропадает. Причём до передающих антенн радиотелецентра менее 30 км по прямой, то есть условия приёма очень даже хорошие.
Об этой же особенности данной конструкции упоминал при обсуждении в комментариях и автор канала "Полезные интересности".
А указанный в основных технических характеристиках в инструкции к радиоприёмнику показатель чувствительности в 300 мкВ/м этот факт только подтверждает.
Интересно, что в технических характеристиках на саму микросборку КХА058 указана чувствительность с антенного входа на частоте в 108 МГц в 15 мкВ, что в 20 раз лучше. Но антенный вход, согласно документации на микросборку, это вывод 8. А в схеме радиоприёмника сигнал с полевого транзистора VT1 через конденсатор C4 подаётся на вывод 7 микросборки. А вывод 8 вообще ни к чему не подключён. Возможно этим моментом ещё предстоит заняться более внимательно. Не зря же официально данный радиоприёмник назвали игрушкой.
[ Важное дополнение. Как совершенно правильно заметил в комментариях читатель данной статьи, Дмитрий Березин, сравнивать между собой параметры с разными единицами измерения, а именно напряжённость поля 300 мкВ/м и чувствительность 15 мкВ - недопустимо. Перед сравнением обязательно необходимо привести их к единой единице измерения. Подробнее об этом можно прочитать в этой ветке комментариев, правда окончательного, простого и однозначного решения по пересчёту напряжённости в чувствительность, или наоборот, чувствительности в напряжённость, в данном обсуждении найти пока так и не удалось. ]
А пока, особо не вдаваясь в тонкости схемотехники данной конструкции, для улучшения качества радиоприёма и повышения её чувствительности опробовал простой способ ― противовес к антенне ― обычный отрезок многожильного монтажного провода длиной около метра, а лучше метра полтора, припаянного к общему (минусовому) проводу на плате радиоприёмника.
Мне показалось удобным припаять его к плате и вывести наружу из корпуса поблизости от разъёма для подключения головных телефонов.
В плате и в корпусе радиоприёмника тонким надфилем потребовалось выточить под этот провод небольшие полукруглые отверстия. Двумя изгибами он неплохо крепится в корпусе, но можно дополнительно усилить крепление с помощью обычной пластиковой стяжки, затянув её на проводе внутри корпуса перед выходным отверстием.
Разложив антенный противовес во всю длину и ориентируя его по лучшему качеству принимаемого сигнала вполне можно добиться устойчивого приёма нужной радиостанции даже не держа радиоприёмник в руках.
31. Работа старинного радиоприёмника "Радиоклип", перенастроенного на современный FM-диапазон 87.5-108 МГц .
19 ноября 2024 года.
С уважением, Ваш @mp42b.
<-- Предыдущая статья | Содержание 2019-2024 | Следующая статья -->
#старинный радиоприёмник #радиоприём #перенастройка на FM
#Радиоклип #простые вещи #сделай сам
#mp42b #mp42b_радио