Рис. 1
Как показывают опросы радиослушателей, сегодня многие из них слушают передачи радиостанций диапазона УКВ ЧМ. И это неудивительно, так как именно в этом диапазоне можно найти радиостанцию практически на любой вкус, причем с качеством звучания, недостижимым в диапазонах, где используется AM. Только вот беда: в силу особенностей распространения радиоволн диапазона УКВ зона уверенного приема невелика, и уже на расстоянии нескольких десятков километров от города сигнал ослабевает настолько, что принять его на обычный радиовещательный приемник становится затруднительно, а то и вовсе невозможно. А так хочется и за городом - на даче, пикнике или в турпоходе - послушать передачи любимой радиостанции... Положение до некоторой степени поправимо - надо просто захватить с собой активную антенну, изготовленную по описанию, помещенному ниже. Простота конструкции делает ее доступной для повторения даже начинающими радиолюбителями.
Предлагаемая вниманию читателей портативная активная антенна предназначена для улучшения качества приема радиостанций УКВ ЧМ диапазона на границе так называемой зоны уверенного приема. Ее закрепляют на деревянном шесте длиной несколько метров и после установки соединяют с радиоприемником коаксиальным кабелем соответствующей длины.
Схема активной антенны представлена на рис. 1. Она состоит из штыревой телескопической антенны WA1, полосового фильтра L1-L3C1-СЗ, усилителя РЧ на транзисторе VT1, кабеля снижения и узла питания. Полосовой фильтр, подавляющий внеполосные сигналы и повышающий помехоустойчивость устройства, образован ФВЧ L1C1L2 с частотой среза около 60 МГц и ФНЧ C2L3C3 с частотой среза примерно 110 МГц.
Усилитель РЧ повышает напряжение сигнала, принятого антенной, и компенсирует потери в кабеле снижения. Выполнен он на малошумящем СВЧ транзисторе КТ3120А. Благодаря отрицательной обратной связи по постоянному напряжению (через делитель R2R1) напряжение на коллекторе транзистора поддерживается на уровне около 2 В при изменении питающего от 3 до 15 В. Потребляемый усилителем ток I зависит от напряжения питания ипит и сопротивления резистора R3: l = (UnMT-2)/R3.
При увеличении тока с 2 до 6...8 мА коэффициент усиления возрастает на 2 ..3 дБ. Минимальный коэффициент шума обеспечивается при токе 5...6 мА. Диоды VD1- VD3 защищают транзистор от мощных электромагнитных наводок и грозовых разрядов.
Питается усилитель РЧ от батареи GB1 или внешнего источника, который подключают к гнезду XS1. Напряжение питания поступает через дроссель L4 и коаксиальный кабель снижения длиной несколько метров при стыковке частей разъема XW1. Конденсатор С6 - блокировочный, С7 - разделительный. При желании можно предусмотреть и отдельный выключатель питания. Его устанавливают в разрыв провода, идущего от гнезда XS1 к точке соединения конденсатора С6 и дросселя L4.
Телескопическая антенна, элементы полосового фильтра и усилителя РЧ смонтированы на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой изображен на рис. 2. Через отверстия, помеченные четырьмя точками, печатный проводник общего провода соединен с фольгой на противоположной стороне платы отрезками луженого провода. В устройстве применены резисторы МЛТ, С2-33 и конденсаторы К10-17. Катушки L1-L3 намотаны проводом ПЭВ-2 0 21 на оправке диаметром 3 мм. Первые две содержат по 7, третья - 5,5 витка.
Дроссель L4 - унифицированный ДМ-0,1 или импортный, например, серии ЕС24 с индуктивностью 10...100 мкГн. Телескопическая антенна WA1 - любая длиной (в выдвинутом состоянии) не менее 1,1м (автор использовал антенну от переносного телевизора). При приеме радиостанций в диапазоне УКВ-1 (65,8...74 МГц) ее выдвигают на всю длину, а в диапазоне УКВ-2 (87,5... 108 МГц) - примерно на 75 см. Внешний вид фрагмента платы (той ее части, на которой установлены детали) показан на рис. 3.
С радиоприемником устройство соединяют отрезком коаксиального кабеля длиной 0,5....2 м. Если у приемника есть антенное гнездо, то на конце кабеля монтируют соответствующую ему ответную часть (штырь), а если нет, - зажимы "крокодил", при этом тот из них, который припаян к центральному проводнику, подключают к телескопической антенне, а соединенный с оплеткой, - к общему проводу приемника.
После проверки работоспособности плату покрывают влагостойким лаком или краской. Сверху детали желательно закрыть металлической или пластмассовой крышкой, а щели между ней и платой заполнить силиконовым гер-метиком. В свободной от деталей (правой по рис. 2) части платы можно просверлить два отверстия для крепления к деревянному шесту шурупами. Размеры активной антенны в сложенном состоянии (рис. 4) - 28x30x190 мм. Внешний вид устройства в рабочем положении (закрепленного на шесте) показан на рис. 5. При использовании антенны в качестве стационарной телескопическую целесообразно заменить металлическим штырем или трубкой соответствующей длины.
Узел питания монтируют в пластмассовом корпусе подходящих размеров. Внутри закрепляют контейнер для элементов батареи питания, а на одной из стенок - гнездо разъема XW1 и непосредственно к нему припаивают выводы конденсатора С7, дросселя L4 и оплетку кабеля, идущего к приемнику При необходимости устанавливают гнездо XS1 для подключения внешнего источника.
Для питания используют батарею напряжением 3...6 В, составленную из нескольких соединенных последовательно гальванических элементов или аккумуляторов. Подойдет и старая батарея аккумуляторов от сотового телефона, которую применять по прямому назначению уже нельзя из-за значительной потери емкости. Если предполагается постоянно использовать внешний источник питания напряжением 12... 15 В (например, бортовую сеть автомобиля или сетевой блок питания), сопротивление резистора R2 следует увеличить до 47 кОм, a R3 - до 1,5...2кОм.
Автор: И. Нечаев, г. Москва