Карманный телевизор
СХЕМЫ И КОНСТРУКЦИИ

Различные простые и полезные схемы радиолюбительских устройств - блок питания, усилитель, зарядное устройство, преобразователь, программатор, металлоискатель. Новые светодиодные схемы и конструкции на LED приборах. Теория и практика домашней радиоэлектроники.
 Мои схемы

Карманный телевизор

Карманный телевизор

   Давно мечтал создать миниатюрный телевизор цветного изображения для использования в походных условиях. До создания виртуального экрана встроенного в часы, конечно, мне ещё далеко, а вот карманный телевизор вполне по силам. В этом году хватило знаний и возможностей приступить к такой работе. В данной работе представлен проект создания миниатюрного карманного телевизора с подробным описанием последовательности действий по сборке устройства. Кроме того, приведены варианты усовершенствования прибора в условиях изменяющихся стандартов в телевидении.

   Основной деталью такого телевизора является видоискатель от любой испорченной видеокамеры. Все видоискатели имеют примерно одинаковую схемотехнику (см. рис. 1).


   Основная задача состоит в том, чтобы идентифицировать четыре (или более) провода, выходящих от видоискателя. Для этого необходимо аккуратно разобрать видоискатель и добраться до его платы. Легче всего определить общий провод, т.к. он обычно наиболее широкий и имеет наибольшую площадь. Затем необходимо найти самый большой оксидный конденсатор (его минусовой вывод подключен к общему проводу, а плюсовой – к проводу питания (как правило - +5V, так как это напряжение питания является типовым для видоискателей разных типов)). Для проверки правильности необходимо подать на выявленные провода напряжение 5 В, экран видоискателя должен засветиться. Следующим шагом определяем индикаторный провод – для этого по очереди соединяем оставшиеся провода с общим проводом пока не загорится светодиод видоискателя. Последний оставшийся – вход видеосигнала. При подключении любого видеовыхода от любого видеоустройства должно появиться видеоизображение.

   У некоторых видоискателей могут встречаться некоторые отличия от рассмотренной схемы. Например, наличие кнопок на самом видоискателе добавляет проводов в устройстве, кроме этого не у всех видоискателей может быть полный набор регулировок. После этого необходимо измерить потребляемый ток и рассчитать потребляемую мощность по формуле P=I*U (где I – сила тока, а U - напряжение). Для питания прибора необходимо питание около 5 В. К этому значению мощности необходимо прибавить около 1 Вт, потребляемые микросхемой УПЧ (изображения и звука) и тюнером. Суммарная мощность прогнозируется около 2 Вт.

   Число аккумуляторов для питания телевизора будет существенно влиять на его массу, габариты и общую стоимость. Мы решили ограничиться 4-мя аккумуляторами типоразмера АА общим напряжением около 6 В. Потребляемый рассчитанный ток – около 300 мА. Для нормальной работы аккумулятора желательно, чтобы отдаваемый им ток был не более Q/10, где Q – значение ёмкости аккумулятора, т.е. необходимо использовать аккумуляторы ёмкостью около 3000 мА*ч. 

   Необходимо учесть и падение тока на УПЧ и тюнере, оно хоть и небольшое, но снижает время работы от аккумуляторов. Допустимы пределы изменения питающего напряжения – от 2 до 6 В. Структурная схема телевизора изображена на рис. 2. 

   Карманный телевизор состоит из шести отдельных блоков: видоискателя, батареи аккумуляторов, блока ВЧ (тюнер + усилитель ПЧ), блока цветности, усилителя ЗЧ (УЗЧ) и блока питания (БП).


   В особых пояснениях данная схема не нуждается. Однако, на некоторые особенности стоит обратить внимание при сборке устройства:
1) В качестве переменного резистора настройки каналов удобно выбрать позиционный, так будет удобнее настраиваться на принимаемый канал;
2) следует обратить внимание на гнёзда входов и выходов XW2, XW3 сигналов звука и изображения. Строго говоря, это не совсем полноценные входы и выходы, т.к. отсутствует эмиттерный повторитель по видеовыходу и выходное сопротивление не соответствует стандартному значению, но для радиолюбительских целей это допустимо (для создания промышленного варианта, потребуется небольшая доработка схемы). Переключение с режима НЧ на ВЧ и наоборот, обеспечивается выключением и подачей вторичного напряжения – 9В, поступающего на тюнер и УПЧ, выключателем в блоке питания (БП);
3) для экономии потребляемой мощности можно ввести режим приёма только звукового сопровождения, для этого нужно выключить вторичное напряжение 5В, предусмотрев выключатель в БП.

   Схема усилителя ПЧ (УПЧ) показана на рис. 3.


   В данной структурной схеме упрощено включение специализированной микросхемы М51496Р (DA 1). Также можно обойтись без контура ПЧ (его обычно подсоединяют к выводам 14 и 15 микросхемы), следовательно, его также можно исключить. Значит, УПЧ будет содержать всего один контур для выделения сигнала второй ПЧ звука, настроенный на 6,5 МГц.


   Принципиальная схема УЗЧ изображена на рис. 4 Включение микросхемы МС34119 (DA2) типовое. Для подключения внешнего источника напряжения служит гнездо XS2. Головные телефоны подключаются через гнездо XS1.

   Принципиальная схема БП карманного телевизора представлена на рис. 5.


   БП предполагается собирать по другой схеме, т.к. описываемая здесь схема имеет множество очевидных недостатков. При новых аккумуляторах напряжение на входе микросхеме около 6В, а на выходе на 10 % меньше (часть напряжения упадет на диоде VD1). На микросхеме МАХ761 (DA4) собран повышающий преобразователь напряжения на 9 В. Значение Uвых. определяется делителем R21R22 по формуле: R22 = R21 (Uвых./ Uобр.DA4 -1), где Uобр.DA4=1,5В – напряжение внутреннего образцового источника микросхемы. Допустимое наименьшее напряжение для четырёх аккумуляторов равно 4В. Если напряжение уменьшится ниже 4В, предусмотрен светодиод HL1 (индикатор батарей). 

   Примечание: Следует отметить, что максимальное входное напряжение для микросхемы МАХ756 – не более 7 В. Такое же требование предъявляется к внешнему ИП.

   Принцип работы участка следующий – каждая из микросхем, независимо одна от другой, анализирует входное напряжение. Сигналы включения светодиода объединены логическим элементом ИЛИ, на диодах VD1, VD3. Порог срабатывания светодиода определяется делителями R19R20 (для МАХ761). Значения сопротивлений рассчитываются по формулам: R19 = R20 (Uпит.min./ Uобр.DA3 -1); R17 = R18 (Uпит.min./ Uобр.DA4 -1), где Uобр.DA3 = 1,25В и Uобр.DA4 = 1,5В — напряжения внутренних образцовых источников в микросхемах МАХ756 и МАХ761 соответственно. Для получения напряжения 32В, используемого для настройки тюнера телевизора на телевизионную станцию применён многокаскадный диодно-конденсаторный умножитель, подключенный к накопительной катушке L5 преобразователя напряжения 9В. Для получения необходимого напряжения необходимо 12 диодов.

   БП выполнен на двух платах: первая – преобразователи напряжения 5 и 9 В; вторая – умножитель напряжения 32 В. Платы предполагается разместить «этажерочным» способом, для экономии места в корпусе. Сборка устройства предполагается блочно, для удобства ремонта и усовершенствования. 

Примечание: БП следует экранировать, во избежание помех.

   Главное требование к деталям - миниатюрность. Все диоды (см. рис. 5), кроме диодов VD2, VD4, - 1N4148. Диоды VD2, VD4 должны иметь минимальное прямое падение напряжения при допустимом токе не ниже 100 мА и частоте переключения не менее 500 кГц (желательно диоды Шоттки). В крайнем случае, допустимо использовать диоды 1N4148. Светодиод HL1 настраивается по яркости с помощью резистора R15. Стабилитрон VD17 – любой маломощный на 32 В.

   Особое внимание следует уделить выбору накопительных катушек L3, L5. Для уменьшения размеров устройства следует остановиться на катушках, выполненных с применением магнитопровода, но возникает проблема – под нагрузкой ток через катушку возрастает (в импульсе до 1 А). Если при таком импульсе провод катушки войдёт в насыщение, то индуктивность её упадет, и работа преобразователя напряжения нарушится. Беспроигрышно использовать катушку без магнитопровода, но тогда габариты устройства возрастут, что не будет соответствовать поставленной цели.

   Для увеличения размеров изображения в карманном телевизоре, видоискатель можно снабдить увеличительной линзой в цилиндрическом корпусе. Для выбора такой линзы на бумаге вычерчивают прямоугольник с размерами, соответствующими изображениями в применённом видоискателе, затем подбирают такую линзу, чтобы увеличенное изображение диагонали прямоугольника занимало весь диаметр линзы и при этом геометрические искажения углов были минимальны. Расстояние между линзой и бумагой также должно быть как можно меньше. От этого зависит длина тубуса, и соответственно размеры всей конструкции. Предполагается использовать линзу диаметром 25 см. с фокусным расстоянием около 35 см. В результате исследования был спроектирова карманный телевизор для приёма телевизионного сигнала в телевизионном несущем диапазоне (МВ1, МВ2, ДМВ).






Похожие схемы
Схема электронного табло
Зарядка на основе электронного трансформатора
Что такое туннельный диод
Высоковольтная поющая дуга
Микронаушник своими руками
Генератор высокого напряжения из электронного балласта


Поиск
Радиолюбителям - схемы электрошокеров, металлодетекторов, светодиодных мигалок и других конструкций.