Как освоить радиоэлектронику с нуля

Глава 9 Профессиональная схемотехника

Под профессиональной схемотехникой подразумевается изготовление и налаживание устройств, монтаж на печатной плате с соблюдением всех правил. В этой главе будут представлены уже известные нам самоделки, а также совершенно новые, собранные на незнакомых пока микросхемах из новых деталей. Здесь вы увидите рисунки печатных плат изготавливаемых устройств.

За основу данной схемы мы взяли уже знакомые нам устройства темброблока на TDA1524A и УНЧ на TDA1552Q и связали между собой (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Принципиальная схема стерео УНЧ с термоблоком.

Подробно описывать данную схему нет смысла, так как мы уже хорошо знакомы с такими самоделками. Напомню, что резисторами R7 и R8 регулируется уровень сигнала, подаваемый на усилитель мощности. Микросхема TDA1524A питается от стабилизированного блока питания, TDA1552Q — от нестабилизированного. Если вы будете использовать данный УНЧ в качестве автомобильного, то оба плюсовых контакта можно соединить вместе и подключить к автомобильному аккумулятору. Если с различными источниками питания (о них мы поговорим позже) у вас возникнут проблемы, соединяйте оба провода вместе и подключайте к нестабилизированному блоку питания на 12 В. В этом случае в колонках будет слышен фон, создаваемый источником питания, но с ним можно смириться.

Печатная плата стереофонического УНЧ с темброблоком представлена на рис. 9.2.

Перенесите данный рисунок на кальку в зависимости от ваших радиодеталей, после чего приступайте к созданию платы.

Рис. 9.2. Печатная плата стерео УНЧ с темброблоком.

Мы собрали хороший и мощный усилитель с темброблоком. Не плохо бы его дополнить стереоприемником FM-диапазона, чтобы слушать свои любимые радиостанции. Приемник также будет создан на специализированной микросхеме (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Принципиальная схема стереофонического FM (88-108 МГц) приемника на СХА1238S.

На этот раз мы отдали предпочтение чипу фирмы Sony — CXA1238S. Он обладает повышенной чувствительностью, экономичностью и отличным встроенным декодером для преобразования моносигнала в стерео.

Конструкция не содержит дефицитных и дорогих деталей, а также трудоемких в изготовлении катушек. Работает на частотах в пределах 88-108 МГц. Приемник сохраняет полную работоспособность при снижении напряжения питания до 1,9 В, а потребляемый им ток настолько мал, что при питании от двух батареек, он сохранит свою работоспособность в течение месяца. Сигналы левого и правого стереоканалов формируются на выводах 6 и 5 микросхемы U1 соответственно.

Для вас на схеме появилось несколько новых деталей. Их описание представлено на рис. 9.4.

Рис. 9.4. Разъяснение новых деталей на принципиальной схеме.

Обратите внимание, вокруг сверхвысокочастотного транзистора идет пунктирная линия — это один из его выводов. Мы подключим его к общему проводу.

В нашем приемнике можно использовать резисторы любых типов с допуском не хуже ±20 %, оксидные конденсаторы — лучше импортные малогабаритные, остальные конденсаторы керамические. Во всех приемниках с УКВ-диапазоном применяются широкополосные, малогабаритные пьезокерамические фильтры. Внешний вид фильтров U2, U3 изображен на рис. 9.5.

Рис. 9.5. Распиновка пьезокерамического фильтра, варикапа и транзистора.

Средний вывод подключается к общему проводу, остальные — без разницы. Фильтр U4 похож на предыдущие, но имеет два вывода и окрашен в светло-коричневый цвет. Транзистор Q1 — КТ368А, КТ368Б, КТ3102 с буквенными индексами от А до Е. Транзистор Q2 — КТ368А, КТ368Б, КТ339 или КТ399 с любыми буквенными индексами. Индуктивность дросселя L1 может быть в пределах от 22 до 220 мкГн (я ставил на 100 мкГн). Дроссель с такой индуктивностью можно приобрести готовый. Катушки L2, L4 и L5 бескаркасные с внутренним диаметром 3 мм. Катушка L2 имеет 8 витков с отводом от середины (для удобного монтажа я намотал две катушки по 4 витка каждая). Катушка L4 содержит 6 витков, L5 — 5 витков. Точное число витков зависит от длины и расположения дорожек, ведущих к катушкам на печатной плате, и уточняется при настройке. Обычно катушки наматывают на какую-нибудь трубку нужного диаметра, а потом вытаскивают ее. В итоге вы получаете бескаркасную катушку.

С помощью многооборотного переменного резистора R21 настраивают приемник на нужную радиостанцию. Корпуса транзисторов соединяются с общим проводом. Размеры печатной платы 52x46 мм. Резистор R8 и конденсатор С21 прикрепляются со стороны печатных проводников. Приемник соединен с антенной экранированным проводом. Возле антенны экран обрывается, а «горячая» жила соединяется с антенной. Обратите внимание, что на печатной плате (рис. 9.6) обозначены не все элементы. Цепь индикации R4 D1 монтируется вне зоны печатной платы.

Рис. 9.6. Печатная плата приемника.

Во время настройки подключите приемник к усилителю. Если его монтаж выполнен без ошибок, при подаче питания в колонках должен появиться характерный шум. Растягивая и сжимая витки гетеродинной катушки L5, добейтесь устойчивого приема какой-либо радиостанции. Если этого сделать не удастся, попробуйте изменить число витков гетеродинной катушки. Постоянно работающая система автоматической подстройки частоты (АПЧ) даст вам знать, что вы настроились на зеркальный канал — настройка будет «плавающей», нечеткой. В этом случае растяните витки катушки L5 или уменьшите число ее витков до появления той же станции с четкой настройкой.

После того, как вы настроите приемник, залейте катушки парафином — используйте для этого парафиновую свечку. При этом немного сдвинется частотный диапазон, но зато катушки будут защищены от внешних механических воздействий.

Ни один звуковоспроизводящий комплекс не обходится без индикатора выходного сигнала (рис. 9.7).

Рис. 9.7. Принципиальная схема индикатора выходного сигнала на КА2281.

В основе устройства — интегральная микросхема фирмы Samsung — KA2281 (двухканальный пятиразрядный усилитель индикации с логарифмической шкалой). Отличается данное включение микросхемы от типового только введением дополнительных светодиодов D11 и D12, которые загораются сразу при включении устройства и сигнализируют о готовности к работе. Чувствительность индикатора регулируется резисторами R3 и R4 для каждого стереоканала отдельно, а конденсаторами С1 и С2 настраивается скорость гашения светодиодов.

Зажигание светодиодов начинается справа налево (см. рис. 9.7) для обоих стереоканалов. Для индикации сигнала поставьте светодиоды D1 и D6 красного свечения (на схеме все светодиоды АЛ307В — зеленого свечения).

Для данного устройства не разрабатывалась печатная плата, так как все детали были собраны в навесном виде. Подключается индикатор к линейному выходу музыкального центра, телевизора, звуковой карты. Если захотите использовать его в нашем УНЧ, подключите входы индикатора ко входам микросхемы U2 (см. рис. 9.1) — выводам 1 (L) и 13 (R), не путая каналы.