Autoradio. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Audio

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L'articolo portato alla vostra attenzione continua la serie di pubblicazioni dal titolo generale "Sound in a Car", aperta dal nostro autore abituale A. Shikhatov nel secondo numero della rivista "Radio".

In questa serie si prevede di considerare le principali caratteristiche e specifiche dei percorsi di ricezione radio e dei meccanismi di azionamento del nastro delle moderne autoradio, delle loro unità di commutazione di amplificazione, unità di controllo e sistemi di altoparlanti. Molta attenzione sarà prestata ai problemi della selezione ottimale dei componenti, del posizionamento delle apparecchiature nell'auto, dei metodi tecnologici di installazione standard e originale dei sistemi di altoparlanti e del raggiungimento di un suono di alta qualità dal complesso.

Gli articoli saranno utili a coloro che sono interessati alla riproduzione del suono di alta qualità, amano fare tutto con le proprie mani e sono coinvolti nella riparazione, manutenzione e regolazione delle apparecchiature autoradio. Il piano delle loro pubblicazioni può essere trovato sul nostro sito web su Internet.

L'autore degli articoli, A. Shikhatov, è noto come uno dei partecipanti attivi alla popolare conferenza "Auto Sound" sul sito auto.ru.

Laureato al MATI, ha scelto l'ingegneria audio come hobby. E ora sviluppa i propri progetti, lavora con entusiasmo per migliorare la tecnologia di riproduzione del suono nella sua auto e ha partecipato alle prime competizioni audio per auto tenutesi a Mosca nel 1998.

UN PO 'DI STORIA

Ora è difficile stabilire chi sia stato il primo ad avere l'idea di combinare un ricevitore per auto con un registratore. Anche con una rete di stazioni radiofoniche è impossibile soddisfare i gusti musicali di tutti gli ascoltatori e da molto tempo si tenta di utilizzare un registratore in macchina. L'implementazione pratica di questa idea è diventata possibile con l'avvento di varie versioni della cassetta, rendendo più facile per l'autista e gli ascoltatori manipolare il registratore. La cassetta compatta, proposta da Philips nel 1964, e la cosiddetta cassetta EL, di dimensioni leggermente più grandi, gareggiarono tra loro nel mercato dell'audio domestico e continuarono a competere nel mercato delle autoradio. La cassetta EL utilizzava un nastro magnetico standard per la registrazione del suono con una larghezza di 6,25 mm (come nei registratori a bobina), anche la sua velocità era "reel-to-reel" - 9,53 cm/s. Nonostante i parametri tecnici più elevati, nel tempo questo standard è stato completamente sconfitto: per il consumatore di massa, le dimensioni ridotte della cassetta compatta superavano i suoi svantaggi, quindi verso la metà degli anni '70 le cassette EL erano completamente fuori uso. Ciò è stato facilitato dal rapido miglioramento della qualità dei nastri magnetici, delle testine e degli stessi registratori a cassette.

La cartuccia-cassetta, apparsa poco dopo, deve la sua nascita anche all'automobile e alla quadrifonia, allora di moda (l'automobile, per la specifica posizione degli ascoltatori rispetto al sistema di altoparlanti, contribuì ai tentativi di introdurre riproduzione del suono quadrifonica). La cassetta a cartuccia, destinata principalmente alla distribuzione di fonogrammi quadrifonici (a quattro tracce) già pronti, utilizzava anche un ampio nastro magnetico, ma questa non era la particolarità della cassetta. Il rotolo di nastro era infinito: il nastro veniva tirato dalla metà del rotolo e avvolto attorno all'esterno, e non era previsto il riavvolgimento. Questa qualità veniva presentata in quel momento come un ulteriore fattore di sicurezza: il conducente non aveva più bisogno di distrarsi dalla guida. A proposito, in alcuni paesi al conducente è vietato utilizzare la radio durante la guida, il che ha contribuito notevolmente alla nascita dei telecomandi montati sul volante. Sfortunatamente, il design della cassetta delle cartucce non ha avuto del tutto successo. Nonostante la breve lunghezza del nastro (25 metri), spesso si aggrovigliava e l'introduzione del lubrificante alla grafite non aiutava. Pertanto, alla fine degli anni '70, la produzione di apparecchiature con cassetta a cartuccia fu interrotta.

In URSS, le autoradio apparvero all'inizio degli anni '70. Inizialmente si trattava di copie portate dall'estero, progettate principalmente per l'uso di cassette compatte, ma insieme alle auto straniere a volte ci arrivavano dispositivi di altro tipo. Il primo lettore di cassette compatto per auto domestica (non ancora un registratore radio) "Electron-501" apparve nel 1976 e divenne immediatamente un "successo della stagione". Il suo design non era particolarmente originale, ma si rivelò sorprendentemente affidabile e il modello stesso divenne un raro fegato lungo e subì diversi ammodernamenti. Tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90. è stato anche venduto come kit per l'autoassemblaggio.

Le funzioni di base e le soluzioni progettuali della maggior parte delle autoradio sono più o meno le stesse e il circuito è piuttosto tradizionale. Ma la disposizione dei dispositivi ha attraversato diverse fasi. Il layout originale del pannello frontale, ereditato dall'autoradio (due manopole sui bordi, una scala al centro), è stato dettato dal design di un sedile standard in un'auto e ha trattenuto gli sviluppatori per un periodo piuttosto lungo. Non è affatto semplice posizionare controlli aggiuntivi su un pannello di piccole dimensioni, motivo per cui i controlli coassiali si sono diffusi. In genere, le manopole di sinistra venivano utilizzate per regolare il volume, il bilanciamento e il timbro HF, mentre le manopole di destra venivano utilizzate per regolare il ricevitore e cambiare le gamme del ricevitore. Praticamente non c'era più spazio per altri controlli.

Nei primissimi radioregistratori, la cassetta veniva installata nel ricevitore con il nastro in avanti (una disposizione simile è stata conservata fino ad oggi negli apparecchi di produzione nazionale), ma molto presto apparvero i CVL, nei quali la cassetta veniva inserita con lato stretto, che ha permesso di posizionare controlli aggiuntivi nello spazio risparmiato. Tuttavia, il design rimase simmetrico esternamente e la radio venne ancora montata nell'auto utilizzando i dadi sugli assi dei regolatori. Alla fine i produttori di automobili e di apparecchiature per autoradio hanno sviluppato un determinato standard che definisce le dimensioni di installazione dell'autoradio e le dimensioni di collegamento. Ciò ha permesso di introdurre connettori ISO unificati per il collegamento della radio alla rete di bordo del veicolo, utilizzati da tutti i produttori europei. Il passo successivo è stato quello di abbandonare la simmetria del pannello frontale, che ha permesso di migliorare l'ergonomia.

Inizialmente, i registratori radio venivano installati in modo permanente nell'auto, ma la crescente frequenza dei furti costrinse i produttori a prestare attenzione al miglioramento della sicurezza delle apparecchiature. È così che sono comparsi i modelli rimovibili di registratori radio, che il proprietario poteva portare con sé quando lasciava l'auto. Questo metodo per prevenire i furti è ancora il più efficace, ma anche il più scomodo. L'introduzione del controllo a microprocessore dei registratori radio ha consentito di utilizzare l'autorizzazione all'accesso (codifica), che viene solitamente utilizzata in dispositivi di una categoria di prezzo sufficientemente elevata. Per accendere la radio, è necessario installare una scheda speciale con un codice o inserire una combinazione di codici dalla tastiera. Sfortunatamente, per ogni serratura esiste una chiave principale e decifrare il codice di una radio rubata è una questione di tecnologia. Pertanto, dopo il passaggio dai regolatori del percorso AF analogici a quelli digitali, si sono diffusi i pannelli frontali rimovibili, sui quali si concentrano tutti i radiocomandi, tuttavia, come dimostra la pratica, questo metodo non è una panacea.

Oltre alle caratteristiche di design storico, le autoradio sono caratterizzate da caratteristiche regionali associate agli standard locali. Innanzitutto, questo vale per il ricevitore radio. Per i modelli destinati all'Europa occidentale, oltre alla gamma VHF di 88-108 MHz, è necessario disporre di bande di onde lunghe e medie, e molti modelli hanno anche bande di onde corte di 41 e 49 m, su cui viene trasmessa la trasmissione locale. effettuato in un certo numero di paesi. Nei modelli per l'Europa orientale, è richiesta anche la presenza delle gamme LW e SV, ma le gamme a onde corte non si trovano praticamente e la gamma VHF ha limiti di 65,8-74 MHz, oppure è divisa in due sub- bande.

I modelli per gli Stati Uniti e la regione Asia-Pacifico non dispongono della banda DV, inoltre, i modelli per la regione Asia-Pacifico utilizzano la gamma VHF 76-90 MHz. Poiché gli Stati Uniti dispongono di una propria rete di frequenze per le trasmissioni radiofoniche, i modelli per il mercato americano potrebbero non essere adatti per l'uso in altri paesi e viceversa. (Negli Stati Uniti, il passo della griglia di frequenza nella gamma delle onde medie è 10 kHz, nella gamma VHF - 50, in Europa - 9 e 25 kHz, rispettivamente, e la commutazione della griglia di frequenza non è prevista in tutti i sintetizzatori di frequenza del ricevitore) . Soprattutto per i paesi della CSI e dell'Europa orientale, Sony produce modelli radio non solo con una gamma VHF estesa, ma anche con un decoder stereo a due standard "Stereo Plus", progettato per segnali stereo sia con tono pilota che modulazione polare.

Infine, ci sono caratteristiche che possono essere spiegate solo dalla tradizione. Pertanto, i modelli europei e asiatici in genere installano la cassetta con il lato stretto in avanti, con il nastro rivolto a destra. Per la maggior parte dei modelli domestici e per alcuni modelli fabbricati negli Stati Uniti: lato largo in avanti. Inoltre, negli Stati Uniti, la passione per le auto di grandi dimensioni si è estesa anche alle radio, motivo per cui molti apparecchi per il mercato americano hanno un'altezza di 105 mm. Negli anni '70 e '80 lì erano popolari le autoradio a blocchi, che ripetevano in miniatura i sistemi radio domestici: tavola armonica, equalizzatore, sintonizzatore, amplificatore. Tuttavia, è impossibile spiegare l'assenza di decoder stereo nelle autoradio domestiche anche per tradizione, sebbene secondo i risultati di un sondaggio condotto dalla rivista Radio più di dieci anni fa, la ricezione stereofonica delle trasmissioni radiofoniche fosse riconosciuta come la funzione più importante del ricevitore.

TRATTO RICEVENTE RADIO

Poiché i registratori radio sono discendenti diretti delle autoradio, è opportuno iniziare la storia dei loro circuiti con il percorso di ricezione della radio. La parte ricevente delle autoradio è caratterizzata dall'uso di soluzioni già collaudate e da un certo conservatorismo. Pertanto, l'uso di condensatori variabili convenzionali (VCA) con un dielettrico in aria nei primi ricevitori per auto portò alla modulazione del segnale dovuta alla vibrazione delle piastre, quindi per la sintonizzazione iniziarono a utilizzare un blocco di bobine a induttanza variabile - un ferrovariometro, che continuò da utilizzare anche dopo VCI con dielettrico solido, esente dall'inconveniente specificato. I ferrovariometri furono utilizzati fino all'uso diffuso di microcircuiti specializzati per sintetizzatori di frequenza.

Consideriamo come esempio il percorso delle onde medie del radioregistratore “Road Star”, modello della fine degli anni '80, realizzato interamente con elementi discreti (Fig. 1). Anche se il circuito ora sembra un po' arcaico, è costruito secondo i principi collaudati nel tempo della progettazione dei circuiti tradizionali. La regolazione viene effettuata utilizzando un ferrovariometro. Il circuito di ingresso è formato dal circuito L2C1 e dall'induttore L1, che attenua le interferenze lungo il canale specchio. Dalla bobina di accoppiamento L3, il segnale va al primo stadio sul transistor VT1 - UHF risonante. Per semplificare l'accoppiamento dei circuiti e ridurre il rischio di autoeccitazione nella porzione ad alta frequenza della gamma, il fattore di qualità del circuito L4C4 viene ridotto dal resistore R3. Cascade on transistor VT2 è un convertitore di frequenza con un oscillatore locale combinato. Dal circuito IF L5C7, attraverso la bobina di accoppiamento L6, il segnale viene fornito ad un amplificatore risonante realizzato sul transistor VT3. Carico amplificatore - filtro passa banda L11C11C12L13C14. Il segnale dal circuito primario viene fornito al rilevatore AGC, realizzato su un diodo al silicio VD1. La tensione AGC viene fornita alle basi dei transistor UHF e IF, riducendone il guadagno per segnali forti. Dal secondo circuito, il segnale va al rilevatore di segnale realizzato su un diodo al silicio VD2. Una piccola tensione viene applicata al diodo attraverso i resistori R13R14, che aumenta la sensibilità del rilevatore.

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La maggior parte dei registratori radio hanno percorsi AM e FM completamente separati, il che è dovuto al desiderio di semplificare la commutazione e migliorare gli indicatori di qualità. Vengono eseguiti, di regola, su microcircuiti e nei modelli di classe superiore vengono utilizzati microcircuiti con un grado di integrazione inferiore. Ciò è spiegato dal fatto che quando più unità funzionali vengono combinate su un chip, la loro influenza reciproca aumenta, il che porta inevitabilmente a un deterioramento dei parametri. In percorsi di qualità particolarmente elevata vengono utilizzate cascate di transistor discreti. La combinazione di percorsi AM e FM in un microcircuito (parziale o completo) si trova solo in modelli semplici con impostazioni analogiche.

Un esempio è lo schema del percorso di ricezione radio di un radioregistratore UNISEF prodotto nel 1995 (Fig. 2). Il percorso di ricezione radio di quasi tutte le autoradio economiche di fabbricazione asiatica con sintonizzazione analogica è realizzato secondo lo stesso schema o uno simile. I percorsi del decoder AM, FM e stereo sono realizzati su un singolo chip CXA1238 di Sony, collegato secondo un circuito standard.

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Il ricevitore è sintonizzato utilizzando un blocco quadruplo di condensatori variabili. La commutazione della gamma è interna al pin 15, l'unico controllo è l'interruttore SA1. I segnali della gamma CB sono isolati dal circuito di ingresso L1C2L5CP2.1 e vengono inviati all'ingresso del percorso AM (pin 19). Il circuito dell'oscillatore locale L7C6CP2.2 è completamente collegato al microcircuito. Il circuito di ingresso VHF a banda larga è formato dal circuito L2C3C1, quindi il segnale dopo l'UHF risonante (circuito di carico L3C5CP1.1) va al convertitore di frequenza. L'amplificatore a banda larga è comune ad entrambi i percorsi; la sua selettività è determinata dai filtri piezoceramici ZF1 e ZF2. Il risonatore ZF3 fa parte di un rilevatore FM con PLL. Oltre alla sua funzione principale, il decoder stereo svolge le funzioni di un amplificatore lineare nel percorso AM. Il resistore trimmer RP1 imposta la modalità operativa del decodificatore stereo (frequenza della sottoportante - 38 kHz, sincronizzata dal tono pilota). I condensatori C21, C22 insieme ai resistori R10, R11 formano circuiti di compensazione della preenfasi.

Poiché nelle apparecchiature moderne il percorso AM è diventato aggiuntivo e il percorso FM è il principale, l'attenzione principale è rivolta al suo design. La struttura di questo percorso è la seguente: UHF risonante (possibile AGC o controllo del guadagno discreto), convertitore di frequenza, filtro piezo IF, IF a banda larga, rilevatore di frequenza, decoder stereo. Il numero di circuiti regolabili va da due a quattro, a seconda dei requisiti per la selettività del ricevitore. UHF e convertitore di frequenza sono generalmente realizzati sullo stesso chip (ad esempio TA7358AP o KA22495), meno spesso - su elementi discreti (nei modelli di fascia alta). Anche l'IF e il decoder stereo sono microcircuiti separati, sebbene esistano anche quelli combinati che combinano questi due nodi.

Consideriamo come esempio il percorso IF FM ed il decoder stereo dell'autoradio "Road Star" prodotta nel 1993 (Fig. 3). Dall'uscita del convertitore di frequenza, il segnale IF con una frequenza di 10,7 MHz viene fornito al primo stadio aperiodico dell'amplificatore. Il suo compito è abbinare il convertitore al filtro piezoceramico ZF1 e compensare le perdite in esso contenute. Il segnale va quindi ad un amplificatore a banda larga. Il circuito di sfasamento L1C3, sintonizzato sulla IF, fa parte del rilevatore di frequenza. Dopo il rilevamento, il segnale stereo complesso viene inviato a un decoder stereo. La sua modalità operativa viene impostata utilizzando il resistore R7. I condensatori C11, C12 insieme agli elementi dell'interruttore del segnale (non mostrati nello schema) formano circuiti di compensazione della preenfasi.

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Anche la struttura degli stadi di ingresso del percorso FM - UHF risonante e convertitore di frequenza con un oscillatore locale separato - è tradizionale. Nei modelli più vecchi, l'unità VHF è costituita da transistor bipolari discreti ed è un design unico con un ferrovariometro. Attualmente, i circuiti di sintonizzazione con varicap sono ampiamente utilizzati ed esclusivamente nei percorsi di ricezione radio con sintetizzatori di frequenza (nel loop PLL). Nei ricevitori per auto domestici, per la sintonizzazione vengono spesso utilizzati resistori multigiro. La sintonizzazione con condensatori viene ormai utilizzata solo nei modelli economici realizzati con un percorso combinato AM-FM su microcircuiti. Poiché con questo progetto è presente un solo circuito sintonizzabile nel percorso VHF all'uscita dell'unità di controllo della frequenza RF, la selettività lungo il canale specchio è bassa.

Nelle grandi città, dove sono presenti molte stazioni VHF e la loro potenza è limitata, l'elevata sensibilità del ricevitore con una selettività insufficiente non fa che peggiorare la qualità della ricezione. Gli stadi di ingresso a transistor bipolari creano una significativa distorsione del crossover in tali condizioni. Per ottenere elevata selettività e sensibilità nei percorsi VHF di alta qualità, sono stati utilizzati amplificatori a due stadi e un ulteriore filtro passa banda sintonizzabile. Per lo stesso scopo, negli ultimi anni, i transistor ad effetto di campo sono stati sempre più utilizzati nei circuiti VHF di fascia media e alta. Grazie all'elevata impedenza di ingresso, l'elevato fattore di qualità dei circuiti viene mantenuto e il livello del segnale aumenta, e la piccola capacità passante contribuisce all'elevato guadagno, il che rende possibile cavarsela con un solo stadio dell'amplificatore.

Il mixer del convertitore di frequenza, sia nella versione integrale che discreta, è realizzato esclusivamente su un transistor bipolare secondo un circuito ad emettitore comune. A questo proposito, il percorso FM delle autoradio domestiche, realizzato utilizzando un mixer bilanciato sul microcircuito K174PS1, è molto più avanzato. Il segnale RF e il segnale dell'oscillatore locale nei mixer in esame vengono immessi nel circuito di base e il segnale IF con una frequenza di 10,7 MHz è isolato nel circuito del collettore da un unico circuito. La selettività del canale adiacente è completamente determinata dal filtro piezoceramico nel percorso IF.

L'oscillatore locale del percorso VHF su elementi discreti viene solitamente eseguito secondo il circuito capacitivo a tre punti. I convertitori di frequenza integrati utilizzano oscillatori locali su due transistor; il circuito dell'oscillatore locale è collegato ad essi solo in due punti. Nei percorsi di ricezione radio con sintonizzazione analogica, viene necessariamente utilizzato un APCG non commutabile utilizzando un varicap nel circuito dell'oscillatore locale, che è controllato dall'uscita del rilevatore di frequenza. Nei percorsi di ricezione radio con sintonizzazione digitale, il sintetizzatore di frequenza è responsabile della stabilità della frequenza dell'oscillatore locale e non sono necessari elementi di regolazione speciali. Parte integrante di quasi tutte le moderne unità VHF è uno stadio buffer per fornire un segnale dell'oscillatore locale a un sintetizzatore di frequenza o una scala digitale, che viene sempre più utilizzato nei dispositivi con sintonizzazione analogica invece di una scala tradizionale. Per garantire la stabilità della frequenza dell'oscillatore locale, il collegamento dello stadio buffer con il circuito dell'oscillatore locale è minimo, a volte attraverso la capacità di montaggio. Le bobine RF e dell'oscillatore locale sono generalmente senza telaio, avvolte con filo di rame smaltato da 0,6...1 mm con un diametro della bobina di 4...6 mm. L'accoppiamento dei contorni si effettua piegando le spire esterne; dopo la regolazione le spire della bobina vengono fissate con paraffina o composto.

Consideriamo ad esempio l'unità VHF di un'autoradio Yamaha YX-9500 prodotta nel 1996 (Fig. 4). Contiene diverse soluzioni tecniche interessanti, tipiche anche di apparecchiature di altri produttori.

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Il segnale dall'antenna attraverso il condensatore di accoppiamento C1 viene fornito al circuito di ingresso L1C2C3VD1. La regolazione della frequenza del blocco viene effettuata modificando la tensione di controllo sui varicap VD1-VD3. L'amplificatore risonante è realizzato su un transistor ad effetto di campo a due porte VT1. La particolarità della costruzione a cascata è che il segnale di ingresso viene applicato al secondo gate e il primo gate viene utilizzato per regolare il guadagno. Il transistor VT2 è un interruttore che modifica la polarizzazione sul primo gate VT1 (e quindi il guadagno) su comando del microprocessore di controllo. Per ottenere un adattamento ottimale e un funzionamento stabile su tutta la gamma di frequenze, il carico - il circuito L3VD2 - è collegato tramite la bobina di accoppiamento L2.

All'ingresso del mixer viene attivato il circuito del reattore L4C8, sintonizzato su una frequenza intermedia. Riduce la probabilità di sovraccaricare il mixer con segnali vicini alla frequenza intermedia. Il segnale di ingresso amplificato e il segnale dell'oscillatore locale vengono inviati alla base del transistor mixer VT3. Il segnale IF con una frequenza di 10,7 MHz viene selezionato nel circuito del collettore e inviato all'IF attraverso la bobina di accoppiamento L6.

L'oscillatore locale è assemblato su un transistor VT4 secondo il tradizionale circuito capacitivo a tre punti. Il circuito dell'oscillatore locale L7VD3, al fine di ottenere il massimo fattore di qualità possibile, è debolmente connesso sia al transistor dell'oscillatore locale che allo stadio buffer del transistor VT5. Il design del percorso IF e del decoder stereo è simile a quello già considerato: uno stadio corrispondente su un transistor, due filtri piezoelettrici, un booster sul chip LA1140 e un decoder stereo sul chip LA3375.

Le bobine di contorno sono avvolte con filo di rame smaltato con un diametro di 0,8 mm, un diametro di spira di 5 mm e hanno i seguenti dati: L1 - 6,5 giri, L2 - 2,5 giri, L3 - 6,5 giri, L7 - 5,5 giri. Bobine filtro: L4 - induttanza standard con induttanza 0,68 μH; L5, L6 - filtro IF standard da 10,7 MHz (il condensatore C è incluso nel design del filtro). La sensibilità del percorso è 2,5 µV, la selettività del canale adiacente è 45 dB.

La struttura considerata del percorso di ricezione radio è tipica soprattutto per le apparecchiature dei produttori europei. Nei moderni modelli di serie di autoradio di fabbricazione giapponese vengono sempre più utilizzati percorsi di ricezione radio combinati della seconda generazione, realizzati su un unico chip. Ad esempio, Sanyo produce il chip LA1883M in un pacchetto a 64 pin che funziona insieme a un microprocessore di controllo. Sony, Kenwood e Pioneer utilizzano percorsi simili nelle loro radio.

Concluderemo la storia sui percorsi di ricezione della radio AM e FM considerando i sintetizzatori di frequenza, senza i quali una moderna autoradio o autoradio è impensabile. L'uso diffuso dei sintetizzatori di frequenza a partire dalla metà degli anni '80 ha completamente cambiato il concetto di ricevitore per auto. Oltre all'elevata stabilità della frequenza di sintonizzazione anche in assenza di un segnale utile, sono apparse funzioni come la sintonizzazione automatica, la scansione delle impostazioni fisse, la sintonizzazione su stazioni con la migliore qualità del segnale, la memoria delle impostazioni, ecc.

I tentativi di introdurre funzioni aggiuntive nel radiocomando sono stati fatti in precedenza, ma le loro soluzioni tecniche non erano diffuse. Solo la sintonizzazione automatica nella gamma VHF è stata implementata con più o meno successo. Caricando il condensatore nell'integratore è stata modificata la tensione di uscita, che è stata fornita ai varicap per sintonizzare il ricevitore nella gamma di frequenza. La scansione è stata interrotta da un segnale proveniente dal sistema di sintonizzazione silenziosa, che controllava il livello del segnale utile nella banda passante IF, e l'integratore è stato commutato in modalità di memorizzazione. La stazione era gestita dal sistema AFC. L'impostazione è stata salvata fino allo spegnimento del ricevitore o alla ricezione di un comando per ulteriori regolazioni. I tentativi di introdurre una memoria di sintonizzazione analogica non hanno avuto successo, così come i tentativi di utilizzare sistemi simili nelle bande AM.

I sintetizzatori di frequenza dei moderni ricevitori sono realizzati secondo un circuito PLL (nella terminologia inglese, PLL - Phase Locked Loop). I principi per costruire tali sistemi sono noti: il segnale dell'oscillatore locale, dopo la divisione della frequenza, viene confrontato in frequenza e fase con un segnale di riferimento, la cui frequenza è uguale al passo della griglia di frequenza nell'intervallo selezionato. Il segnale di errore risultante modifica la frequenza dell'oscillatore locale in modo che diventi uguale alla frequenza di riferimento moltiplicata per il fattore di divisione. Le prestazioni dei sintetizzatori integrati di prima generazione erano insufficienti, quindi nella gamma VHF venivano utilizzati insieme ad un divisore di frequenza esterno. La gamma di funzioni era estremamente limitata. I sintetizzatori di seconda generazione sono già implementati interamente in un chip. Includono un microprocessore di controllo e celle di memoria delle impostazioni. Tipicamente, vengono utilizzate 5-6 celle di memoria in ciascuna delle bande AM e da 10 a 30 o più nella banda VHF. Le celle nella gamma VHF sono generalmente divise in gruppi per facilità d'uso. Per indicare la frequenza di accordatura, i sintetizzatori di prima generazione utilizzavano indicatori LED, per poi passare all'utilizzo di display LCD retroilluminati e indicatori catodoluminescenti (nei modelli costosi). Il cambio della griglia di frequenza (standard europeo o americano) precedentemente veniva effettuato tramite ponticelli o interruttori esterni sulla scheda radio; nei nuovi modelli questa operazione viene effettuata da tastiera esclusivamente via software.

Oltre a controllare la frequenza di sintonizzazione stessa del ricevitore, il microprocessore del sintetizzatore di frequenza esegue anche una serie di funzioni di servizio. L'algoritmo operativo e i nomi delle funzioni differiscono in modo significativo a seconda dei diversi produttori. Il solito insieme di funzioni è il seguente: cambio di banda, sintonizzazione manuale con la possibilità di ricordare, sintonizzazione automatica e memorizzazione di tutte le stazioni disponibili (sintonizzazione automatica, memorizzazione automatica della memoria - AMS) o stazioni con il livello massimo del segnale (memorizzazione delle migliori stazioni, BSM), sintonizzazione automatica sulla stazione successiva con maggiore frequenza (seek), scansione delle celle di memoria in avanti (scan up) o indietro (scan down) con ascolto per 5-10 s. Inoltre, l'ultima impostazione su ciascuna banda viene ricordata automaticamente (nei ricevitori con sintonizzazione analogica, questa proprietà era data per scontata).

Le funzioni del microprocessore includono anche la scansione della tastiera, l'indicazione della gamma, della frequenza di sintonizzazione, dei numeri delle celle di memoria, delle modalità operative del ricevitore o del registratore, il cui insieme può differire in modo significativo da modello a modello, anche tra prodotti dello stesso azienda. Con la diffusione dei controlli digitali (volume, bilanciamento, timbro) nel percorso sonoro, anche il loro controllo venne affidato al microprocessore del sintetizzatore. Anche i meccanismi di unità nastro controllati logicamente e una serie di dispositivi esterni sono serviti da questo microprocessore, il che dà motivo di classificare tali sistemi di controllo come di terza generazione.

I sistemi di trasmissione dati radio (RDS) apparsi negli ultimi anni utilizzano lo stesso display e lo stesso microprocessore per visualizzare le informazioni. Vengono trasmessi bollettini sul traffico per i conducenti, previsioni del tempo, notizie finanziarie e altre informazioni che possono essere archiviate in memoria. La decodifica dei dati viene attualmente eseguita da un dispositivo separato, ma si può presumere che presto anche le sue funzioni verranno trasferite al microprocessore principale. Sfortunatamente, in Russia questo sistema è ancora nella prima fase di sviluppo.

L'algoritmo di sintonizzazione automatica per i moderni percorsi di ricezione radio è approssimativamente lo stesso e differisce solo nei dettagli. La configurazione avviene ad esempio prima nella modalità di ricezione locale (Local) con una sensibilità ridotta del percorso di ricezione e solo successivamente nella modalità di ricezione a lunga distanza (DX). Alcuni ricevitori moderni possono cercare stazioni che trasmettono determinati programmi (sport, notizie, musica di determinati generi). Sfortunatamente, le stazioni radio nazionali non trasmettono ancora segnali di identificazione e la vinaigrette musicale in onda non contribuisce all'utilizzo di questa funzione. Il processore ricostruisce il ricevitore su tutta la gamma finché non riceve un segnale di arresto da esso. Viene generato dalla coincidenza di due condizioni: cattura della frequenza e raggiungimento di un determinato livello di segnale IF. Nella gamma VHF, questo viene solitamente fatto utilizzando il segnale del sistema di sintonizzazione silenziosa presente nella maggior parte dei microcircuiti. Inoltre, a seconda dell'algoritmo selezionato, vengono analizzate altre condizioni. Ad esempio, nella gamma VHF, oltre al livello del segnale, è possibile controllare la presenza e il livello del tono pilota. Quindi, se il segnale è debole, il decoder stereo viene forzato in modalità mono. Se la stazione soddisfa le condizioni impostate, la sua frequenza viene inserita nella memoria del processore.

Ad esempio, consideriamo il sintetizzatore di frequenza e il microprocessore di controllo UPD1719G-014 della radio Yamaha YX-9500, prodotta nel 1996 (Fig. 5). Questo microcircuito è ormai un po' obsoleto, ma usando il suo esempio è facile comprendere la costruzione di un semplice sintetizzatore di frequenza e la sua interazione con il percorso di ricezione radio.

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La frequenza di clock del microprocessore di 4,5 MHz è stabilizzata da un risuonatore al quarzo. La maggior parte degli ingressi e delle uscite del microcircuito sono occupati dalla manutenzione del display a cristalli liquidi e della tastiera, 16 dei quali sono combinati in una matrice incompleta 6(4).Quando si passa alla modalità di riproduzione della cassetta, le tensioni di alimentazione e controllo dal il percorso di ricezione radio viene rimosso, la scansione della tastiera si interrompe e viene indicata solo la direzione del movimento del nastro.

A seconda della gamma di sintonia selezionata dalla tastiera, un insieme di segnali ai pin 12 e 13 attraverso interruttori su transistor bipolari (non mostrati nello schema) fornisce alimentazione ai corrispondenti stadi del ricevitore. Il segnale dell'oscillatore locale del percorso AM viene fornito al pin 5, il percorso FM viene fornito al pin 6. Il segnale modulato in larghezza per il controllo della frequenza degli oscillatori locali dal pin 3 viene alimentato a un integratore realizzato sui transistor VT4, VT5 . La tensione di sintonizzazione per i varicap viene rimossa dal condensatore C1. Questo microprocessore non cambia automaticamente la sensibilità del percorso di ricezione e la modalità stereo; le modalità “Locale”/”DX” e “Mono-Stereo” (solo VHF) vengono commutate manualmente. I segnali corrispondenti vengono generati sui pin 10 e 18. Durante il processo di ricerca delle stazioni o di commutazione delle impostazioni fisse, il microprocessore emette un segnale per disattivare il percorso audio (mute) sul pin 14, che controlla i tasti all'ingresso del UMZCH (non mostrato nel diagramma). Al pin 63, i segnali di arresto per il percorso FM (dal sistema di sintonizzazione silenziosa) e il percorso AM funzionano ad alto livello. Inoltre, viene fornita una frequenza intermedia dal percorso AM (pin 16). Il pin 64 riceve un segnale dal rilevatore del tono pilota del decodificatore stereo per indicare la ricezione stereo.

Per alimentare il microprocessore vengono utilizzate diverse fonti. Innanzitutto, si tratta di uno stabilizzatore di tensione da 3,6 V su un diodo zener VD20, da cui viene alimentato il microprocessore stesso in modalità operativa. Per alimentare le celle di memoria, viene utilizzata una sorgente di tensione stabilizzata di 5 V, basata su uno stabilizzatore di tensione micro-power 78L05. L'alimentazione viene costantemente fornita dalla batteria dell'auto tramite il diodo VD18. Quando si rimuove la batteria principale, è possibile collegare una batteria galvanica con una tensione di 9...15 V tramite il circuito VD19R13. Infine, in caso di spegnimento completo delle fonti di alimentazione (la radio è rimovibile), viene fornito uno ionizzatore C8 con una capacità di 0,22 F. L'energia da esso immagazzinata è sufficiente per alimentare le celle di memoria per 4-5 giorni.

Nel processo di evoluzione delle autoradio e dei lettori di cassette, il meccanismo di azionamento del nastro (TDM) ha subito i maggiori cambiamenti. Come già accennato nella prima parte dell'articolo, ci sono due opzioni per l'installazione della cassetta: "nastro in avanti" e "nastro lateralmente". Il primo si è rivelato non di maggior successo per motivi di disposizione del pannello frontale ed è stato utilizzato per un breve periodo solo nei CVL con riavvolgimento del nastro in entrambe le direzioni. La loro quota nella produzione totale era piccola. La maggior parte dei modelli più vecchi utilizzava il caricamento laterale del nastro ed era progettata solo per la riproduzione e l'avanzamento veloce. I radioregistratori con inversione automatica apparsi all'inizio degli anni '80 erano costruiti sulla base di un CVL con la cassetta caricata "lateralmente al nastro".

Nei primi modelli di autoradio e lettori di cassette, il contenitore ricevente era fermo e, quando si caricava una cassetta, le unità di trasporto del nastro venivano abbassate su di esso dall'alto (Electron-501) o sollevate dal basso (AM-302, Zvezda, Eola ). I vantaggi di tali sistemi sono la posizione stabile delle testine rispetto alla cassetta e la comodità di pulire la loro superficie di lavoro con l'otturatore del ricevitore della cassetta aperto. Tuttavia, a seconda dello schema di caricamento scelto, l'installazione o la rimozione della cassetta richiedeva uno sforzo significativo per caricare le molle e superare il peso del CVL. Pertanto, attualmente viene utilizzato principalmente per caricare una cassetta in un CVL fisso utilizzando un contenitore mobile: un ricevitore di cassette.

Nei meccanismi con una singola unità ricevente vengono utilizzati contenitori oscillanti. In questo caso, la cassetta ruota nella finestra di ricezione, abbassandosi sul cabestano e sull'unità di ricezione. Una parte della cassetta sporge dalla finestrella del ricevitore della cassetta. In un CVL con inversione automatica è necessaria l'installazione completa della cassetta, motivo per cui viene utilizzato un meccanismo di caricamento tramite sollevamento. Quando si installa la cassetta, questa si sposta prima parallelamente al piano del CVL e poi si abbassa. Tale meccanismo può essere azionato manualmente (nei modelli economici) o con un azionamento di caricamento elettrico. Quest'ultimo è ormai sempre più diffuso in quanto elimina completamente la possibilità di un'errata installazione della cassetta. Il processo di caricamento è controllato da un microprocessore: se l'installazione non viene completata entro il tempo assegnato o la corrente consumata dal motore di caricamento aumenta, il CVL ritorna al suo stato originale.

Il CVL della maggior parte delle autoradio è costruito secondo uno schema cinematico a motore singolo con azionamento indiretto dell'albero motore mediante una cinghia di gomma a sezione quadrata o piatta. Sono noti casi di utilizzo di CVL a due e tre motori in registratori radio di alta classe, compresi quelli con azionamento diretto. Dell'intera varietà di autoradio CVL, ci sono principalmente due gruppi ampiamente utilizzati: quelli più semplici, che forniscono solo la corsa di lavoro e il riavvolgimento del nastro in avanti, e i meccanismi con inversione automatica, che consentono il riavvolgimento del nastro in entrambe le direzioni. L'eccezione a questa regola sono alcuni modelli domestici di autoradio e modelli della classe più alta.

Nel CVL più semplice, oltre al gruppo albero motore con rullo pressore, è presente solo un gruppo ricevente, in cui la forza di riavvolgimento necessaria è fornita da una frizione a frizione. La rotazione viene trasmessa all'unità ricevente dal volano tramite una cinghia a sezione quadra o una trasmissione ad ingranaggi. Per avanzare velocemente, il rullo di pressione viene allontanato dal cabestano. La velocità di riavvolgimento è bassa; un riavvolgimento completo di una cassetta S-90 richiede solitamente 4...6 minuti.

Il controllo meccanico di tale CVL viene eseguito con un pulsante. Di solito si trova sul lato della finestra della cassetta. Quando si inserisce una cassetta nel CVL, si attiva la modalità di riproduzione; quando il pulsante viene premuto in modo incompleto, la modalità di riavvolgimento viene bloccata (si disattiva premendo nuovamente). La cassetta viene espulsa e il CVL passa alla modalità “Stop” dopo aver premuto completamente il pulsante.

A causa dell'assenza di un'unità di alimentazione e di un freno, quando si cambia modalità, nel rotolo di nastro possono formarsi anelli e gradini. Poiché la stabilità della tensione del nastro è assicurata esclusivamente dal meccanismo della cassetta, quando si utilizzano cassette di bassa qualità, il coefficiente di detonazione può aumentare fino a valori inaccettabili. Il valore tipico del coefficiente di detonazione per tali CVL è di circa lo 0,2%. Il carrello con la testina di riproduzione può essere rotante o scorrevole; il suo design garantisce una posizione stabile della testina di riproduzione rispetto al nastro. Allo stesso scopo viene utilizzata una guida che viene inserita nella finestrella della cassetta (accanto all'acqua calda). Limita il movimento del nastro in altezza e in una certa misura ne stabilizza la tensione.

La maggior parte dei CVL di questo tipo sono dotati di arresto automatico; di norma, quando viene attivato, il percorso di ricezione radio viene attivato. Nel caso più semplice, il sensore di autostop è una leva a molla a contatto con la cintura. Quando il nastro finisce nella cassetta, la sua tensione aumenta, la leva si sposta e apre il circuito di alimentazione del motore. Questo sistema funziona solo in modalità di lavoro. I CVL più moderni utilizzano un sensore di rotazione meccanico dell'unità ricevente, che spegne il motore non solo quando il nastro nella cassetta finisce, ma anche quando si ferma per qualsiasi motivo durante la corsa di lavoro o il riavvolgimento. Il rullo di pressione non si allontana dal cabestano quando viene attivato l'arresto automatico, il che può causare la deformazione del rullo e un aumento del coefficiente di detonazione. Devi ricordarlo e non lasciare la cassetta nella radio spenta.

La semplicità di tali CVL è la chiave della loro massima affidabilità. Sono in grado di durare più di 10 anni.

Dato che parte della cassetta rimane all'esterno, è possibile rimuovere il nastro bloccato senza smontare la radio e l'LPM, cosa che non si può dire dei sistemi con caricamento in ascensore. La mancanza di riavvolgimento per chi ascolta il nastro dall'inizio alla fine non è uno svantaggio, motivo per cui sono ancora richiesti dispositivi con tale CVL. Tuttavia, di regola, sono dotati di HF economici con un gap relativamente ampio, quindi la banda di frequenza riprodotta è solitamente piccola - 100...8000 Hz. La sensibilità di tali testine è relativamente bassa, pertanto il livello di rumore nel canale di riproduzione può essere evidente (a motore spento). La sostituzione della testina di riproduzione con una più avanzata migliorerà significativamente la qualità della riproduzione.

I CVL con inversione automatica vengono eseguiti praticamente secondo due o tre schemi cinematici e differiscono leggermente. In tali meccanismi sono presenti due alberi motore, rotanti in direzioni diverse, e due rulli pressori, alimentati alternativamente al nastro da un meccanismo inverso. Nella maggior parte dei CVL, la rotazione dal motore viene trasmessa ai volani da una lunga cinghia, il cui ramo di ritorno passa attraverso il rullo di rinvio. I volani sono dotati di corona dentata; il riavvolgimento viene attivato introducendo ingranaggi parassiti tra le cassette ed i volani degli alberi motori. Il meccanismo di retromarcia è azionato dal motore principale tramite una cinghia corta. Quando una delle unità sottocassetta si ferma, il meccanismo basculante sposta i rulli di pressione, il che porta ad un cambiamento nella direzione di movimento del nastro.

I modelli economici utilizzano il controllo CVL meccanico. Di solito, sul lato sinistro della finestra del ricevitore della cassetta è presente un pulsante di espulsione della cassetta e sulla destra ci sono i pulsanti di riavvolgimento, la cui pressione simultanea cambia la direzione del movimento del nastro. Il CVL viene acceso in modalità di riproduzione quando la cassetta è installata e il blocco dell'acqua calda sul carrello viene inserito nella cassetta tramite una molla. Nei CVL più costosi, il controllo viene effettuato da elettromagneti a bassa potenza e da un meccanismo a camma azionato dal volano dell'albero motore. Tali CVL consentono di lasciare la cassetta nel registratore, poiché nella modalità "Stop" i rulli di pressione vengono ritirati dagli alberi di trasmissione.

Fino all'inizio degli anni '90, i CVL con inversione automatica utilizzavano esclusivamente un'unità principale fissa a quattro canali; la commutazione veniva effettuata tramite un interruttore meccanico di piccole dimensioni (sul CVL) o tramite un interruttore elettronico come parte di un amplificatore di riproduzione (RA ). Quindi la dispersione tecnologica dei parametri delle testine nel blocco (distorsione reciproca e spostamento degli spazi vuoti) ha portato al fatto che la testina poteva essere regolata solo per la riproduzione in avanti e la banda di frequenza nella modalità inversa era molto più stretto. Per testine di media qualità, valori tipici della banda di frequenza riprodotta sono 50...12000 Hz in direzione avanti e 100...8000 Hz in modalità inversa. Spesso la banda di frequenza in modalità inversa non era affatto standardizzata. Ora la tecnologia migliorata per la produzione di acqua calda consente di ottenere blocchi di testa a quattro canali con parametri simili. Pertanto, nei moderni registratori radio, la riproduzione in entrambe le direzioni è della stessa qualità: la banda di frequenza è solitamente di 14 kHz nei modelli di massa, mentre nei modelli costosi raggiunge 16...18 kHz.

All'inizio degli anni '90 si diffusero i CVL con forme d'onda principali a due canali, spostate verso l'alto da un meccanismo inverso quando si suonava nella direzione opposta. Il gruppo del blocco testina consente di regolare la loro posizione in altezza e azimut separatamente per ciascuna direzione di movimento del nastro. Tuttavia, le lacune e i giochi in questo meccanismo portano all'instabilità della posizione dell'acqua calda durante il funzionamento, pertanto tali CVL sono attualmente utilizzati solo in modelli economici.

Una parte significativa dei componenti dei moderni CVL sono realizzati in plastica, quindi esiste il pericolo che si deformino durante l'installazione di registratori radio nelle auto domestiche vicino alla stufa. Nei CVL economici, anche il volano dell'albero motore può essere di plastica e per aumentare il momento di inerzia, su di esso viene premuta una rondella in acciaio stampato. Il telaio, il ricevitore della cassetta e il carrello sono generalmente stampati in sottile lamiera d'acciaio.

Le funzioni aggiuntive fornite dal registratore dipendono dalla sua classe. Pertanto, in dispositivi semplici ed economici, durante il riavvolgimento, non vi è alcun blocco dell'amplificatore e quindi è possibile la penetrazione di interferenze e rumore. Nei registratori radio di livello superiore, tale blocco è obbligatorio, alcuni di essi hanno anche un sistema integrato per la ricerca della prima pausa nel fonogramma in riproduzione. In alcuni modelli con logica elettronica è possibile programmare l'ordine di riproduzione.

Nelle moderne autoradio, l'HF viene eseguita esclusivamente su microcircuiti specializzati, solitamente collegati secondo uno schema standard. Molto spesso, i dispositivi semplici utilizzano microcircuiti BA328, BA329, BA3302 (Rohm), KA1222, KA2221, KA21222 (Samsung), LA3160, LA3161 (Sanyo), TA7375P (Toshiba). Questi microcircuiti sono simili nelle loro caratteristiche e nei circuiti di commutazione. Il livello del segnale alla loro uscita è solitamente di 30...50 mV. Nei moderni dispositivi domestici viene solitamente utilizzato il microcircuito K157UL1, i cui parametri, quando la tensione di alimentazione viene ridotta a 5...6 V e la tensione di uscita è sufficientemente elevata (150...200 mV), si deteriorano notevolmente.

Ad esempio, considera un amplificatore di riproduzione basato sul chip LA3161 (Fig. 6). Lo schema di collegamento non è praticamente diverso da quello standard. L'interruttore SA1 seleziona le corrispondenti testine del blocco BG1 a seconda della direzione di movimento del nastro. I modelli con un'unità di acqua calda “galleggiante” non dispongono di tale interruttore. La correzione ad alta frequenza viene eseguita dal condensatore C1 (C2), che forma un circuito risonante con l'induttanza della testa. La risposta in frequenza standard del canale di riproduzione è formata dal circuito OOS dipendente dalla frequenza C5R1C7R2R3 (C6R7C9R5R6). La tensione di alimentazione viene fornita al CV quando il CVL è acceso; la componente costante della tensione di uscita viene utilizzata per controllare l'interruttore del segnale. Questo schema, con piccole variazioni, viene utilizzato nelle radio Pioneer (KEH2430, KE2800), Yamaha (YX9500, YM95000) e simili.

Un percorso più avanzato con il chip BA3413 è mostrato in Fig. 7. Il chip contiene un interruttore elettronico che commuta le testine del blocco dell'acqua calda e due interruttori elettronici che modificano le costanti di tempo di riproduzione per nastri con diversi strati di lavoro. Una particolarità del circuito è la presenza di una “massa virtuale” (pin 4, condensatore C5) e l'assenza di condensatori di disaccoppiamento in ingresso. Lo scopo delle restanti parti è simile a quelli discussi in precedenza. Questo tipo di fibra di carbonio è stata utilizzata, in particolare, in alcuni modelli di autoradio Sony. La commutazione della correzione della risposta in frequenza per diversi tipi di nastro viene eseguita manualmente dal pannello anteriore della radio o automaticamente da un sensore sul telaio CVL, che risponde a una finestra nella parete posteriore del nastro.

Molte autoradio utilizzavano in precedenza una riduzione dinamica del rumore DNR (Dynamic Noise Reduction) basata su un chip specializzato LM1894. Il principio del suo funzionamento è il filtraggio dinamico dei segnali mediante un filtro passa-basso controllato, la cui frequenza di taglio varia tra 1,5 e 25 kHz. Per controllare il filtro, i segnali dei canali stereo vengono sommati in una banda di frequenza superiore a 6 kHz. In assenza o a un livello basso di componenti ad alta frequenza, la sua banda di frequenza è limitata e il rumore è poco avvertibile. All'aumentare del livello dei segnali ad alta frequenza, la larghezza di banda si espande e il rumore viene ben mascherato.

Le autoradio utilizzano solitamente uno schema circuitale semplificato per il collegamento dei microcircuiti (Fig. 8). I condensatori C5, C6 fanno parte dei filtri passa-basso sintonizzabili, il resistore variabile R2 viene utilizzato per regolare la soglia di risposta. Se gli elementi R2 e C9 sono assenti nel circuito, il condensatore C10 è collegato tra i pin 5 e 6. In alcuni modelli, tale soppressore di rumore veniva utilizzato nel percorso generale di amplificazione del segnale, in questo caso, invece del condensatore C8, un tono pilota è stato installato un filtro notch alla frequenza di 19 kHz, fornita dalle inclusioni circuitali standard. Senza questo filtro, il tono pilota che entra nel circuito di controllo dello squelch ne bloccherà il funzionamento.

Le autoradio moderne utilizzano sempre più i sistemi di riduzione del rumore Dolby-B (nei modelli di massa) e Dolby-C. Gli espansori sono realizzati su microcircuiti specializzati separati o fanno parte di microcircuiti HC combinati. La loro gamma è piuttosto varia; un esempio è il chip TEA0675 (Philips). Comprende un interruttore per la testa, un amplificatore di riproduzione con equalizzazione commutabile, un rilevatore di pausa per il sistema di ricerca (programmazione), tasti mute e un soppressore di rumore Dolby-B. Microcircuiti simili sono prodotti da altri produttori.

PERCORSO AUTOMATICO

Il percorso della frequenza audio di un'autoradio è proprio ciò che spesso ne determina la classe nella valutazione del consumatore. Poche persone comprendono le differenze nella struttura e nei parametri dei percorsi e dei ponti di ricezione radio, soprattutto perché sono praticamente assenti nei modelli della stessa famiglia. Anche le funzioni di servizio sono per lo più standard. La cosa principale che distingue i registratori radio è la costruzione del percorso della frequenza audio.

Poiché nella radio ci sono almeno due sorgenti di segnale (sintonizzatore e piastra a cassette), il percorso AF inizia con l'interruttore del segnale. Nei dispositivi più economici è esplicitamente assente: le uscite di entrambe le sorgenti di segnale sono combinate su un mixer resistivo o un controllo del volume, e una di queste viene attivata solo accendendone l'alimentazione. Poiché gli stadi di uscita delle sorgenti di segnale con l'alimentazione spenta hanno un'impedenza di uscita piuttosto elevata, la loro influenza reciproca è esclusa. Tuttavia, ciò è possibile solo a bassi livelli di segnale - diverse decine di millivolt, altrimenti le distorsioni non lineari del percorso aumenteranno notevolmente. Nei percorsi più avanzati vengono utilizzati interruttori a diodi. Consideriamo ad esempio il circuito utilizzato nelle radio Pioneer della serie KEH23xx, KE28xx (Fig. 9).

Il segnale dal percorso di ricezione radio con un livello di circa 100 mV viene normalizzato utilizzando i divisori R1VD1R3, R2VD2R4 e viene alimentato all'ingresso di un amplificatore realizzato sul transistor VT1 secondo un circuito con un emettitore comune (solo un canale dell'amplificatore è mostrato nel diagramma). Gli interruttori a diodi VD1, VD2 vengono aperti dalla componente costante del segnale (non ci sono condensatori di separazione all'uscita del percorso di ricezione radio). Le catene R1C1, R2C2 eseguono simultaneamente la correzione del segnale e il filtraggio aggiuntivo dei residui del tono pilota.

Il segnale dall'HF con un livello di circa 50 mV passa all'ingresso dell'amplificatore su VT1 attraverso gli interruttori a diodi VD3, VD4. La tensione di apertura viene loro fornita tramite i resistori R5, R6 dal circuito R7C3 quando il CVL è acceso. All'uscita del CF sono presenti i condensatori di separazione C4 e C5. Un segnale con un livello di circa 200 mV dall'uscita dell'amplificatore arriva al controllo passivo del tono a due bande secondo il circuito Baxandal. Quindi, a seconda del livello di complessità della radio, il segnale attraverso i controlli del volume e del bilanciamento arriva all'ingresso dell'UMZCH direttamente o attraverso un amplificatore lineare con un guadagno di 20 dB, realizzato su un doppio amplificatore operazionale (montato su una scheda aggiuntiva). Quest'ultima circostanza è dovuta al fatto che i radioregistratori della serie "inferiore" utilizzano microcircuiti UMZCH con una sensibilità di 50 mV e nella serie "vecchia" - 500 mV, che hanno parametri più elevati.

Per evitare distorsioni, la tensione del segnale negli interruttori a diodi non deve superare i 100 mV. Nei percorsi più avanzati, la commutazione del segnale viene eseguita utilizzando interruttori a transistor ad effetto di campo. Spesso a questo scopo vengono utilizzati i microcircuiti digitali CD4052 (analoghi a K561KP1). Il livello di segnale consentito in questo caso aumenta a 1 V. Una soluzione simile è stata utilizzata nelle radio "Supra", "Philips", ecc. Per collegare sorgenti di segnale esterne (ad esempio un lettore CD), i modelli economici di radio hanno un collegamento esterno connettore audio per spina 3,5 mm (con contatti apribili), in quelli più complessi il segnale dall'ingresso esterno viene commutato tramite interruttori elettronici.

I controlli di volume e tono utilizzano sia quelli tradizionali, con resistori variabili, sia quelli elettronici. Questi ultimi attualmente stanno praticamente sostituendo i resistori variabili, poiché nella produzione di massa il costo dei regolatori elettronici è significativamente inferiore.

I regolatori a due bande, di regola, sono resi passivi, mentre l'entità dell'aumento della risposta in frequenza è limitata a 6...8 dB per evitare di sovraccaricare l'UMZCH. I controlli del volume di solito forniscono una semplice compensazione del volume (un resistore variabile con un solo tocco), ma la quantità di correzione a bassi volumi viene selezionata leggermente maggiore rispetto alle apparecchiature “domestiche”. Va notato che l'intervallo di controllo del volume per le apparecchiature automobilistiche, tenendo conto del rumore nell'abitacolo senza adottare misure di insonorizzazione, non è superiore a 35...40 dB, quindi la sezione iniziale del controllo del volume rimane non reclamata.

Come esempio di unità di regolazione passiva, presentiamo il circuito utilizzato nel radioregistratore Philips-410 (Fig. 10). È abbastanza semplice e non richiede ulteriori spiegazioni.

Nel percorso AF di alcune radio, invece dei controlli di tono, viene utilizzato un equalizzatore grafico a tre o cinque bande. Tali progetti non possono essere considerati di successo, poiché le loro capacità sono chiaramente insufficienti per correggere i difetti acustici inerenti agli interni delle auto e l'affidabilità dei controller a scorrimento di piccole dimensioni lascia molto a desiderare.

Gli equalizzatori elettronici hanno capacità incomparabilmente maggiori. Sono realizzati sulla base di microcircuiti controllati tramite il bus I2C (ad esempio TEA6360 prodotto da Philips). L'unità di commutazione per sorgenti di segnale e regolazioni con tali equalizzatori è ora assemblata anche su microcircuiti controllati tramite il bus I2C (TDA7312 prodotto da SGS-Thomson, TDA8425, TEA6320, TEA6321, TEA6330 prodotto da Philips e altri microcircuiti simili).

Oltre ai controlli del volume e del tono, il radioregistratore a ultrasuoni offre altre funzioni e regolazioni. Quasi tutti i modelli radio moderni hanno un percorso sonoro a quattro canali: due canali stereo anteriori (anteriori) e due canali posteriori (posteriori). Questo non è un sistema quadrifonico, come pensano alcuni utenti, e i segnali dei canali anteriore e posteriore non differiscono in altro che nel livello.

Poiché gli amplificatori integrati nelle radio non sono in grado di fornire elevata potenza, la maggior parte dei modelli moderni fornisce uscite lineari per il collegamento di UMZCH esterni. I modelli semplici hanno solo una coppia di uscite di linea (solitamente designate come posteriori), mentre i modelli più complessi ne hanno due coppie (anteriore e posteriore). Le radio di fascia alta dispongono anche di un'uscita Line separata per il canale a bassa frequenza (subwoofer), il cui livello del segnale non dipende dalla distribuzione dei livelli tra i canali anteriore e posteriore. Il livello del segnale totale (mono) su questa uscita è regolabile in modo indipendente. In alcuni modelli è possibile modificare la frequenza di taglio del filtro passa basso.

Tutte le uscite lineari sono dotate di stadi buffer, solitamente basati su amplificatori operazionali. Quando il livello del segnale sull'uscita lineare è di circa 0,5 V, vengono attivati ​​dai ripetitori e, per livelli di segnale più elevati, dagli amplificatori. A causa dei requisiti più restrittivi per il livello di interferenza in un sistema audio (principalmente a causa dell'interferenza della rete di bordo del veicolo), recentemente si è osservata la tendenza ad aumentare il livello del segnale sulle uscite lineari a 4 e persino 8 V, e nei sistemi più avanzati sono state introdotte uscite differenziali. L'aumento del livello del segnale a tali valori richiede l'uso di una maggiore tensione di alimentazione per gli stadi buffer, quindi tali sistemi hanno un convertitore di tensione integrato.

Per regolare la distribuzione del segnale tra i canali anteriore e posteriore, utilizzare un controllo speciale: il fader. La sua caratteristica di regolazione è tale (Fig. 11) che quando il regolatore viene spostato dalla posizione estrema alla posizione centrale, il livello del segnale del canale di ingresso diminuisce leggermente e il canale di uscita, al contrario, aumenta rapidamente. Dopo aver superato la posizione centrale, l'immagine cambia al contrario.

Le radio, che fungono da unità principale del sistema audio, contengono un amplificatore di potenza. Alcuni dispositivi di fascia alta sono progettati per l'uso con un amplificatore di potenza esterno e radio integrate. UMZCH è stato realizzato su elementi discreti, ma dalla metà degli anni '70 i microcircuiti sono stati ampiamente utilizzati: prima ibridi e poi integrati. Attualmente, gli amplificatori di potenza vengono eseguiti esclusivamente su circuiti integrati. Quasi tutti gli UMZCH (ad eccezione dei modelli con potenza di uscita fino a 4...5 W) vengono ora eseguiti utilizzando un circuito a ponte.

Quasi tutti i dispositivi moderni con amplificatori integrati, ad eccezione di quelli più economici, possono funzionare su due sistemi di altoparlanti: anteriore (anteriore) e posteriore (posteriore). Gli amplificatori integrati hanno due o quattro canali e in quest'ultimo caso la loro potenza può essere diversa. I sistemi acustici delle prime autoradio erano montati “per semplicità” sul ripiano posteriore dell'abitacolo, quindi gli apparecchi a quattro canali “per inerzia” avevano un potente amplificatore (2x20...25 W) per i canali posteriori ed uno a basso consumo (2x5...7 W) per quelli anteriori. Attualmente i canali hanno la stessa potenza, anche se esistono ancora modelli realizzati “alla vecchia maniera” (ad esempio, molti degli ultimi modelli prodotti da LG Electronics Corporation).

Negli amplificatori a due canali, la distribuzione del segnale tra gli altoparlanti anteriori e posteriori viene effettuata all'uscita dell'amplificatore, il che porta a perdite di potenza attraverso il regolatore meccanico (un potente resistore variabile o interruttore). Una soluzione del genere ha senso solo quando si utilizza un amplificatore a ponte, altrimenti la potenza dell'amplificatore sarà troppo bassa. Questo design è nato agli albori della tecnologia audio per auto e praticamente non si trova più nei modelli moderni. Ad esempio, diamo un'occhiata ai regolatori utilizzati nelle radio Pioneer delle serie KEH23xx, KE28xx, nonché nei dispositivi di altri produttori (la Figura 12 mostra un canale in modo semplificato).

L'interruttore a resistenza variabile è progettato in modo tale che nella sua posizione centrale il motore sia chiuso con i terminali esterni. Quando il motore si sposta dalla posizione centrale, una delle sezioni viene inserita nel circuito dell'altoparlante. La resistenza della sezione è di circa 180 Ohm, che consente di ridurre il livello del segnale su di essa quasi a zero. L'amplificatore radio può essere utilizzato in due versioni: a due canali (in questo caso la potenza di uscita raggiunge i 25 W per canale) e a quattro canali (11 W per canale). Il regolatore stesso ha un design abbastanza massiccio con alette di raffreddamento.

Nelle radio con amplificatore a quattro canali non vi è alcun problema di perdita di potenza; qui le regolazioni vengono effettuate all'ingresso degli amplificatori di potenza (di solito tramite un regolatore elettronico, meno spesso tramite un resistore variabile). Consideriamo lo schema di tale unità (Fig. 13), utilizzato, ad esempio, nei registratori radio Sony 1253 e simili.

Il fader stesso (R1 - R5) in questo caso non è altro che un regolatore panoramico inventato negli anni '50, che distribuisce il segnale di una sorgente tra due canali di amplificazione. Questo amplificatore può essere utilizzato anche come amplificatore a due o quattro canali. Quando vengono commutati su due canali, gli ingressi degli amplificatori sono collegati tra loro, l'amplificatore diventa un amplificatore a ponte con una potenza di uscita massima di 2x25 W. Il fader non ha praticamente alcun effetto sul guadagno. Con una connessione a quattro canali, ciascun canale funziona in modo indipendente e il condensatore di ossido C1 forma una "terra virtuale". La potenza in uscita della radio è 4x12 W.

Una costruzione simile viene ora utilizzata solo nei modelli più economici di registratori radio. Nei dispositivi moderni, ciascuno dei quattro canali di amplificazione è realizzato secondo un circuito a ponte e il fader fa parte del microcircuito del regolatore del percorso audio. Quando si utilizza una radio moderna in una configurazione a due canali, i due canali rimanenti vengono semplicemente lasciati non collegati. Non è accettabile collegare le uscite dei canali per aumentare la potenza!

I circuiti integrati TDA2003, TDA2004 (a canale singolo), TDA1719, TDA1521 (a doppio canale), TA8210, TA8221, TDA1554, TDA1556 (a doppio canale a ponte) vengono utilizzati come amplificatori di potenza nelle autoradio. Gli ultimi modelli di registratori radio utilizzano bridge UMZCH a quattro canali realizzati sul chip TDA7384.

Gli amplificatori a ponte vengono utilizzati nelle autoradio per un motivo. La massima potenza di uscita può essere realizzata quando l'oscillazione della tensione del segnale diventa uguale alla tensione di alimentazione. In pratica ciò è impossibile in quanto la tensione di saturazione dei transistor non consente al segnale di uscita di raggiungere la tensione di alimentazione. Il modo più semplice per aumentare la potenza erogata è ridurre la resistenza del carico. Tuttavia, questo metodo presenta degli svantaggi:

• perdite aggiuntive nei fili di collegamento tra l'amplificatore e il carico;
• un aumento della corrente di carico porta ad una diminuzione della tensione massima di uscita;
• un aumento della corrente di carico porta ad un aumento della distorsione;
• il deterioramento dello smorzamento può portare ad un aumento della "gobba" risonante sulla risposta in frequenza.

Un tempo, le radio di fascia alta utilizzavano amplificatori di potenza ibridi della serie STK, progettati per funzionare con un carico di 2, 1 e persino 0,5 Ohm. Le loro potenziali capacità potevano essere realizzate solo lavorando insieme a speciali testine a bassa impedenza, quindi tali amplificatori non si sono diffusi.

Si è rivelato più conveniente collegare due amplificatori in un circuito a ponte (quando uno di essi inverte la fase). L'altoparlante è collegato direttamente alle loro uscite senza condensatori di accoppiamento, il che in una certa misura aiuta a migliorare la qualità del suono. La tensione di uscita ai capi del carico risulta essere doppia, quindi, a parità di tensione di alimentazione e carico, la potenza di uscita dell'amplificatore che utilizza un circuito a ponte è teoricamente 4 volte maggiore di quella di un singolo canale (in pratica è leggermente inferiore, poiché la potenza massima diminuisce all'aumentare della tensione di corrente di carico). Gli amplificatori di potenza di quasi tutti i modelli moderni, ad eccezione di quelli più economici, sono realizzati secondo questo design.

Oltre al vantaggio, ovvero una maggiore potenza di uscita, gli amplificatori a ponte presentano anche degli svantaggi. Innanzitutto si tratta di un coefficiente armonico aumentato di circa 1,2...1,7 volte rispetto agli amplificatori originali e di un coefficiente di smorzamento due volte peggiore. Sembrerebbe che la distorsione armonica non dovrebbe cambiare, ma in pratica l'aumento è dovuto alle differenze nelle caratteristiche degli amplificatori reali (anche quelli realizzati sullo stesso chip). Il deterioramento dello smorzamento è spiegato dal fatto che le impedenze di uscita degli amplificatori si sommano.

Inoltre, poiché il carico è collegato alle uscite senza condensatori di accoppiamento, i suoi fili sono sotto tensione costante rispetto a terra, quindi un cortocircuito accidentale del carico a terra può portare al guasto dell'amplificatore. I moderni UMZCH integrati dispongono di sistemi di protezione integrati contro tali problemi, ma le vecchie serie di microcircuiti non erano sufficientemente affidabili.

Ma esiste una classe di amplificatori letteralmente nati per le auto. Si tratta di UMZCH in cui lo stadio di uscita funziona in modalità H (con tensione di alimentazione variabile). L'impulso per lo sviluppo di tali amplificatori è stato il fatto che il segnale audio reale è di natura pulsata e la potenza media è molto inferiore a quella massima. Il dispositivo si basa su un amplificatore convenzionale collegato in un circuito a ponte e il "punto forte" è il raddoppio della tensione di alimentazione utilizzando un condensatore di accumulo di grande capacità, che viene ricaricato dalla fonte di alimentazione principale. Ai picchi di potenza, questo condensatore è collegato in serie con la sorgente principale. La tensione dello stadio di uscita dell'amplificatore raddoppia per una frazione di secondo, consentendogli di gestire i picchi di segnale e quasi quadruplicare la potenza massima.

Un esempio di amplificatore di questa classe è un UMZCH basato sul chip TDA1560Q, adatto a questa modalità operativa. Sviluppa una potenza in uscita di 40 W su un carico di 8 ohm con una tensione di alimentazione di 14,4 V.

Sfortunatamente, i produttori di tali apparecchiature, quando segnalano ciò, tacciono su un inconveniente significativo. La potenza massima degli amplificatori in modalità H dipende dalla capacità dei condensatori di stoccaggio e dalla frequenza del segnale. Minore è la loro capacità, minore sarà l’“aumento” di potenza alle basse frequenze, cioè esattamente dove ce n’è più bisogno.

Da quelli mostrati in Fig. 14 grafici mostrano chiaramente la dipendenza della potenza massima in uscita dalla capacità dei condensatori di accumulo.

È del tutto evidente che è difficile nascondere una batteria di condensatori di capacità impressionante (2x10 uF per ciascuno dei quattro canali!) all'interno di un case standard, quindi la potenza di 000x4 W dichiarata dai produttori di radio è fornita solo a frequenze medie e alte.

Un esempio di amplificatore di classe H è il microcircuito TDA1560Q, che sviluppa una potenza di uscita di 40 W su un carico di 8 Ohm con una tensione di alimentazione di 14,4 V. Uno schema elettrico tipico per la sua connessione è mostrato in Fig. 15.

Il microcircuito ha funzioni di controllo della modalità (spento, modalità standby, modalità silenziosa, funzionamento in modalità B, funzionamento in modalità H). I condensatori buffer con una capacità di 2200 µF forniscono quasi il doppio della tensione di alimentazione in modalità H. Da quelli mostrati in Fig. 14 grafici mostrano chiaramente la dipendenza della potenza massima dalla capacità dei condensatori di accumulo.

CONTROLLI E LAYOUT

La disposizione dei componenti dell'autoradio è determinata principalmente dalla disposizione del CVL e dei comandi. Le dimensioni dei radioregistratori sono limitate a una larghezza di 178 mm e una profondità di 150 mm. L'altezza di una radio standard è di 50 mm, ma recentemente sono diventati sempre più comuni dispositivi con un'altezza di 76 e 102 mm (rispettivamente un'altezza e mezza e doppia). Questa è la dimensione per cui sono progettati gli spazi di installazione in molte auto americane e giapponesi. Sfortunatamente, tali dispositivi non sono facili da installare nelle auto domestiche, sebbene presentino numerosi vantaggi. Le maggiori dimensioni dell'involucro consentono di ridurre la densità di installazione e di disporre in modo più razionale i componenti. Il raffreddamento dell'UMZCH è facilitato e la potenza può essere notevolmente aumentata. Il pannello frontale allargato ospita facilmente tutti i controlli, il numero dei quali in una radio moderna può essere più di venti. Recentemente in questi casi sono stati installati anche dispositivi combinati (radioregistratore e lettore CD).

Nelle radio di dimensioni standard, i controlli a volte svolgono più funzioni. I controlli combinati (coassiali) di volume, tono e bilanciamento sono apparsi diversi decenni fa e sono diventati da tempo dei "classici". I controlli meccanici utilizzati raramente possono essere nascosti per evitare di ingombrare il pannello frontale. Pertanto, per i controlli di tono, l'azienda Blaupunkt utilizza resistori variabili con asse retrattile, i cui pulsanti sulla maniglia sono a filo con il pannello frontale quando non vengono utilizzati.

Con la diffusione dei regolatori elettronici nel percorso AF, del controllo logico-elettronico del CVL e di una nuova base di elementi, numerosi problemi di layout sono scomparsi. È diventato possibile posizionare i regolatori del percorso AF in prossimità dell'UMZCH e spostare il CVL sulla parete laterale dell'alloggiamento. La disposizione semplificata del pannello asportabile ne ha ridotto le dimensioni. Ad esempio, le prime radio con pannello frontale rimovibile erano dotate di pulsanti di azionamento LPM, che aumentavano lo spessore del pannello rimosso a 30 mm, mentre il moderno pannello rimovibile ha uno spessore non superiore a 15 mm. I pannelli frontali rimovibili sono collegati al microprocessore di controllo tramite un connettore multipolare, che rappresenta il punto debole del progetto. Anche la placcatura in oro dei contatti non garantisce sempre un funzionamento ininterrotto: in inverno, quando l'interno si riscalda, si appannano, provocando falsi allarmi. Pertanto, alcuni produttori utilizzano un canale ottico per comunicare con il microprocessore e attraverso il connettore vengono alimentati solo i circuiti di alimentazione (ad esempio, numerosi modelli LG Electronics).

I controlli dei moderni registratori radio sono realizzati sulla base di pulsanti con una piccola corsa o pulsanti in gomma con rivestimento in grafite. A seconda delle modalità operative, lo stesso gruppo di pulsanti svolge diverse funzioni. Pertanto, i pulsanti delle impostazioni fisse possono controllare il cambio dei dischi nel cambiadischi e le modalità operative del CVL. Il controllo del volume tramite il menu consente di effettuare altre regolazioni del suono: timbro dei bassi e degli acuti, bilanciamento del livello anteriore e posteriore (fader), impostazioni del processore del suono, ecc. L'uscita dal menu di regolazione del suono è automatica, dopo alcuni secondi. Il sistema di menu è ampiamente utilizzato per richiamare funzioni utilizzate raramente (impostazione dell'orologio, livello iniziale del volume all'accensione della radio, profondità del volume, colore della retroilluminazione del display, selezione di una griglia di frequenze radio).

La maggior parte dei produttori utilizza come controlli pulsanti o tasti di diverse dimensioni e forme, raggruppati per funzionalità, ma esistono altri tipi di controlli. Pertanto, Sony utilizza una rotella di codifica rotante per le regolazioni di base, integrata negli ultimi modelli con una leva coassiale per cambiare le impostazioni del ricevitore o le tracce del cambia CD. Nelle radio Clarion, per lo stesso scopo viene utilizzato un joystick in miniatura a forma di piramide o emisfero oscillante. Per il controllo a distanza è possibile utilizzare anche un joystick remoto montato sul volante o un telecomando a infrarossi.

CLASSIFICAZIONE DELLA RADIO

Chiunque desideri acquistare nuove apparecchiature può avere nel suo campo visivo autoradio di vari livelli di complessità, quindi ha senso classificarle nuovamente per facilitare la scelta al momento dell'acquisto e valutare le possibilità di riparazione e ammodernamento indipendenti. La classificazione dei moderni registratori radio viene effettuata in base alla loro ricchezza funzionale e caratteristiche tecniche, quindi nella stessa categoria di prezzo possono esserci dispositivi che differiscono notevolmente in termini di capacità. La divisione data è molto arbitraria, poiché alcune caratteristiche possono essere riscontrate anche in altri gruppi.

Una famiglia di radioregistratori di un produttore è formata sulla base di una scheda di base, mentre nei modelli semplificati mancano alcuni componenti della scheda. Anche senza uno schema, non è difficile per un radioamatore medio trovare punti di connessione e inserire le funzioni necessarie. L'installazione dei moderni registratori radio è piuttosto densa, gli elementi montati in superficie sono ampiamente utilizzati, ma le unità di interesse sono solitamente montate su sottoschede o collegate al resto delle unità con ponticelli a filo, quindi non ci sono difficoltà durante le riparazioni e aggiornamenti. In quasi tutti i modelli si guastano solo l'UMZCH (se alimentazione e carico sono collegati in modo errato) e il motore elettrico (usura dei cuscinetti, commutatore, spazzole). Le autoradio raramente sopravvivono fino a quando i resistori variabili e il gruppo del cabestano non si consumano. La manutenzione di base è la pulizia periodica delle superfici di lavoro delle testine, del cabestano e del rullo pressore. I moderni CVL non richiedono lubrificazione durante tutta la loro vita utile.

Il primo gruppo sono le autoradio più semplici. Attualmente è rappresentato da modelli domestici e dispositivi economici prodotti nei paesi del sud-est asiatico. Il ricevitore di tali radio ha un'impostazione analogica; la scala può essere analogica, digitale-analogica o digitale. Il CVL ha un controllo meccanico e di solito è progettato solo per la riproduzione e il riavvolgimento, meno spesso ha l'inversione automatica e il riavvolgimento in entrambe le direzioni. Le modalità operative del ricevitore vengono commutate mediante interruttori meccanici con bloccaggio, solitamente a pulsante.

Le regolazioni nei canali AF vengono effettuate con resistori variabili, il percorso stesso è a due canali, la potenza di uscita dell'UMZCH è insignificante (3-5 W). La regolazione del timbro, di regola, viene eseguita solo dall'alta frequenza "al blocco". Alcuni modelli dispongono di un equalizzatore a 3-5 bande o di registri di tono (modalità “classic”, “rock”, “pop”, ecc.). Questi modelli sono disponibili sia nella versione fissa che completamente smontabile. Le caratteristiche tecniche sono al limite inferiore dei requisiti per la normale riproduzione del suono e praticamente non ci sono servizi operativi. È impossibile migliorare le caratteristiche del sintonizzatore senza una modifica radicale; senza costi di ammodernamento significativi, è possibile sottoporre solo il percorso di riproduzione e la frequenza ultrasonica. Se un appassionato di automobili preferisce le registrazioni su nastro alle trasmissioni radiofoniche, questa scelta giustifica il risparmio sui costi di acquisto.

Il secondo gruppo è costituito dalle radio entry-level. Il ricevitore dispone già di impostazioni digitali e di una memoria di impostazioni fisse. Nella maggior parte dei modelli, il CVL è controllato meccanicamente ed è solitamente dotato di inversione automatica; molto meno frequentemente, il CVL fornisce solo la riproduzione e l'avanzamento veloce. Le regolazioni nel percorso AF, di regola, vengono effettuate con resistori variabili, ma si trova anche il controllo combinato (controllo elettronico del volume, altre regolazioni sono normali). UMZCH, di norma, è progettato per funzionare nelle versioni bridge a due canali e quattro canali, la potenza di uscita è rispettivamente 2x(20...25) e 4x(5...7) W. Disponibile sia nella versione fissa che completamente smontabile.

Le caratteristiche tecniche sia della parte di registrazione su nastro che del percorso di ricezione radio sono piuttosto elevate, ma le uniche comodità operative sono la sintonizzazione automatica e la memorizzazione delle impostazioni fisse. Solitamente non è previsto il lavoro con diversi tipi di nastro e non sono presenti sistemi di riduzione del rumore. Molti modelli dispongono di un jack line-in sul pannello frontale per il collegamento tramite cavo (con spinotto da 3,5 mm) a un lettore CD portatile. Le uscite lineari, di regola, non sono fornite. Semplici modifiche, accessibili anche a un radioamatore alle prime armi, possono migliorare significativamente le caratteristiche prestazionali delle radio di questa classe e avvicinarle nelle capacità ai dispositivi del gruppo successivo. Rappresentanti tipici di questa classe sono "Sony XR-1253", "Sony XR-1853", "LG TCC-672X".

Il terzo gruppo, il più numeroso, è rappresentato dalle radio della classe media. Sono dotati di CVL esclusivamente con inversione automatica, nella stragrande maggioranza dei modelli ha un controllo logico-elettronico. I radioregistratori di questo gruppo sono solitamente prodotti in una versione con pannello frontale rimovibile; meno comune è la versione non rimovibile. Tutte le regolazioni nel percorso AF sono elettroniche, l'UMZCH è un bridge a quattro canali con una potenza di uscita di 4x (20...35 W). Il resto delle caratteristiche tecniche sono le stesse dei modelli entry-level, ma le comodità operative sono state notevolmente ampliate (disattivare l'audio, accendere la radio mentre si riavvolge il nastro, ricerca automatica per pause, orologio, cambio colore della retroilluminazione del display, dell'analizzatore di spettro, dell'RDS, ecc.) . A differenza dei radioregistratori semplificati, questi richiedono la commutazione manuale o automatica del tipo di nastro e quasi tutti i modelli sono dotati di un sistema di riduzione del rumore Dolby B e talvolta Dolby C. Molti modelli, di regola, hanno un ingresso sul pannello frontale, una o due coppie di uscite lineari (anteriore e posteriore) per un'ulteriore espansione del sistema. Un tale registratore radio senza alcuna modifica è in grado di soddisfare un amante della musica abbastanza esigente. Rappresentanti tipici sono "Sony XR-C850RDS", "Sony XR653SP", "Philips RC429 RDS".

Il quarto gruppo è costituito da registratori radio - centri di controllo. In termini di caratteristiche tecniche e funzionalità, non sono praticamente diversi dai radioregistratori del terzo gruppo (la potenza di uscita può essere aumentata a 40...45 W per canale), ma possono controllare un cambia CD o MD di una famiglia compatibile. L'ingresso lineare di tali radio si trova sul pannello posteriore e viene attivato solo se nel sistema è presente un commutatore; alcuni modelli hanno un'uscita lineare aggiuntiva del canale a bassa frequenza (subwoofer). I protocolli di scambio dati con l'unità principale e connettori di diversi produttori sono incompatibili, ma in alcuni casi il problema può essere aggirato utilizzando un dispositivo di interfaccia. Ha senso acquistare una radio di questo tipo solo se in futuro prevedi di acquistare un cambiavalute della stessa azienda. Oltre al caricatore è possibile controllare anche altri componenti dello stesso produttore (ad esempio un processore audio esterno). Molti modelli di questo gruppo dispongono di un processore audio integrato che consente di compensare i ritardi temporali nel crossover e la differenza nel tempo di propagazione del segnale da diversi gruppi di emettitori, nonché di simulare le caratteristiche acustiche di alcune stanze. Rappresentanti tipici sono "Pioneer KEH-P7600R", "Kenwood KRC-758RE", "Clarion ARX7470".

Il quinto gruppo, molto piccolo, comprende le radio senza UMZCH. Le loro caratteristiche tecniche sono generalmente simili a quelle del quarto gruppo, ma la ricchezza funzionale è ancora maggiore (sistemi CD-text, menu utente durante il controllo del caricatore, ecc.). La radio di questo gruppo sta già diventando il nucleo di un sistema audio di alta qualità con un caricatore, un processore del suono e diversi amplificatori. La loro produzione, tuttavia, è stata quasi interrotta, poiché il nucleo di un sistema audio per auto di alto livello deve essere una sorgente di segnale digitale.

Con la proliferazione di sorgenti digitali e dispositivi di elaborazione del segnale, è diventato possibile installare i componenti in qualsiasi posizione conveniente nell'auto. Questa disposizione consente di posizionare la sorgente principale del segnale, il cambia CD, nel bagagliaio accanto all'amplificatore ed evitare problemi associati ai cavi di segnale lunghi.

Alpine produce il controller di sistema "CRA-1656", in cui vengono commutate le sorgenti del segnale e tutte le regolazioni del suono; in questo caso, sul cruscotto rimane solo il pannello di controllo del sistema. In questo caso la radio o la radio diventa un'ulteriore fonte di segnale e viene collegata agli ingressi di alto livello.

Ma la cassetta compatta come supporto audio si sta già estinguendo all'estero, perdendo il suo posto a favore dei compact e dei mini-disc. Nel nostro Paese manterrà la sua popolarità per altri cinque-dieci anni. La produzione di autoradio sta gradualmente diminuendo e la corsa per le caratteristiche tecniche della sezione a nastro si è fermata da tempo. Pertanto, la comparsa di apparecchiature automobilistiche con lettori CD e MD è un fenomeno naturale. Oltre ai già citati cambiavalute, che hanno dimensioni piuttosto impressionanti, sono apparsi dispositivi integrati nelle dimensioni di una radio standard. Oltre ai modelli a disco singolo prodotti da molti produttori, Alpine ha offerto un ricevitore CD con caricamento a cassetta da tre dischi "3DE-7886R", JVC ha offerto un "KD-GT5R" da tre dischi e Nakamichi ha offerto uno slot da sei dischi. caricamento "MB-100". JVC ha recentemente lanciato sul mercato la macchina combinata KD-MX3000R, che funziona sia con CD che con MD (il meccanismo di lettura riconosce automaticamente il tipo di supporto).

Il CD, nonostante tutti i suoi vantaggi, presenta un solo inconveniente: l'incapacità di comporre fonogrammi in modo indipendente. I dischi registrabili e riscrivibili, di norma, non vengono percepiti dalle apparecchiature automobilistiche. Pertanto, un'ottima alternativa sia al registratore che al CD è un minidisc sviluppato da Sony. La sua qualità del suono è leggermente inferiore a quella di un CD, ma le sue dimensioni sono molto più piccole e il numero garantito di ri-registrazioni arriva fino a un milione. Oltre a Sony, l'attrezzatura automobilistica per mini-disc è prodotta da altri produttori.

Autore: A. Shikhatov, Mosca

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