ше отрицательной обратной связи через проходную ёмкость Са.с. Мост образован суммарной емкостью (Cj + Cs+Ca), суммарной емкостью (С4--Сб+Са.и) (Са.к - выходная емкость второго триода), емкостью С, и проходной емкостью анод - сетка Са.с второго триода лампы.

Баланс моста имеет место при выполнении условия

(Cj + С + Сз) {С, + Сб + Са.,0 = Са.с С

т. е. пр[1 этом напряжение промежуточной частоты между сеткой и катодом отсутствует. Перекомпенсация моста достигается соответствующим выбором емкости конденсатора С?. Однако следует иметь в виду, что чрезмерная перекомпенсация может привести к неустойчивой работе и даже самовозбуждению преобразовательного каскада.

Преобразователи частоты на пентодах имеют некоторые преимущества перед односеточными триодными преобразователями. Они имеют больший коэффициент передачи, не требуют компенсации проходной емкости анод - сетка Са.с по промежуточной частоте, так как у пентодов она в сотни раз меньше, чем у триодов. По этой причине в преобразователях на пентодах используется лишь одна мостовая схема, когда анодный контур каскада УВЧ и контур гетеродина включаются в разные диагонали сбалансированного моста.

В качестве анодной нагрузки преобразователя, как прави.по, используется двухконтурный фильтр, настроенный на промежуточную частоту (ФПЧ), с индуктивной связью между контурами. Связь выбирается достаточно слабой, благодаря чему частотная характеристика ФПЧ имеет вид одногорбой кривой. Непосредственно со второго контура сигнал промежуточной частоты поступает на сетку лампы УПЧ.

Выбор значения промежуточной частоты

При выборе значения промежуточной частоты усилительного тракта приемника необходимо учитывать: частоты принимаемых сигналов; ширину диапазона частот этих сигналов; возможность помеч со стороны станций, работающих на частотах, близких к ПЧ; необходимость ослабления воздействия побочных каналов приема (в особенности зеркального) и уменьшения количества этих каналов.

В ламповых приемниках отечественного производства в УКВ тракте используются промежуточные частоты 8,4 и 6,5 Мгц, в приемниках зарубежных фирм - 10,7 Мгц.

Рассмотрим причины, вызвавшие выбор этих значений промежуточных частот.

В приемнике основное усиление обеспечивает тракт промежуточной частоты. Он же обеспечивает и избирательность по соседнему каналу. С целью обеспечения высоких значений этих параметров желательно выбирать наиболее низкую величину из всех возможных для использования значений промежуточной частоты. В тракте УПЧ ламповых приемников для обеспечения избирательности по соседнему каналу иснользуются двухконтурные полосовые фильтры. При критической связи между контурами и одинаковой добротности контуров избирательность возрастает пропорционально квадрату уменьшения величины промежуточной частоты, а усиление возрастает прямо пропорционально уменьшению частоты.

Однако уменьшение величины промежуточной частоты связано и с некоторыми недостатками. При низком значении промежуточной частоты ухудшается избирательность по зеркальному каналу. Для сохранения требуемой избирательности по зеркальному канЗлу приходится предъявлять более высокие требования к избирательности входны.х цепей и усилителя высокой частоты, т. е. увеличивать число перестраиваемых контуров, что значительно усложняет блок УКВ и его налаживание.

С точки зрения сокращения побочных каналов приема целесообразно увеличивать значение промежуточной частоты. Для уменьшения вероятности возникновения помехи по зеркальному каналу от работающих в диапазоне УКВ радиостанций величина промежуточной частоты должна быть несколько больше половинного значения ширины диапазона, отведенного для УКВ ЧМ вещания. В этом случае исключается возможность возникновения зеркальной помехи принимаемой УКВ станции со стороны других УКВ станций. Диапазон частот УКВ ЧМ вещания в Советском Союзе составляет 65,8- 73 Afaif, в странах Западной Европы - 87,5-104 Мгц, в США - 87,5-108 Мгц. Именно по вышеуказанной причине в США. где ширина диапазона принимаемых частот равна 20,5 Мгц, принято значение промежуточной частоты 10,7 Мгц.

В приемниках западно-европейских фирм до 1962 г. наряду с промежуточной частотой 10,7 Мгц использовалась промежуточная частота 6,75 Мгц, так как диапазон, отведенный для УКВ вещания, был равен 87,5-100 Мгц.

Вопрос о выборе промежуточной частоты в приемниках отечественного производства связан с вопросом паразитного излучения УКВ гетеродина.

В начале 50-х годов, когда отечественные приемники только проектировались, телевизионное вещание велось лишь на первом и втором телевизионных каналах, промежуточная частота УКВ тракта приемника была выбрана равной 8,4 Мгц с целью увеличения ослабления сигнала зеркального канала. При этом, чтобы не создавать помехи телевизионному вещанию на 2 ТВК, частота гетеродина была выбрана выше частоты принимаемого сигнала, а для преобразования частоты использовалась первая гармоника гетеродина, т. е. диапазон частот гетеродина УКВ приемника составлял 74,2- 81,4 Мгц.

В дальнейшем в связи с развитием телевизионного вещания были введены в эксплуатацию все 12 телевизионных каналов, которые расположены в диапазоне частот 48,5-100 Мгц (1-5 ТВК) и 174- 230 Мгц (6-12 ТВК).

Ширина полосы пропускания каждого канала составляет 8 Мгц. Диапазон частот УКВ ЧМ вещания 65,8-73 Мгц расположен между 2 и 3 ТВК. При принятом значении промежуточной частоты УКВ тракта 8,4 Мгц в спектр 3 ТВК (76-84 Мгц) попадает основная частота (первая гармоника) УКВ гетеродина радиовещательного приемника (74,2-81,4 Мгц), которая в значительной степени мешает приему телевизионных передач на этом канале расположенным поблизости телевизорам.

Вторая гармоника УКВ гетеродина (148,4-162,8 Мгц) не попадает ни в какие ТВК, а третья гармоника (222,6-244,2 Мгц) попадает в спектр частот 12 ТВК (222-230 Мгц) и, следовательно, может создавать помехи приему телевещания иа этом канале.

Подавление паразитно! о. излучения на гармониках гетеродина не представляет особых трудностей и может быть осуществлено гораздо более простыми средствами, чем на основной частоте гетеродина К тому же MoniHocTb колебаний гармоник гетеродина всегда значительно меньше мощности колебаний первой гармоники (основной частоты).

Наибольшую трудность представляет проблема уменьшения паразитного излучения УКВ гетеродина на частотах, попадающих к спектр 3 ТВК, в блоках УКВ, построенных на одной лампе.

Обеспечение нормы ГОСТ 5651-64 на излучение гетеродина (150 мкв/м) в приемниках, использующих одноламповые блоки, стало возможным лишь при использовании преобразования частоты по второй гармонике гетеродина. При этом оказалось, что применение промежуточной частоты 8,4 Мгц недопустимо Объясняется это следующим. При промежуточной частоте 8,4 Мгц и при использовании преобразования по второй гармонике гетеродина диапазон частот гетеродина равен 37,1-40,7 Мгц (вторая гармоника гетеродина 74,2-81,4 Мгц). Полоса частот спектра 1 ТВК составляет 48,5- 56,5 Мгц. В этом случае за счет биений между частотами 1 ТВК 48,5-49,1 Мгц и частотами УКВ гетеродина на участке 40,1-40,7 Лгч будет образовываться промежуточная частота 8,4 Мгц, которая беспрепятственно пройдет через тракт ПЧ приемника и создаст на его выходе помеху. Эта помеха будет прослушиваться прн настройке приемника в диапазоне 71,8-73 Мгц, что совершенно недопустимо. Чтобы избавиться от этого вида помехи, промежуточная частота Приемника должна быть уменьшена до значения 8 Мгц.

С целью унификации блоков УКВ в радиовещательных приемниках с блоками УКВ, используемыми в телевизионных приемниках, в которых предусмотрен прием станций УКВ ЧМ вещания, была принята единая промежуточная частота 6,5 Мгц. При этом частота ге-геродина выбирается выше частоты принимаемого сигнала. В противном случае, если частота гетеродина 29,65-33,25 Мгц ниже частоты сигнала, а третья гармоника гетеродина соответственно равна 88,95-99,75 Мгц, за счет биений между частотами 5 ТВК на участке 95,45-100 Мгц и третьей гармоникой гетеродина на участке 88,95- 93,5 Мгц создается промежуточная частота 6,5 Мгц, прослушиваемая в виде помехи на выходе приемника

При использовании преобразования по второй гармонике гетеродина и выборе значения промежуточной частоты 6,5 Мгц могут возникнуть помехи приему радиовещательных станций со стороны телецентра, а также помехи приему телевизионного вещания со стороны УКВ гетеродина приемника.

Первый вид помех может иметь место при расположении приемника в непосредственной близости от телецентра. Как известно, разность между несущими частотами сигнала изображения и сигнала звукового сопровождения равна 6,5 Мгц. Причем если на сетку лампы преобразователя частоты попадут оба эти сигнала и хотя бы один из них будет иметь амплитуду, при которой захватывается нелинейный участок ламповой характеристики, то в результате биений этих частот возникнет помеха с частотой 6,5 Мгц, которая будет прослушиваться на выходе приемника. Однако практически уровень этой помехи в ламповых приемниках даже при самых сильных сигналах телевизионных передатчиков, которые могут иметь место поблизости от телецентра, столь незначителен, что ею можно пренебречь.

Второй вид помех может быть по следующей причине. При использовании преобразования частоты в блоке УКВ по второй гармонике гетеродина и промежуточной частоте 6,5 Мгц диапазон частот первой гармоники гетеродина равен 36,15-39,75 Мгц, а промежуточная частота сигнала изображения ТВК равна 38 Мгц. Таким образом, в этом случае возможны помехи приему телевизионного вещания на промежуточной частоте изображения.

Однако если учесть, что прием на УКВ диапазоне ведется на антенну, представляющую собой полуволновой вибратор, настроенный на среднюю частоту принимаемого сигнала (70 Мгц), уровень излучения основной гармоники гетеродина (38 Мгц) будет невелик, поскольку эти антенны по отношению к основной частоте гетеродина являются укороченными. Паразитное излучение гетеродина может оказаться большим лишь в том случае, когда к зажимам УКВ блока подключаются всякого рода суррогатные антенны и некоторые из них случайно могут оказаться настроенными на основную частоту гетеродина. При этом излучение резко возрастает и может в 10-20 раз превысить величину, имеющую место с нормальной антенной. Хотя случаи такие и маловероятны, однако при установке антенн их следует избегать.

Методы снижения паразитного излучения

Как уже отмечалось, в связи со сложившимся в Советском Союзе распределением частот для телевизионного и УКВ ЧМ вещания к приемникам предъявляются весьма жесткие требования по обеспечению малого паразитного излучения с частотой гетеродина в диапазоне УКВ.

Паразитное излучение в первую очередь зависит от конструкции блока УКВ. Одним из обязательных конструктивных требований является тщательное экранирование всего блока, т. е. блок УКВ должен выполняться в виде функииоиального законченного экранированного узла приемника, причем элемент настройки контуров тоже должен быть помещен под экран блока. При такой конструкции напряженность поля паразитного излучения определяется в основном величиной напряжения гетеродина на входных зажимах блока УКВ.

Из других конструктивных решений, ведущих к уменьшению просачивания напряжения гетеродина к входным зажимам блока УКВ, можно отметить следующие:

1) элементы схемы каскада гетеродина должны располагаться на печатной плите по возможности дальше от входных цепей и УВЧ. Целесообразно даже применить внутреннюю экранировку каскада гетеродина от остальных элементов схемы блока УКВ;

2) точки соединения печатной платы с махаллцческим основанием блока УКВ (поддоном) надо выбирать таким образом, чтобы между ними по поддону не протекали уравнительные токи с частотой гетеродина. В противном случае может иметь место интенсивное излучение непосредственно с шасси приемника, на котором закреплен блок УКВ.

Схемные решения, используемые в отечественных блоках УКВ для уменьшения просачивания напряжения паразитного излучения гетеродина на вход блока, следующие.

Режим гетеродина выбирается таким, чтобы амплитуда его колебаний имела бы минимально возможную величину с точки зрения

обеспечения достаточного коэффициента усиления преобразователя. Однако напряжение гетеродина нельзя снижать до очень малых величин ради подавления паразитного излучения, так как при этом будут нарушены требования устойчивости генерируемых колебаний в зависимости от дестабилизирующих факторов (напряжения питания, больших уровней входного сигнала, температуры). Кроме того, с уменьшением амплитуды гетеродина на сетке лампы уменьшается крутизна преобразования.

Основным средством уменьшения просачивания напряжения гетеродина на вход блока является применение в схеме блока УКВ двух сбалансированных мостов нейтрализации, в которых контур гетеродина и анодный контур УВЧ, а также анодный контур УВЧ и входной контур находятся в противоположных диагоналях моста. Точная балансировка мостов на минимум просачивания напряжения гетеродина на вход блока УКВ производится с помощью подстроеч-ных конденсаторов, включенных в одно из плеч.

Наибольшее распространение в УВЧ блоков УКВ получила схема с общей промежуточной точкой. Для уменьшения паразитного излучения промежуточную точку следует соединить с общим проводом через емкостный делитель.

В одноламповых блоках УКВ для уменьшения паразитного излучения контур гетеродина рекомендуется включать в анодную цепь преобразователя частоты. При включении этого контура в цепь управляющей сетки преобразователя излучение возрастает в несколько раз

Уменьшить излучение помогает фильтрация напряжений питания УКВ блока. Для этого в провод питания нити накала включают дроссель, заблокированный конденсатором. Анодное напряжение также подводится через фильтр. Такая фильтрация позволяет локализовать токи с частотой гетеродина в пределах блока УКВ, что уменьшает эффективную поверхность излучения.

Наиболее эффективными методами уменьшения паразитного излучения являются применение двухлампового блока УКВ с двух-каскадным УВЧ и использование в одноламповом блоке УКВ для преобразования частоты второй гармоники гетеродина.

Построение блока УКВ на двух лампах позволяет не только зна-чительйо снизить паразитное излучение гетеродина, но и обеспечить высокие показатели по всем остальным параметрам (избирательность по зеркальному каналу, малый коэффициент шума, большой коэффициент усиления).

Из-за сложности и дороговизны двухламповые блоки УКВ используются лишь в приемниках высшего класса.

Применение в одноламповом блоке УКВ для преобразования частоты второй гармоники гетеродина позволяет получить подавление паразитного излучения до уровня, сравнимого с аналогичным уровнем двухлампового блока (с преобразованием по первой гармонике).

В настоящее время во всех одноламповых отечественных блоках УКВ используется преобразование по второй гармонике гетеродина.

Измерения напряженности поля паразитного излучения приемников в SKB Диапазоне представляют собой достаточно сложный и трудоемкий процесс, так как в соответствии с ГОСТ 9783-61 на методы электрических испытаний радиоприемников эти измерения проводятся на специально оборудованной открытой площадке вне помещения или в помещении, свободном от каких-либо посторонних металлических предметов, размером не менее 6x9x4,5 м.

Такие измерения ремонтными ателье не производятся из-за их сложности. Контролировать же этот параметр после ремонта приемника, хотя бы косвенным путем, необходимо, особенно в районах, где ведется телевизионное вещание на 3 ТЕК. Приблизительную оценку величины паразитного излучения УКВ гетеродина приемника можно производить путем измерения высокочастотным селективным мпкро-вольтметром (измерителем помех) напряжения гетеродина на входных зажимах блока УКВ. Однако это напряжение достаточно точно характеризует излучающие свойства приемника только в том случае, если паразитное излучение с шасси приемника практически отсутствует. При этом поле излучения определяется мощностью, поступающей в антенну от входных зажимов блока УКВ.

Следует отметить, что в современных отечественных ламповых приемниках излучение с шасси практически отсутствует, поскольку при их конструировании были применены все указанные выше способы уменьшения паразитного излучения УКВ гетеродина. Для этих приемников, использующих в качестве приемной антенны цолуволновый симметричный вибратор с волновым сопротивлением 300 ом, пересчетный коэффициент от напряжения гетеродина, измеренного на входных зажимах блока УКВ, к напряженности поля паразитного из лучения приблизительно равен 10, т. е. для обеспечения требуемой нормы напряжение гетеродина УКВ на антенных зажимах приемника не должен превышать 1,5 мв.

ГЛАВА ВТОРАЯ

ЛАМПОВЫЕ БЛОКИ УКВ ДЛЯ СЕТЕВЫХ СТАЦИОНАРНЫХ ПРИЕМНИКОВ И РАДИОЛ

Блоки УКВ, используемые в радиоприемниках I-III классов и телевизорвх

УКВ-Е. Высокочастотный блок УКВ-Е (ультракоротковолновый блок с емкостной настройкой) - унифицированный узел для первых серийных отечественных приемников I и II классов с УКВ диапазоном.

Блок построен на одной лампе-двойном триоде типа 6НЗП. Принципиальная схема блока УКВ-Е изображена на рис. 6. Первый триод работает как УВЧ с заземленной промежуточной точкой, второй - как гетеродинный преобразователь частоты. Входной контур L2C2 настроен а среднюю частоту диапазона - 70 Мгц. Связь контура с антенной индуктивная. Такая связь позволяет соединить антенну с приемником коаксиальным кабелем или симметричным двухпроводным фидером.

Односеточный преобразователь частоты построен по двойной мостовой схеме. Первый мост (рис. 7, а) образован емкостью Сд, емкостью сетка -катод Сок триода преобразователя и двумя половинами катушки индуктивности Ls. При равенстве этих индуктивностей условием равновесия моста будет равенство емкостей Сд и С.к-

При наличии равновесия моста гетеродинное напряжение на индуктивности обратной связи (Lj) не будет вызывать тока в сигналь-