Предисловие
В предыдущих двух частях, мы познакомились с изготовлением корпуса и схемой что разработана специально для этого приёмника. В этой части мы поговорим о изготовление печатной платы, расположение деталей и настройки приёмника.
Моделирование платы
Как я рассказывал в первой части, размеры платы я определил самым первым делом. Как только я понял что без резистора настройки мне не обойтись, то начал определять его место. С резистором громкости проблем не составило, а вот с настройкой пришлось по возиться. Резистор громкости я применил современный RV12MM на 50к. Он чуть меньше нашего, но толще. Под него и был сделан вырез в плате. Собственно вот как стали отличаться платы.
Вырез под аккумулятор пришлось перенести на другую сторону. Отверстие под динамик оставил на месте и сделал вырез под гнездо наушников и плату с разъёмом зарядки.
Для того чтобы настройка была более точная, колесо настройке должно быть большим. Но при этом не должно высоко выходить из корпуса и не мешать магниту динамика. Расчёт привел к такому расположению резистора настройки и размеров "колёс" регулировки.
Как уже все поняли, проектирую я платы в LayOut. Сколько не пытался работать в сторонних программа, для себя лучше LayOut не найти!
На данный момент разработки, я ещё не определился с окончательным вариантом схемы, но уже знал основные блоки. Так как без электролитических конденсаторов не обойтись, то нужно было определить самые "глубокие" места, а это целых 9мм. Значит максимальные размеры конденсаторы 6.3х7.7мм и максимальный наминал 470х6.3В. Так же мы имеем керамические фильтры, это 7мм и катушки индуктивности, ну тут 4мм. Так же колёса настройки тоже определяют границы для габаритных деталей, под ними только SMD.
Синим указаны границы максимальной глубины. Первым делом развел схему приёмника и стереодекодера. На верхней стороне платы приёмник, на обратной стереодекодр. Так как я уже разводил плату на микросхеме CD2003GB для проектна "Приёмник в наручных часах Электроника 51-Радио" Я скопировал их от туда и поправил уже как надо на данной плате.
Электролитический конденсатор С14 (см. схему) разместить лучше близко к самой микросхеме. Получалось так, что его можно было разместить над динамиком. Но он бы упирался в динамик. Пришлось пойти на хитрость и разместить его в отверстии на плате.
Следующим начал разводить схему усилителя наушников. Его было решено размещать максимально близко к гнезду наушников. По схеме там идут два электролита на 100мФ С33 и С34 по 8 и 5 выводу микросхемы TDA2822. В первом своём варианте усилитель был собран по типовой схеме включения и по входу не было АЧХ коррекции. Но уже тогда я определился с тем, что на выходе усилителя не будет выходных конденсаторов. Но как понимаете, без него нельзя. Тогда я установил его по среднему контакту наушников. Такой способ включения применялся часто в Японских аудио плеерах. Им является конденсатор С37, его я разместил межу колёсами регуляторов настройки и громкости. Минус такого подключение всё же есть, на большой громкости расширение стерео немного снижается. По этому громкость выбирал, так, что бы было комфортно для слуха и "шум города" или "шум производства" не мешал прослушиванию.
Следующим я разместил усилители громкоговорителя и регулятор громкости.
Ну и последним я разместил стабилизатор напряжения защиту аккумулятора.
В итоге получили вот такое расположение деталей на печатной плате.
Корпус я проектировал под двусторонний фальгированный стеклотекстолит толщиной 1мм.
На ЧПУ станке вырезал сразу несколько плат и высверлил отверстие разных размеров.
Когда я разрабатывал радиоприёмник в наручных часах, я столкнулся с проблемой фотошаблона. Так как дорожки там были очень тонкие, созданный шаблон на прозрачной плёнке при помощи лазерного принтера, не давал такое разрешение которое позволяло засветить фоторезист и вытравить качественно тонкие дорожки и расстояние между дорожками. Так же соотношение размеров отверстий сделанный на ЧПУ и шаблона на лазерном принтере не совпадают. Тогда я решил пойти новым путём, а именно создать фотошаблон новым способом. И этот способ, сделать фотошаблон на ЧПУ при помощи лазера. Тогда я взял стекло, покрыл его нитрогунтом черного цвета. И выжег дорожки, получив негатив.
Но тогда я столкнулся с непредвиденными сложностями. Грунт был не равномерный и очень толстый. Из-за этого приходилось проходить не один раз лазером, что бы выжечь краску.
В этот раз я пошёл немного другим способом. Как я не пытался покрыть стекло краской, мне не удавалось это сделать тонким слоем. И я подумал о промышленных стёклах, которые сразу покрыты тонким и плотным слоем. И тут мне помогла моя основная работа, а именно ремонт телефонов. Если бы современные люди ценили свои покупки, как когда то мы. То мастерские сейчас стояли бы без работы. Ирония. Так вот 90% ремонтов, это замена дисплеев и задних крышек на смартфонах. У половины телефонов разных брендов задние крышки сделаны из тонкого стекла и покрыты тонким, но очень плотным слоем краски. Вот они то и стали новым материалом для создание фотошаблона.
На рабочий стол ЧПУ, наклеиваю скотч из алюминиевой фольги. Кладу стекло в низ краской. В программе для создания G-кода, создаю G-код для лазера и задаю спералевидное движение лазеру.
Подробно объяснять как работать в этих программах не буду, кто в них работает, то имеет собственный опыт.
Запускаю станок и 50мин можно отдыхать.
Сначала выжигаю верхнюю сторону дорожек, затем нижнюю. И дополнительно шаблоны для шелкографии (логотип олимпиады 80 и название приёмника).
Процесс изготовления платы у меня происходит так. Мелкозернистой наждачной бумагой зачищаю медную фольгу стеклотексталита. После наношу жидкий фоторезист на одну сторону. Почему именно на одну? Если будет не удачная засветка (съехал фотошаблон, пересвет фоторезиста) его можно смыть безопасно не затронув вторую. Ориентируясь по отверстиям и калибруя по ним, укладываем фотошаблон и плотно прижимаем. Для засветки фоторезиста достаточно 30сек. Затем проявляем полученный результат в растворе кальцинированной соды и видим результат.
Под микроскопом проверяем как прошла засветка и смотрим состояние дорожек. Если всё в порядке, наносим фоторезист на вторую сторону и засвечиваем его, далее проявляем в растворе кальцинированной соды. После очередной проверки, готовим раствор для травления платы.
Спустя пол часа, мы получаем вытравленную плату.
Смываем фоторезист
Затем в растворе жидкого олова защищаю дорожки и заранее изготовленные пистоны для переходных отверстий, устанавливаю в нужные места.
Пайку компонентов я начал с SMD деталей, а именно сначала резисторов, затем конденсаторов, транзисторов, варикапов и электролитический конденсаторов.
Резисторы делителя напряжения регулятора громкости и резисторы с выхода стереодекодера сразу не запаивал, так как их нужно было подбирать по громкости в наушниках. (вторая картинка обратной стороны платы)
Следующим шагом запаиваем регулятор громкости, регулятор настройки, гнездо наушников с кнопкой выключения внешнего динамика и стабилизатор напряжения. Подключаем питание и смотрим напряжение с выхода стабилизатора. Если 2.5В, продолжаем далее запаивать микросхемы: усилитель наушников TDA2822, усилитель громкоговорителя МС34119 и микросхему стереодекодера и микросхемы защиты аккумулятора. Также запаиваем керамические фильтры и катушки индуктивности.
Резисторы делителя напряжения регулятора громкости и резисторы с выхода стереодекодера сразу не запаивал, так как их нужно было подбирать по громкости в наушниках. (вторая картинка обратной стороны платы)
Следующим шагом запаиваем регулятор громкости, регулятор настройки, гнездо наушников с кнопкой выключения внешнего динамика и стабилизатор напряжения. Подключаем питание и смотрим напряжение с выхода стабилизатора. Если 2.5В, продолжаем далее запаивать микросхемы: усилитель наушников TDA2822, усилитель громкоговорителя МС34119 и микросхему стереодекодера и микросхемы защиты аккумулятора. Также запаиваем
керамические фильтры и катушки индуктивности. Если ошибок нет и все детали исправны, мы сразу услышим шипение.
Настройка схемы
В данном приёмнике нужно подобрать такие резисторы, R13, R20, R21 и R43. Для начала запаиваем те номиналы, что указаны в схемы. И начинаем настройку приёмника. Перед настройкой приёмника отпаиваем конденсатор АПЧГ С8, что бы он не влиял на гетеродин. Переводим движок резистора настройки так, чтобы его средний контакт был на "минусе" питание. Вставляем наушники. Включаем приёмник, устанавливаем громкость. Крутим регулятор настройки и пробуем поймать радиостанцию. Если поймали первую волну, то определяем что это за радиостанция. Как только услышим её позывной, по сайту или другому радиоприёмнику (например в мобильном телефоне) определяем в каком месте диапазона мы находимся. Сдвигая или раздвигая витки катушки гетеродина, выстраиваем диапазон по радиостанции близкой к 108МГц. У меня это радиостанция 107.6МГц. После припаиваем на место конденсатор С8 АПЧГ. Диапазон сдвинется, на варикапе выставляем напряжение 0.6В повторно растягивая или сдвигая витки гетеродина, настраиваем на последнюю волну (в моём случае это 107.6МГц). Далее ищем радиостанцию с самой малой мощности. Можно это сделать так, вытащить наушники, тогда включиться внешний динамик. Как я уже писал в прошлой статье, чувствительность приёмника хорошая и у меня в городе волн 6 ловит стабильно чисто, а остальные с небольшим шипением. Так вот, ловим волну с шипением и сжатием или растягиванием витков входного контура L2, добиваемся наилучшего приёма. Волны должны ловиться с небольшим звуковым "щелчком".
Следующий шаг, это настройка "СТЕРЕО" на стереодекодере. За это отвечает резистор R19 (см. картинку ниже). Поймав радиостанцию максимально качественно, крутим резистор до появление стерео эффекта.
Особое внимание нужно уделить настройке входного контура. Дело в том, что если настройка контура будет даже немного в стороне от гетеродина, АПЧГ может подхватывать соседнюю радиостанцию, при потере первой (например в движении). Бывает так, что настройкой можно установить так, что АПЧГ срываться не будет и перескакивать на соседнюю волну, но при этом сама волна может идти с хрипом и даже без "СТЕРЕО". По этому ловим максимально чисто волну, отключаем наушники и пробуем перемещать приёмник до момента, когда волна будет теряться (появляться шипение) и если АПЧГ подхватит соседнюю волну, то не металлической отвёрткой пробуем сдвигать или растягивать витки L2 и ловим момент, когда опять АПЧГ словит первую станцию. Проверяем ещё раз на других радиостанциях. Если настройка была проведена удачно, то и сама волна меньше будет "уходить" и если и пропадёт, то АПЧГ останется на месте и как только выйдем из зоны слабого приёма (например плотная застройка) то радиостанция сразу подхватиться.
Когда настроили приёмник, приступаем к настройке уровня громкости в наушниках. Для этого нужно уменьшить или увеличить сопротивление R20 и R21 от данного наминала на схеме. Настраиваем так, что бы громкость была удовлетворительной на максимальной громкости. Затем подбираем резистор R13, он отвечает за минимальную громкость. Его подбираем так, что бы на базах транзисторов VT2, VT3, VT4 напряжение было 0.7В. В моём случае это было 2.2к. Ну и последней настройкой у нас будет усилитель громкоговорителя. За усиление микросхемы МС34119 отвечает резистор R43. Его подбирают по максимальной громкости на грани искажений. Это зависит от динамика которой мы используем.
Сборка приёмника
После как отстроили плату, её можно устанавливать в корпус. Сначала мы изготавливаем контактные группы для аккумулятора.
Установить контактные группы в пазы, вставить плату так, чтобы контакты попали в свои отверстия, припаять их с верху, затем аккуратно вытащить плату из корпуса и пропаять контакты с нижней стороны.
После как контактные площадки АКБ пропаяны с обоих сторон, плату можно устанавливать снова в корпус. Завершающим элементом становиться установка платы зарядки и подпайка её к основной плате и подпайка проводов индикатора точной настройки.
Заднюю крышку нужно устанавливать с верху, предварительно одев на гнездо наушников и полностью закрыть сжимая пальцами до плотного закрытия. Закрутить винты крепления задней крышки. Вставив аккумулятор в отсек батареек наслаждаемся прослушиванием любимых радиостанций.
Заключение, выводы
Разработка данного приёмника от идеи до готового рабочего экземпляра, заняла у меня 2 месяца. Но первый тестовый вариант был уже готов спустя месяц. Месяц ушёл на доводку схемы и доработку корпуса, и платы. И уже целый месяц эксплуатирую свой вариант радиоприёмника. За это время сделал выводы о своей самоделки. Главная цель и основные характеристики что я планировал, достигнуты.
Наступила весна и сухая погода, а значит открыл вело сезон! Естественно, что бы не ехать в тишине, беру с собой приёмник. Ловит волны хорошо, так же хорошо удерживает волну. Стерео приятно удивила своей чистотой (даже порой пугают звуки). Громкости достаточно что бы погасить шум города. На даче часто ставлю на громкоговоритель, а ночью в наушниках засыпаю под него. Ток потребления у него такой: 20мА при средней громкости в наушниках и 30мА при максимальной. При работе от громкоговорителя: 45мА при средней громкости (это реально громко) и 60-65мА при максимальной.
Но конечно не обошлось и без минусов данной конструкции. Основной минус это элемент питания. Ёмкость аккумулятора 180-200мАч и при прослушивании приёмника на средней громкости на громкоговорителе, время работы около 4-х часов, на полной полтора часа отработал (при температуре окружающей среды +5). Так же не хватает выключателя стереодекодера. При плохом приёме стереодекодер теряет стерео и даёт шипение или слабое подсвистывание (слышен генератор пилот-тона). Индикатор точной настройки тоже можно отнести к небольшому минусу, он увеличивает потребляемый ток приёмником. Так же признаюсь честно, в современном мире не хватает mp3 плеера. Всё-же порой хочется послушать свой плей лист. Да и в целом, это современная функция.
Модернизация и дальнейшая судьба проекта
Возможно выпущу вторую версию этого приёмника V2.0 и под названием ОЛИМПИК-FM. При применении динамика от телефона Alcatel, пространство внутри корпуса станет больше и установить туда mp3 плеер не сложно. Так же если применить аккумулятор 13300 на 400мАч позволят увеличить время работы от одного заряда аккумулятора. На 1-2мм нужно будет отвести стенку задней крышки. Конечно не хотелось бы портить внешний вид кнопками управления плеером, но думаю, что смогу это сделать гармонично.
Послесловие
Спасибо что дочитали третью часть до конца. Тут я выложу с сылку на Zip файл, где будут все нужные файлы как корпуса, так и схемы с печатной платой в формате LayOut. Все желающие, кого заинтересовала данная конструкция, смогут его собрать самостоятельно. А на вопросы я всегда отвечу.
Себестоимость приёмника с наушниками и кабелем зарядки около 1500р, 100р коробка упаковочная.
Многие в комментариях об этом приёмнике писали, что это готовый стартап для производства. Я конечно по мечтал и представил как бы я хотел его выпускать в серийное производство и как его бы видели покупатели на витрине магазина. А вот как это выглядело бы, и честный отзыв потенциального владельца Вы сможете почитать на канале Полезные Интересности, ай-да туда читать дальше )))
Частичное или полное копирование статьи без разрешения автора или без указания первоисточника ЗАПРЕЩЕНА!!! (публикуется 6 апреля 2026г)