Zapojení s MK484/ZN414
Autor: Krysatec <krysatec(at)post.cz>,
Téma: Schémata, Vydáno dne: 06. 10. 2005
první část - schémata a text
Jednoduchá zapojení s MK484/ZN414
Oba obvody jsou prakticky shodné a i když nejsou nejnovější, nevím zatím o
ničem lepším, co by je v jednoduchých zapojeních nahradilo. Ale než se
dostaneme k popisům zapojení, je zde patrně obvyklá otázka, a to kde je vzít. K
tomu mohu říci asi tolik, že v Brně se dá obvod MK484 sehnat "u Bučka" a
západně od naší hranice je patrně vcelku běžný (alespoň dle dopisů mých
známých) a levný (v USA s cenou pod 1USD). Ostatní běžné součástky v zapojeních
jsou u nás již dostupné všude. A jedno varování předem: pokud použijete vyšší
napájecí napětí - dávejte pozor, jak mne varoval kolega z USA, MK484 a patrně
ani ZN414 nepřežije vyšší napájecí napětí jak asi 1.8V!!! To by nebyla
tragédie v USA, kde stojí 62 centů, ale je to poměrně děs, když u nás stojí asi
57korun!
K prvnímu zapojení mne dovedla situace, kdy například používáte jednoduchý
přijímač (nebo CB stanici) s případně druhou mezifrekvencí 455kHz a s příjmem
jen FM. Tady totiž bývá jeden problém: zdaleka ne všechny obvody pracující jako
FM MF zesilovače a demodulátory mají výstup na S-metr. No a pokud i někde
najdeme signál 455kHz který by šel usměrnit a přivést na měřidlo, není nám
obyčejně nic platný, neb FM MF zesilovače už z principu nemají AGC ale naopak
pracují s plným zesílením a limitery signálu. Případné měření "S" pak ukazuje
stále stejnou výchylku. Stavba samostatné MF pro měřidlo pak obyčejně není
žádná radost, neb jednak není s čím, druhak když už je, jde o složité obvody
množstvím nožiček a dalších součástek. (Pěkně tak lze využít MF díl z TCA440
čili A244D. AGC má rozsah dokonce asi 60dB, ale obvod má 16noh...) Nicméně tady
by se mohl hodit právě MK484 - jeho regulace AGC je sice jen asi 35dB, ale
pořád je to lepší, jak nic. No a hlavně zapojení je velice jednoduché a zabere
málo místa. Výhodou je i nízké napájecí napětí, které bez problémů získáme
prakticky v jakémkoli zařízení. Nejjednodušší cesta je použít jako stabilizátor
zapojení s dvěmi Si diodami v propustném směru či nízkopříkonovou červenou LED
(čímž zabijeme hned dvě mouchy jednou ranou, neb dotyčnou LED využijeme i jako
indikátor zapojení zařízení). Trimrem v můstku se nastaví nula ve stavu bez
vstupního signálu. Pokud by ručička ukazovala "za roh", můžeme do serie s
měřidlem dát vhodný odpor - nutno vyzkoušet. No a pokud by byly problémy s
velikostí vstupního signálu, lze buď snížit vstupní kapacitu nebo použít
odporový dělič. Samotný IO má mít vstupní odpor asi 4M takže nějak vážně obvod
kam je připojen nezatěžuje. Měl by ovšem být logicky zapojen ZA filtr 455kHz -
případně mu na vstup takový filtr můžeme dát, tedy pokud bychom měli obavy, že
nám na jeho vstup může proniknout i jiný signál jak 455kHz.
Druhý obrázek ukazuje, jak můžeme doplnit S - metr (či indikátor vyladění) k
přijímači používajícímu samotný tento obvod. Zapojení jsem vyzkoušel i s
venkovní anténou délky asi 20m navázanou přes cca 15pF kondenzátor na živý
konec laděného obvodu a musím říct, že měřidlo se chovalo moc pěkně. Někdy je
však nutné laděný obvod zatlumit paralelním odporem kolem asi 470k - 150k aby
nedocházelo k zpětné vazbě a rozkmitání celého přijímače, což při stavbě stylu
"vrabčí hnízdo" či naopak stísněných konstrukcí může nastat.
Třetí zapojení je již jedno z mých dalších "myších radijek", k jehož konstrukci
mne dovedlo především to, že v ČR je asi řada oblastí, kde s jinými
jednoduchými přijímači a jen na feritku nechytíte nic. (No a k nim patří
mimojiné i Brno: po zrušení všech třech středovlnných vysílačů ve městě a
snížení výkonu Topolné zde v tuto podzimní dobu můžete chytit pouze chřipku -
zato tu i bez antény!)
Zapojení je jednoduché, ale celková konstrukce záleží na tom, co seženete za
materiál. Já použil krabičku z GESu, feritku a ladící kondenzátorek ze starého
"japonce", univerzální plošný spoj, a na napájení tři NiCd "mikrotužky" co
předtím obývaly "chůvičku". Přepínač na DV, abych mohl chytit i vysílání na
270kHz, je pro změnu ze staré kalkulačky. Ladící knoflík je vyroben z části
knoflíku magnetofonu B444 a potenciometr 500 ohm pochází ze starého
naslouchacího přístroje. (Časté návštěvy ekodvorů a smetišť za účelem nalezení
vhodných součástek, které nikde nejdou koupit, mi poslední dobou připomínají
domácí stavbu dragsterů v USA...)
Pokud jde o zapojení, není zde problém, leda snad až na možnou nechtěnou
zpětnou vazbu, což se dá řešit zatlumením ladícího obvodu odporem. Není též
nutno používat stabilizátoru a 3V napájení, nicméně do krabičky se ty 3 NiCd
vešly a hlasitost bude asi vyšší jak jen na 1,5V. Regulace hlasitosti možná
vypadá podivně, ale je postačující. Poslední věcí jsou sluchátka: vyzkoušel
jsem kde co, od krystalového sluchátka přes ALS202, sluchátka na walkmana
(zapojená do serie aby měla 64 ohm) až po ARF200, která asi hrála nejlíp. Na
kabelu sluchátek mám "mono jack" ale "samice" je stereo. Protože tak dochází k
propojení dvou kontaktů, nepotřebujete vypínač - přístroj se vypne automaticky
po vytažení sluchátek z konektoru.
Rádijko mne osobně mile překvapilo. Hraje silně a čistě dokonce i v Brně,
selektivita ba i citlivost je srovnatelná s jednoduchými superhety, ale jeho
stavba výrazně jednodušší! Přesto ale existují zapojení, kde MK484/ZN414
funguje jen jako MF díl a demodulátor - viz schéma AM CB přijímače. Ostatně
podrobnosti lze nalézt na datasheetech MK484 (kde je i návrh plošného spoje pro
jednoduchý přijímač) a ZN414 (kde jsou i jiné konstrukce a navíc popis jiných
milých a pěkných obvodů ZN415 a 416, obsahujících i nf zesilovač. Bohužel ale
netuším, kde je vzít.)
A bych měl i jeden návrh pro konstruktéry, kteří si občas rádi "hrají".
Především bych chtěl říct, že obvod MK484 má pracovat asi v rozsahu 150k až
3MHz. Maximální zisk má ale někde kolem 1 - 1.5MHz, na 455kHz či v DV pásmu je
nižší - ale co je zajímavější, není nižší jak např. na 5.5MHz - tedy alespoň u
mého kusu který jsem měřil. Z toho plyne jedna možná i zajímavá idea: návrh na
jednoduchý AM přijímač pro letecké pásmo 118-140MHz. Takový přijímač by měl
stačit na poslech provozu blízkého letiště (např. o leteckém dnu na letišti).
Vyzkoušel jsem tedy pouze jednoduchou verzi bez vf předzesilovače i s ním. Šlo
mi ale hlavně o možnost vyzkoušení funkce a nastavení celého přijímače a
získání zkušeností se stavbou. Pokud totiž budete stavu postavit tuhle verzi,
nebude patrně pro vás problém (pokud si na to na spoji necháte místo) upravit
zapojení např. dalším MF stupněm s keramickým filtrem 5.5MHz a alternativně
můžete vyzkoušet jiné typy mezifrekvencí a demodulátorů. Při použití vyššího
napájecího napětí 12V by stálo za to i zkusit nahradit celou mezifrekvenci s
demodulátorem např. obvodem TDA440 aneb A240D. (Obsahuje MF zesilovač s účinným
AVC: 64dB a synchrodemodulátor, a navíc bude klidně pracovat na jakékoli běžné
mezirekvenci včetně 10.7MHz i výše.)
Jak je vidět ze schématu, zapojení je relativně jednoduché, a zjednodušení by i
přispěla náhrada varikapů dvojitým ladícím kondenzátorem např. 2x30pF, ovšem
ten musíte najít buď "ve šrotech" doma, nebo objednat v Hadexu, neb nikdo jiný
je v ČR patrně v nabídce nemá! Stavbu je záhodno začít od konce. Já použil
jednoduchý zesilovač s tranzistory neb to nic nestojí, není nutné používat
přesné hodnoty a nezáleží na napájecím napětí. Přitom můžete na výstup zapojit
prakticky jakákoli sluchátka (já používám moje oblíbená ARF200 zapojená do
serie aby měla 150 ohmů). Jakmile nf část "jede", přidáte MK484. Poněkud
podivná dioda 1N4148 je v napájecí části proto, že LED stabilizátor dával 1.7V
a vzhledem k varování od kolegy z USA, že nad 1,8V obvod MK484 "chcípne", jsem
raději takto srazil napětí na 1.2V. Vy to ovšem použít nemusíte, stačí místo
LED použít dvě diody 1N4148 v serii a tu "podivnou diodu" vynechat, napětí pro
MK484 bude zase asi 1V - ale nebudete mít kontrolku zapnutí přístroje. Pokud
nyní sáhnete prstem na vstup MK484 , tak patrně uslyšíte něco hrát. Tím je
mimojiné jasné, že jede i mezifrekvence. No a teď se dostáváme k MF cívce.
Původně jsem chtěl brát signál z jejího sekundáru a použít i keramický filtr
5.5MHz, ale ač selektivita byla vysoká, citlivost pak byla naopak mizerná.
Nakonec jsem celý keramický filtr vynechal a zapojil MK484 přímo na obvod,
kterému je to ale jedno, neb MK484 má vstupní impedanci v megaohmech. Tím
odpadlo složité slaďování, neb je v podstatě jedno, jesli je obvod přesně na
5.5MHz či ne. Moje cívka je původně MF trafo 10.7MHz s označením 421IF123 a
zeleným jádrem, kterou jsem získal od kolegy Ramona Vargase z Peru (jakož i
řadu dalších MF traf) výměnou za naše lineární IC řady MAA245. Vy asi takovou
možnost mít nebudete, čili vezměte klidně i jinou MF 10.7 MHz. Protože stejně
jako já nebudete tušit, jakou kapacitu má vestavěný kondenzátor, můžete použít
to co já: kondenzátor uštípnete, cívku změříte, a vypočítáte kolik potřebujete
pF na to, aby obvod ladil kolem 5.5MHz. (Nemám GDO...) Ostatně můžete vzít i
laděný obvod 5,5 či 6,5MHz ze zvukové MF starého televizoru. Předladění jsem
provedl tak, že jsem na laděný obvod MF trafa přivedl AM signál přes kapacitu
3p3 (obvod nebyl spojen s S042P!) s frekvencí 5.5MHz a AM modulací a opatrně
ladil. Ladění není zas tak moc ostré, ladíte prostě na nevyšší hlasitost,
přičemž na absolutní hodnotě nezáleží: stačí, když MF bude někde pod
5.5MHz.
A nyní se dostáváme ke směšovači: je jasné, že s NE602/612 či SA602/612 budou
lepší výsledky jako s UL1042 a i než s S042P a i zapojení bude asi jednodušší.
Ovšem: UL1042 jsem měl z výprodeje za 12CZK a NExxx stojí 5x tolik. (Doporučuji
prohlédnout datasheety těchto obvodů a jejich zapojení!) V každém případě ale
bude nutné provést několik věcí: především zastínit oscilátorovou cívku, neb
bez toho a v mém (ne ideálním) rozložení součástek bez stínění vznikaly
problémy. Pokud zastíníte i vstupní cívku, jistě tím nic nezhoršíte! Pokud jde
o cívky: použil jsem 5 závitů drátem asi 0.3mm na kostřičku pro jádro M3.65 a
průměrem 6mm a to na obě cívky, ta vstupní má ale i 1.5 závitu drátkem 0.1mm
coby vazební vinutí navinutých mezi závity hlavního vinutí. Cívky jsem na
kostřičce zajistil zakápnutím "vteřiňákem". K doladění jsem použil u oscilátoru
feritové jádro červené barvy a u vstupu mosazné jádro, ale zdálo se, že kdyby
tam nebylo, bylo by to asi nastejno. (Feritová jadérka a vhodné kostřičky
dostanete u Denkla, jadérka i v Brně u Bučka - mosazná netuším, ale hliníková
se stejným účinkem bývaly v přijímačích Tesla Dolly). K naladění oscilátoru je
záhodno použít čítač (nebo jiný přijímač přijímající v leteckém pásmu na kterém
najdete frekvenci oscilátoru) a je laděn o 5,5MHz výše, jako je přijímaná
frekvence. Vstup je poměrně "tupý" a ladění se příliš neprojevovalo. No a jako
stupnici je nejjednodušší použít uA metr zapojený jako voltmetr měřící napětí
pro varikapy - a stupnice se nakreslí podle čítače. A pro informaci proč je pin
7 od S042P spojen se zemí přes 3n3 ač v datashetu to tak není: no je to proto,
že jsem zjistil, že signál na výstupu je pak silněší a citlivost přijímače
tímpádem vyšší.
A nyní, i bez předzesilovače, by přijímač už měl přijímat - pokud tedy navážete
na obvod anténu délky asi 60-70cm přes kapacitu tak 3p3 a jste opravdu "vedle
letiště". Mělo by to být v pásmu asi 117-150MHz, záleži na tom, jak a kam jste
se trefili oscilátorem! Podotýkám, že takové zapojení (bez vylepšení vstupu)
nebude mít velkou citlivost (patrně desítky či stovky uV), ale použitelné bude
a vylepšitelné posléze taky. Každopádně s ním již lze "očichávat" letištní věž,
blízká letadla či ATIS i na kilometr. Pokud potřebujete přijímat na větší
vzdálenosti, je nutné doplnit předzesilovač. Máte-li přijímač pouze "na doma",
bylo by asi nejednodušší použít na balkoně či střeše anténu GP pro AIR band a
hned k ní přidat zesilovač s například MAR6 nebo BFG65 a pásmovou propustí
118-150MHz na vstupu. (což bych doporučoval i v případě delšího svodu). Já
vyzkoušel pouze nejjednodušší verzi na kterou jsem přišel, a to zesilovač s
BF272 a neladěným vstupem. Přesto se citlivost významně zlepšila - nicméně
dochází tak k mírnému pronikání signálů FM CCIR, takže i tady by na vstupu měla
být laděná propust a to ať už pásmová s laděnými obvody, nebo pásmová na nízké
impedanci coby T či píčlánky, nebo aspoň horní propust nad 118MHz. Osobně si
myslím, že propust ve formě dvojnásobného T nebo píčlánku by stačila, protože
při zkouškách se evidentně projevovala i rezonance vlastní délky antény, a zdá
se, že do takto řešeného vstupu by šel připojit jak teleskop, tak GP nebo svod
od pásmového zesilovače u antény na balkoně či na střeše.
Závěrem vám přeji hodně štěstí při stavbě a zkouškách! Konstrukce je vyzkoušená
v okolí brněnského letiště a myslím, že by ani mírně pokročilým nemusela stavba
dělat problémy.
