ИЗ «СПИДОЛЫ» — ЛАБОРАТОРИЯ!

(Продолжение. Начало — в №1,2,3 ‘2005)

Измерительные приборы на базе радиоприемнина. Усилитель звуковой частоты

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) формируется из штатных каскадов на транзисторах VT7 — VT10 и из переработанного каскада на транзисторе VT6, который в стандартном исполнении представляет собой III каскад УПЧ и одновременно служит предварительным каскадом УЗЧ при подключении пьезоэлектрического звукоснимателя.

Из цепи базы \/Т6 удаляется резистор 590 кОм, соединенный с гнездом «Зв». Гнездо «Зв» через конденсатор 10,0×10 соединяется с базой VT6. Конденсатор 390 пФ из контура ПЧ (L39) удаляется и на его место ставится перемычка. Шунтирующий конденсатор 0,01 мкФ также необходимо удалить. Теперь резистор 3,9 кОм в цепи коллектора VT6 будет играть роль нагрузки. Коллектор VT6 соединен с нормально разомкнутым контактом штатной переключающей группы.

Схема I каскада УЗЧ и коммутация его на штатный УЗЧ показаны на рисунке 15.

Таким образом, ГЗЧ начинает работать при вынутой вилке из гнезда «Зв». При введении обеих вилок в гнезда «Зв» переключающая группа подсоединяет к входу штатного УЗЧ I каскад и на гнезда «Зв» можно подавать внешний низкочастотный сигнал. Полоса усиливаемых частот стала существенно выше, чем в штатном исполнении. Максимальная двойная амплитуда входного сигнала для получения неискаженного выходного сигнала составляет 80 мВ в диапазоне частот 350 — 10 000 Гц. АЧХ полного УЗЧ представлена на рис. 16. Коэффициент усиления УЗЧ составляет 40 единиц.

Звуковой генератор-пробник

Звуковой генератор-пробник можно создать, разорвав цепи ПОС на входе ГЗЧ. В правом среднем отсеке (под 9-штырьковой ламповой панелью) устанавливается 5-штырьковый разъем от магнитофона.

Провод, соединяющий ножку № 9 ламповой панели с нормально замкнутым контактом штатного переключателя «Зв», от него отпаивается и подсоединяется к ножке № 4 разъема, а к ножке № 5 припаивается провод, идущий к нормально замкнутому контакту. К кабельной (ответной) вилке припаивается двухжильный провод с щупами на концах. Последние удобнее всего сделать из цанговых карандашей, вставив в них вместо грифеля отрезки заостренной медной проволоки диаметром 2 — 2,5 мм с припаянными к ним проводами, выведенными через корпус карандаша. Если попадутся карандаши под грифель диаметром 4—4,5 мм, то щупы можно будет сделать из медной проволоки соответствующего диаметра, на которые при необходимости можно будет надевать зажимы типа «крокодил».

Схема коммутации выходного сигнала ГЗЧ

Схема І каскада УЗЧ с коммутацией

Амплитудно-частотная характеристика полного УЗЧ

Схема подключения щупов показана на рисунке 17.

Апериодический приемник

Апериодический приемник (АП) предназначен для независимого исследования каскадов устройств при прохождении АМ РЧ-сигнала. Таким образом АП позволяет заменить собой последующие каскады при работе с сигналами с амплитудой 0,1 — 1 В. АП формируется из РЧ-пробника и полного УЗЧ. Действующий на входе РЧ-пробника АМ РЧ сигнал детектируется и выделенный на выходе РЧ-пробника ЗЧ-сигнал усиливается УЗЧ и прослушивается на громкоговорителе. При слабом внешнем сигнале (амплитуда менее 1 мВ) сигнал подается на вход I УПЧ, а РЧ-пробник подключается на выход II УРЧ. Входные контуры при этом должны быть отключены.

Основные характеристики АП: полоса исследуемого РЧ-сигнала — 100 кГц — 30 мГц; амплитуда исследуемого сигнала — 0,1 — 1000 мВ; полоса АМ-сигнала — 100 — 5000 Гц; форма АМ-сигнала — синусоидальная, импульсная. Коэффициент усиления АП практически повторяет Ку для РИУ плюс Ку УЗЧ и составляет от 8000 до 240.

Мостик-смеситель

В отличие от классической схемы, сформированной на базе переработанных каскадов радиоприемника, мостик-смеситель проще хотя бы потому, что не привлекаются дополнительные детали и используются уже сконструированные блоки. Мостик-смеситель составляется из АП, РЧ-пробника и полного УЗЧ.

Выходное гнездо ГС с помощью двухполюсной вилки соединяется с выходным гнездом I УПЧ, в выходное гнездо II УПЧ вставляется вилка прямого провода. При включении ГС на резисторе 27 кОм, подключенном к выходному гнезду ГС, будут смешиваться сигналы ГС и внешнего испытываемого генератора РЧ при подаче его сигнала на входное гнездо I УРЧ.

При близких значениях частот двух генераторов на резисторе 27 кОм будет выделяться сигнал биений, который будет усилен II каскадом УРЧ и через прямой провод с выхода II УРЧ будет подан для прослушивания через штатный громкоговоритель на штатные гнезда «Зв» полного УЗЧ.

Схема подключения разъема для шупов

Схема универсальной приставки (величина резистора, выделенного значком *, подбирается при настройке: SA1 —в положении p-n-p, SA-2 — в положении ГЗЧ)

При равенстве частот обоих генераторов сигнал биений будет пропадать (нулевые биения). Значение частоты генерируемых колебаний испытываемого генератора считывается при этом со шкалы радиоприемника (при перестроенных контурах гетеродина).

Чувствительность мостика-смесителя при восприятии нулевых биений на слух через штатный громкоговоритель составляет в среднем десятки мкВ во всем частотном диапазоне.

Радиоприемник прямого усиления

Переработанные каскады позволяют реализовать схему приемника прямого усиления. Реализация этой схемы осуществляется путем следующих манипуляций. Контур соответствующего диапазона с помощью переключателя SA1 подключается к входу I УРЧ, к выходу II УРЧ подключается РЧ-пробник.

Выходные вилки кабеля РЧ-пробника вставляются в штатное гнездо «Зв» на задней панели радиоприемника. При этом одна вилка заземляется, вторая переключает штатную переключающую группу в положение, когда сигнал с РЧ-пробника поступает на базу транзистора VT6, а коллектор VT6 подключается к базе VT7 — таким образом набирается полный УЗЧ. Тумблер SA1 переводится вверх (полное подключение громкоговорителя к выходной обмотке трансформатора ТР2).

В диапазонах ДВ и СВ прием ведется на штатную магнитную антенну, на КВ-диапазонах громкоговорящий прием возможен при наличии хорошо изготовленной внешней антенны и заземления.

Универсальная приставка

Универсальная приставка предназначена для определения целостности полупроводниковых приборов — диодов, светодиодов, тринисторов, стабилитронов, варикапов, биполярных транзисторов и их основных параметров. С помощью универсальной приставки можно измерять также напряжение постоянного тока и контролировать наличие и уровень выходного напряжения РЧ различных каскадов.

Универсальная приставка выполнена в виде отдельного блока и соединяется с комплексом приборов коротким кабелем, состоящим из пяти проводов. Приставка содержит два делителя напряжения с плавным изменением коэффициентов деления и вместе с испытываемыми полупроводниковыми приборами образует либо последовательную измерительную цепь при измерении параметров диодов, светодиодов и тринисторов, либо параметрический стабилизатор при испытании стабилитронов, либо схему усилителя с общим коллектором (ОК) при испытании транзисторов.

Конструкция универсальной приставки:

1 — светодиод; 2 — кнопка включения напряжения питания стабилитронов; 3 — разъем подключения щупов; 4 — тумблер отключения приставки; 5 — панель подключения транзисторов; 6 — резьбовое гнездо; 7 — кабель к РЧ-пробнику; 8 — пятижильный кабель

Один из делителей напряжения включен в цепь базы испытываемого транзистора, второй — в цепь эмиттера. Точка базы и точка эмиттера включены в разрыв цепи ПОС ГЗЧ (куда включаются щупы в режиме генератора-пробника) с помощью двух проводов. По трем проводам на приставку подается питание — общий «+» , — 9 В и — 15 В. Провода объединены в кабель.

Поскольку схема с ОК не переворачивает фазу перенесенного сигнала звуковой частоты, то при исправном полупроводниковом приборе ГЗЧ будет генерировать колебания звуковой частоты. Если при этом начать изменять напряжение на его базе, то чем больше коэффициент усиления В транзистора, тем при большем напряжении на базе транзистора будет возникать генерация. Если застабилизировать напряжение на базе транзистора, то, меняя напряжение на его эмиттере, можно подобрать такую его величину, при которой транзистор запрется и генерация будет отсутствовать. Это обстоятельство позволяет использовать такую приставку в качестве вольтметра постоянного тока.

Измеритель (индикатор) выходного напряжения РЧ представляет собой однокаскадный усилитель напряжения на высокочастотном транзисторе малой мощности (ГТ308Б, П423, ГТ309Б, КТ361БГ, П416Б), в цепь коллектора которого включен светодиод АЛ307. На вход усилителя подается либо выпрямленное напряжение с выхода РЧ-пробника (гальванический вход), либо непосредственно переменный сигнал радио-или звуковой частоты через емкость. Усилитель используется при настройке самого комплекса и служит для индексации РЧ-колебаний ГС и ГПЧ, может применяться во всех случаях при определении наличия и уровня сигнала.

В случае, если невозможно использовать для этого РЧ-проб-ник с УЗЧ, последний работает в качестве ГЗЧ для модуляции ГС или ГПЧ. Кроме этого, индикатор совместно с РЧ-пробни-ком может найти широкое применение при настройке различной радиоаппаратуры и приборов.

В случае необходимости приставка отключается тумблером SA2, коммутирующим цепь ПОС ГЗЧ с измерительных цепей на непосредственное включение (выход и вход УЗЧ включаются напрямую). Питание индикатора остается: оно пригодится в связи с тем, что индикатор используется в качестве самостоятельного измерительного блока.

С помощью этой приставки можно определять состояние низкочастотных и высокочастотных транзисторов малой, средней и большой мощности, типа p-n-p и n-p-n. Проградуировав шкалы резисторов 1,5 кОм и 10 кОм по известным значениям В транзисторов и по контрольным значениям подаваемого напряжения, можно таким образом измерять значения В и постоянное напряжение.

Концы проводов приставки припаиваются к ножкам кабельного разъема от магнитофона. Подключается кабельный разъем к приборному (правый средний отсек), к которому ранее подключались щупы генератора-пробника. Провода для питания приставки припаяны к ножкам: — 9 В — к ножке № 3 приборного разъема, +9 В — к ножке № 1, база испытываемого транзистора — к ножке № 2, эмиттер — к ножке № 5. Таким образом, провода, припаянные к ножкам № 2 и № 5 приборного разъема, ранее соединявшиеся с щупами генератора-пробника, теперь поступают на вход и выход приставки.

Приставка собирается в пластмассовом корпусе. В его торце сверлятся отверстия для вывода проводов кабеля и провода для РЧ-пробника, в другом торце устанавливается магнитофонная 5-или 3-штырьковая панель — разъем для подключения ранее изготовленных щупов генератора-пробника, теперь использующихся для измерения напряжения. Еще один 5-штырьковый разъем устанавливается на верхней стороне корпуса для подключения испытываемого транзистора.

Подключение мощных испытываемых диодов и тринисторов осуществляется при помощи резьбового гнезда с резьбой М6. Через отверстие в верхней стенке коробки резьбовое гнездо притягивается винтом. Под винт подложен монтажный лепесток и припаян к гнезду «Э» панели транзисторов. Для подключения катода тринистора и управляющего элемента изготавливаются два коротких проводника с зажимами типа «крокодил» на одних концах и припаянными вилками на других концах — для подключения к панели транзисторов.

Схема соединения блоков приемника прямого усиления

Внешний вид приборного комплекса:

1 — регулятор громкости; 2 — переключатель контуров; 3 — светодиод; 4 — перестройка частоты ГС; 5 — регулятор выходного напряжения ГС; 6 — выход ГС; 7 — выход II УРЧ; 8 — выход I УРЧ; 9 — вход УРЧ; 10 — переключатель питания ГС — ГПЧ; 11 — корпус («земля»); 12 — выход УЗЧ; 13 — выключатель АМ; 14 — выход ГПЧ; 15 — переключатель громкоговорителя; 16 — разъем подсоединения приставки; 17 — переключение частот ГЗЧ

Доработанное штатное гнездо на тыльной стороне корпуса приемника:

1 — корпус и включение ГЗЧ; 2 — вывод — 15В; 3 — незадействованный вывод: 4 — вывод — 9В; 5 — вывод +9В; 6 — вывод отключения громкоговорителя; 7 — WA1; 8 — сигнал ЗЧ

С помощью приставки можно проверять целостность любых высокочастотных и низкочастотных диодов малой, средней и большой мощности (с током до 10 А). На лицевую панель приставки выведены также кнопка SB1 включения напряжения питания стабилитронов и переключатель полярности питания SA1. Конструкция приставки показана на рисунке 20.

Определение целостности и параметров любых видов диодов, варикапов, стабилитронов и тринисторов ведется на частоте ГЗЧ, равной 100 Гц. Целостность транзисторов определяется на частоте 1000 Гц, коэффициент усиления транзисторов В — на частоте 100 Гц. Измерение напряжения — также на частоте 100 Гц. Для измерения напряжения необходимо использовать отдельный (образцовый) транзистор с высоким В. Если при измерении напряжения применять различные транзисторы (разное значение В), то шкала вольтметра будет сбиваться.

Описанные методы измерения значений коэффициента усиления транзисторов и напряжений обладают довольно, высокой погрешностью, в связи с чем их было бы правильно называть не методами измерения, а методами определения (в большей степени сравнительными) указанных величин.

Лицевая и тыльная панели

На лицевую панель через отверстие диаметром 6 мм, просверленное между окном указателя диапазонов и маховичком настройки, выведен индикаторный светодиод, сигнализирующий о включенном состоянии комплекса. Светодиод припаивается плюсовым выводом к монтажному лепестку, закрепленному гайкой крепления фоновой панели шкалы. Провода, идущие от монтажного лепестка и второго вывода светодиода, прокладывают к печатной плате. Плюсовой провод заземляется на ближайшей дорожке. Минусовый вывод через резистор 1,2 кОм подсоединяется пайкой к шине питания 8 В. Светодиод берется любого типа и цвета, например, АЛ302 или АЛ307.

Р. ТИГРАНЯН

(Продолжение следует)