И. Нечаев, г. Курск
Специфика распространения радиоволн метрового диапазона ограничивает их "дальнобойность" зоной прямой видимости.
Автомобильную антенну поднять на значительную высоту для улучшения приема не представляется возможным физически, следовательно, надо искать другие возможности расширения "радиогоризонта". Одно из возможных, и нетрудно реализуемое решение предлагается в публикуемой ниже статье.
Одной из проблем, с которой приходится сталкиваться автолюбителям при дальних поездках, — это зачастую невысокая чувствительность радиоприемника УКВ ЧМ диапазона. Из-за этого на удалении нескольких десятков километров от радиостанций прием в диапазоне УКВ сильно ухудшается или становится совсем невозможным. В такой ситуации может помочь малошумящий антенный усилитель. Однако, в черте города, где уровни сигнала велики, применение усилителя может привести к появлению искажений, поэтому его надо сделать отключаемым. При необходимости, такой усилитель должен пропускать без ослаблений сигналы диапазонов длинных, средних и коротких волн. Кроме того, усилитель желательно разместить в металлическом корпусе, который будет выполнять роль экрана, усилитель должен иметь хорошую фильтрацию по питанию. В статье приводится описание такой конструкции.
Схема усилителя показана на рис.1. Он содержит каскад на малошумящем транзисторе, на входе которого установлены два фильтра ФНЧ — L1C1L2 с частотой среза около 115 120 МГц и ФВЧ — C2L3C3 с частотой среза около 60 МГц. Эти фильтры подавляют внедиапазонные сигналы. Максимальный коэффициент усиления составляет примерно 18-20 дБ, его можно уменьшать до 5-6 дБ подстроечным резистором R5. Через ФНЧ L4C6L5 сигналы с частотами менее 20 МГц проходят со входа на выход усилителя. Таким образом, на этих частотах усилитель пропускает сигналы практически без потерь. Когда усилитель выключен (показано на схеме) реле обесточены и сигнал с антенны через их контакты К1 1 и К2 1 поступает на вход приемника.
Питается усилитель от параметрического стабилизатора напряжения, собранного на стабилитроне VD1, а в качестве балластного сопротивления используются обмотки реле К1 и К2. Одновременно на этих обмотках и конденсаторах С8 — С10 собран ФНЧ, который эффективно подавляет помехи по цепи питания. Для этой цели применены реле РЭС-55А, сопротивления их обмоток примерно по 67 Ом, а индуктивность 35 40 мГ. Очень важно то, что обмотка помещена в металлический экран, который имеет отдельный вывод. Включение усилителя осуществляется выключателем SA1, для индикации включенного состояния в схему можно ввести элементы HL', R'
В устройстве можно применить детали транзистор — КТ382А, КТ3101А-2, КТ3132А-2 стабилитрон — КС468А, Д814А с напряжением стабилизации не более 7,5 В, подстроечный резистор — СПЗ-19а постоянные резисторы — МЛТ, С2-33 Р1-4, конденсаторы — К10-17, КД, светодиод — АЛ307 с любым буквенным индексом или аналогичный, выключатель — любой малогабаритный. Реле РЭС-55А (исполнение РС4 569 600-08 или РС4 569 600-16). Катушки индуктивности намотаны проводом ПЭВ-2 0,8 на оправке диаметром 5 мм и содержат 3 (L1, L2) 4,5 (L3) и 9,5 витков (L4, L5).
Большинство деталей размещены на печатной плате (рис. 2) из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Вторая сторона оставлена металлизированной и соединена с общим проводом первой стороны в нескольких местах, а отверстия под выводы элементов, которые не соединены с общим проводом, раззенкованы. Плата размещена в металлическом корпусе, на одной из стенок которого установлено гнездо XS1, через эту же стенку выведен кабель с вилкой ХР1, а также провод питания, а на второй — выключатель и светодиод. Вилка ХР1 соединена с платой коротким отрезком ВЧ кабеля.
Налаживание сводится к установке тока транзистора по минимуму коэффициента шума, делают это подбором резистора R1. Обычно такие данные приводятся в справочнике и для указанного на схеме транзистора эта величина составляет 5 мА. Затем проверяют работоспособность усилителя совместно с приемником. Коэффициент усиления устанавливают резистором R5 при приеме слабых радиостанций по наилучшему качеству приема. Его желательно установить минимально возможным.
Фильтр L4 C6 L5 в усилитель можно и не устанавливать. Если автомобильный приемник имеет только диапазон УКВ, то его отсутствие никак не скажется на работе системы приемник—усилитель. Если приемник с диапазонами ДВ, СВ или KB, то тогда при работе в этих диапазонах усилитель надо обязательно выключать. Очевидно, что усилитель будет давать существенный эффект при использовании совместно с приемниками, имеющими невысокую чувствительность. Для приемника с высокой чувствительностью установка усилителя заметного эффекта не даст.
Следует отметить что аналогичный по назначению усилитель выпускается фирмой "АНТЭКС" (г Новосибирск) под названием "Антенный усилитель УКВ+FM". Согласно паспортным данным он имеет коэффициент усиления 15-25 дБ (регулируемый). Но он неотключаемый, корпус у него пластмассовый, а регулятор усиления установлен на входе, поэтому при уменьшении усиления коэффициент шума будет увеличиваться. Кроме того, он пропускает сигналы диапазонов ДВ, СВ и KB со значительным затуханием.