U suradnji s redakcijom obrazovnog programa TV Zagreb

Tokom 1976. i 1977. na stranicama»Sama« u nastavcima je objavljivanaserija članaka o samogradnjiprimopredajnika za takozvano CBpodručje. Od tada je prošlo dostavremena, naklada je udvostručena, azanimanje novih čitalaca za tu temutoliko je, da smo odlučili ponoviti opisgradnje tog, po vašim reakcijamasudeći, najpopularnijegprimopredajnika - »Atom 3«.

Na osnovu vaših želja u ovoj novojseriji napisa bit će podrobnijeobjašnjen princip rada i način izradeuređaja. Između ostalog zahvaljujući iTV Zagreb. Naime, u suradnjiredakcije Obrazovnog programa TVZagreb i redakcije »Sam« snimit će seserija emisija o gradnji

1036 SAM

primopredajnika »Atom 3«. Na tajnačin bit će na tv-ekranu prikazanesve faze izrade, dok će »Sam« objavitinacrte i sheme. Ove emisije prikazivatće se svakog petka u 19.05 sati na IIprogramu TV Zagreb. Start prveemisije 3. XI!

Za ostvarenje ove suradnje objeredakcije bile su prije svegapotaknute općedruštvenom koristikoja iz nje proizlazi i daleko jeznačajnija od pukog širenja tehničkekulture. Naime, redakciji »Sam« javilesu se mnoge škole s molbom da imse pomogne u gradnji takvihprimopredajnika, budući da nemaju nitelefonskih veza sa svojim općinskimsredištima. Jedan lanac takvihprimopredajnika po školama znatno

bi pridonio uspostavljanju veza i snajudaljenijim mjestima, a u slučajunekih izvanrednih stanja imao bipresudan značaj. Uostalom, CBprimopredajnici već su dobili svojemjesto u sistemu općenarodneobrane, a i »Sam« ima iskustva na tompodručju iz vježbi u kojima susudjelovale njegove ekipe.

Zbog toga pozivamo sve nastavniketehničkog odgoja da pokrenu nasvojim školama akciju gradnje CBprimopredajnika. U tome ćemo impružiti svaku pomoć u okviru svojihmogućnosti.

Ali isto tako pomoći ćemo i svakompojedincu koji se upusti u gradnju»Atoma 3«.

Ukoliko vam ipak usprkos brižnojizradi uređaj ne proradi, ne bri-nite; koristeći se dijagramom na-

čina pronalaženja i otklanjanja kvara, teslužeći se najosnovnijim mjernim instru-mentima, vjerujemo, da ćete lako i brzootkloniti kvar. Ne pođe li vam to za ru-kom, ne znači da ste uzalud uložilisredstva i trud. Sagrađeni uređaj briž-ljivo upakirajte, a u popratnom pismuukratko opišite kvar, te sve zajedno po-šaljite na našu adresu. Naša stručnaekipa ispitat će i osposobiti vaš uređaj

• Primopredajnik »Atom — 3« predvi-đen je za održavanje radio veze napodručju takozvanog »građanskogvala«, dakle unutar frekventnog opsegaod 27,205 MHz u odašiljaču i 26,750MHz u prijemniku, pa na više od 40 ka-nala. Frekvencija predajnika i prijemnikakontrolirana je kristalima kvarca što one-mogućava rad izvan dozvoljenog po-

dručja. Rukovanje uređajem je vrlo jed-nostavno i već nakon nekoliko održanihveza regulatori i preklopnici nisu višenikakva nepoznanica.

OPIS UREĐAJA• Da bi sagrađeni uređaj posjedovao

željena svojstva potrebno je načiniti ne-koliko različitih elektroničkih sklopova.Nakon što se provjeri i podesi rad sva-kog pojedinog sklopa, povezuju se onimeđusobno, pa tek tako ostvarena cje-lina čini primopredajnik »Atom-3«. Sagra-đeni će uređaj ispravno raditi samo akosvi sklopovi od kojih je sastavljenispravno rade. Upravo zato je potrebnocijeli uređaj raditi polagano i. pažljivo,kako se ne bi već prilikom izbora i post-avljanja elemenata potkrale greške, kojese kasnije vrlo teško pronalaze.

• Primopredajnik »Atom-3« sastojise od slijedećih sklopova (vidi sliku 1.):

• prijemnika• NF pojačala• modulatora• predajnikaZa napajanje uređaja može se koristiti

automobilski akumulator, a u koliko ur-eđaj neće biti prenosan poželjno je dase za njegovo napajanje koristi stabilizi-rani ispravljač.

PRIJEMNIK• Prijemnik je uređaj koji zvučno, op-

tički ... električno reagira na elektromag-netnu energiju prikvačenu antenom itako omogućava bežični prijem signalapredajnika podešenog na istu frekven-ciju. Prema principima rada, mogu se pri-jemnici podijeliti u nekoliko skupina i to:

• prijemnici bez pojačanja9 direktno vezani prijemnici• superheterodinski prijemnici

U prvu grupu spadaju prijemnici kojipomoću titrajnog kruga izdvajaju iz si-gnala, dovedenog s antene, signal odre-đene frekvencije. Dobiveni se signaltada demodulira i dovodi na slušalice(slika 2). Budući da se prijemni signalnigdje ne pojačava, njegova je ampli-tuda vrlo mala. Dobiveni NF signal vrloje slab i može se slušati jedino pomoćuslušalica. Jedino u neposrednoj blizinisnažnih odašiljača, te uz dovoljno du-gačku antenu, može se umjesto sluša-lica priključiti zvučnik, ali je i tada repro-dukcija vrlo slaba.

• Kod direktno vezanih prijemnikaVF signal se, nakon izdvajanja titrajnimkrugom, pojačava, ponovo vodi na ti-trajni krug, a zatim demodulira (slika 3).Ovim se postiže veća osjetljivost i selek-tivnost uz istodobno mnogo veću ampli-tudu MF signala. Iako ovaj tip prijemnika

SAM 1037

daleko nadmašuje svog prethodnikadoživio je istu sudbinu - u novije se vri-jeme gotovo uopće ne izrađuje.

• Visoki zahtjevi koji se postavljajupred moderan prijemnik mogu se postićijedino takozvanim »superheterodinskim«prijemnikom. Za razliku od direktnog pri-jemnika, kod kojeg se vrši neposrednopojačanje signala primane frekvencije,prijemnikom superheterodinskog tipa pri-jemni se signal transportira u niže frek-ventno područje, pojačava, a zatim de-modulira. Prednosti ovakve »obrade« si-gnala su velike: budući da se sada poja-čava transponirani signal relativno niskefrekvencije (455 kHz ili 10,7 MHz), poja-čanje pojedinog stupnja pojačala možebiti daleko veće. Izrada pojačala je jed-nostavnija, a njegov je rad, usprkos veli-kom pojačanju stabilan.

• Da prilikom prijema ne bi dolazilodo velikih promjena u jačini NF signala,ovisno o promjeni prijemnog signala,ugrađuje se u prijemnik sklop za auto-matsku regulaciju pojačanja. Njegova jezadaća, da prilikom prijema snažnijih si-gnala smanji pojačanje pojačala. Ovimese postiže konstantna amplituda NF si-gnala bez obzira na promjene nivoaulaznog signala.

• Prijemnici namijenjeni za prijemradio-difuznih stanica predviđeni su zaprijem određenog opsega frekvencija.

1038 SAM

Pri podešavanju na određenu prijemnufrekvenciju mora se istovremeno s pode-šavanjem ulaznih krugova mijenjati i frek-vencija oscilatora. Njihova razlika morabiti prilikom podešavanja unutar cijelogprijemnog opsega stalna (455 kHz ili10,7 MHz). Ovo se postiže dvo ili više-strukim promjenljivim kondenzatorom, teprilično kompliciranim podešavanjem ti-trajnih krugova. No, nemojte se plašiti,jer kod našeg primopredajnika izborodređene frekvencije (kanala) vrši se jed-nostavnim priključivanjem određenog kri-stala kvarca u lokalni oscilator prijem-nika. Zahvaljujući svojstvu kristala daoscilira na točno određenoj frekvencijisa pogreškom ne većom od ± 0,5 x10-6 Hz može se željena prijemna frek-vencija odrediti vrlo točno. Želi li se pri-jemnikom primati više različitih frekven-cija (kanala) odaberu se kvarcni kristaliželjenih frekvencija i spajaju pomoćupreklopnika s lokalnim oscilatorom pri-jemnika. Odabiranje prijemne frekven-cije vrši se sada vrlo jednostavno, jedno-stavnim okretanjem preklopnika.

• Prijemnik primopredajnika»Atom-3« sastoji se od slijedećih sklo-pova (vidi sliku 5):

• visokofrekventnog (VF) pojačala• lokalnog oscilatora• mješača• međufrekventnog (MF) pojačala

• demodulatora• stabilizatora napona napajanja

VF pojačalo(slika 6)• Osnovna je uloga visokofrekvent-

nog pojačala da pojača slab ulazni si-gnal. Kao aktivni element u našem sepojačalu koristi visokofrekventni NPNtranzistor BF273 iako se može, kao u ost-alom i ostali tranzistori u prijemniku, za-mijeniti nekim sličnih karakteristika. Si-gnal iz antene dovodi se na paralelni ti-trajni krug kojeg čini zavojnica L1 sa kon-denzatorom C2. Rezonantna frekvencijaovog titrajnog kruga mora se podesiti nasredinu prijemnog opsega. Podešavanjeje vrlo jednostavno i vrši se okretanjemvisokofrekventne jezgre sve dok se ne

postigne najglasniji prijem. Diode ve-zane paralelno titrajnom krugu su takoz-vane »limiterske« diode i služe za zaštituulaznog kruga od previsokog napona. Utrenutku kad napon na titrajnom krugupoprimi previsoku vrijednost, diode pro-vedu, a njihov se otpor naglo smanjuje.

Kroz njih proteče struja, a napon na ti-trajnom krugu naglo se smanji. Smanje-njem napona na dopušten nivo diodeprestaju voditi i više svojim prisustvomgotovo i ne utječu na trajni krug.

• Sekundarna zavojnica ulaznog osci-latornog kruga vezana je jednim svojimkrajem sa bazom tranzistora T1, a dru-gim na sklop za automatsku regulacijupojačanja. Signal pojačan tranzistoromT1 dovodi se opet na titrajni krug čiji pri-mar čini paralelni spoj zavojnice L3 i kon-denzatora C5, a sekundar zavojnica L4,Ovaj titrajni krug podešava se isto kao ititrajni krug L1, C2, L2, pomoću VF jez-gre, sve dok se ne postigne najjači pri-jem.

OSCILATOR• Već je prije rečeno da prijemnik

primopredajnika »Atom-3« oscilatorpromjenljive frekvencije, već je njegovafrekvencija stalna (slika 7). Za stabiliza-ciju frekvencije koristi se pogodno izbru-šeni kristal silicija (SiO) smješten iz-među dvije metalne pločice (slika 7). Od-livak je ovako načinjenog elementa da, ukoliko se na pogodan način pobudi, titratočno određenom frekvencijom koja je

naznačena na kućištu. Često se kod kri-stala namijenjenih za rad unutar CB op-sega na kućištu, umjesto oznake frekven-cije, nalazi samo oznaka kanala, npr. 20R. Ova nam oznaka govori da se radi okristalu koji se stavlja u oscilator prijem-nika (oznaka »R« iza broja 20!), te da jepredviđen za 20 kanal. Nalazi li se izabroja »T« radi se o kristalu koji se stavljau oscilator predajnika. Frekvencije kri-stala prijemnika i predajnika nisu jed-nake. Za svaki pojedini kanal ova razlika

1040 SAM

iznosi točno 455 kHz• Kao što je iz sheme spoja vidljivo

(slika 8) shema spoja oscilatora vrlo jejednostavna. Potreban prednapon bazetranzistora T6 dobiva se dijeliteljem na-pona R9 - R10. Između baze i kolek-tora vezan je kristal kvarca, a u kolek-torskom krugu titrajni krug L5 — C5. Prik-ljučenjem napona napajanja oscilator ćezaoscilirati na točno određenoj frekven-ciji zahvaljujući kristalu kvarca. U kolikoslučajno oscilator nakon uključenja neproradi »krivac« je najčešće razdešenititrajni krug. Podešavanje se vrši VF jez-grom i uz pomoć jednostavnog mjernoginstrumenta - valomjera. U stvari, va-lomjer je jednostavan prijemnik kojemukao indikator jačine prijema služi instru-ment (slika 8). Rad oscilatora provjeravase valomjerom tako, da se njihova zavoj-nica približi na cca 1 cm zavojnici titraj-nog kruga oscilatora. Ne otkloni li se pritom kazaljka, znači da oscilator ne osci-lira, te je potrebno VF jezgrom podeša-vati titrajni krug sve dok se ne postignenajveći otklon kazaljke instrumenta.

• Zavojnica L6 induktivno je spreg-nuta s titrajnim krugom oscilatora. Akooscilator ispravno radi na ovoj će se za-vojnici inducirati izmjenični napon koji sepreko kondenzatora dovodi na emitertranzistora T2.

MJEŠAČ

• Već smo prije naglasili da se za raz-liku od direktnog prijemnika, gdje se vršidirektno pojačanje prijemnog signala,kod superheterodinskog prijemnika pri-jemni signal transponira u signal nižefrekvencije i onda pojačava. Ova trans-formacija ulaznog signala u signal nižefrekvencije vrši se u sklopu za promjenufrekvencije koji se često naziva i mje-šač. (slika 9).

• Kao što nam govori i sam naziv uovom se sklopu vrši miješanje dvaju si-gnala, prijemnog i oscilatornog. Razlikanjihovih frekvencija mora biti stalna, auobičajeno je, da kod prijemnika za CBpodručje ona iznosi točno 455 kHz. Dabi se postigla ova razlika lokalni oscila-tor prijemnika oscilira na frekvenciji kojaje za iznos medufrekvencije (455 kHz)niža od ulaznog signala. Upravo zato uprimopredajniku se pri radu na jednomkanalu moraju upotrijebiti dva kvarcnakristala. Kristal koji kontrolira frekvencijupredajnika radi na frekvenciji na kojoj sevrši emitiranje, dok kvarc u lokalnom os-cilatoru prijemnika radi na frekvencijikoja je za 455 kHz niža od frekvencijeprijemnog signala. U sklopu za miješa-nje »miješa« se prijemni i oscilatorni si-gnal, a rezultat miješanja izdvaja se titraj-nim krugom međufrekventnog trans-formatora i odvodi u MF pojačalo.

MF POJAČALO• Zadatak je međufrekventnog poja-

čala da propusta i pojačava samo uskifrekventni pojas. Ovi se zahtjevi nemogu postići jednostepenim pojačalom izato se MF pojačalo sastoji od više po-jačivačkih stupnjeva. Međusobna vezaizmeđu pojedinih stupnjeva ostvaruje setransformatorom ili pojasnim filtrom(slika 10). Zbog različitih ulaznih i izlaz-

nih otpora tranzistora, titrajni krugovimoraju biti konstruirani tako, da se svo-jom impendancijom prilagode karakteri-stikama tranzistora. Kako je rezonantniotpor titrajnog kruga mnogo veći od iz-laznog otpora tranzistora, najčešće sekolektor tranzistora spaja s izvodom kojije izveden na otprilike 1/3 broja zavojaprimarnog namota, računajući od »hlad-nog« kraja. U slučaju primjene pojasnogfiltera (slika 10b) mora se na sekundar-noj strani također načiniti odvojak zbogprilagođenja ulaznog i izlaznog otpora.

• Veza pojedinih stupnjeva ostva-rena je u primopredajniku »Atom-3« po-moću minijaturnih MF transformatora.Budući da su ovi transformatori sastavnidio gotovo svih tranzistorskih prijemnikajapanske proizvodnje, najlakše se donjih dolazi tako, da se pažljivo odleme snekog neispravnog prijemnika. Prilikomodlemljivanja treba najprije sa spojnihmjesta pažljivo odstraniti tinol, a zatimizravnati oba izvoda metalnog oklopa.Nakon toga transformator se polaganovuče, dok se istovremeno lemilom zagri-javaju njegovi izvodi. Radi li se pažljivo istrpljivo, rezultat neće izostati.

• MF pojačalo prijemnika »Atom-3«sastoji se od 3 pojačavačka stupnja.Sheme spojeva svih triju stupnjeva go-tovo su jednake što je i logično, jer seradi o sklopovima koji obavljaju istu funk-ciju. Veza između pojedinih stupnjevaostvarena je prije spomenutim NF trans-formatorima. Za gradnju su potrebna tritakova transformatora, jedan sa bijeloobojenom, dva sa žuto i jedan sa crnoobojenom VF jezgrom. Potreban predna-pon baza tranzistora postiže se u ovomslučaju pomoću djelitelja napona. Otporiu krugovima emitera tranzistora stabilizi-raju radnu točku, a kondenzatori C od-vode VF struje na masu.

• Ponekad se desi da se s vreme-nom smanji kapacitet jednog od konden-zatora i tada može doći do osciliranja ci-

SAM 1041

jelog MF pojačala. Dođe li slučajno doove pojave mora se najprije utvrditi kojiod kondenzatora uzrokuje oscilaciju.Ispravan kondenzator sličnog kapacitetaspaja se paralelno sa svakim od konden-zatora MF pojačala. U trenutku spoja sneispravnim kondenzatorom oscilacijeprestaju, a nama preostaje da izvadimoneispravan i na njegovo mjesto stavimoispravan kondenzator jednakog kapaci-teta.

• Objašnjavajući rad superhetero-dinskog prijemnika spomenut je i sklopza automatsku regulaciju pojačanja. Nje-gova je namjena da automatski održavakonstantnu amplitudu NF signala bezobzira na promjene nivoa ulaznog si-gnala. Pogleda li se bolje na koji je na-čin ostvaren prednapon baze tranzistoraT3 vidi se da je jedan otpornik dijeliteljaspojen s pozitivnim polom napajanja,dok je drugi, umjesto na masu, spojen sanodom diode D1. Ovakovim načinomspajanja automatski se regulira pojača-nje ovog stupnja u ovisnosti o amplitudiulaznog signala. Prilikom prijema, signaliz antene dovodi se u prijemnik, poja-čava, miješa i opet pojačava, a zatimdemodulira diodama D2 i D3. Dio signaladolazi na diodu D1 gdje se ispravlja.Napon na paralelnom spoju kondenza-tora C4 i R ovisi o struji kroz diodu, da-kle o amplitudi ulaznog signala. Poveća-njem nivoa prijemnog signala raste nega-tivni napon na ovoj RC kombinaciji.Kako je baza tranzistora T3 spojena stom točkom otpornikom R26, porast ne-gativnog napona na C1 »koči« tranzistor.Pojačanje pojačala se smanjuje, a time iamplituda NF signala. Daljnjim povećava-njem ulaznog signala, povećava se na-pon regulacije, pojačanje se još višesmanjuje, dok se istovremeno, zahvalju-jući upravo toj regulaciji pojačanja, ampli-tuda NF signala ne mijenja. Da bi regula-cija bila što efikasnija, regulacionim senaponom djeluje i na VF predpojačaločime se postiže još veća nezavisnostamplituda NF i VF signala.

DEMODULATOR• Dovoljno pojačan signal vodi se iz

NF pojačala na sklop u kojemu se iz no-seće više frekvencije izdvaja niža frek-venca koja predstavlja korisnu informa-ciji Nakon izdvajanja noseća frekven-cija više nam nije potrebna i ona se kon-denzatorom C odvodi na masu (slika12). Kod tranzistorskih se prijemnika kori-sti gotovo isključivo demodulacija s dio-dom, a samo vrlo rijetko u tu se svrhukoristi tranzistor. Tako se i u našem slu-čaju za demodulaciju također koristidioda (sl. 13). Za razliku od prethodnogspoja demodulator ugrađen u prijemnik»Atoma-3« načinjen je s dvije diodečime se postiže dvostruko veća ampli-tuda NF signala.

• Vrlo često uz korisni signal na ulazprijemnika dolazi i signal smetnje. Naj-češće su to smetnje nastale radom ben-zinskih motora koje se iz zvučnika čuju

1042 SAM

kao vrlo snažno pucketanje. Ova neu-godna pojava može se otkloniti ograniča-vačem šuma (»noise-timiter«) koji poni-štava impulsne smetnje i čini prijemmnogo ugodnijim. Ovaj sklop gotovo jenezamjenjiv prilikom rada stanicom ugra-đenom u čamac ili automobil, gdje jenivo smetnji, zbog rada motora vrlo ve-lik. Sklop se ugrađuje između demodula-tora i ulaza NF pojačala, a njegovashema spoja prikazana je na slici 14.Preklopnikom Pr koji je vezan paralelnodiodi D4 može se ograničavač uključiti iliisključiti. Ako se radi primopredajnikoms mjesta gdje je nivo smetnji mali, ovajse sklop ne treba niti ugrađivati. Povezi-vanje demodulatora i NF pojačala vršise u tom slučaju prema shemi prikaza-noj na slici 15. Na izlaz demodulatora,paralelno kondenzatoru C11 spaja seotpornik od 33 kOhma, a signal se na kli-zač potenciometra dovodi preko odvoj-nog kondenzatora C13 od 33 nF. Ukaželi se s vremenom potreba da se u pri-jemnik ipak ugradi ograničavač šuma,ova se veza odspoji, a na tiskanu se plo-čicu ugrade elementi ograničavača.

STABILIZATOR NAPONA• Napajanje prijemnika »Atom-3« ne

vrši se direktno iz izvora već se naponnajprije stabilizira jednostavnim stabiliza-torom napona. Ovo je učinjeno zato, štose za napajanje često koriste izvori čijinapon nije stalan. To naročito dolazi doizražaja pri ugradnji uređaja u automobil.Stalna promjena broja okretaja motorauvjetuje promjenu napona napajanja, štobi vrlo nepovoljno utjecalo na rad prijem-nika.

• Zbog vrlo male potrošnje prijem-nika pred stabilizator se ne postavljajuneki naročiti zahtjevi. Napon napajanjabit će dovoljno stabilan ako se on stabili-zira i najjednostavnijim stabilizatoromčija je shema spoja prikazana na slici16. Izlazni napon iz stabilizatora vrlo jemalo ovisan o promjeni ulaznog naponai opterećenja, a približno je jednak refer-

entnom naponu Zener diode. VF priguš-nica u krugu emitera onemogućava davisokofrekventne smetnje prodru ovimputem u prijemnik.

• Pri ispravnom radu prijemnika tran-zistor T7 vrlo se malo zagrijava i nije gapotrebno hladiti. Povećano zagrijavanjesiguran je znak da sa prijemnikom neštonije u redu, te ga treba odmah isključiti iotkloniti uzrok kvara.

NF POJAČALO• Koristan signal na izlazu iz prijem-

nika vrlo je slab, te ga se zato, prijenego li se dovede na zvučnik, mora poja-čati. Iako se često u primopredajnicimakoristi integrirano NF pojačalo koje,mora se priznati, mnogo pojednostav-njuje gradnju, ipak je za naš uređaj oda-

brana »klasična« shema spoja. Razlog jetome taj, što se za gradnju ovakovogpojačala sav potreban materijal moženabaviti u svakoj specijaliziranoj proda-vaonici radio materijala, dok su pogodniintegrirani krugovi još uvijek rijetkost.

• Pojačalo se sastoji od ulaznog,pobudnog i protufaznog izlaznog stup-nja. NF signal iz demodulatora dovodise na klizač potenciometra P1 kojim seregulira glasnoća, a zatim veznimkondenzatorom na bazu tranzistora T8.Radna točka tranzistora T7 podešena jedjeliteljem napona u krugu baze kojegčine otpornici R31, R32 i R33. Pojačanisignal odvodi se s kolektora tranzistoraT8 na bazu tranzistora T9. Zbog gal-vanske veze ova dva stupnja podešava-nje radne točke tranzistora T9 ne vrši sepomoću djelitelja napona, već ispravnim

dimenzioniranjem kolektorskog otpor-nika prvog stupnja. Između baze i kolek-tora tranzistora T9 vezan je kondenzatorC21, čija je uloga da smanji pojačanjepojačala pri višim frekvencijama. Nakondvostepenog pojačanja vodi se NF si-gnal na izlazni stupanj načinjen uz po-moć komplementarnih tranzistoraAC187/AC188, a zatim kondenzatoromC22 na zvučnik. Ovaj spoj izlaznog stup-nja je vrlo pogodan jer je izbjegnut iz-lazni transformator čije namatanje za-daje amaterima najviše muka.

• Vrijednosti upotrebljenih eleme-nata su takove da na pojačalu ne trebavršiti nikakova podešavanja. Kvalitetni,pravilno postavljeni i dobro zalemljenielementi su garancija da će pojačaloodmah po uključenju ispravno raditi.

SAM 1043