Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Т-226. Схема радиоприемника, количество усилительных каскадов, контуров, данные основных узлов и элементов определяются параметрами приемника, которые нужно получить. Супергетеродинный метод позволяет строить приемники с очень высокой избирательностью и чувствительностью. Некоторые приемники систем космической связи, например, улавливают такие слабые сигналы, что их, наверное, можно сравнить лишь с энергией света, который приходил бы в Москву от спички, зажженной в Ленинграде. Но, конечно, за улучшение параметров всегда нужно платить сложностью схемы, количеством ламп, транзисторов, контуров и других элементов, а это не всегда целесообразно. А иногда просто и не нужно.

Так, например, на СВ и ДВ диапазонах нет смысла стремиться к чувствительности лучше 50-100 мкВ (для приемников с магнитной антенной 1–2 мВ/м). Потому что на средних и особенно на длинных волнах очень велик уровень атмосферных и промышленных помех, на их фоне просто теряются слабые станции. Или другой пример — улучшение параметров переносного приемника может потерять смысл, если из-за усложнения схемы он станет тяжелым и громоздким. И наконец, есть еще такой параметр приемника, как стоимость (единица измерения — рубли), на него обращают внимание радиослушатели, а значит, должны обращать внимание и конструкторы приемников.

Все радиовещательные приемники принято делить на четыре основных класса (С-19), и некоторые типичные блок-схемы супергетеродинов разных классов показаны на Р-133.

Р-133

Первые блок-схемы (Р-133;1,2) относятся к сравнительно простым приемникам, они различаются в основном схемой преобразователя частоты и построением схемы усилителя ПЧ (усилители ПЧ на всех схемах показаны одинаковыми квадратиками, хотя, конечно, схемы их могут заметно различаться). Отличительная особенность блок-схемы (Р-133;3) — двухконтурный перестраиваемый фильтр на входе. Второй входной контур, естественно, улучшает избирательность по зеркальному каналу, он иногда вводится на СВ, а заодно уже и на ДВ диапазонах. Для приемника с такой входной цепью нужен уже не сдвоенный, а строенный блок КПЕ (две секции во входных контурах, одна в гетеродине), дополнительный комплект катушек и более сложный переключатель. На коротких волнах, вместо двухконтурного фильтра, чаще используется резонансный усилитель ВЧ (Р-133;4), то есть усилитель сигнала на его собственной частоте, до преобразователя. Такой усилитель, благодаря своему контуру, тоже улучшает избирательность по зеркальному каналу, но к тому же повышает чувствительность, что для диапазона КВ весьма полезно: уровень помех на коротких волнах поменьше, здесь может пригодиться чувствительность до 5-10 мкВ.

На Р-133;5 показана блок-схема приемника с УКВ диапазоном. УКВ радиовещательные передатчики, так же, кстати, как и звуковые передатчики телецентров, работают с частотной модуляцией (Т-205). Из-за особенностей распространений ультракоротких волн (Т-208) на этом диапазоне слышны только близкие, местные станции, и, несмотря на это, популярность УКВ с каждым годом растет. Огромные частотные территории УКВ диапазона позволяют не скупиться, не жалеть полосу частот для каждого передатчика: одна радиовещательная станция занимает на УКВ полосу в 150 кГц (в процессе модуляции частота отклоняется от несущей на 75 кГц в ту или другую сторону) вместо 10 кГц на всех остальных диапазонах. При этом передается очень широкая полоса звуковых частот, вплоть до самых высоких, 12–16 кГц. Кроме того, использование ЧМ позволяет очень эффективно бороться с помехами — их просто срезают в самом приемнике, ограничивают уровень сигнала. Чтобы усилитель ПЧ пропускал полосу 150 кГц, в УКВ/ЧМ приемниках выбирают весьма высокую промежуточную частоту, обычно — 8,4 МГц. Блок-схема относится к комбинированному AM — ЧМ приемнику, в котором не делают двух усилителей ПЧ, а просто вводят в общий усилитель два комплекта контуров. Одни настроены на промежуточную частоту 8,4 МГц и работают лишь при приеме на УКВ, другие настроены на стандартную промежуточную частоту 465 кГц, которую они выделяют при приеме на всех остальных диапазонах. Преобразователь частоты для ультракоротких волн — отдельный, его часто называют «УКВ-блок».

На Р-133;6 схема приемника с двойным преобразованием частоты: с принимаемым сигналом последовательно производят два преобразования — сначала получают первую промежуточную частоту f_пр1, а затем ее с помощью еще одного гетеродина еще раз преобразуют и получают вторую промежуточную частоту f_пр2. Частота f_пр1 выбирается весьма большой, обычно в несколько мегагерц, и поэтому входные цепи могут эффективно бороться с зеркальной помехой. А вторая промежуточная частота выбирается не очень большой, чтобы во втором усилителе ПЧ можно было справиться с соседними станциями.