TA7358 DC수신기

[라디오]

7MHz 다이렉트 변환 수신기

Cosy MUTO, JH5ESM
Revised on 7 Dec., 2002

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1. 개요

　이 수신기는,1999 년11 월21 일에 개최된 JARL 카가와현 지부 제작 기술 강습회를 위해서 설계·제작된 것입니다.
　FM 라디오 프론트엔드용 IC를 초단(RF/MIX/LO )에 이용하고 있어 단3 건전지 2개으로 동작합니다.

　 키워드 ： 다이렉트 전환, 수신기,FM 프론트엔드용IC ,3V 동작,TA7358AP

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2. 회로도 및 동작의 설명

2.1 회로도

　초기 버젼의 회로도를 그림 1에 나타냅니다.

도1 　 초기 버젼 회로도

2.2 고주파/국 발/주파수 변환단

　IC₁(TA7358AP)는 고주파 증폭, 국부 발진 및 주파수 변환을 하는 FM 라디오 프론트엔드용 IC입니다. 핀1 ~3이 베이스 접지 고주파 증폭용 트랜지스터, 핀4 ~6이 길버트-셀을 이용한 2중 평형변조 회로(DBM) ,핀7 ~9이 국부 발진용 트랜지스터로 되어 있습니다.

　안테나 입력은 7MHz용의 복동조BPF를 통해 불요대역을 제거한 후에 고주파 증폭단에 입력됩니다. 그 출력은 7MHz 공진 회로로 한층 더 소망한 신호만을 꺼내 DBM 단에 입력됩니다.

　이 IC는 고주파 신호를 중간 주파수로 변환하는 것이 본래의 용도이므로, DBM 출력은 IFT 그리고 받는 것이 올바른 용법입니다만, 여기에서는 330옴의 저항으로 받아 그 양단의 전압을 꺼내고 있습니다.

　국부발진회로는 변형 크랩 회로를 이용하고, 가변 용량 다이오드 D(1SV101) 그리고 주파수를 가변하도록 하고 있습니다. 이 정수로 7MHz대를 커버하도록 되어 있습니다만, IC₁ 의 로트에 따라서는 국발이 발진하지 않는 것이 있습니다. 그 경우는, 8번 핀과 국발탱크 회로를 접속하고 있는 22pF를 더 큰 값(47 ~68pF 정도)로 변경하고, 코일의 권수를 1 ~2 회 줄입니다.

　같은 기능을 가진 IC는, 시그넥티스의 NE612을 비롯하여 신일본 무선, 마츠시타 전자등으로부터도 릴리스 되고 있습니다. 이런 종류의 IC를 다이렉트 변환으로  직접 베이스밴드 신호를 복조하기 위해서 이용하는 것은, NE612를 이용한 사토 전기의 키트을 제외하면, 자작 기기로서는 첫 시도라고 생각할 수 있습니다.

2.3 LPF 및 저주파 초단

　IC_1 에서 복조 출력은, LPF 그리고 저주파 성분만이 꺼내져 트랜지스터 Q(2SC1815) 에 입력됩니다.

　LPF는 양종단의 버터워스형으로, 차단 주파수를 약 3.2kHz에 설정해 둡니다. 차단 특성은18dB/oct. , 양종단형이므로 6dB의 손실이 있습니다.

　Q는 단순한 저주파 증폭 회로로, 약36[dB]의 전압 이득을 확보하고 있습니다.

2.4 저주파 출력단

　Q 의 저주파 출력은 볼륨으로 음량 조정된 후, IC₂(TA7368P) 에 입력됩니다.

　이 IC는 유명한 LM386N과 같이, 외부 부품이 적은 저주파 전력 증폭 회로를 구성해 있습니다. 다만LM386N는 최저 동작 전압이 4.5V이므로, 단3 건전지 2 개라고 하는 본기의 설계 사양을 채우지 않습니다.

2.5 스피커의 접속

　전체의 이득은 100dB로 통상의 수신기에 비하면 작게 설계하고 있습니다. 그 때문에, 본기는 이어폰/헤드폰 전용으로 하고 있습니다.

　스피커를 울리기 위해서는, 더 한층 저주파 증폭 회로가 필요합니다. 그 경우, 스피커는 반드시 외부부착으로서 금속 케이스에 넣은 본체로부터 떼어 놓아 주세요. 그렇지 않으면 스피커의 보이스 코일로 발생한 자속이 LPF 의 코일에 쇄교하여 [저주파 발진 회로]가 되어 버립니다.

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3. 그 외

3.1 프린트 기판

　유니버설 기판에 만드는 경우는, 산하야토의 ICB-503 정도가 적당합니다(본기의1차 시험작으로 이용했습니다).

　강습회에서 이용한 프린트 패턴 및 부품 배치를 그림2 에 나타냅니다 (캡션으로부터 EPS 파일을 다운로드할 수 있습니다).

　　　
도2 　 프린트 패턴 급 부 물건 배치

3.2 전원의 안정화

　본기에서는, 전압 안정화를 베풀고 있지 않습니다. 따라서, 전지의 소모에 수반해 수신 주파수가 내려서 갑니다(^^;

　트랜시버등에 본격적으로 이용하는 경우는, 전압 안정화 및 VXO 화 혹은 바리콘에 의한다 VFO화가 필요합니다. 주동조가 밸리캡에서는 전원을 안정화시켜도 주파수 변동이 크고, 송신용으로서는 부적당합니다.

3.3 저주파단의 발진 대책

　오리지날의 회로에서는, 볼륨을 올려 가면 이어폰이나 헤드폰을 사용하고 있는 것에도 불구하고 저주파단이 발진해 버립니다.매우 곤란한 일로, 이 현상은 재현성이 좋고, 거의 모든 사람이 경험하고 있습니다.
　JE1RYH 오자키씨로부터, 발진 대책에 대한 어드바이스를 받았습니다.
　그것에 따르면, 저주파 초단의 2SC1815 주위의 부품 배치를 바꾸는 것에 의해서, 저주파 발진을 제거할 수 있었다고 합니다.

　각 디바이스의 전원계를 개별적으로 디커플링해, TA7368P 입력단을 0.15[uF]로 션트sunt하는 것으로 저주파단의 발진을 멈출 수 있었습니다.(2002.12.07 )

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수정 후의 회로

　2002 년12 월07 일의 수정에서는 다음의 항목이 변경되고 있습니다；

·저주파단의 발진 대책
·오디오 LPF 주변의 정수 변경에 수반하는 전이득 향상( 약10[dB] )
·QRH(주파수 변화) 대책

　수정 후의 회로를 그림3 에 나타냅니다.빨강으로 나타내 보이고 있는 것이 변경 부분입니다.
　오디오LPF 의 종단 저항은1[kΩ]로 다시 설계하고 있습니다만,TA7358 의 개체차이로 6번 핀에 접속되고 있는 저항의 전압강하가 0.6[V]를 넘는 것 같다면, 저항값을 내려 0.6[V] 이하가 되도록 해 주세요(실제로, 나의 경우는TA7358측 680옴, 2SC1815측 750옴으로 조정했습니다).

이 조정에 의해 LPF 특성은 리플을 가져 차단 주파수도 변화합니다. 하지만, 청감상, 크게는 다르지 않을 것 입니다.

도3 　 수정판 회로도(2002.12.07 )

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[아웃네]

도1로 부터 도3까지 볼 방법이 없나요. 꼭 보고싶군요.

[라디오]

일본 야후에서 "TA7358AP" 검색하면 나오겟죠.