Проекты : Радио: приёмники, передатчики, подслушивающие устройства

УКВ радиоприемник из тюнера автомагнитолы

Предлагаемый приемник обеспечивает прием сигналов УКВ ЧМ радиостанций в диапазоне 75...108 МГц с системой стереовещания пилот-тон. Шаг перестройки составляет 0,05 МГц, напряжение питания 10-12 В, потребляемый ток – 75 мА. Приемник имеет линейный выход, к которому подключают вход стереофонического УЗЧ.

Основой приемника является промышленный тюнер из морально устаревшей или неисправной автомагнитолы. Тюнер представляет собой законченное устройство, включающее в свой состав узлы радиочастотной части AM и FM диапазона, стерео декодер, шумоподавитель и прочие узлы.

Для начала определим, какой тюнер может работать в конструкции. При всей кажущейся сложности, это просто выяснить. В идеале можно попытаться найти в Интернете схему автомагнитолы. Однако, гораздо проще рассмотреть маркировку на плате тюнера или на плате автомагнитолы в местах пайки разъема (соединительной "гребёнки").

Ниже в таблице приводим известные нам варианты обозначений электрических линий тюнера, которые будут задействованы:

№	обозначение	описание
1	GND (либо корпус тюнера)	общий (минус питания)
2	VCC, FM VСС, FM/AM VCC	плюс питания
3	ANT, FM ANT	антенна
4	FM VT, VT, TV	управление частотой гетеродина
5	OSC, FM OSC, VCO	выход частоты с гетеродина
6	L, R, L CH, R CH, L OUT, R OUT	аудио выход левый и правый каналы
7	ST	вкл./выкл. режим стерео
8	MUTE	вкл./выкл. приглушения

Первые шесть пунктов представляют принципиальную значимость для возможности использования тюнера в конструкции. Пункты 7 и 8 могут носить опциональный характер и в некоторых тюнерах могут быть не реализованы. Наличие в маркировке обозначений VT (иногда TV) – признак подходящего тюнера.

Прежде чем использовать тюнер в конструкции, его следует проверить на работоспособность. Для этого его достаточно включить по приведенной схеме.

Переменный резистор может быть номиналом от 10 КОм до 100 КОм. В качестве антенны использован отрезок провода длиной около 40 см. Конденсаторы электролитические. Головные телефоны – обычные наушники-вкладыши от плеера.

С минусом питания следует соединить все линии, обозначенные как GND. С плюсом питания соединить все линии, обозначенные как VCC (линию AM VCC, если таковая имеется, не подключать). Напряжение питания должно быть в диапазоне 7-9 вольт.

Регулировкой переменного резистора осуществляется настройка на станции. Даже в таком простом включении можно настроиться на радиостанции и прослушать эфир. Если это произошло, можно приступать к дальнейшей сборке радиоприемника.

Вероятно, что не все смогут приобрести или достать промышленный тюнер из автомагнитолы. Конструкция приемника этим не ограничивается. Вполне допустимо использовать самодельный тюнер.

Помимо модуля тюнера схема радиоприемника состоит из синтезатора частоты, объединенного с модулем тюнера в общий блок, микроконтроллера, знакосинтезирующего индикатора, кнопок и энкодера для настройки и управления. Схемы с использованием синтезатора частоты с микроконтроллерным управлением неоднократно рассматривались на нашем сайте. Однако, мы реализовали более удобный способ управления, настройки и индикации.

Конструктивно радиоприёмник состоит из двух блоков – блока управления и блока тюнера. Основой блока управления является микроконтроллер DD1 PIC16F84A фирмы Microchip.

Без изменения схемы и печатной платы можно использовать PIC16F628A (для каждого микроконтроллера соответствующая прошивка). В случае использования PIC16F628A кварц на 4 МГц можно не монтировать на плате управления (повторяю другими словами - кварц для тактирования PIC16F628A не нужен).

В схеме можно применить любой знакосинтезирующий индикатор 16*2 (2 строки по 16 знакомест) на контроллере HD44780, KS0066 и аналогичных. В авторском варианте использован индикатор типа HY-1602B4 (его полный аналог ABC016002G).

В качестве управляющего элемента использован инкрементирующий энкодер типа PEC16. Его можно заменить энкодерами PEC12, EC11, Delta с соблюдением правильности включения по цоколевке. Также в продаже можно встретить и иные именования энкодеров c идентичным принципом работы.

Полярные конденсаторы электролитические, остальные – керамические. Подстроечный резистор R1 любой малогабаритный, например, типа СП3-38А. Микросхемный стабилизатор 7805 может быть заменен на КР142ЕН5А (или аналогичный с напряжением стабилизации 5В и током не менее 500 мА). Номиналы сопротивлений и конденсаторов в блоке управления могут отличаться от указанных в пределах +/–20%. Возможно использование любых нормально разомкнутых кнопок подходящих габаритов, например, тактовые кнопки TS-A6PG-130.

В блоке тюнера используется микросхема синтезатора частоты LM7001J фирмы Sanyo. Принципиальная схема блока тюнера показана на рисунке ниже

В цепях питания блока тюнера использован микросхемный регулятор-стабилизатор LM317 (отечественный аналог К142ЕН12А). Напряжение на выходе стабилизатора DA1 устанавливается подбором R2. При указанных номиналах R1,R2 напряжение на выходе DA1 составляет 7,6 В.

В блоке тюнера полярные конденсаторы электролитические, остальные – керамические. Допускается использовать транзисторы VT1,VT2 типа КТ3102 с любым буквенным индексом. В качестве усилителя мощности можно применить активные компьютерные колонки или другой подходящий усилитель.

Все детали монтируют на печатных платах блока тюнера и блока управления. Их изготавливают из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм любым доступным способом, например, с помощью ЛУТ. Сначала монтируют проволочные перемычки, а затем остальные элементы. В авторском варианте использован тюнер MITSUMI FAE377.

Внешний вид смонтированных плат

Платы устанавливают в подходящий корпус. Для антенны и индикатора делают соответствующие отверстия в корпусе, а для подключения к усилителю ЗЧ следует применить экранированный провод.

Программно в радиоприемнике реализовано 20 каналов, каждый из которых можно выбрать и при желании настроить. Кнопками "Канал –" и "Канал +" выбирается соответствующий канал. Кнопками "Частота –" и "Частота +" перестраивается частота в выбранном канале.

В процессе работы в верхней строке индикатора отображается выбранный канал и текущая частота. В нижней строке выводится импровизированный стрелочный указатель, который пропорционально перемещается по всей ширине диапазона.

Все настройки автоматически сохраняются. При подаче питания включается канал, который работал перед выключением. Энкодер дублирует работу кнопок "Частота –" и "Частота +". Использование энкодера облегчает настройку выбранного канала.

Желающие могут посимулировать проект в Протеусе.

Далее видео от уважаемого читателя.

Файлы:
Печатные платы
Прошивка под PIC16F84A - это базовая версия прошивки под "пенсионерский" микроконтроллер (долго у меня лежал этот микроконтроллер с частью убитых ножек и ждал амнистии в этом проекте), сделано под типовой диапазон 88-108 МГц, с ПЧ в плюсе и кварц 7200 МГц в связке с синтезатором LM7001J. Под нетипичные кварцы, отличающиеся от 7200 МГц, свободной программной памяти в PIC16F84A для пересчета нет и не ожидается. Версия прошивки для ПЧ в минус по запросу здесь.
Далее все прошивки под расширенный диапазон 65-73...88-108 МГц, где "пустой" участок 73-88 МГц вырезан. Представленны прошивки адаптированные под популярно-распространенную частоту 4МГц для кварца у синтезатора LM7001J и разную коррекцию ПЧ.
Генеральный тестировщик прошивок Ханжов Александр hangov@inbox.ru за что ему отдельное merci
Прошивка под PIC16F628A (+ПЧ и кварц 7200 у синтезатора LM7001J)
Прошивка под PIC16F628A ( -ПЧ и кварц 7200 у синтезатора LM7001J)
Прошивка под PIC16F628A (+ПЧ и кварц 4000 у синтезатора LM7001J)
Прошивка под PIC16F628A ( -ПЧ и кварц 4000 у синтезатора LM7001J)
Проект Протеуса
Документация на компоненты


Полезные ссылки:
Попробуй сделать печатную плату на кухне
Собери себе подходящий программатор
Узнай как прошить микроконтроллер прошивкой
Научись программировать и делать прошивки
Задай вопрос или найди ответ в форуме