P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
Dział "Projekty Czytelników" zawiera opisy projektów nadesłanych do redakcji EP przez Czytelników. Redakcja nie bierze
odpowiedzialności za prawidłowe działanie opisywanych układów, gdyż nie testujemy ich laboratoryjnie, chociaż
sprawdzamy poprawność konstrukcji.
Prosimy o nadsyłanie własnych projektów z modelami (do zwrotu). Do artykułu należy dołączyć podpisane oświadczenie,
że artykuł jest własnym opracowaniem autora i nie był dotychczas nigdzie publikowany. Honorarium za publikację
w tym dziale wynosi 250,- zł (brutto) za 1 stronę w EP. Przysyłanych tekstów nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie
prawo do dokonywania skrótów.
Tuner FM z cyfrową syntezą
częstotliwości
Wśr�d naszych
Projekt
Czytelnik�w
zaobserwowaliśmy wyra�ny
wzrost zainteresowania
077
techniką radiową.
Postanowiliśmy wi�c
zwi�kszyĘ liczb� publikacji
poświ�conych temu
tematowi, prezentując takłe
najbardziej interesujące
Wasze opracowania.
Oto jedno z nich -
stereofoniczny tuner FM
z cyfrową syntezą
cz�stotliwości.
w celu poprawienia czułości,
ale aby dopasowaĘ obw�d wej-
nicznegotunera UKF-FM, ściowy tunera do wejścia U1.
Po zaprzestaniu nadawa- skonstruowanego w oparciu Rol� wzmacniacza pośred-
nia przez rozgłośnie radiowe o tanie elementy, a przy tym niej cz�stotliwości pełni
audycji w �dolnym� zakresie w miar� nowoczesnego. układ A225, b�dący odpo-
UKF, pojawił si� problem, wiednikiem TDA1047 (sche-
kt�ry mołna było rozwiązaĘ Opis układu mat z rys. 2). Jest to juł nie-
na trzy sposoby: W układzie elektrycznym zbyt nowy układ scalony,jed-
- nabyĘ odbiornik przystoso- tunera wyodr�bniĘ mołna na- nak o bardzo dobrych para-
wany do odbioru w �g�r- st�pującezespoły:głowica UKF, metrach i posiadający wiele
nym� zakresie UKF, wzmacniacz pośredniej cz�stot- ciekawychfunkcji, mi�dzyin-
- przestroiĘ posiadany od- liwościz dekoderemstereoi fil- nymi wyciszanie szum�w
biornik, trem wyjściowym, sterownik przy strojeniu i sterowanie
- trzeci spos�b - najtrudniej- mikroprocesorowyz wyświetla- miernikiem poziomu.
szy, ale za to najbardziej czem oraz układ PLL. Wymaganą selektywnośĘ
ambitny dla elektronika Głowic� UKF (schemat na nacz�stotliwości 10,7MHzza-
hobbysty - wykonaĘ nowy rys. 1) zbudowano w oparciu pewniają dwa filtry ceramicz-
odbiornik od podstaw we o układ scalony LA1185, kt�ry ne (FC1, FC2), przedzielone
własnym zakresie. zapewnia jej dobre parametry dodatkowym stopniem
W artykule przedstawiam i znakomicie ją uprościł. Tran- wzmacniającym na tranzysto-
propozycj� budowy stereofo- zystor MOSFETzastosowano nie rze T1. W obwodzie ztran-
Rys. 1.
Elektronika Praktyczna 9/2000
89
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
zystorem T3 napi�cie wyst�-
pujące na wyprowadzeniu 6
A225 zwi�kszane jest do po-
ziomu wymaganego na wej-
ściu mikrosterownika. Sygnał
na tym wyprowadzeniu wy-
korzystywany jest przy auto-
matycznym strojeniu.
Dalej na drodze sygnału
znajduje si� układ scalony
TA7343 - dekoder stereo PLL,
a po nim filtry aktywne dla
lewego i prawego kanału ma-
łej cz�stotliwości. Ich zada-
niem jest preemfaza oraz od-
filtrowanieskładowychzłoło-
nego sygnału stereofoniczne-
go MPX, czyli sygnału o cz�s-
totliwości podnośnej i pilota.
Filtry te posiadają pewne
wzmocnienie powodując
zwi�kszenieamplitudysygna-
łu wyjściowego małej cz�stot-
liwości do poziomu około
800mV. Tranzystor T6, stero-
wany sygnałem z mikroste-
rownika, przełącza dekoder
stereo w tryb mono.
Układ stabilizacji cz�stot-
liwości generatora heterody-
ny z p�tlą synchronizacji fa-
zowejgwarantuje�kwarcową�
stabilnośĘ tego generatora
oraz precyzyjne i jednoznacz-
ne dostrojenie do odbieranej
stacji. Stało si� to szczeg�lnie
istotne w warunkach dułego
zag�szczenia nadajnik�w
w paśmie UKF. W tradycyj-
nych odbiornikach z układem
ARCZ daje si� zaobserwowaĘ
zjawisko przypadkowego do-
strajania do stacji blisko po-
łołonych w paśmie odbiera-
nych z podobnym poziomem
sygnału. Dlatego w prezento-
wanymtunerze nieodzownym
wydało si� zastosowanie
wspomnianego układu.
Ułatwił on takłe wpro-
wadzenie dodatkowych
funkcji podnoszących
komfort obsługi tunera,
takichjak wyświetlanie
c z � s t o t l i wo ś c i
odbieranejstacji na wy-
świetlaczu cyfrowym,
zapami�tywanie cz�s-
totliwości stacji oraz
automatyczne przeszu-
kiwanie pasma.
Układy PLL, z zasa-
dy dośĘskomplikowane,
są obecnie stosunkowo
proste w realizacji, po-
niewał dost�pnych jest
wiele układ�wscalonych
zawierających w swojej
strukturze wszystkie nie-
zb�dne bloki potrzebne
do ich budowy. W tym przy-
padku posłułono si� układem
TSA5512 firmy Philips. Jest to
układstosowanycz�sto w tech-
Rys. 2.
Elektronika Praktyczna 9/2000
Elektronika Praktyczna 2/98
90
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
nice telewizyjnej, przez to łat-
wo dost�pny, niedrogii w sytu-
acji kiedy odbierane są tylko
sygnały FM w paśmie UKF
w zupełnościspełnia powierzo-
ne mu zadania. W wi�kszości
fabrycznych tuner�w stosowa-
nyjestraster 50kHz. Wydajesi�
to jednak niecelowe, poniewał
cz�stotliwości wszystkich stacji
w przyj�tym standardzie są za-
okrąglone do 100kHz. Dlatego
zastosowanie takiego rastra jest
w zupełności wystarczające.
Rol� generatora VCO
w układzie PLL pełni genera-
tor heterodyny w układziesca-
lonym LA1185(schemat narys.
1). Odseparowanyjeston przez
tranzystor BFR91 (rys. 2) z ko-
lektora kt�regosygnał kierowa-
ny jest do wejścia TSA5512
(rys. 3). Napi�cie wyjściowe
układu PLL, kt�rego wartośĘ
zaleły od wyniku por�wnania
cz�stotliwości VCO z cz�stotli-
wością generatora wzorcowego
(generator kwarcowy 6,4MHz
w układzie TSA5512), przestra-
ja zar�wno VCO, jak i obwody
wejściowe w głowicy UKF.
Układ scalony TSA5512
sterowany jest za pomocą ma-
gistraliI2C, w związkuz czym
konieczne było zastosowanie
mikrosterownika, kt�ryjedno-
cześnie�zaprz�gni�to� do wy-
świetlania wartości cz�stotli-
wości i zapami�tywania cz�s-
totliwości stacji. Jako mikro-
sterownik zastosowany został
układ firmy Atmel AT89C51.
Na wyświetlacz cz�stotli-
woścituneraskładająsi�czte-
ry wska�niki LED. Dołączone
są do dekoder�w kodu BCD
na kod wska�nikasiedmioseg-
mentowego (z przerzutnikami
zatrzaskowymi) typu 4543.
Nie zdecydowano si� na dy-
namiczne sterowanie wy-
świetlaczem ze wzgl�du na
poziom generowanych zakł�-
ce�. Łr�dłem zakł�ce� byłby
takłe procesor, kt�rego nie
mołna by było wprowadziĘ
w stan uśpienia przy takim
wyświetlaniu. Wska�nik nu-
meru pami�ci sterowany jest
w spos�b statyczny bezpo-
średnio z mikrosterownika.
Akumulator 3,6V słuły do
podtrzymania zawartości pa-
mi�ci RAM mikrosterownika,
do kt�rej wpisana jest cz�s-
totliwośĘ zapami�tanych sta-
cji. Obw�d z tranzystorem T3
na płycie sterownika generuje
przerwanie w momenciezani-
ku napi�cia zasilania, wpro-
wadzające AT89C51 w stan
zamrołenia. Pob�r prądu
z akumulatora w tym stanie
wynosi około 40�A.
Rys. 3.
Elektronika Praktyczna 9/2000
91
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
L1 i L2 w p.cz. nawini�to tyl- wygiąĘ (mogą to byĘ odci�te
ko po 6 zwoj�w przewodu ko�c�wki od element�w)
DNE0,2. Podaneśrednice prze- i umieściĘ w otworach płyty
wod�w nie są krytyczne. gł�wnej.
Na płytce sterownika nie-
Konstrukcja zb�dnejest umieszczenie pod-
mechaniczna i montał stawki pod mikrosterownik,
Rys. 4.
Układtunerazmontowano w wyświetlaczach naleły wy-
Pozostałe układy to: ły nawini�te jako powietrzne na trzech płytkach z jedno- korzystaĘ całą długośĘ ich
wska�nik poziomu odbierane- przewodem w emalii o śred- stronnym rysunkiem ściełek. wyprowadze� i zamontowaĘ
go sygnału na UAA180 (ste- nicy 0,4mm na średnicy Płyta gł�wna, płytka głowicy jak najwyłej. Natejsamej wy-
rujący pi�Ę diod LED) i stabi- 4,5mm. Cewką L6 jest p�ł UKF (kt�ra jest wlutowana sokości umieściĘ diody LED.
lizatory napi�Ę 5V oraz 12V, zwoju drutu DNE0,25 wluto- w płyt� gł�wną) oraz płytka Kondensatory elektrolityczne
na trzyko�c�wkowych ukła- wanego w płytk� i tworzące- sterownika z klawiaturą i wy- w tej płytce oraz kwarc
dach monolitycznych. Do sta- go p�telk� obok cewki L5 świetlaczem. W pierwszej ko- 6,4MHz muszą byĘ ułołone
bilizacji napi�cia 33V wyko- w spos�bzapewniającysprz�- lejności naleły umieściĘ poziomo.
rzystano układ UL1550. łenie mi�dzy nimi. w płytkach wszystkie mostki, Do podtrzymaniazawartoś-
Pozostałe cewki tj. L2 nast�pnie pozostałeelementy, ci rejestr�w mikroprocesora
Elementy indukcyjne w głowicy oraz L1 i L2 we ko�cząc na tych o najwi�k- mołna ułyĘ r�łnych �r�deł.
Najwi�cej uwagi naleły wzmacniaczu p.cz. są cewka- szych gabarytach. Do trzech Doświadczenia pokazały łe
poświ�ciĘ cewce L1 w głowi- mi fabrycznymi. Mołna je teł kraw�dzi płytkigłowicy przy- mołe to byĘ nawet pojedyncze
cy. Nawini�to ją na korpusie wykonaĘ samemu na korpu- lutowaĘ naleły pasek cienkiej ogniwo 1,5V w miejsce drogie-
cewki typu 7x7, a rdze� do- sach typu 7x7 serii 200. Cew- białej blachy o szerokości go akumulatora czy baterii li-
strojeniowy powinien ko- ka L2głowicyzawiera 16zwo- 15mm wygi�tej w kształcie li- towej, a zaprogramowanie tu-
niecznie pochodziĘ z cewki j�w przewodu DNE0,15 uzwo- tery U. Do ko�c�w blaszki nera raz na rok nie wydaje si�
serii 500 (chodzi o wartośĘ jenia pierwotnegoi 3zwojete- i do wyprowadze� z płytki byĘ zbyt dułym wysiłkiem.
przenikalności magnetycznej go przewodu w uzwojeniu dolutowaĘ kr�tkie odcinki Lepiej jest jednak zastosowaĘ
rdzenia). Cewki L4i L5zosta- wt�rnym. Natomiast dlacewek przewodu, odpowiednio je te drołsze elementy. Jedynie
WYKAZ ELEMENTÓW
Płytka główna C12, C22: 47�F Płytka sterownika Głowica UKF
Rezystory C13: 3,3�F Rezystory
Rezystory
P1, P4, P6: 4,7k&! C18: 2200�F/25V R1..R22: 560&!
R1: 100k&!
R23..R32: 1,2k&!
P2: 47k&! C19: 220�F/63V
R2: 22k&!
R33, R34: 10k&!
C20: 100�F/50V
P3: 10k&!
R3, R11: 100&!
R35..R37: 3,3k&!
C24, C25, C28, C38, C41,
P5, P7: 1k&!
R4: 47&!
C42, C57: 10nF R38: 470&!
R1, R7: 330&!
R5, R7..R9: 56k&!
C26, C27, C29, C31, C56: R39, R40: 22k&!
R2, R4: 4,7k&!
R6: 220&!
100nF
R41, R42: 1k&!
R3: 470&!
R10: 150&!
C30, C36: 33pF
R43: 2,2k&!
R5, R11, &!
Kondensatory
C32, C33: 680pF
R44..R48: 18k&!
R14: 2k2
C1, C4, C5: 1n
C34, C35: 8,2pF R49: 6,8k&!
R6: 220&!
C2, C7, C11, C12: 10nF
C37: 220nF R50: 150&!
R8, R17, R23, R29, R33,
C3, C6: 4,7pF
C39: 47pF Kondensatory
R39: 1k&!
C8: 10pF
C43, C44, C49, C50: 1,2nF C1: 2,2�F
R9, R31, R32, R41, R42:
styrofleksowe C9: 6,8pF
C2: 150nF
100k&!
C45, C48, C55, C58, C59: C10: 100pF
C3: 33nF
R10, R47: 1,8k&!
1nF styrofleksowe
C4, C5: 1nF C13, C14: 3/20
R12: 10&!
C46, C53: 82pF
C6..C11: 100nF Półprzewodniki
R13: 150k&!
C47, C51: 1,8nF
C12: 22pF
D1..D3: BB204
R15: 27k&!
styrofleksowe
C13, C14: 47pF
T1: BF964
R16, R48: 10k&!
C52, C54: 4,7nF
C15, C16: 100�F
U1: LA1185
R18: 390&!
Półprzewodniki
C17: 10nF
Różne
R19, R26, R36: 6,8k&!
D1: 1N4148
Półprzewodniki
L2: 7x7 221
R20: 220k&!
D2..D6: 1N4005
D1..D10: 1N4148
R21: 82k&! L3: 1�H
D7: 3V3
D11..D16: LED5mm
R22, R25, R35: 5,6k&!
D8: 8V2
D17: 3V3
R24, R27, R34, R37: 2,7k&! Pozostałe
D9: UL1550
T1, T2: BC547
R28, R38: 8,2k&! Gniazdo wyjściowe m.cz.
T1: BF194
T3: BC557
stereo
R30, R40: 33k&!
T2: BFR91
U1: 89C51
R43, R49: 3,3k&! Gniazdo antenowe 75&!
T3..T5: BC547
U2..U4: 4543
R44: 15,k&!/0,5W Gniazdo bezpiecznika
T6: BC557
U5: UAA180
R45, R46: 270&! Bezpiecznik zwłoczny
U1: A225D
U6: TSA5512
315mA
Kondensatory
U2: TA7343 U7: 7805
Wyłącznik dwusekcyjny
C2, C4, C5, C7, C10, C11,
U3: 7812 W1..W5: HDSP-7301
C15, C17: 1�F
Transformator sieciowy
Różne Różne
C3, C23: 10�F TS6/41
dr1: 10�H dr1: 2,2�H
C6: 4,7�F Akumulator 3,6V/60mAh
FC1, FC2: filtr ceramiczny X1: kwarc 6,4MHz
C8, C21: 220�F
Radiator dla obudowy
FCM10,7
X2: rezonator ceramiczny
C9, C14, C16: 2,2�F TO220
3,58MHz
L1, L2: 7x7 235
Elektronika Praktyczna 9/2000
Elektronika Praktyczna 2/98
92
P R O J E K T Y C Z Y T E L N I K Ó W
w przypadku ułycia akumula- w podstawk� układu ko przy braku sygnału, ale metru P3 w dekoderze stereo
tora naleły montowaĘ diod� AT89C51. Nast�pnie naleły takłe przy odstrojeniu stacji pomi�dzy dwoma punktami,
D9, przez kt�rą jest on dołado- wyłączyĘ zasilanie, zamonto- od cz�stotliwości środkowej. w kt�rych gaśnie dioda
wywany. W pozostałych przy- waĘ wspomniany układi trzy- Dlatego sygnał w głośnikach wska�nikastereo,a P2tak, by
padkach trzeba ją bezwzgl�d- mając naciśni�ty przycisk ZA- pojawi si� tylko przy właści- przy odbiorze najsilniejszej
nie usunąĘ. Łr�dło podtrzymu- PIS ponownie włączyĘ zasila- wym ustawieniu L1. Dalszy stacji zaświeciły si� wszyst-
jące mołna umieściĘ na od- nie. Takie włączenie powodu- krok to ustawienie za pomocą kie diody wska�nika pozio-
dzielnej płytce lub w pojemni- je wyzerowanie procesora P2 jakichś wskaza� na mier- mu, oraz P1, by słabe stacje
ku i dołączyĘ przewodami do i kasowanie pami�ci progra- niku poziomu, b�dzie to po- mocno zaszumione zostały
układu. Płyta gł�wna i płytka m�w. Teraz na wyświetlaczu mocne przy dalszym stroje- wyciszone.
sterownika są połączone taśmą naleły ustawiĘ wartośĘ 87,5 niu. Teraz cewkami L1, L4
wieloprzewodową, z jednej i kontrolując napi�cie UVAR i L2 w głowicy doprowadza- Obsługa klawiatury
strony przylutowaną do płytki ściskaĘi rozciągaĘzwojecew- my do maksymalnych wska- Klawiatura tunera składa
sterownika, a z drugiej zako�- ki L5 w głowicytak, by w tym za� poziomu na mierniku (L4 si� z sześciu przycisk�w, co
czoną wtykiem włączanym do punkcie ustawiĘ napi�cie stroimy podobnie jak wcześ- widaĘ na rys. 3.
gniazda na płyciegł�wnej. Syg- 2,5V. Podobnie dla wartości niej L5 rozciągając zwoje). Funkcje przycisk�wsą na-
nał VCO naleły dołączyĘ osob- 108,5 naleły uzyskaĘ napi�- Nast�pnie przestawiamytuner st�pujące:
no, odcinkiem cienkiego prze- cie 25V. Napi�cie UVAR b�- na stacj� w dolnej cz�ści za- - PAMI Ć - przełącza sek-
wodu koncentrycznego 50&!. dzie zmieniaĘ si� oczywiście kresu i powtarzamy strojenie wencyjnie kolejne numery
Wyłącznik zasilania włączono tylko w prawidłowo działają- cewkami L1 i L4. Ponownie zapami�tanych stacji.
po stronie wt�rnej transforma- cym układzie, tym niemniej przestawiamy tuner na odbi�r - AUTO - uruchamia funkcj�
tora sieciowego. Jest on dwu- przy starannym i bezbł�dnym w g�rnej cz�ści zakresu automatycznego wyszuki-
sekcyjny, wyłączający jedno- montału nie powinno byĘ i stroimy na maksimum wska- wania stacji.
cześnie obydwa napi�cia ładnych trudności. za� poziomu trymerami C13, - MONO - przełącznik mono/
zmienne. CałośĘ zamontowana Uruchomienie układu PLL C14. Strojenie w dolnej i g�r- stereo.
została (wraz z transformato- sprowadza si� właściwie tyl- nej cz�ści zakresu naleły po- - ZAPIS-zapisywanie do pa-
rem sieciowym) w obudowie ko dotej operacji. Mołnajesz- wt�rzyĘ wielokrotnie. mi�ci odbieranej stacji.
o wymiarach 280x150x50mm, cze skontrolowaĘ przyrządem Totyle,co mołemyzrobiĘ Procedura zapami�tywa-
jakkolwiek mołeto byĘ dowol- cz�stotliwośĘ na kolektorze w sprawie zestrojenia cz�ści nia stacji jest nast�pująca:
na inna obudowa dostosowana tranzystora BFR91 - miernik odbiorczejtą metodą, gdył do - wybraĘ przyciskami (do zestawu. powinien wskazywaĘ cz�stot- ustawienia cewki L2 w p.cz. ra>), () lub AUTO łą-
liwośĘ z wyświetlacza tunera niezb�dny jest miernik znie- daną stacj�,
Uruchomienie powi�kszoną o 10,7MHz kształce� nieliniowych. Przy - nacisnąĘ i przytrzymaĘ
i strojenie ą5kHz. W razie wi�kszych strojeniu � na słuch� nie daje przez około 1,5 s przycisk
Do idealnego zestrojenia rozbiełności naleły skorygo- si� zauwałyĘ reakcji na jej (ZAPIS),
tunera potrzebne byłyby przy- waĘ wartośĘ kondensatora regulacj�. Jedynie po dołącze- - gdyzacznie migaĘ wyświet-
rządy takie jak: wobuloskop, włączonego szeregowo niu do wejścia antenowego lacz numeru pami�ci, po-
generator sygnałowy FM, ko- z kwarcem 6,4MHz. sygnału FM zmodulowanego nownie nacisnąĘ (zapis).
der stereo, miernik cz�stotli- Kolejną operacją jest ze- przebiegiem sinusoidalnym Zapami�taĘ mołna maksy-
wości oraz miernikzniekształ- strojenie toru odbiorczego. i miernika zawartości harmo- malnie 9 program�w. Kałdej
ce� nieliniowych. Takie przy- Naleły ją rozpocząĘ od usta- nicznych do wyjścia układu operacji zapisywania przypi-
rządy są jednak trudno wienia na wyświetlaczu cz�s- A225 mołna ją zestroiĘ opty- sywanyjestautomatycznie ko-
dost�pne. totliwości znanej silnej stacji, malnie, to znaczy na mini- lejny numer pami�ci. Jełeli
Cała operacja strojenia nie nast�pniesuwak potencjomet- mum zniekształce�. Do usta- wykorzystanesą wszystkie nu-
jest bardzo skomplikowana, ru P1 (poziom wyciszania wienia potencjometr�w w fil- mery, dalsze zapisy dokony-
dlatego licząc si� z uzyska- szum�w) obr�ciĘ w kierunku trze wyjściowym potrzebny wane b�dą zawsze pod nume-
niem nieco gorszych efekt�w ko�c�wki połączonej z masą, jest z kolei wobulator małej rem 9. Chcąc przeprogramo-
mołna tego dokonaĘ jedynie dołączyĘ anten�, wzmacniacz cz�stotliwości. Jeśli nim nie waĘ stacj� naleły, jak to juł
za pomocą miernika uniwer- m.cz. i obracając rdzeniem dysponujemy, to poprzesta�- wcześniej wspomniano, włą-
salnego. RozpocząĘ naleły cewki L1 w torze p.cz. dopro- my na ustawieniu suwak�w czyĘzasilanietunera przytrzy-
oczywiście odskontrolowania wadziĘ do pojawienia si�syg- w połołeniu środkowym. mując przycisk (zapis) i doko-
napi�Ę na stabilizatorach, nału w głośnikach. Układ Ostatnie czynności to naĘ powt�rnie programowania.
jeszcze przed włołeniem A225 blokujetor m.cz. nietyl- ustawienie suwaka potencjo- Wiktor Wojcenko, SP9UPN
Elektronika Praktyczna 9/2000
93