УКВ конвертер для компьютерного ТВ-тюнера
А.Л. Бутов, с. Курба Ярославской области
В те далёкие времена, когда в городах СССР одна за другой стали появляться коммерческие радиовещательные
станции, преимущественно музыкально-развлекательной направленности передач, вещающие в диапазоне
ультракоротких волн 100... 108 МГц (FM диапазон), перед радиослушателями встала проблема приёма передач
этих радиостанций на отечественные радиоприёмники, которые за редким исключением могли принимать УКВ
ЧМ радиостанции, работающие только на частотах 66.. . 74 МГц.

Так же не были в привилегированном положении владельцы импортных радиоприёмников и автомагнитол,
рассчитанных на приём УКВ-радиостанций, работающих в диапазоне частот 87,5... 108 МГц, поскольку не во
всех городах велось радиовещание в этом диапазоне.
В данный момент ситуация с радиовещанием в диапазоне FM и наличием соответствующей аппаратуры
кардинально изменилась, но специфика времён начала Перестройки оставила свой след. Так в месте проживания
автора, в "новом" диапазоне FM, отчасти исключая "Канал Мелодия", все остальные радиостанции,
пропагандируя паразитический образ жизни,
имеют ярко выраженную развлекательную направленность, преимущественно ориентированную на трансляцию
лёгкой популярной музыки, новости гламура и "радиочат" со слушателями. Радиостанции, которые и в наше
время продолжают иногда подготавливать информационные и аналитические передачи, транслируют архивные
записи высокохудожественных материалов, обычно работают в диапазоне частот 66.. .74 МГц - УКВ-1.
Предлагаемый для повторения конвертер предназначен для подключения к радиоприёмным устройствам, не
способных принимать УКВ радиостанции в диапазоне 66.. .74 МГц. Это некоторые модели компьютерных
тюнеров, карманных CD-плееров, Flash-плееров, мобильных телефонов. Поэтому, чтобы иметь возможность
слушать радиостанции диапазона 66...74 МГц, потребовалось изготовить конвертер, преобразующий сигналы
радиостанций этого диапазона вверх по частоте.
Прототипом этого конвертера послужила конструкция, опубликованная в [1]. К сожалению,
многочисленные описания УКВ-конвертеров, публиковавшиеся в различной литературе, например [2], мало
пригодны для pa-боты с компьютеризированными радиоприёмными устройствами. Конвертер для
компьютерного тюнера должен иметь кварцевую стабилизацию частоты гетеродина, высокую чувствительность
и малый уровень собственных шумов. Это объясняется низкой чувствительностью PCI, PCI-Ex-press тюнеров,
как известно, работающих в условиях сильных широкополосных помех, наводимых на "внутренний" тюнер
мощными высокоскоростными компьютерными узлами а также фиксированной цифровой настройкой на
радиостанции и узкой полосой захвата АПЧГ цифровых тюнеров.
Схема несложной для повторения практической конструкции приводится на рис. 1. Конвертер выполнен на
популярной отечественной микросхеме К174ПС1, представляющей собой двойной балансный смеситель для
работы в радиоприёмных устройствах УКВ и KB диапазона. Эта микросхема ранее очень широко
использовалась в промышленных радиоприёмниках отечественного производства и пока ещё не стала
дефицитной.
Входной сигнал, принятый, например, внешней УКВ антенной, по коаксиальному кабелю, через фильтр C1L1 и
разделительный конденсатор С2 поступает на один из двух входов микросхемы DA1, вывод 7. Частота
совмещённого гетеродина стабилизирована гармониковым кварцем ZQ1. Чтобы радиостанции диапазона УКВ-1
можно было принимать тюнером не имеющим диапазона 66...74 МГц, требуется преобразовать
их частоты так, чтобы они попали в диапазон 87,5... 108 МГц. При этом желательно чтобы частоты
радиостанций после преобразования не совпали с частотами радиостанций работающих в диапазоне FM. Чтобы
выполнить это условие, желательно, чтобы частота гетеродина была не выше 27 МГц, что позволит
"разместить" большинство радиостанций диапазона УКВ-1 "перед" радиостанциями "отечественного" FM.
Преобразованный сигнал, через разделительный конденсатор СЮ, подаётся на антенный УКВ FM радиовход
тюнера.
При построении этого конвертера была поставлена задача не только сделать доступным приём компьютером
радиостанций диапазона УКВ-1, но и по возможности сохранить как можно более качественным стереоприём
радиостанций диапазона FM, не коммутируя антенные цепи. Поскольку уровни сигналов несущих частот
радиостанций диапазона FM в месте приёма даже на сложную УКВ антенну с усилителем были весьма
невысоки, с целью уменьшения уровня собственных шумов конвертера, напряжение питания микросхемы
уменьшено до 5 В, по сравнению с номинальным для неё 9 В ± 10 %. На случай, если всё же приём какой-либо
радиостанции диапазона FM при работающем преобразователе ухудшается или пропадает, предусмотрен
принудительный срыв частоты гетеродина с помощью ключа на VT1. Так, если напряжение питания устройства
не превышает 9... 10 В, транзистор VT1 закрыт, гетеродин работает. Если напряжение питания конвертера
увеличить до 12 В, то откроется стабилитрон VD2, вместе с этим откроется транзистор VT1, который
зашунтирует по ВЧ на общий провод цепь гетеродина, генерация сорвётся.
Детали конструкции
Резисторы С1-4, С2-23, МЛТ или малогабаритные импортные аналоги. Постоянные конденсаторы - импортные
керамические или КМ-5, К10-17, К10-7. Оксидный С5 - К50-24 или К50-35. Стабилитроны: VD1 -любой
маломощный на напряжение стабилизации 4,3...5,2 В, например, КС147Г; VD2 - любой маломощный на 9...10 В,
например, 2С210Ж. Транзистор КТ368БМ можно заменить любым из КТ368АМ, 2Т368А, КТ399А, 2Т399АМ,
КТ355АМ, SS9018, любой из серий КТ306, 2Т306. Вместо микросхемы К174ПС1 можно применить КФ174ПС1,
но у неё другой тип корпуса и цоколёвка выводов или, обладающую лучшими частотными свойствами,
К174ПС4.

Чувствительность конвертера с микросхемой К174ПС4 будет выше. Катушка L1 содержит 22 витка провода
ПЭВ-2 0,35, намотанных на оправке диаметром 3 мм; конструкция L2 аналогичная, но число витков 11.
Кварцевый резонатора ZQ1 применён типа РК353 на частоту 26,67 МГц, в авторском случае именно с этим
резонатором обеспечивается наиболее качественный радиоприём в диапазоне FM. На УКВ-1 с любым
испытанным кварцем приём был высококачественным для всех вещающих на нём радиостанций. Также были
опробованы другие резонаторы, возбуждаемые на частотах 20...27,41 МГц. В том числе, и возбуждаемые на
третьей гармонике кварцы на 8,867238 МГц от модулей телевизионных декодеров PAL/SECAM. С указанными
на принципиальной схеме номиналами С6 - С8 не все экземпляры резонаторов от декодеров PAL/SECAM
возбуждаются на третьей гармонике. Также возможно применение резонатора на 26,601612 МГц от игровой
приставки "Денди", но качество приёма радиостанций диапазона FM с таким "негармониковым" резонатором
значительно хуже.
Для детального контроля качества работы конвертера можно использовать обычный бытовой телевизор,
работающий в режиме приема телепрограмм первого метрового диапазона (VHF-L). Так, с одним из кварцев
автором был замечен весьма интересный эффект, когда второй и четвёртый каналы "менялись местами", при
этом, качество приёма обоих каналов лишь незначительно ухудшалось в сравнении с "прямым" приёмом с
телевизионной антенны.
В качестве источника питания конвертера можно использовать блок питания антенного
усилителя, который доработан установкой малогабаритного трёхпозиционного переключателя выходного
напряжения постоянного тока: 0, 9 и 12 В. Для снижения напряжения с +12 до +9 В можно использовать
маломощный стабилитрон на З...3,3 В, например, КС133А, 1N4728A, включаемый в разрыв цепи питания +12 В.
Можно воспользоваться и источником питания компьютера, используя наличие в нём напряжения +12 В.
Напряжение питания +12 В с компьютера на конвертер желательно подавать через двухзвенный LC-фильтр,
конструкция которого может быть аналогична фильтрам питания, использовавшимся промышленностью в
радиоприёмной аппаратуре, например, автомобильные радиоприёмники "Былина", "Урал" и т.п. Фильтр должен
располагаться на отдельной монтажной плате. Для его самостоятельного изготовления можно использовать два
кольца из низкочастотного феррита внешним диаметром 7... 15 мм, намотав на них по 50... 150 витков тонкого
обмоточного провода. Вариант схемы показан на рис. 2.
Конвертер смонтирован на плате размерами 65x35 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.
Слой фольги используется как общий провод, а все межэлементные соединения выполнены самими выводами
деталей и тонким проводом МГТФ. Вид на монтаж устройства показан на фото. После окончания настройки и
предварительных испытаний, конвертер должен быть наглухо экранирован.

При работе радио и ТВ узлов тюнера помехи телеприёму от работающего конвертера не наблюдались как при
работе обоих узлов от двух разных внешних УКВ антенн, так и от одной общей антенны. Если в вашей
местности уровень сигналов радиостанций диапазона FM достаточно высокий и работающий гетеродин
конвертера не будет приводить к срыву приёма ни на одной из них, то может оказаться возможным не
устанавливать каскад на транзисторе VT1, при этом, отпадает необходимость переключать напряжение питания.
Если в вашей местности, в изготовленном вами конвертере совпадут частоты некоторых радиостанций,
работающих в диапазоне FM с перенесёнными частотами в этот диапазон радиостанций диапазона УКВ-1, то,
прежде чем пробовать устанавливать кварцы на другие частоты, задайтесь вопросом, нужны ли вам эти
радиостанции? Так, например, автору достаточно лишь четырёх радиостанций из УКВ диапазона из трёх
десятков имеющихся и четырех телеканалов из двух десятков. Не вошедшие в списки настроек станции
характеризуются как низкопробные, от содержимого передач которых нужно оберегать не только
подрастающее поколение, но и уши любого человека, не утратившего способности думать собственной
головой.
Литература
1. Кармызов А. УКВ конвертер. // Радио. - 1995. - № 9.-С.28-29.
2. Яковлев Е. Простой УКВ конвертер. // Радиоаматор.-2002. - № 2. - С.З.
3. Бочек A. FM диапазон в радиоприёмнике "Меридиан РП-248". // Радиоаматор. 2002.-№7.-С.13.