Bidirektionale Frequenzabtastung in einem VHF-Funkempfänger basierend auf dem TDA7088T-Chip. Schema, Beschreibung

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Bidirektionale Frequenzabtastung in einem UKW-Funkempfänger basierend auf dem TDA7088T-Chip. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Radioempfang

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Die typische Schaltung zum Einschalten der TDA7088T-Mikroschaltung bietet nur unidirektionales Scannen "nach oben" über den Betriebsfrequenzbereich. Der Artikel schlägt einen einfachen Weg vor, eine "Down"-Scan-Funktion in den Funkempfänger auf diesem Chip einzuführen.

Der TDA7088T-Chip und seine Analoga werden häufig in kostengünstigen tragbaren VHF-FM-Funkempfängern verwendet, auch Funkamateure verwenden ihn in ihren Designs [1, 2]. Eine Besonderheit dieses Chips ist die Fähigkeit, durch Scannen der Reichweite automatisch einen Sender einzustellen. Neben dem rein konstruktiven äußerlichen Unterschied zwischen einem Empfänger mit automatischer Abstimmung und einem herkömmlichen Empfänger mit manueller Abstimmung (zwei Tasten anstelle eines Drehreglers) hat diese Lösung einen entscheidenden Vorteil: bei ausreichendem Signalpegel am Empfängereingang erfolgt die Abstimmung zum ausgewählten Sender wird automatisch beibehalten, indem das in die Mikroschaltkreisfrequenz (AFC) integrierte Autotuning-System verwendet wird.

Es gibt jedoch einen gewissen Nachteil: Im typischen Schema zum Einschalten dieser Mikroschaltung [3] ist im automatischen Abstimmungsmodus nur ein unidirektionales Scannen "nach oben" im Bereich möglich. Als Ergebnis ist es unbequem, einen solchen Empfänger zu verwenden. In Moskau arbeiten beispielsweise mehrere Dutzend Radiosender im VHF-2-Band (87,5 ... 108 MHz). Um einen benachbarten Radiosender mit einer niedrigeren Frequenz einzustellen, müssen Sie daher die Einstellung mit der Taste „Reset“ auf den Anfang des Bereichs zurücksetzen und erst dann, indem Sie mehrere Dutzend Mal hintereinander die Taste „Scan“ drücken , stellen Sie den gewünschten Radiosender ein. Wenn diese Taste kurz gedrückt wird, hat der Empfänger häufig keine Zeit zum Wiederherstellen, und das AFC-System erfasst denselben Sender erneut. Wenn Sie zu lange drücken oder das Signal schwach ist, kann es vorkommen, dass der Receiver den Radiosender „überspringt“ und der Abstimmvorgang erneut gestartet werden muss.

Um diesen Mangel zu beseitigen, wird vorgeschlagen, die automatische Abstimmung auszuschließen und stattdessen eine manuelle Abstimmung mit einem variablen Widerstand einzuführen [4]. In diesem Fall erweist sich die Abstimmung am Sender als so scharf, dass die Verwendung eines variablen Widerstands mit mehreren Windungen erforderlich ist, und da Pin 16 der Mikroschaltung frei bleibt, „hält“ das AFC-System den ausgewählten Sender nicht mehr. Damit steigen die Anforderungen an die Stabilität der Lokaloszillatorfrequenz und damit der Versorgungsspannung. Die Referenzdaten für den TDA7088T-Chip [3] sehen auch eine Schaltung mit manueller Abstimmung durch einen variablen Kondensator und ein AFC-System auf einem zusätzlichen Varicap vor, in diesem Fall ist es jedoch ratsam, die Möglichkeit vorzusehen, dieses System zu deaktivieren Anzumerken ist, dass UKW-Empfangsschaltungen mit analoger Entfernungsabtastung und anschließender Frequenzerfassung bereits angeboten wurden, auch vor der weiten Verbreitung des TDA7088T-Chips. Ein halbautomatisches Empfängerabstimmsystem wurde in [5] vorgeschlagen, und die praktische Konstruktion eines ziemlich komplexen UKW-Empfängers mit einem solchen Abstimmsystem wurde in [6] vorgeschlagen. In [7] wird eine Beschreibung des Systems zum automatischen Abstimmen eines UKW-Empfängers gegeben. Diese Designs ermöglichen ein bidirektionales Scannen, sind jedoch schwierig zu implementieren und eignen sich nicht zum Aufrüsten des Empfängers auf dem TDA7088T-Chip.

Bidirektionale Frequenzabtastung in einem UKW-Funkempfänger basierend auf dem TDA7088T-Chip

Gleichzeitig war es nicht schwierig, in einen solchen Funkempfänger die Möglichkeit einzuführen, die Reichweite "nach unten" zu scannen - dazu mussten einige Details hinzugefügt werden. Die Abbildung zeigt ein Fragment der fertigzustellenden Empfängerschaltung. Die Nummerierung der Teile entspricht dem Schema des Empfängers „Posson“ [1], die neu eingeführten Elemente sind durch dickere Linien dargestellt. Die Leiterbahn, die Pin 16 des TDA7088T-Chips und den Pin der SA1-Taste (die ehemalige "Reset" -Taste) mit dem Verbindungspunkt des Kondensators C13 und des Widerstands R2 verbindet, muss sorgfältig geschnitten und in die Lückendiode VD1 * - Kathode gelötet werden zum Knopf und Chip. Die Stelle des Leiterbruchs ist im Diagramm mit einem Kreuz gekennzeichnet. Nach dieser Verfeinerung fungiert die SA1-Taste als "Abwärts"-Abtasttaste. Beim Drücken entlädt sich der Kondensator C13 langsam durch den Rückstrom der Diode VD1' und des Varicaps VD1 sowie durch seinen eigenen Ableitwiderstand und den Ableitwiderstand des Kondensators C5. Die Spannung am Varicap nimmt allmählich ab, seine Kapazität nimmt zu und die Abstimmfrequenz des Empfängers nimmt ab.

Somit erfolgt die Abstimmung des Empfängers beim Scannen "nach unten" halbautomatisch, dh die Taste muss gedrückt gehalten werden, bis ein Radiosender eingestellt wird. Danach können Sie ihn loslassen, um beim gewünschten Radiosender anzuhalten, oder ihn gedrückt halten, um den Suchlauf fortzusetzen. Der Betriebsmodus der Schaltfläche "Scannen" ändert sich nach der Änderung nicht.

Der Kondensator C1' ist installiert, um eine Interferenz zu unterdrücken, die in der hochohmigen Ausgangsschaltung 16 der Mikroschaltung induziert wird, wenn der Knopf losgelassen wird. Die Störspannung kann durch die VD1'-Diode gleichgerichtet werden, was die Abstimmung des Drehkondensators "herunterfahren" kann), diese Lösung hat einen entscheidenden Vorteil: Bei ausreichendem Signalpegel am Empfängereingang wird automatisch auf den gewählten Sender abgestimmt über das eingebaute automatische Frequenzregelsystem (AFC) aufrechterhalten.

Es gibt jedoch einen gewissen Nachteil - in der typischen Schaltung zum Einschalten dieser Mikroschaltung [3] ist nur der Empfänger im automatischen Abstimmungsmodus möglich. Wenn sich diese Taste auf der Empfängerplatine befindet, ist es nicht erforderlich, diesen Kondensator zu installieren. Der Autor modernisierte den Souvenirempfänger, der in Form einer verkleinerten Kopie eines Personal Computers hergestellt wurde, der über ein Kabel mit einer separaten Einheit in Form eines verkleinerten "Maus" -Manipulators verbunden war, auf dem sich zwei Einstellungstasten befanden. In diesem Fall war der Einbau des Kondensators C1' erforderlich.

Falls gewünscht, können Sie den unidirektionalen Scan "oben" im Bereich belassen. Als Ergebnis ist es unbequem, einen solchen Empfänger zu verwenden. In Moskau arbeiten beispielsweise mehrere Dutzend Radiosender im VHF-2-Band (87,5 ... 108 MHz). Um einen benachbarten Radiosender mit einer niedrigeren Frequenz einzustellen, müssen Sie daher die Einstellung mit der Taste „Reset“ auf den Anfang des Bereichs zurücksetzen und erst dann, indem Sie mehrere Dutzend Mal hintereinander die Taste „Scan“ drücken , stellen Sie den gewünschten Radiosender ein. Wenn diese Taste kurz gedrückt wird, hat der Empfänger häufig keine Zeit zum Wiederherstellen, und das AFC-System erfasst denselben Sender erneut. Wenn Sie zu lange drücken oder das Signal schwach ist, kann es vorkommen, dass der Receiver den Radiosender „überspringt“ und der Abstimmvorgang erneut gestartet werden muss.

Um diesen Mangel zu beseitigen, wird vorgeschlagen, die automatische Abstimmung auszuschließen und stattdessen eine manuelle Abstimmung mit einem variablen Widerstand einzuführen [4]. In diesem Fall stellt sich heraus, dass die Abstimmung an der Station so scharf ist, dass ein variabler Widerstand mit mehreren Umdrehungen verwendet werden muss, und da Pin 16 der Mikroschaltung frei bleibt. Es sei darauf hingewiesen, dass VHF-Empfängerschaltungen mit analoger Entfernungsabtastung und anschließender Frequenzerfassung bereits vorgeschlagen wurden, auch vor der weiten Verbreitung des TDA7088T-Chips. Ein halbautomatisches Empfängerabstimmsystem wurde in [5] vorgeschlagen, und die praktische Konstruktion eines ziemlich komplexen UKW-Empfängers mit einem solchen Abstimmsystem wurde in [6] vorgeschlagen. In [7] wird eine Beschreibung des Systems zum automatischen Abstimmen eines UKW-Empfängers gegeben. Diese Designs ermöglichen ein bidirektionales Scannen, sind jedoch schwierig zu implementieren und eignen sich nicht zum Aufrüsten des Empfängers auf dem TDA7088T-Chip.

Gleichzeitig war es nicht schwierig, in einen solchen Funkempfänger die Möglichkeit einzuführen, die Reichweite "nach unten" zu scannen - dazu mussten einige Details hinzugefügt werden. Die Abbildung zeigt ein Fragment der fertigzustellenden Empfängerschaltung. Die Nummerierung der Teile entspricht dem Schema des Empfängers „Posson“ [1], die neu eingeführten Elemente sind durch dickere Linien dargestellt. Die Leiterbahn, die Pin 16 des TDA7088T-Chips und den Pin der SA1-Taste (die ehemalige "Reset" -Taste) mit dem Verbindungspunkt des Kondensators C13 und des Widerstands R2 verbindet, ist im Empfänger erforderlich, um schnell auf den Anfang abzustimmen des Bereichs durch Hinzufügen der parallel zum Kondensator C2 geschalteten "Reset"-Taste von SB13. Sie können auch den SB 1 'Taster für einen schnellen Übergang zum Bereichsende hinzufügen, indem Sie ihn in Reihe mit einem Widerstand R1' mit einem Widerstandswert von 10 ... 100 kOhm zwischen den unteren (je nach Schaltung) Ausgang schalten der Kondensator C13 und die gemeinsame Leitung des Empfängers (Minus Stromversorgung). Wenn Sie einen Widerstand R1' mit einem Widerstand von mehreren zehn Megaohm installieren, wird beim Drücken der Taste SB1' ein langsamer Scan "nach oben" im Bereich durchgeführt (ähnlich dem, was "nach unten" passiert, wenn Sie die Taste drücken SA1).

Diode VD1' - jeder Niederleistungsgleichrichter (Serie KD102, KD103) oder gepulste (Serie KD521, KD522) Siliziumdiode, es ist nur notwendig, dass ihr Sperrstrom so klein wie möglich ist. Kondensator C1 '- Keramik, zum Beispiel K10-17 oder oberflächenmontierter K10-17v (oder importiert), Widerstand R1 * - jeder mit geringer Leistung. Schaltflächen können beliebig klein mit Selbstrückgabe verwendet werden. Die Diode, der Kondensator und der Widerstand sind direkt auf der Platine montiert, und zusätzliche Tasten sind auf dem Gehäuse montiert.

Der aufgerüstete Empfänger muss nicht angepasst werden. Wenn der Downscan zu schnell ist, kann es notwendig sein, eine VD1'-Diode mit weniger Sperrstrom auszuwählen. Auf die Tauglichkeit der eingebauten Diode kann erst nach dem Abkühlen nach dem Löten geschlossen werden, da die erhitzte Diode einen erhöhten Rückstrom hat. Darüber hinaus wird empfohlen, den Betrieb des Empfängers zu überprüfen, bevor die Platine in das Gehäuse eingebaut wird, und Licht auf der Diode VD1' und dem Varicap VD1 (wenn sie sich in transparenten Glasgehäusen befinden) zu vermeiden. Licht erhöht den Rückwärtsstrom und der Abwärtsscan kann zu schnell sein. Wenn Sie keine geeignete Diode finden, können Sie die Kapazität des Kondensators C13 erhöhen, indem Sie einen zusätzlichen Kondensator parallel dazu installieren. Nach der vorgeschlagenen Überarbeitung wurde es viel bequemer, den Empfänger zu verwenden.

Literatur

1. Dahin M. Empfänger mit automatischer Abstimmung. - Radio, 2001 Nr. 6, p. 33, 34
2. Karpenko A. MANBO-Empfänger und seine Modifikationen. - Radio, 2004, Nr. 11, p. 56, 57.
3. TDA7088T FM-Empfängerschaltung für Batterieversorgung. - lib.chipdip.ru/160/DOC000160443.pdf
4. Kvashenko V. Manuelle Abstimmung in einem Scanning-Empfänger. - Radio, 2003, Nr. 5, p. zwanzig.
5. Polyakov V. Halbautomatische elektronische Abstimmung des Empfängers. - Radio, 1981, Nr. 10, p. 35 36.
6. Altshuler M. Sparsamer UKW-Empfänger. - Radio, 2004, Nr. 4, S. 15-17; Nr. 5, p. 7-9; Nr. 6, p. 14-16
7. Petrovsky S. Ein einfaches Abstimmsystem für einen UKW-FM-Empfänger. - platan.ru/shem/pdf/ukv_chm.pdf

Autor: P. Maksimov, Moskau; Veröffentlichung: radioradar.net

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