Самоделки

Ламповый FM тюнер с УПЧ на 6Ж51П

2016 - 2017г.

После всей этой возни началось некоторое угасание интереса к этой теме. Вроде кое-как работает, галочку для себя поставил и всё. От прежней эйфории не осталось и следа. Но вот это "кое-как" не давало покоя. Знаний на эту тему никаких. Всё делалось от "балды" и на ощупь. В сущности, эти два года занимался экспериментами, что на что влияет в каждом из блоков тюнера, попытками всё это настроить. И происходило это в виде какой-то беготни по кругу. Добьёшься нормальной, как мне кажется, работы УКВ блока, начинает УПЧ барахлить. Настроишь его, со стереодекодером что-то не так. Пока с ним проковыряешься, УКВ блок чувствительность потерял. И так без конца и края. Обязательно будет "что-то не так".

За эти два года купил различной старинной литературы по ламповой технике, особенно где были освещены вопросы УКВ радиоприёма.

Радиолюбительская литература

Радиолюбительская литература 1

Радиолюбительская литература

Радиолюбительская литература 2

Кое-что прояснилось, но многое так и осталось не понятным.

Из представленных на фото книг, собенно хотел бы отметить, помимо К. Годинара "Стереофоническое радиовещание" (МРБ-865) две книги М. Волина "Усилители промежуточной частоты" и "Паразитные связи и наводки". Также книгу Самуила Абрамыча "Практика визуальной настройки телевизоров" и Левенстерн И. И. "ультракоротковолновый тракт радиовещательного приёмника". А вообще, все приведённые книги интересны. Есть там и практические расчёты, иногда уж прям совсем для академиков. Смотришь на них как баран на новые ворота...

Скачивал различные инструкции со схемами к различным американским тюнерам подсмотреть, а как у них. Появились и противоречия между тем, что написано в книгах, и тем, что есть в реальности, то бишь тюнерах и этих самых инструкциях...

Ладно, опишу, что делал. Фото, к сожалению, нет. Ещё в апреле 2015г, когда искал различную информацию по стереодекодерам, наткнулся на сайте Jogis-Roehrenbude на описания самодельных транзисторных стереодекодеров. Но в самом начале там есть заметка о ламповом варианте. Окольными путями пришёл к тому, что этот вариант описан в журнале "Elektor Special Project Röhren 4", в котором описывался ламповый стереотюнер с различными вариантами стереодекодеров.

Elektor Special Project Röhren 4

Elektor Special Project Röhren 4

Там и цифровая шкала на обычных микросхемах описана. Сам журнал в свободном скачивании тогда не нашёл, а очень уж хотелось посмотреть. В общем, в очередной раз уговорив своё земноводное, таки не пожалел более 1000 руб. и купил этот журнал в pdf. Заодно на сайте Gerd Reinhöfer купил и "шпулен" для этого стереодекодера. Так до сих пор лежат и, наверно, ещё долго пролежат.

Что касается схемы декодера, то, по сути, это симбиоз двух декодеров, где усилитель-удвоитель пилот-тона сделан, как и в "Grundig" тип 6. А вот кольцевой детектор и далее по схеме стереодекодера "Loewe-Opta" тип 72941. Последний описан в книге К. Годинар (МРБ-865 стр. 99-100).

В общем, перерисовал схему на свой манер.

Ламповый стереодекодер версия 2

Как видно, из контуров остались только два - на 19 и 38 кгц, а в кольцевом детекторе появились цепочки С10R11 и С11R12. Они, как написано, уменьшают угол отсечки диодов и улучшается переходное затухание между каналами.

Катушки мотал в чашках Ч22 на стандартных каркасах. Сами чашки не переделывал, между ними использовал прокладку из малярного скотча. Чашки стянуты винтом М4 и им же привёрнуты к шасси. А как же настраивать такие контуры? Правильно, подбором конденсаторов. Если точнее, то, измеряя индуктивность с помощью RLC-метра сматывал лишние витки, подгонял её, к примеру, под ёмкость 2200 пф, а потом окончательно подстраивал контур в резонанс, подпаивая параллельно основному конденсатору дополнительные с малой ёмкостью. Извращение? Полностью согласен! Но на тот момент лучшего не придумал.

Ещё удалил катодный повторитель между дробным детектором и стереодекодером. Если уж ставить его, то на выходе последнего. Меня и ранее смущало его тамошнее присутствие, но по незнанию просто копировал то, что делали другие люди. Как оказалось, не всегда это полезно. В моей ситуации он очень сильно мешал стереодекодеру. С его удалением "стерео" стало значительно лучше. А после переделки стереодекодера и контуров, разделение каналов удалось добиться 22 дб. Не ахти, но при простом прослушивании музыки на "радио Джаз" очень хорошо было слышно стерео. Причем, если, к примеру, играет саксофон слева, то справа его практически не слышно. А если по отдельности "дуть" 2500 гц то в один, то в другой канал с помощью своего передатчика, то, конечно, слышно, как лезет из одного канала в другой.

Потом решил подстроить УПЧ, думая, что удастся улучшить разделение каналов. Лучше бы не лез, поскольку всё испортил. Пришлось теперь углублённо заниматься настройкой УПЧ. Да, разделение каналов более-менее вернул нормально, но вот выведение идеальной АЧХ каскадов УПЧ мне так толком и не удалось. Там последующий каскад не давал настроить АЧХ предыдущего. Настроил, к примеру, 1-ый каскад УПЧ - кривая идеальная. Настроил 2-ой каскад - тоже всё хорошо. Опять проверяю 1-ый, а там уже чёрте что.

Искажение АЧХ

Искажение АЧХ 1

Искажение АЧХ

Искажение АЧХ 2

Искажение АЧХ

Искажение АЧХ 3

Искажение АЧХ

Искажение АЧХ 4

И красивую кривую можно получить или ниже 10.7 Мгц или выше, но не на 10.7 Мгц. И что это такое? Хрен его знает. В идеале надо стремиться чтобы АЧХ имела "колокольный" вид. Это фото взято отсюда (там ниже в описании). Пробовал и нейтрализующую ёмкость в цепи экранной сетки подбирать, как здесь описано, и не за шунтированную часть катодного резистора подбирать. Всё это толком ничего не давало. Может мерю как то не так.

В конце 2016 года решил переделать приёмную часть и привести её более-менее в порядок. УПЧ решил делать 3-х каскадным, поскольку в применяемых 6К13П бешеная крутизна и по идее, должно хватить трёх ламп. В итоге схему немного изменил:

Ламповый усилитель промежуточной частоты версия 2

В целом она повторяет ту, которая на 4-х 6К13П. Вместо 6К13П решил применить 6Ж51П, что в общем-то то же самое, только с короткой характеристикой. Схема даже немного упростилась из-за одинаковых напряжений на аноде и экранной сетке этих ламп.

В УПЧ ничего не обычного нет. Резисторы, что шунтируют контуры ПЧ появились позже, когда занимался настройкой АЧХ его каскадов. Только с ними получилось что-то более-менее вменяемое. Но их наличие мне не очень нравится, как очередных пожирателей полезного сигнала. А как по другому сделать не знаю. С одной стороны надо добиться одногорбой характеристики, с другой - сохранить полосу пропускания 250 кгц, что важно для стерео. Также уменьшил номиналы RC в сеточных цепях до 56 ком и 47 пф соответственно для уменьшения постоянной времени, что тоже важно для улучшения стерео разделения.

УКВ блок решил повторить тот же, что делал по мотивам "Scott" только теперь с лампой 6Н24П. Во-первых у неё тоже большая крутизна, во-вторых она дешёвая. По сути это продвинутый аналог 6Н14П, которая используется в каскодных схемах, УКВ блоков и ПТК телевизоров.

Ламповый УКВ блок по мотивам Scott

Тюнер решил делать на платформе из стеклотекстолита толщиной 1.5 мм. Выпилил квадратное основание, просверлил в нём все необходимые отверстия. Напилил полосок из одно - и двухстороннего фольгированного стеклотекстолита и, перпендикулярно припаяв их, образовал коробки для УКВ, УПЧ и стереодекодера. Коробку УПЧ поделил на ячейки, впаяв перегородки. Теперь паять стало проще. Во-первых медь, во-вторых тонкая. И опять длинными зимними вечерами потихоньку паял. Результат творчества ниже.

Ламповый тюнер общий вид

Ламповый тюнер общий вид

Ламповый тюнер вид с верху

Ламповый тюнер вид с верху

Ламповый тюнер монтаж в подвале

Ламповый тюнер монтаж в подвале 1

Ламповый тюнер монтаж в подвале

Ламповый тюнер монтаж в подвале 2

Это единственные фото того времени.
На вид уже не так страшно, как в стальном варианте.

КПЕ в УКВ блоке решил всё же развернуть ручкой "к себе". Естественно, его контакты значительно удалились от ламповых панелек и к ним тянутся более длинные выводы от катушек. В статорных блоках удалил две крайние пластины. Теперь весь диапазон перестраивается при полном повороте ротора КПЕ.

Катушки решил делать бескаркасными, из полутора миллиметровой посеребрёнки. Экранные перегородки из медной полосы толщиной 0.5 мм.

Контура в УПЧ сделал с подвижной анодной катушкой, намотанной на ПВХ трубке. Это даёт возможность оперативно менять связь между катушками и, соответственно, форму АЧХ.

Стереодекодер изменений не претерпел, и его последняя версия (по схеме выше) полностью перекочевала в обновлённый вариант. Так же привернул сверху радиатор, (какой, использовал для выпрямительных мостов накального напряжения) и к нему привернул три стабилизатора напряжения накала для УКВ, УПЧ и стереодекодера.

Переделка тюнера особо ничего не дала. Всё же я надеялся, что медная основа, в отличие от стальной, более положительно повлияет на исчезновение различных самовозбуждений и "микрофонных" эффектов. Но нет, различий, кроме веса, я не заметил. После сборки тюнер заработал сразу. Естественно, пришлось вгонять его в рамки диапазона. Для этого купил в своё время на "Алиэкспрессе" такой вот частотомер.

Модуль частотомера

Модуль частотомера

Частотомер в работе

Частотомер в работе

Удобная вещь, между прочим. Достаточно просто поднести "антеннку" к контуру гетеродина или КПЕ и вуаля! Всё как на ладони. Естественно, надо учитывать, что он показывает реальную частоту (без вычитания частоты ПЧ) но нехитрым вычислением понятно, что рамки диапазона будут соответствовать частоты от 97.7 до 118.7 Мгц. Ещё с его помощью удобно ловить самовозбуждения. В этом УКВ блоке было самовозбуждение каскода на частоте 320 Мгц. Частотомер "поймал" его у вывода конденсатора C10 (по схеме), который соединён с анодным лепестком ламповой панельки. Пришлось этот вывод делать максимально коротким. Без этого частотомера и не узнал бы никогда.

Потом опять была очередная эпопея по выведению идеальной АЧХ, тоже без какого либо приемлемого результата. Приобрёл "обновлённый" Х1-7Б для настройки УПЧ. Пообщался на эту тему с коллегами на форуме "Радиокот" (отсюда и далее).

Развернул КПЕ обратно. Всё же эти длинные отводы катушек меня напрягают. Что бы ручка настройки осталась как была, пришлось её перенести на другую сторону КПЕ. Тоже та ещё задачка. Пришлось немного перебрать монтаж УКВ блока. Теперь более-менее нормально. Из-за всех этих перепаек-переделок вид уже не тот.

Тюнер в процессе переделок верх

Тюнер в процессе переделок верх

Тюнер в процессе переделок подвал

Тюнер в процессе переделок подвал

Потом хотел попробовать сделать индикацию стерео режима. В основе которой лежит выделение сигнала "пилот-тона" и в последующем его преобразовании в постоянный ток, который будет открывать ключ для индикации стерео. Но упёрся в то, что нет чёткого разделения либо "да" либо "нет", а есть и некое промежуточное состояние, когда индикация мерцает от сильных шумов при подходе к радиостанции. Да это и понятно, поскольку в спектре шума обязательно будет частота 19 кгц, которую декодер воспримет как "пилот-тон" и включит индикацию "стерео", которого там и в помине нет. Собственно и всё.

В целом тюнер работает так же, как и "стальной" вариант. Собственно, поэтому ничего не снимал и не фотографировал. Да и подустал я от него, поэтому отправил его в "долгострой". Стальной же вариант разобрал, а шасси выкинул.
С уважением, Юрий.