Радиоприёмник на Si4735

 

 Управление микросхемой Si4735 осуществляется микроконтроллером в составе модуля Arduino Nano. Есть и остальные модули, такие, как контроль зарядки, усилитель низкой частоты, модуль индикатора, кнопки и энкодер.
 
Основные функции приёмника.
Приёмник с автономным питанием. Внутри корпуса установлена аккумуляторная батарея от мобильного телефона. Питается он только от этой батареи. На задней стенке приёмника есть разъём для зарядки этой батареи. Чтобы включить питание, на передней стенке есть переключатель на два положения "Включение-Выключение". То есть подача питания осуществляется не каким ни будь электронным способом, а просто выключателем, который разрывает цепь питания приёмника. После подачи питания происходит индикация включения приёмника на его дисплее.
 

 
Дисплей светодиодный, OLED (Organic Light Emitting Diod - органические светодиоды, которые самостоятельно испускают свет при прохождении через них электрического тока). Кроме него на передней панели есть восемь кнопок и энкодер, тоже с кнопкой.

Функции кнопок:

Mod (Mode) - режим работы. В WFM эта кнопка ничего не переключает. В остальных диапазонах есть три режима работы: симметричная из двух боковых полос амплитудная модуляция (АМ), верхняя боковая полоса USB (upper sideband) и нижняя боковая полоса LSB (lower sideband)
 
BW (Bandwidth) - полоса пропускания. Она переключается как в амплитудной модуляции (АМ), так и в однополосной модуляции (SSB - single-sideband modulation), кроме WFM.
 
V+ и V- (Volume+ и Volume-) — это громкость. Уровень громкости отображается цифрой на дисплее.

B+ и B- (Band+ и Band-), то есть в этом приёмнике в управляющей программе предусмотрены диапазоны, которые можно переключать по кругу.
 
Step — это переключение шага настройки. Есть три значений шага: 1, 5 и 10, то есть 1 кГц, 5 кГц и 10 кГц.
 
AGC (Automatic Gain Control) - кнопка включения-отключения автоматической регулировки усиления (АРУ).
 
 
 Вся информация о переключениях кнопками, энкодером, режимом работы отображается на дисплее, что очень удобно.
 

 
Для микросхемы Si4735 есть два антенных входа: один для УКВ (FM) вещательного диапазона и другой для всех остальных диапазонов. Два раздельных входа так как входные цепи в этой микросхеме разные для этих диапазонов и разные даже смесители.
 

 
Чтобы не делать два раздельных входа, автор этой конструкции объединил оба входа через специальную схему добавив в неё УВЧ (усилитель высокой частоты) на транзисторе и ферритовую антенну.
 
Приём происходит на телескопическую антенну длинной 1-1,5 метра.
 
Недостатки приёмника от первого впечатления.
Первое: шаг (Step) перестройки частоты у данной микросхемы очень большой. Минимальный шаг 1 кГц и настраиваться в режиме однополосной модуляции неудобно. Но здесь есть режим подстройки: если нажать на кнопку энкодера, то включится режим плавной подстройки и в этом режиме можно изменять частоту с шагом 25 или 10 Гц, но изменятся будет не основная частота, а будет как бы включена расстройка. Отдельно есть индикатор расстройки BFO (Beat Frequency Oscillator - генератор для созданий биений), где можно менять частоту в плюс или минус от нашей основной частоты с таким маленьким шагом как 10 Гц или 25 Гц. Всё это работает только в однополосной модуляции.

Второе: каждый шаг изменения частоты энкодером сопровождается очень резким изменением громкости. Сначала громкость падает до нуля, а потом прибавляется до максимум усиления АРУ и только потом нормализуется. Иначе говоря, ни о какой перестройке с помощью энкодера аналогично перестройке верньером или конденсатором переменной ёмкости, не может быть и речи, отчего настраиваться очень неудобно.
 
Третье: при снижении громкости, даже при минимальной, сама микросхема приёмника начинает выдавать на вход УНЧ широкополосный шум, который выше, чем выставленная полоса пропускания.
 
Четвёртое: при переключениях диапазонов вид модуляции индивидуально для каждого диапазона не сохраняется. А самое плохое то, что при выключении питания самого аппарата, все настройки сбрасываются в исходное состояние и при повторном включении все частоты будут в состоянии по умолчанию, везде будет включена амплитудная модуляция и т.п. Происходит, одним словом, сброс.

Итог.
Нельзя сказать, что приёмник совсем не работает. На внешнюю полноразмерную антенну 40 или 80-метрового диапазона слышно много станций. Живя в городе, где помех очень много, на этот приёмник тоже слышно много шума. Ждать от такого приёмника очень хороших параметров не приходится, в том числе и возможностей от пользовательского интерфейса, но удивительно то, что он работает, умеренно недорогой и можно послушать на него радиолюбителей.
 
Библиотека для Si4735 в среде программирования Arduino, которую нужно добавить:

 
Выбор прошивки для данного приёмника:

 
Внимание: прошивку платы Arduino производить отдельно, отсоединённой от схемы приёмника.
 
Дисплей:

 Перерисованная схема с добавлением остальных модулей и некоторых дополнений:
 

Увеличить... (откроется в новом окне)



Ссылки:
1. Схема автора
2. Страница автора
3. Ссылка на архив с печатными платами для программы DipTrace 4.2.0.0 (основная, адаптер для радио-чипа Si4735, панель кнопок)
 
Видео:
 
 
 
Выражаю свою благодарность evildesign (г. Тирасполь) за материальную и профессиональную помощь в построении данного радиоприёмника.