«Вега-407» и «Электроника Р-403» - радиоприемники четвертого класса, предназначены для приема передач РВ станций в диапазонах ДВ и СВ, а также для отсчета и индикации текущего времени, для включения и выключения в определенное время радиоприемника или включения звукового сигнала. Радиоприемники выполнены по единой электрической принципиальной схеме и различаются лишь незначительно внешним видом.
Радиоприемники позволяют:
принимать РВ станции в диапазонах ДВ и СВ на встроенную магнитную антенну или на внешнюю подключаемую антенну;
вести отсчет и индикацию текущего времени;
подсвечивать шкалу;
включать в определенное, заранее установленное время РВ программы или звуковой сигнал;
автоматически отключать РВ программу по истечении 32 мин после включения режима «Сон»;
работать от встроенного автономного источника питания (от двух батарей типа 3336Л) или от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В +- 10%;
воспроизводить передачи на подключаемый телефон, автоматически отключая внутренний громкоговоритель.
Габаритные размеры, мм........ 264х170х60
Масса (с комплектом батарей 3336Л), кг, не более...,... 1,8
Принципиальная схема. Радиоприемники «Вега-407» и «Электроника Р-403» состоят из двух функциональных блоков: электронного блока управления А1 и блока приемника А2 (рис. 1.1).
Блок радиоприемника собран на транзисторах VТ2, V'Т4, VТ5, интегральной микросхеме DA и диодах VD1, VD6, VD7. Входные цепи выполнены на ферритовом стержне магнитной антенны и имеют индуктивную связь с преобразователем частоты. При работе приемника в диапазоне ДВ антенная катушка средних волн 1.1 подключается параллельно конденсатору С6. Это сделано для увеличения селективности по дополнительным каналам приема в диапазоне ДВ. При работе приемника в диапазоне СВ антенная катушка длинных волн L3 замыкается накоротко.
Преобразователь частоты собран на транзисторе VТ2. Гетеродин выполнен по индуктивной трехточечной схеме. В контурах гетеродина используются катушки L5, L6 (гетеродин СВ) и L7, L8 (гетеродин ДВ). Нагрузкой преобразователя является двухзвенный полосовой фильтр L9С16 и L10С18 с емкостной связью между контурами. Связь полосового фильтра со входом первого каскада УПЧ осуществляется посредством катушки связи L11. Для стабилизации амплитуды гетеродина при снижении напряжения питания в базу транзистора VТ2 включен опорный диод VD1.
Усилитель промежуточной частоты приемника двухкаскадный, он выполнен на транзисторах VТ4, VТ5. Первый каскад УПЧ - резонансный, нагрузкой его служит контур L12С21. Первый каскад связан со вторым с
помощью катушки L13. Второй каскад УПЧ - апериодический.
Сигнал промежуточной частоты через разделительный конденсатор С26 подается на детектор, выполненный на диодах VD6 и VD7 по схеме диодного интегратора. Нагрузка детектора - переменный резистор R16, являющийся регулятором громкости. Детектор сигнала одновременно служит детектором АРУ. Напряжение АРУ подается через резистор R10 и катушку L11 на базу транзистора VТ4.
Усилитель звуковой частоты собран на микросхеме DА. Конденсатор С22 является элементом фильтра. Элементы R26, СЗ8; СЗ9 образуют цепь обратной связи, обеспечивающую устойчивую работу усилителя. Резистором R25 устанавливают ток покоя оконечных каскадов микросхемы. Резистор R28 регулирует значение обратной связи, задающее усиление микросхемы.
Принципиальная схема электронного блока управления содержит элементы, обеспечивающие работу часов-будильника, программного устройства и устройства управления радиоприемником. Основная логическая часть электронного блока выполнена на микросхемах серии К176.
Часы-будильник собраны на микросхемах D4.2, D5 - D9 и индикаторе HG. Источником колебаний, определяющим точность хода часов, является генератор, выполненный по емкостной трехточечной схеме с кварцевой стабилизацией частоты. Активным элементом генератора является инвертирующий логический элемент, расположенный в микросхеме D5 (выводы 12 и 13). Режим линейного усиления в нем устанавливается введением ООС по постоянному току через резистор R32. Большое сопротивление этого резистора (22 МОм) обусловлено требованием получить большое входное сопротивление усилителя при минимальном значении ООС по переменному току, ухудшающей условия возбуждения генератора. Частота возбуждения генератора определяется резонансной частотой кварцевого резонатора В. С помощью подстроечного конденсатора С15 частоту кварцевого генератора можно смещать в небольших пределах. Номинальное значение частоты 32768+-0,38 Гц. С помощью микросхемы частота кварцевого генератора делится на 15. Полученные в результате деления импульсы частотой 1 Гц (вывод 4) подаются для дальнейшего деления в 60 раз на вывод, 7 микросхемы D5. Импульсы с периодом 1 мин с вывода 10 микросхемы D5 через резистор R34 поступают на вход микросхемы D7.
Микросхема D7 представляет собой два счетчика импульсов (часы-будильник) с мультиплексным двоичным выходом и устройство сравнения, которое выдает сигнал при совпадении информации в обоих счетчиках. В рабочем режиме с выходов А, В, С, D (выводы 13 - 15, 1) последовательно выдается двоично-десятичный код каждого разряда часов и минут текущего времени. Разряды выходного мультиплексора переключаются с частотой 512 Гц с помощью импульсов, поступающих на вход С2 (вывод 10) микросхемы D7 с микросхемы D5 (вывод 11).
Управление режимом работы микросхемы D7 производится с помощью стробирующих импульсов, поступающих на ее вход V2 (вывод 11) с выводов 1, 3, 15 микросхемы D5 через D4.2. В зависимости от временного положения стробирующих импульсов, поступающих через ключи, выполненные на микросхеме D4.2, и смеситель на диодах VD23 - VD25, микросхема D7 работает либо в режиме установки часов (при нажатой кнопке S5), либо в режиме установки минут (при нажатой кнопке S6), либо выдает информацию о времени включения будильника (при нажатой кнопке S7). Время включения будильника устанавливается также кнопками S5 и S6 при нажатой кнопке S7. В режимах установки часов или минут микросхема осуществляет пере-счет в часовых или минутных разрядах импульсов частотой 2 Гц, поступающих на ее вход V1 (вывод 9) с вывода 6 микросхемы D5.
Ключевые каскады на микросхеме D4.2 введены в устройство для уменьшения длины проводников, по которым подаются импульсные сигналы, с целью уменьшения радиопомех. Ключевые каскады управляются с помощью потенциальных команд, поступающих на их входы Х с кнопок S5, S6 или S7.
Двоично-десятичный код часов и минут, формируемый на выходе микросхемы D7, преобразуется дешифратором D8 в код для семисегментного индикатора и подается на аноды индикатора HG через высоковольтные ключевые каскады, расположенные в микросхеме D9. Сеточные напряжения четырехзначного индикатора HG коммутируются стробирующими импульсами микросхемы D5 (выводы 1, 2, 3, 15) синхронно с появлением информации о соответствующих разрядах часов или минут на выходах микросхемы D7. Высоковольтные ключевые каскады, расположенные в микросхемах D6 и D9, согласуют уровни выходных напряжений микросхем D5 и D8 (9 В) с напряжением питания индикатора HG (минус 27 В).
Для уменьшения уровня радиопомех, излучаемых при коммутации сеток индикатора, катод индикатора получает питание через интегрирующий ключевой каскад, выполненный на транзисторе VТ12, диоде VD25, конденсаторах С15, С17, резисторах R42, R53, R54. Временное расположение импульсов, поступающих на смеситель (выводы 10 и 11 микросхемы D6), позволяет закрывать транзистор VТ12 и, следовательно, выключать ток через индикатор в моменты переходных процессов при коммутации сеток индикатора. Плавность выключения и последующего включения индикатора обеспечивается с помощью конденсатора С17.
Электронные часы устанавливаются в исходное состояние нажатием кнопки S8. При этом минутные разряды счетчика текущего времени, расположенного в микросхеме D7, ставятся в нулевое положение, дешифратор D8 закрывается и делители частоты, расположенные в микросхеме D5, устанавливаются в исходное состояние.
Программное устройство и устройство управления радиоприемником позволяют: автоматически включать в заданное время радиоприемник (если кнопка S4 «Автомат» нажата); выключать радиоприемник (если кнопка S4 «Автомат» отпущена); выключать радиоприемник через 32 мин после нажатия кнопки S2 «Сон»; формировать импульсы мелодичного звукового сигнала (если кнопка S3 «Сигнал» отпущена); плавно увеличивать громкость звукового сигнала после автоматического включения радиоприемника.
Исполнительным устройством, коммутирующим радиоприемник, является ключевой каскад, выполненный на транзисторах VТ7 и VТ9 и резисторах R21, R27, R28, через который подается напряжение питания 9 В. Дополнительный ключевой каскад на транзисторах VТ6 и VТ8 и резисторах R20, R25, R25 шунтирует собственный выключатель радиоприемника (контакты 3 и 5 разъема Х8) и позволяет включить его для подачи звукового сигнала будильника независимо от положения этого выключателя.
Громкость регулируется путем шунтирования входа УЗЧ радиоприемника (контакты 1 и 3 разъема Х8) транзистором VТ10. При поступлении команды на включение радиоприемника на выводе 9 ключа D3.4 появляется напряжение 9 В. Скачок этого напряжения открывает транзистор VТ5, коллекторный ток которого протекает через резистор R29 и переход база - эмиттер транзистора VТ10. При этом транзистор VТ10 также открывается и шунтирует вход УЗЧ радиоприемника. По мере зарядки конденсатора С12 через резистор R23 (частично и через входное сопротивление каскада на транзисторе VТ5) ток коллектора транзистора VТ5 уменьшается, что приводит к постепенному закрыванию транзистора VТ10. После зарядки конденсатора С12 транзисторы VТ5 и VТ10 полностью закрываются и не оказывают влияния на громкость работы радиоприемника. Диод VD22 предохраняет от пробоя базовые переходы транзисторов VТ5 и VТ10 под действием обратного напряжения 9 В, приложенного по цепи Х8/3, эмиттер - база транзистора VТ10, диод VD22, коллектор - база транзистора VТ5, резисторы R23, R20, разъем Х8/5. Такой режим может иметь место при открытом ключе, выполненном на транзисторах VТ7 и VТ9, при закрытом ключе на транзисторах VТ6 и VT8 и выключенном собственном выключателе радиоприемника.
Логическая часть программного устройства собрана на микросхемах D1.1, D2, D3.4, диодах VD7 - VD21, конденсаторах С8, С10, резисторах R11, R17 - R19 и управляется кнопками S2 «Сон», S3 «Сигнал» и S4 «Автомат».
Управление верхним (по схеме) ключом радиоприемника (VТ7, VТ9) осуществляется триггером D1.1. Триггер устанавливается в единичное состояние импульсом, появляющимся на резисторе R17 в результате разрядки конденсатора С10 через диод VD18 и резисторы R17, R19 в момент нажатия кнопки S4 «Автомат». В нулевое состояние триггер D1.1 устанавливается в момент отпускания кнопки S4 «Автомат» импульсом, возникающим в результате зарядки конденсатора С10 от источника 9 В через резистор R19 и приложенным ко входу R. Кроме того, триггер D1.1 записывает информацию по входу D (вывод 5) при воздействии на его вход С (вывод 3) импульсов частотой 127 Гц с выхода HS (вывода 7) микросхемы D7. Информация на входе D (вывод 5) во время поступления сигнала с будильника часов определяется положением кнопки S4 «Автомат». Если кнопка нажата, то резистор R18 обеспечивает на входе D (вывод 5) напряжение низкого уровня. Если кнопка 54 отпущена, то в течение одной минуты (длительности сигнала будильника) на вход D (вывод 5) подается напряжение высокого уровня с пикового детектора сигнала будильника, выполненного на диоде VD17 и конденсаторе С8. Таким образом, триггер D1.1 устанавливается в нулевое состояние (т. е. открывает ключ, подающий напряжение 9 В на радиоприемник) при отпущенной или нажатой кнопке S4, но после прихода сигнала будильника с микросхемы D7 часов.
Установка триггера D1.1 в единичное состояние, т. е. выключение радиоприемника, происходит при нажатии кнопки S4 или, если кнопка отпущена, после поступления сигнала будильника.
Одновременное открывание верхнего и нижнего (по схеме) ключей радиоприемника в течение 1 мин независимо от положения клавиши S4 «Автомат» происходит при отпущенной кнопке S3 «Сигнал» во время совпадения текущего времени с временем включения будильника. При этом напряжение высокого уровня с конденсатора С8 пикового детектора через контакты кнопки S3 открывает ключ D3.4, который пропускает напряжение 9 В на нижний ключ радиоприемника (транзисторы VТ6, VТ8), устройство плавного увеличения громкости (VТ5, VТ10) и через смеситель (VD20, VD21) на верхний ключ радиоприемника (транзисторы VТ7, VТ9).
Пятиразрядный двоичный счетчик, расположенный в микросхеме D2, позволяет автоматически выключить радиоприемник через 32 мин после нажатия клавиши S2 «Сон». Для этого на вывод 2 микросхемы D2 подаются минутные импульсы. При отпущенной кнопке S2 счетчик находится в нулевом состоянии и закрыт напряжением 9 В, поступающим через контакт кнопки на его вход R (вывод 3). При нажатии кнопки S2 «Сон» счетчик начинает считать количество минутных импульсов, так как его вход R (вывод 3) оказывается подключенным к выходу НS (выводу 7) микросхемы D7, имеющему при отсутствии сигнала будильника потенциал логического нуля. Кроме того, в момент коммутации кнопки S2 триггер D1.1 переходит в нулевое состояние (за счет появления коммутационных импульсов на входе С (выводе 3) и сигнала на входе D - (выводе 5) и включает верхний ключ питания радиоприемника.
После поступления 32-минутного импульса на выводе 5 микросхемы D2 появляются сигнал логической единицы, который через смеситель (диоды VD18, VD19) принудительно устанавливает триггер D1.1 в единичное состояние и выключает радиоприемник.
Формирователь импульсов мелодичного звукового сигнала собран на логических элементах и девятиразрядном делителе частоты, расположенных в микросхеме D2, двунаправленных ключах D3.1, D3.2, D3.3, триггере D1.2, времязадающих элементах R10, R15, R16, С11 и резисторе R13.
Генератор тока звукового сигнала выполнен на инвертирующем и неинвертирующем элементах микросхемы D2. В цепь ООС (выводы 9 и 11 микросхемы D2) включены резисторы R10, R15, R16, в цепь ПОС конденсатор С11. Обе цепи обратной связи замыкаются через ключ D3.1, который открывается при отпущенной кнопке S3 «Сигнал» и закрывается при ее нажатии. Таким образом, при отпущенной кнопке S3 с вывода 12 микросхемы D2 снимаются прямоугольные импульсы со скважностью 2, период следования которых определяется параметрами элементов в цепях обратной связи. Ключ D3.3 шунтирует резистор R16 времязадающей цепи. Управление ключом осуществляется импульсами, снимаемыми с выхода девятиразрядного делителя частоты генератора (вывод 1 микросхемы D2). Ключ D3.2 шунтирует резистор R10 времязадающей цепи генератора тока. Управление ключом D3.2 осуществляет счетный триггер D1.2, который понижает частоту коммутации резистора R10 в 2 раза по отношению к частоте коммутации резистора R16.
Сформированные таким образом импульсы четырехтонального мелодичного звукового сигнала с вывода 12 микросхемы D2 подаются через резисторы R22, R30 на вход УЗЧ радиоприемника (контакт 1 разъема Х8) .
Радиоприемник «Вега-407» может работать от встроенного автономного источника питания или от сети переменного тока. Трансформатор сетевого источника питания Т имеет пять обмоток и экран. Экран соединяется с общим проводом и устраняет влияние сетевых помех на работу радиоприемника.
С понижающей обмотки 2,4 В переменное напряжение подается на накальную нить индикатора.
Нестабилизированное напряжение минус 18 В с выпрямителя, выполненного на диодах VD5 - VD8 и конденсаторе С1, поступает на микросхемы D6 и D9 и катод индикатора HG.
Стабилизированное напряжение питания 9 В с выходов выпрямителя (VD9 - VD12, С2, СЗ) и стабилизатора (VТ3, VТ4, R3, R4, R31, R5, VD14, С4) поступает на микросхемы D1 - D4, D6, через фильтр R7С5 на микросхему D5, через фильтр R8С6 на D7, через фильтр R9С7 на D8. Фильтры в цепях питания микросхем D5, D7, D8 необходимы для уменьшения влияния импульсных сигналов часов-будильника на работу радиоприемника. Переменным резистором R31 устанавливается номинальное напряжение на выходе стабилизатора в точке А, равное 9+-0,2 В.
При отсутствии сетевого напряжения радиоприемник питается от батарей, подключаемых к разъему Х2. В этом случае напряжение 9 В через диод VD15 (устраняющий перезарядку батарей при питании от сети) подается только на микросхемы D1 - D5, D7, D8, обеспечивающие работу часов-будильника и программного устройства. При питании радиоприемника от батарей индикатор включается при нажатии кнопки
S1.2 «Табло». При этом открывается двунаправленный ключ D4.1 и включается преобразователь напряжения, выполненный на транзисторах VТ1 и VТ2, резисторах R1, R2, R6 и трансформаторе Т, и обеспечивается формирование всех питающих напряжений, как и при питании от сети.
Преобразователь напряжения представляет собой ключевой усилитель тока, нагруженный на понижающую обмотку сетевого трансформатора, на вход которого при нажатии кнопки S1 подаются импульсы частотой 1024 Гц с вывода 11 микросхемы D5 часов-будильника. При нажатии кнопки ее нормально замкнутые контакты размыкают цепь сетевой обмотки трансформатора.
Режимы работы транзисторов радиоприемной части схемы по постоянному току приведены в табл. 1.1, а микросхемы К174УН4Б - в табл. 1.2.
