Радіосхеми схеми електричні важливі. Що таке детекторний приймач




О. Пахомов, м. Зерноград Ростовської обл.
Радіо, 2003 рік, №1

Порівняння сучасних імпортних радіоприймачів (в основному китайсько-гонконських) з вітчизняними минулих років випуску призводить до цікавих результатів. У діапазонах СВ, ДВ та KB якісні показники старих вітчизняних приймачів набагато кращі. Так, дводіапазонний "КВАРЦ-302", виробництва кінця 80-х років, мав реальну чутливість 0,4 мВ/м, що є недосяжним для імпортних аналогів, виключаючи, зрозуміло, дорогі цифрові та професійні моделі. На параметри приймачів тих років діяв вітчизняний ГОСТ5651-82, який жорстко унормував чутливість, вибірковість та інші характеристики залежно від групи складності (класу).

Не вдаючись у докладний аналіз електричного тракту, відзначимо лише, що сучасні малогабаритні радіоприймачі випускаються переважно у вертикальному виконанні, у якому малий горизонтальний розмір радіоприймача не дозволяє розмістити магнітну антену (МА) достатньої довжини. При довжині МА всього кілька сантиметрів рівень сигналу на вході першого каскаду виявляється малим, а співвідношення сигнал/шум - поганим. В результаті зовні привабливі і, здавалося б, зручні "Tecsan", "Manbo" та ін в діапазоні середніх хвиль сильно "шумлять" і не забезпечують прийнятну якість прийому. У діапазоні УКХ показники дещо кращі, але й тут із гарною якістю можливий лише місцевий прийом. Через особливості поширення радіохвиль цього діапазону та низької ефективності штирьової антени діапазон УКХ (на приймачі він позначений як FM) часто виявляється марним на значній відстані від передаючих центрів. У умовах набагато доцільніше мати старий СВ-ДВ-КВ приймач, модернізувавши його за запропонованою нижче методикою.

Сприятливою особливістю сучасних радіоприймачів є живлення від двох пальчикових батарей загальною напругою 3 В. Вітчизняні моделі працювали переважно від дев'ятивольтової батареї "Крона". Переваги тривольтового живлення очевидні: ємність гальванічних елементів типу АА (вітчизняний варіант - типорозмір 316) у кілька разів вища, а вартість навіть двох штук нижча за одну батарею "Крона" та її аналогів. Термін служби останньої за середньої гучності звучання не перевищує 20...30 годин. Через зрозуміле небажання власника часто змінювати недешеву батарею, справні вітчизняні радіоприймачі лежать без діла. Альтернативні варіанти живлення також мають недоліки: акумуляторні батареї дорогі та вимагають періодичної зарядки, а живлення від мережі зводить нанівець мобільність – основна перевага кишенькових радіоприймачів.

Вихід із положення - перевести приймач на тривольтове батарейне живлення. Один із способів для цього запропонований у . Він полягає у використанні перетворення напруги елементів АА в напругу живлення приймача 9 В. Однак при цьому не вдається повністю позбавитися перешкод. Найкращий і, мабуть, більш простий спосіб - внести зміни до схеми самого радіоприймача таким чином, щоб забезпечити нормальний режим роботи всіх каскадів при напрузі живлення 3 В. Це цілком можливо, причому за грамотного підходу параметри приймача (крім вихідної потужності) практично не погіршуються.

Розглянемо модернізацію з прикладу приймача " КВАРЦ-302 " . Його схема є типовою для приймачів цієї групи і показано на рис. 1 (на ній не наведені елементи МА, вхідних ланцюгів та контурів гетеродина, які при доопрацюванні взагалі не чіпаються). У пізніших моделях цього та інших радіоприймачів замість ФСС на котушках індуктивності стали застосовувати п'єзофільтр, що, однак, не впливає на подальшу технологію доопрацювання, так само як і інші несуттєві відмінності у схемах транзисторних приймачів.

Для збільшення натисніть на зображення (відкриється в новому вікні)

Перший каскад на транзисторі VT1 являє собою змішувач із суміщеним гетеродином. Режим транзистора VT1 заданий усуненням на базу через резистор R2 і стабілізований живленням від параметричного стабілізатора VD1, R11, С22. Напруга стабілізації - 1,44 В, у зв'язку з чим вдається його зберегти при зниженні загальної напруги живлення до 2...3 В. Для цього достатньо лише зменшити опір баластного резистора R11 до 1 кОм.

Важливо, перший каскад багато чому визначає роботу приймача загалом. Транзистор VT1 типу КТ315 не є оптимальним: він має високий рівень шумів, значну ємність переходів і мале посилення. Набагато кращі результати виходять з НВЧ транзисторами типів КТ368, КТ399А. Хоча їх параметри нормуються більш високих частотах, але область мінімуму шумів поширюється " вниз " , до частоти 0,5 МГц (КТ399А) - 0,1 МГц (КТ368), т. е. захоплює і СВ діапазон. Коефіцієнт посилення цих транзисторів менше залежить від напруги живлення, що також важливо у цьому випадку. Автором застосований транзистор КТ399А, при цьому рівень шуму виявився настільки малий, що відсутність налаштування на станцію важко навіть визначити, включений приймач або вимкнений. Таким чином, заміна транзистора VT1 гарантує підвищення чутливості, що обмежена шумами. Щоб забезпечити нормальний режим роботи гетеродина (при струмі емітера близько 1 мА), опори резисторів R3 та R5 слід зменшити відповідно до 620 Ом та 1,5 кОм.

У вихідній схемі тракт ВЧ-ПЧ і перший каскад УЗЧ живляться через фільтр R10C13, що розв'язує. На резисторі R10 утворюється падіння напруги близько 1, що небажано. Щоб уникнути втрат напруги, резистор R10 слід замінити малогабаритним дроселем ДПМ-3 від уніфікованих блоків телевізорів 3-го та 4-го поколінь або, у крайньому випадку, просто дротяною перемичкою. Щоправда, у разі не гарантовано відсутність самозбудження при розряді елементів живлення.

У тракті ПЧ дуже бажано замінити транзистор VT3 типу КТ315Б КТ3102Е, КТ3102Д або КТ342Б, КТ342В з коефіцієнтом посилення 400 ... 500. Це необхідно для того, щоб підвищити коефіцієнт посилення ПЛ і тим самим зберегти чутливість, обмежену посиленням, а також забезпечити афективну роботу АРУ. Сигнал останньої через фільтр R13C23 подається на базу транзистора VT3, у зв'язку з чим важливо правильно встановити його робочу точку, зменшивши опору резистора R12 до 30 кОм.

В УМЗЧ необхідно також зменшити опір резистора R8 до 39 кОм, а загальний опір двох паралельно включених резисторів R21 R23 довести до 1...1,5 Ом. Для чого резистори R21, R23 замінити одним дротяним резистором зазначеного опору. У даному УМЗЧ передбачено регулювання струму спокою підстроювальним резистором R16. Щоб уникнути спотворень та отримання прийнятної економічності, струм спокою повинен бути в межах 5...7 мА.

Для батареї живлення виготовляють обічайку з пружинними контактами, в яку повинні щільно входити два елементи АА. Конструкція обічайки може бути будь-якою, в авторському варіанті вона виготовлена ​​з двосторонньо фольгованого склотекстоліту та жерсті, деталі з'єднані пайкою. Розміри обічайки дозволяють розмістити її у відсіку батареї "Крона".

Налаштування приймача проводиться при свіжій батареї живлення, напруга під навантаженням якої не менше 3 В. Спочатку слід перевірити режими роботи всіх каскадів: для транзисторів VT1-VT3 проводять вимірювання напруги на колекторах, для транзисторів VT4-VT7 - на емітерах (див. таблиць). . На практиці може знадобитися підстроювання режиму транзистора VT3, напруга на колекторі якого без сигналу має бути 1,4...1,6 В і регулюватися підбором резистора R12. Інші режими, як правило, встановлюються автоматично за дотримання перерахованих вище операцій.

Далі, якщо є можливість, на вхід УМЗЧ (VT2) подають сигнал від генератора 3Ч і, спостерігаючи вихідний сигнал на осцилографі, підбором резистора R8 домагаються симетрії синусоїди полуаолн, а резистором R16 - відсутності спотворень типу "сходинка". Потім вимірюють загальний споживаний струм у режимі мовчання, який повинен становити 10 мА, і при необхідності регулюють його резистором підлаштування R16.

Як видно, запропонована модернізація проста і не потребує великих витрат часу та коштів. Досяганий результат вражає - чутливість приймача не зменшується (і навіть дещо збільшується), вибірковість залишається незмінною, максимальна споживана струму піках сигналу не перевищує 20 мА, працездатність зберігається при зниженні напруги живлення до 1,8 В, термін роботи радіоприймача від одного комплекту елементів АА - не менше 80 год, а при високій якості останніх - більше 100 год.

Єдиний параметр, що погіршується при переробці - вихідна звукова потужність, яка падає до 20...30 мВт. Як правило, цього цілком достатньо, тому що характеристична чутливість головки ВА1 дуже висока. Таку ж вихідну потужність мають і більшість імпортних приймачів, але суб'єктивно якість звучання переробленого виявляється кращою за рахунок кращих акустичних властивостей корпусу.

За бажання модернізацію можна продовжити, зібравши потужніший бруківка УМЗЧ. При цьому не слід винаходити велосипед і виготовляти його на дискретних елементах, хоча такі схеми і опубліковані. Є велика номенклатура спеціалізованих мікросхем – готових високоякісних підсилювачів із низьковольтним живленням. На рис, 2 показано схему одного з них - УМЗЧ на мікросхемі ТРА301. Ось деякі його характеристики: вихідна потужність при напрузі живлення 3,3 В, КНі = 0,5% F = 1 кГц, RH = 8 Ом - 250 мВт; струм спокою – менше 1,5 мА; ширина відтворюваної смуги частот при максимальній вихідній потужності - 10 кГц.

Близькі параметри та схеми включення мають монопідсилювачі на мікросхемах ТРА311, ТРА701, ТРА711. Всі мікросхеми забезпечені захистом від теплових і електричних навантажень. Типова схема включення з необхідними додатковими елементами поверхневого монтажу дозволяє виготовити новий підсилювач у вигляді мініатюрного блоку. Старий УМЗЧ демонтують, залишаючи лише каскад передусилля на транзисторі VT2, а новий збирають поверховим (або будь-яким) монтажем на окремій платі за схемою рис. 2 із . Плата кріпиться на кронштейнах до основної там, де демонтовано колишній УМЗЧ. Сигнал на вхід подається з колектора транзистора VT2 (див. рис.1), плюс живлення від батареї, ємність конденсатора С31 збільшують до 220 мкФ. Налаштування інтегральний УМЗЧ не вимагає. Може знадобитися лише підстроювання каскаду попереднього посилення на транзисторі VT2 по напрузі на колекторі, зазначеному в таблиці, підбором резистора R8.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Пахомов А. Перетворювач для живлення радіоприймачів. - Радіо, 2000, ╧2, с.19.
  2. Інтегральні УМЗЧ із режимом АВ. Довідковий матеріал. - Радіоаматор (м Москва), 2001, ╧ 5, с. 43; ╧ 6, с. 42, 43.

Вітаю! У цьому огляді хочу розповісти про мініатюрний модуль приймача, що працює у діапазоні УКХ (FM) на частоті від 64 до 108 МГц. На одному з профільних ресурсів інтернету потрапила картинка цього модуля, мені стало цікаво вивчити його та протестувати.

До радіоприймачів відчуваю особливе трепет, люблю збирати їх ще зі школи. Були схеми з журналу «Радіо», були просто конструктори. Щоразу хотілося зібрати приймач краще і менше розмірами. Останнє, що збирав, – конструкція на мікросхемі К174ХА34. Тоді це здавалося дуже «крутим», коли в середині 90-х вперше побачив працюючу схему в радіомагазині, був під враженням)) Проте прогрес йде вперед, і сьогодні можна купити героя нашого огляду за «три копійки». Давайте розглянемо його ближче.

Вид зверху.

Вигляд знизу.

Для масштабу поруч із монетою.

Сам модуль побудований на мікросхемі AR1310. Точного даташита на неї знайти не зміг, мабуть зроблена в Китаї і її точний функціональний пристрій не відомий. В інтернеті трапляються лише схеми включення. Пошук через гугл видає інформацію: " Це високоінтегрований, однокристальний, стерео FM радіоприймач. AR1310 підтримує частотний діапазон FM 64-108 МГц, чіп включає всі функції FM радіо: малошумливий підсилювач, змішувач, генератор і стабілізатор з низьким падінням. Вимагає мінімум зовнішніх. компонентів. Має хорошу якість аудіосигналу та відмінну якість прийому AR1310 не вимагає керуючих мікроконтролерів і ніякого додаткового програмного забезпечення, крім 5 кнопок.

Опис та технічні характеристики AR1310
- прийом частот FM діапазон 64 -108 МГц
- Низьке енергоспоживання 15 мА, в режимі сну 16 uA
- Підтримка чотирьох діапазонів налаштування
- використання недорогого кварцового резонатора 32.768KHz.
- Вбудована двостороння функція автоматичного пошуку
- Підтримка електронного регулятора гучності
- Підтримка стерео або моно режиму (при замиканні 4 та 5 контакту вимикається стерео режим)
- Вбудований підсилювач для навушників 32 Ом класу AB
- Не вимагає керуючих мікроконтролерів
- Робоча напруга 2.2 до 3.6 В
- У корпусі SOP16

Розпинування та габаритні розміри модуля.

Розпинування мікросхеми AR1310.

Схема включення взята з інтернету.

Так я становив схему підключення модуля.

Як бачимо, принцип простіше нікуди. Вам знадобиться: 5 тактових кнопок, роз'єм для навушників та два резистори по 100К. Конденсатор С1 можна поставити 100 НФ, можна 10 мкФ, а можна взагалі не ставити. Ємності C2 та С3 від 10 до 470 мкФ. Як антена - шматок дроту (я взяв МГТФ довжиною 10 см, тому що передає вежа у мене в сусідньому дворі). В ідеальному випадку можна розрахувати довжину дроту, наприклад, на 100 МГц, взявши чверть хвилі або одну восьму. Для однієї восьмої це буде 37 см.
За схемою хочу зауважити. AR1310 може працювати в різних діапазонах (мабуть, для швидкого пошуку станцій). Вибирається це комбінацією 14 і ніжки 15 мікросхеми, підключаючи їх до землі або живлення. У нашому випадку обидві ніжки сидять на VCC.

Приступимо до збирання. Перше, із чим зіткнувся, - нестандартний міжвивідний крок модуля. Він становить 2 мм, і засунути його до стандартної макетки не вийде. Але не біда, взявши шматочки дроту, просто напаяв їх у вигляді ніжок.


Виглядає непогано)) Замість макетної плати вирішив використати шматок текстоліту, зібравши звичайну «летючку». У результаті вийшла така плата. Габарити можна суттєво зменшити, застосувавши той самий ЛУТ та компоненти меншого розміру. Але інших деталей у мене не знайшлося, тим більше, що це тестовий стенд для обкатки.





Подавши живлення, натискаємо кнопку увімкнення. Радіоприймач відразу запрацював, без будь-якої налагодження. Сподобалося те, що пошук станцій працює майже миттєво (особливо, якщо їх багато в діапазоні). Перехід із однієї станції в іншу близько 1 з. Рівень гучності дуже високий, на максимум слухати неприємно. Після вимкнення кнопкою (сплячий режим) запам'ятовує останню станцію (якщо повністю не відключати живлення).
Тестування якості звуку (на слух) проводив навушниками Creative (32 Ом) типу «краплі» та навушниками «вакуумного» типу Philips (17,5 Ом). І в тих, і в інших якість звуку мені сподобалося. Немає писклявості, достатня кількість низьких частот. Меломан із мене нікудишній, але звук підсилювача цієї мікросхеми приємно порадував. У Філіпсах максимальну гучність так і не зміг викрутити рівень звукового тиску до болю.
Так само виміряв струм споживання в режимі сну 16 мкА і в робочому 16,9 мА (без підключення навушників).

При підключенні навантаження 32 Ома, струм склав 65,2 мА, при навантаженні 17,5 Ома - 97,3 мА.

Насамкінець скажу, що даний модуль радіоприймача цілком придатний для побутового застосування. Зібрати готове радіо зможе навіть школяр. З «мінусів» (скоріше навіть не мінуси, а особливості) зазначу нестандартний міжвивідний крок плати та відсутність дисплея для відображення інформації.

Виміряв струм споживання (при напрузі 3,3), як бачимо, результат очевидний. При навантаженні 32 Ом – 17,6 мА, при 17,5 Ом – 18,6 мА. Ось це зовсім інша справа! Струм трохи змінювався залежно від рівня гучності (у межах 2 - 3 мА). Схему у огляді підправив.


Планую купити +109 Додати в обране Огляд сподобався +93 +177

Поняття детекторний приймач міцно асоціюється з величезними антенами та радіомовленням на довгих та середніх хвилях. У статті автор наводить експериментально перевірені схеми детекторних УКХ приймачів, призначених для прослуховування передач УКХ ЧС станцій.

Сама можливість детекторного прийому на УКХбула виявлена ​​зовсім випадково Одного разу, гуляючи Терлецьким парком (м Москва, Новогиреєво), я Вирішив прослухати ефір - благо захопив із собою найпростіший безконтурний детекторний приймач (він був описаний в Р2001, № 1, с. 52, 53, рис. 3) .

Приймач мав телескопічну антену довжиною близько 1,4 м. Цікаво, чи можливий прийом на таку коротку антену? Вдалося почути досить слабко одночасну роботу двох станцій. Але що здивувало – гучність прийому періодично зростала і падала практично до нуля через кожні 5-7 м, причому для кожної станції по-різному!

Відомо, що на ДВ і навіть на СВ, де довжина хвилі досягає сотень метрів, таке неможливо. Довелося зупинитись у точці максимальної гучності прийому однієї зі станції та уважно послухати. Виявилося - "Радіо Ностальжі", 100,5 FM, що веде мовлення з недалекої Балашихи.

Прямої видимості антен радіоцентру не було. Як передача з ЧС могла прийматися на амплітудний детектор? Наступні розрахунки та експерименти показують, що це цілком можливо і зовсім не залежить від самого приймача.

Найпростіший портативний детекторний УКХ приймач робиться так само, як індикатор поля, тільки замість вимірювального приладу треба включити високоомні головні телефони.

Найпростіший детекторний УКХ приймач

Схема приймача, що відповідає цим вимогам, показано на рис. 1 Вона дуже близька до тієї, якою був виконаний приймач, згадуваний вище і дозволив виявити саму можливість детекторного прийому. Доданий лише контур УКХ діапазону.

Мал. 1. Принципова схема найпростішого детекторного УКХ приймача.

Пристрій містить штирову телескопічну антену WA1, безпосередньо пов'язану з контуром L1 С1, що налаштовується на частоту сигналу. Антена також є елементом контуру, тому для виділення максимальної потужності сигналу треба регулювати як її довжину, так і частоту налаштування контуру. У ряді випадків, особливо при довжині антени, близької до чверті довжини хвилі, її доцільно підключити до відведення контурної котушки, а положення відведення підібрати за максимальною гучністю.

Зв'язок з детектором регулюється підстроювальним конденсатором С2. Власне детектор виконаний на двох високочастотних германієвих діодах VD1 та VD2. Схема повністю тотожна схемі випрямляча з подвоєнням напруги, проте продетектовану напругу подвоювалося б лише за досить великої ємності конденсатора зв'язку С2, але навантаження на контур було б надмірною, яке добротність низькою. В результаті знизилися б напруга сигналу в контурі та гучність звуку

У нашому випадку ємність конденсатора зв'язку С2 невелика і подвоєння напруги не відбувається. Для оптимального узгодження детектора з контуром ємнісний опір конденсатора зв'язку має дорівнювати середньому геометричному між вхідним опором детектора і резонансним опором контуру. При цій умові в детектор віддається максимальна потужність високочастотного сигналу, що відповідає максимальній гучності.

Конденсатор С3 - блокувальний він замикає високочастотні складові струму на виході детектора. Навантаженням останнього служать телефони опором постійному струму щонайменше 4 кому. Весь приймач збирається у невеликому металевому чи пластмасовому корпусі. У верхній частині корпусу закріплено телескопічну антену довжиною не менше 1 м, а знизу - роз'єм або гнізда для підключення телефонів. Зауважимо, що шнур телефонів служить другою половиною диполя, що приймає, або противагою

Котушка L1 безкаркасна, вона містить 5 витків дроту ПЕЛ або ПЕВ діаметром 0,6-1 мм, намотаних на оправці діаметром 7...8 мм. Підібрати необхідну індуктивність можна, розтягуючи чи стискаючи витки під час налаштування.

Конденсатор змінної ємності (КПЕ) С1 найкраще використовувати з повітряним діелектриком, наприклад, типу 1КПВМ з двома-трьома рухомими та однією-двома нерухомими пластинами. Його максимальна ємність невелика і може становити 7-15 пФ. Якщо пластин більше (відповідно і ємність більше), доцільно або видалити частину пластин, або послідовно включити з КПЕ постійний або підстроювальний конденсатор, зменшивши, таким чином, максимальну ємність. Як С1 підійдуть також малогабаритні конденсатори “плавної настройки” від транзисторних приймачів з КВ діапазоном.

Конденсатор С2 - керамічний підстроювальний типу КПК-1 або КПК-М ємністю 2...7 пФ Допустимо використовувати й інші підстроювальні конденсатори, а також встановити КПЕ, подібний до С1, вивівши його ручку на панель приймача. Це дозволить регулювати зв'язок “на ходу”, оптимізуючи прийом

Діоди VD1 і VD2, крім зазначених на схемі, можуть бути типів ГД507Б, Д18, Д20 Блокувальний конденсатор С3 керамічний, його ємність некритична і може мати значення коливатися від 100 до 4700 пФ.

Налагодження приймача нескладно і зводиться до настроювання контуру конденсатором С1 на частоту станції та регулювання зв'язку конденсатором С2 до отримання максимальної гучності. Налаштування контуру при цьому неминуче зміниться, тому всі операції треба провести послідовно кілька разів, одночасно вибираючи найкраще місце для прийому.

Воно, до речі, зовсім необов'язково має збігатися (і, швидше за все, не буде) з тим місцем, де максимальна напруженість поля. Про це слід поговорити докладніше та пояснити, нарешті, чому взагалі цей приймач може приймати сигнали з ЧС.

Інтерференція та перетворення ЧС в АМ

Якщо контур L1С1 нашого приймача налаштувати так, щоб несуча ЧС сигналу потрапила на схил резонансної кривої, то ЧС буде перетворюватися на АМ Подивимося, яка для цього має бути добротність контуру. Вважаючи смугу пропускання контуру рівної подвоєної девіації частоти, отримуємо Q = fo/2*f = 700 як верхнього, так нижнього УКХ діапазонів.

Реальна добротність контуру в детекторному приймачі буде, ймовірно, менша через невисоку власну добротність (порядку 150...200) і шунтування контуру і антеною, і вхідним опором детектора. Тим не менш слабке перетворення ЧС в АМ можливе, і, таким чином, приймач ледве-ледь працюватиме, якщо його контур злегка засмутити вгору або вниз за частотою.

Однак є значно потужніший фактор, що сприяє перетворенню ЧС на АМ, - це інтерференція. Дуже рідко приймач знаходиться в зоні прямої видимості антени радіостанції, частіше її закривають будівлі, пагорби, дерева та інші предмети, що відбивають. До антени приймача приходить кілька променів, розсіяних цими предметами.

Навіть у зоні прямої видимості крім прямого променя до антени приходить кілька відбитих. Сумарний сигнал залежить як від амплітуд, так і від фаз компонентів, що складаються.

Два сигнали складаються, якщо вони у фазі, т. Е. Різниця їх шляхів кратна цілому числу довжин хвиль, і віднімаються, якщо вони в протифазі, коли різниця їх шляхів становить те ж число довжин хвиль плюс ще пів хвилі. Але ж довжина хвилі, як і частота, змінюється за ЧС! Змінюватиметься і різниця ходу променів, і їх відносний зсув фаз. Якщо різниця ходу велика, навіть невелика зміна частоти призводить до значних зрушень фаз. Елементарний геометричний розрахунок призводить до співвідношення:

де дельта t - різниця ходу променів, необхідна для зсуву фази на ± Пі/2, тобто для отримання повної АМ сумарного сигналу; tдельтаf – девіація частоти. Під повною АМ ми розуміємо зміна амплітуди сумарного сигналу від суми амплітуд двох сигналів до їх різниці. Формулу можна ще більше спростити, якщо врахувати, що добуток частоти на довжину хвилі fo*(лямбда) дорівнює швидкості світла; дельта t = c/4*дельта f.

Тоді за один період модулюючого звукового коливання сумарна амплітуда інтерферуючого сигналу кілька разів пройде через максимуми та мінімуми, і спотворення при перетворенні ЧM в АМ виявляться надзвичайно сильними, аж до повної нерозбірливості звукового сигналу прийому на АМ детектор.

Завжди краще використовувати спрямовану антену, оскільки вона збільшує прямий сигнал і послаблює відбиті, що надходять з інших напрямків.

Лише у нашому випадку найпростішого детекторного приймача інтерференція зіграла корисну роль і дозволила прослухати передачу, але передача може бути чутна слабо або з великими спотвореннями не скрізь, а лише в окремих місцях. Цим пояснюються періодичні зміни гучності прийому в Терлецькому парку.

Детекторний з частотним детектором

Радикальний спосіб поліпшення прийому полягає у використанні частотного детектора замість амплітудного. На рис. 2 показано схема портативного детекторного УКХ приймачаіз простим частотним детектором, виконаним на одному високочастотному германієвому транзисторі УТ1.

Застосування германієвого транзистора обумовлено тим, що його переходи відкриваються при пороговій напрузі близько 0,15, що дозволяє детектувати досить слабкі сигнали. Переходи кремнієвих транзисторів відкриваються при напрузі близько 0,5, і чутливість приймача з кремнієвим транзистором виходить значно нижче.

Мал. 2. Детекторний УКХ приймач із частотним детектором.

Як і в попередній конструкції, антена пов'язана з вхідним контуром L1С1, що налаштовується на частоту сигналу за допомогою КПЕ С1. Сигнал із вхідного контуру подається на базу транзистора. З вхідним контуром індуктивно пов'язаний інший - L2С2, що також налаштовується на частоту сигналу.

Коливання в ньому завдяки індуктивному зв'язку зсунуті по фазі на 90° щодо коливань у вхідному контурі. З відведення котушки L2 сигнал подається на емітер транзистора. У колекторний ланцюг транзистора включені блокувальний конденсатор С3 та високоомні телефони BF1.

Транзистор відкривається, коли на його базі та емітері діють позитивні напівхвилі сигналу, причому миттєва напруга на емітері більша. При цьому в колекторному колі через телефони проходить продетектований і згладжений струм. Але позитивні напівхвилі перекриваються лише частково при зрушенні фаз коливань у контурах на 90°, тому продетектований струм не досягає максимального значення, що визначається рівнем сигналу.

При ЧС, залежно від відхилення частоти, зсув фази також змінюється, відповідно до фазочастотної характеристики (Ф4Х) контуру L2С2. При відхиленні частоти в один бік зсув фази зменшується і напівхвилі сигналів на базі та емітері перекриваються більше, внаслідок чого продетектований струм зростає.

При відхиленні частоти в інший бік перекриття напівхвиль зменшується і падає струм. Так відбувається частотне детектування сигналу.

Коефіцієнт передачі детектора прямо залежить від добротності контуру L2С2, вона повинна бути якомога вище (у межі, як ми порахували, до 700), тому зв'язок з емітерним ланцюгом транзистора обрана слабкою. Звичайно, такий найпростіший детектор не пригнічує АМ сигналу, що приймається, більше того, його продетектований струм пропорційний рівню сигналу на вході, що є очевидним недоліком. Виправдання – лише у винятковій простоті детектора.

Так само, як і попередній, приймач зібраний у невеликому корпусі, з якого вгору висувається телескопічна антена, а знизу розташовані гнізда телефонів. На передню панель виведені ручки обох КПЄ. Ці конденсатори не слід об'єднувати в один блок, оскільки, налаштовуючи їх окремо, вдається отримати і більшу гучність, і якість прийому.

Котушки приймача безкаркасні, вони намотані дротом ПЕЛ 0,7 на оправці діаметром 8 мм. L1 містить 5 витків, а L2 - 7 витків з відведенням від 2-го витка, рахуючи від заземленого виведення. Якщо є можливість, котушку L2 бажано намотати посрібленим дротом підвищення її добротності, діаметр дроту у своїй некритичний.

Індуктивність котушок підбирається стисканням і розтягуванням витків так, щоб станції, що добре чули УКХ, опинилися в середині діапазону перебудови відповідного КПЕ. Відстань між котушками в межах 15...20 мм (осі котушок паралельні) підбирають підгинання їх висновків, припаяних до КПЕ.

З описаним приймачем можна провести масу цікавих експериментів, досліджуючи можливість детекторного прийому на УКХ, особливості проходження хвиль за умов міської забудови тощо. буд. Не виключені й експерименти щодо подальшого вдосконалення приймача.

Однак якість звуку при прийомі на високоомні головні телефони з бляшаними мембранами залишає бажати кращого. У зв'язку зі сказаним, був розроблений більш досконалий приймач, що забезпечує кращу якість звуку і дозволяє використовувати різні зовнішні антени, з'єднані з фідерною приймачем лінією.

Приймач із живленням від енергії поля

Експериментуючи з простим детекторним приймачем, неодноразово довелося переконуватися, що потужність продетектованого сигналу досить велика (десятки та сотні мікроват) і могла б забезпечити досить гучну роботу телефонів.

Але прийом виходить неважливим через відсутність частотного детектора (ЧД). Другий приймач (рис. 2) певною мірою вирішує цю проблему, але потужність сигналу в ньому також використовується неефективно через квадратурне живлення транзистора високочастотними сигналами. Тому вирішено було застосувати у приймачі два детектори: амплітудний – для живлення транзистора; частотний – для кращого детектування сигналу

Схема розробленого приймача показано на рис. 3. Зовнішня антена (петльовий диполь) з'єднується з приймачем двопровідною лінією, виконаною з стрічкового УКХ кабелю з хвильовим опором 240.300 Ом. Узгодження кабелю з антеною виходить автоматично, а узгодження з вхідним контуром L1С1 досягається підбором місця підключення відведення до котушки.

Взагалі кажучи, несиметричне підключення фідера до вхідного контуру зменшує стійкість до перешкод антенно-фідерної системи, але, враховуючи низьку чутливість приймача, тут це не має особливого значення.

Є загальновідомі способи симетричного підключення фідера з використанням котушки зв'язку або трансформатора, що симетрує. В умовах автора петльовий диполь був виконаний із звичайного монтажного дроту в ізоляції та розміщений на балконі, у місці з максимальною напруженістю поля. Довжина фідера не перевищувала 5 м. При настільки незначних довжинах втрати у фідері дуже малі, тому з успіхом можна застосувати телефонний провід.

Вхідний контур L1С1 налаштований на частоту сигналу, і високочастотна напруга, що виділяється на ньому, випрямляється амплітудним детектором, виконаним на високочастотному діоді VD1. Оскільки при ЧС амплітуда коливань незмінна, вимог до згладжування постійної випрямленої напруги практично ніяких немає.

Мал. 3. Схема УКХ приймача із живленням від енергії поля.

Квадратурний ЧД приймача зібраний на транзисторі VT1 і фазозсувному контурі L2С2. Високочастотний сигнал на базу транзистора подається з відведення котушки вхідного контуру через конденсатор зв'язку С3, а на емітер - з відведення котушки фазозсувного контуру. Робота детектора відбувається так само, як і в попередній конструкції.

Для підвищення коефіцієнта передачі ЧД і повнішого використання підсилювальних властивостей транзистора на його базу подано зміщення через резистор R1, тому-то і довелося встановити розділовий конденсатор С3. Зверніть увагу на його значну ємність - вона обрана такою для замикання низькочастотних струмів на емітер, тобто для "заземлення" бази звукових частот. Це підвищує коефіцієнт посилення транзистора і збільшує гучність прийому.

У колекторний ланцюг транзистора включена первинна обмотка вихідного трансформатора Т1, що служить для узгодження високого опору опору транзистора з низьким опором телефонів. З приймачем можна використовувати високоякісні стереотелефон ТДС-1 або ТДС-6. Обидва телефони (лівого та правого каналів) з'єднують паралельно.

Конденсатор С5 - блокувальний, він служить для замикання високочастотних струмів, що проникають у колекторний ланцюг. Кнопка SB1 служить для замикання колекторного ланцюга під час налаштування вхідного контуру та пошуку сигналу. Звук у телефонах при цьому зникає, але чутливість індикатора значно збільшується.

Конструкція приймача може бути різною, але необхідна передня панель із встановленими на ній КПЕ С1 і С2 (їх забезпечують окремими ручками налаштування) та кнопкою SB1. Щоб рухи рук не впливали на налаштування контурів, панель бажано зробити металевою або з фольгованого матеріалу.

Вона може служити і загальним проводом приймача. Ротори КПЕ повинні мати гарний електричний контакт із панеллю. Рознімання антени та телефонів Х1 і Х2 можна встановити як на тій же передній панелі, так і на бічних або задніх стінках корпусу приймача. Його розміри повністю залежать від наявних у розпорядженні деталей Скажемо кілька слів про них.

Конденсатори С1 та С2 – типу КПВ з максимальною ємністю 15.25 пФ Конденсатори СЗ-С5 використані керамічні, малогабаритні.

Котушки L1 і L2 безкаркасні, намотані на оправках діаметром 8 мм і містять 5 і 7 витків відповідно. Довжина намотування 10...15 мм (регулюють при налаштуванні).

Провід ПЕЛ 0,6...0,8 мм, але краще використовувати срібний, особливо для котушки L2. Відводи зроблені від 1 витка до електродів транзистора та від 1,5 витків до антени.

Котушки можна розташувати як співвісно, ​​і паралельно одне одному. Відстань між котушками (10…20 мм) підбирають при налагодженні. Приймач працюватиме навіть за відсутності індуктивного зв'язку між котушками - ємнісного зв'язку через міжелектродну ємність транзистора цілком достатньо. Трансформатор Т1 взятий готовий від трансляційного гучномовця.

Як VT1 підійде будь-який германієвий транзистор з граничною частотою не нижче 400 МГц. При використанні р-п-р транзистора, наприклад, ГТ313А, полярність включення стрілочного індикатора і діода слід змінити на зворотну. Діод може бути будь-яким германієвим, високочастотним.

Для приймача підходить будь-який індикатор зі струмом повного відхилення 50-150 мкА, наприклад, стрілочний індикатор рівня запису від магнітофона.

Налагодження приймача зводиться до налаштування контурів на частоти радіостанцій, що добре чують, підбору положення відводів котушок за максимальною гучністю і якістю прийому, а також зв'язку між котушками. Корисно підібрати і резистор R1, також за максимальною гучністю.

З описаної антеною на балконі приймач забезпечував високоякісний прийом двох станцій з найбільш потужним сигналом з відривом до радіоцентру не менше 4 км і за відсутності прямої видимості (загороджували будинки). Колекторний струм транзистора становив 30...50 мкА.

Зрозуміло, можливі конструкції детекторних УКХ приймачів не обмежуються описаними. Навпаки, їх слід розглядати лише як перші досліди у цьому цікавому напрямі. Якщо застосувати ефективну антену, винесену на дах і спрямовану на радіостанцію, що цікавить, можна отримати достатню потужність сигналу навіть на значному віддаленні від радіостанції.

Це відкриває дуже привабливі перспективи високоякісного прийому на головні телефони, а в деяких випадках, можливо, вдасться отримати і гучномовний прийом. Удосконалення самих приймачів можливе при використанні більш ефективних схем детектування та високодобротних об'ємних, зокрема, спіральних резонаторів як коливальних контурів.

В. Поляков, м. Москва. Р2001, 7.

Пройшло вже більше року, і накопичилися деякі статистичні дані щодо пошукових запитів, за якими люди знаходять мій блог. Явними лідерами визнано «приймач ВЕФ 202», "VEF 214"і "VEF 202", але ні-ні та й проскочить щось на кшталт "як зловити на vef 202 fm хвилю"або «як переробити СНІДОЛ 232 під fm діапазон». Ось цим, не відкладаючи, і займемося.

Попередження для любителів-початківців крутити контури.Найголовніша відмінність FM-діапазону від усіх тих, що можуть приймати "ВЕФи" - вид модуляції. Це означає, що за особливої ​​завзятості, напевно, можна перебудувати планки на 88 — 108 МГц, але АМ-тракт приймача нічого зробити з частотно-модулированным сигналом станції. Тому, в яку схему промислового приймача тих років не глянь, АМ та ЧС-тракти розділені, і сходяться тільки дорогою до УНЧ. Отже, звідси випливає можливе рішення: встановити у «ВЕФ» (хоча зовсім не обов'язково — ця переробка стосується «Океанів», «Альпіністів» та багатьох інших апаратів взагалі без жодного УКХ) готовий FM-приймач, як правило, марки «китайський кишеньковий». Є, зрозуміло, умільці, які можуть схрестити два верньєри, але це не так просто, та й видно, що «ВЕФ» втратив рідну динаміку. Значить, для простої та дешевої переробки залишається один варіант – скануючий приймач, який легко впізнати за кнопками Scanі Reset.


З повною схемою її включення можна ознайомитись у датасіті, а для поверхового огляду вистачить і цього. Друга нога - вихід звукового сигналу, четверта - "плюс" живлення (1,8 - 5 В), чотирнадцята - "мінус", 11 і 12 - вхідний контур з антеною. Як остання використовується провід навушників.



Червоні доріжки — плюс, сині мінус, зелені антенний вхід, жовті вихід звуку. Точки, що світяться, з чорною плямою — контакти мікровимикачів. До них у паралель можна припаяти інші кнопки на замикання, які будуть виведені у зручне місце. У "Паліто", якщо прибирати вимикач лампи, треба кинути перемичку, позначену яскраво-блакитним. Коричневим кольором позначений плюс, що йде дротом над платою.


«Я беру камінь і відсікаю все зайве»- Мікеланджело. І міняю "електроліти".

В принципі, це «зайве» можна не прибирати, а брати звуковий синал прямо з другої ноги мікросхеми, але чим менше буде чужа деталь за розмірами, тим простіше заховати її всередині фабричного приймача. Це у «232-го» чи «317-го» місця всередині завалися. А ось у «ВЕФ 202» із цим гірше.



Паліто теж візуально став легше. У «Манбо» між «плюсом» живлення та антеною встановлено його ж рідний дросель із боку друкованих провідників.

Важливо!Обидва FM-приймачі повинні підключатися до основної антени через конденсатор 100 - 470 пФ, так як на вході присутня постійна напруга.

Тепер потрібно забезпечити харчування. Почнемо терзати «ВЕФ 202», хоча ці схеми підходять до будь-якого приймача з «плюсом» на «масі».
Варіант перший.Стабілітрон



Стабілітрон можна взяти на 5,1 або 5,6 вольт, тоді в схему приходитимуть -3,9 або -3,4 вольта відповідно. Також працює з резисторами 330 та 470 Ом.


Першим пішов Паліто. Працює. На майбутнє скажу, що нечітке перемикання станцій на відео відбувається через те, що плату доводилося тримати в руці, і десь наводилося і не туди комутувалося через опір шкіри.


Якщо заплющити очі на комутаційні глюки, то «Манбо» теж працює нормально. Щоправда, виявилося, що рідний УНЧ приймальник не так уже й завадив би — гучність «ВЕФу» таки «накручена». Можна було залишити його, а замість «змінника» підібрати постійний резистор потрібного номіналу.

Варіант другий. LM317T


"ЛМ-ку" розрахував під п'ять вольт, і тоді виходить, що "мінус дев'ять" плюс "плюс п'ять" і "мінус чотири". Можна замість 750 Ом встановити 680.


І також усе працює.

Перейдемо до традиційнішої схемотехніки. Спеціально для тих, хто хоче послухати FM у «ВЕФ 317» чи інших приймачах з «мінусом» на «масі».
Варіант перший.Стабілітрон


Тут жодних інверсій — якщо стабілітрон на три вольти, то три й буде.

Звук, схожий на брязкіт фужерів і чарочок, що лунає з коробки з радіолампами, нагадував підготовку до торжества. Ось вони, схожі на ялинкові іграшки, радіолампи 6Ж5П 60-х років. Пропустимо спогади. Повернутися до старовинної консервації радіодеталей спонукав перегляд коментарів до посту
, що включають схему на радіолампах і конструкцію приймача на цей діапазон. Таким чином, я вирішив доповнити статтю побудовою лампового регенеративного приймача УКХ діапазону (875 - 108 МГц).


Ретро-фантастика, таких приймачів прямого посилення, на такі частоти, та ще й на лампі, у промисловому масштабі не робилося! Час повернутися в минуле та зібрати у майбутньому схему.

0 – V – 1, детектор на лампі та підсилювач для телефону або динаміка.

У юності я збирав на 6Ж5П аматорську радіостанцію діапазону 28 – 29,7 МГц, де використовувався приймач із регенеративним детектором. Пам'ятаю, чудова вийшла конструкція.

Бажання злітати в минуле було настільки сильним, що я просто вирішив зробити макет, а вже потім, у майбутньому оформити все, як слід, а тому прошу вибачити за ту недбалість у збірці. Дуже цікаво було дізнатися, як все це працюватиме на частотах FM діапазону (87,5 – 108 МГц).

Зі всього, що було під рукою, зібрав схему, і вона заробила! Практично весь приймач складається з однієї радіолампи, а враховуючи, що в даний час в діапазоні FM працює більше 40 радіостанцій, неоціненна і торжество радіо!

Фото1. Макет приймача.

Найважче, з чим зіткнувся, то це харчування радіолампи. Вийшло одразу кілька блоків живлення. Від одного джерела (12 вольт) живиться активна колонка, рівня сигналу вистачило для роботи динаміка. Імпульсним блоком живлення з постійною напругою 6 вольт (підкрутив крутку до цього номіналу) запитав розжарення. Замість анодного, подав всього 24 вольти від двох послідовно з'єднаних малогабаритних акумуляторів, думав, вистачить для детектора і справді вистачило. Надалі, напевно, буде ціла тема малогабаритний імпульсний блок живлення для невеликої лампової конструкції. Де не будуть громіздкі мережеві трансформатори. Схожа тема вже була:


Рис.1. Схема радіоприймача FM діапазону.

Це поки що лише перевірочна схема, яку я зобразив у пам'яті з чергової старовинної хрестоматії радіоаматора, за якою колись збирав аматорську радіостанцію. Оригінал схеми я так і не знайшов, тому в даному ескізі знайдете неточності, але це не має значення, практика показала, що відреставрована конструкція цілком працездатна.

Нагадаю, що детектор називається регенеративнимтому, що в ньому використовується позитивний зворотний зв'язок (ПОС), який забезпечується неповним включенням контуру до катода радіолампи (до одного витку по відношенню до землі). Зворотній зв'язок називається тому, що частина посиленого сигналу з виходу підсилювача (детектора) додається назад до входу каскаду. Позитивний зв'язок тому, що фаза зворотного сигналу збігається з фазою вхідного, що дає приріст посилення. При бажанні місце відведення можна підбирати, змінюючи вплив ПОС або підвищуючи анодне напруження і тим самим підсилюючи ПОС, що позначиться на зростанні коефіцієнта передачі каскаду, що детектує, і гучності, звуженням смуги пропускання і кращої селективності (виборчості), і, як негативний фактор, при більш глибокому зв'язку неминуче призведе до спотворень, фону і шумів, і врешті-решт до самозбудження приймача або перетворення його на генератор високої частоти.

Фото 2. Макет приймача.

Налаштування на станції здійснюю підстроювальним конденсатором 5 – 30 пФ, а це вкрай незручно, оскільки діапазон весь забитий радіостанціями. Добре, ще, що не всі 40 радіостанцій ведуть мовлення з однієї точки і приймач вважає за краще брати тільки близько розташовані передавачі, адже його чутливість всього 300 мкВ. Для більш точного налаштування контуру, діелектричною викруткою трохи тисну на виток котушки, зміщуючи його по відношенню до іншого так, щоб досягти зміни індуктивності, що забезпечує додаткове підстроювання на радіостанцію.

Коли я переконався, що все працює, то все розібрав і розпихав «кишки» по ящиках столу, проте наступного дня знову все під'єднав воєдино, таке небажання було розлучатися з ностальгією, налаштовуватися на станції діелектричною викруткою, смикати головою в такт музичних композицій. Цей стан тривав кілька днів, і з кожним днем ​​я намагався зробити макет більш досконалим або завершеним для подальшого використання.

Спроба запитати все від мережі принесла першу невдачу. Поки анодна напруга подавалась від акумуляторів, фону 50 Гц не було, але варто підключити мережевий трансформаторний блок живлення, фон з'явився, щоправда, напруга замість 24 тепер зросла до 40 вольт. Довелося, крім конденсаторів великої ємності (470 мкФ), по ланцюгах живлення додати регулятор ПОС, на другу (екрануючу) сітку радіолампи. Тепер налаштування здійснюється двома ручками, так як рівень зворотного зв'язку ще змінюється по діапазону, а для зручності налаштування я використовував плату зі змінним конденсатором (200 пФ) від попередніх виробів. При зменшенні зворотний зв'язок фон пропадає. У комплект до конденсатора ув'язалася і стара котушка з попередніх виробів, більшого діаметру (діаметр оправки 1,2 см, діаметр дроту 2 мм, 4 витка дроту), правда один виток довелося замкнути, щоб точно потрапити в діапазон.

Конструкція.

У місті приймач добре приймає радіостанції, розташовані в радіусі до 10 кілометрів, як на штирову антену, так і провід завдовжки 0,75 метра.


Хотів зробити УНЧ на лампі, але в магазинах не було лампових панелей. Довелося замість готового підсилювача на мікросхемі TDA 7496LK, розрахованого на 12 вольт, поставити саморобний на мікросхемі МС 34119 і запитати його від постійної напруги напруження.

Проситься ще підсилювач високої частоти (УВЧ), щоб зменшити вплив антени, що зробить налаштування стабільнішим, покращить співвідношення сигнал/шум, тим самим підніме чутливість. Добре було б УВЧ теж зробити на лампі.

Весь час закінчувати, йшлося тільки про регенеративний детектор на діапазон FM.

А якщо зробити до цього детектора змінні котушки на роз'ємах то

вийде всехвильовий приймач прямого посилення як АМ, і ЧС.


Минув тиждень, і я вирішив зробити приймач мобільним за допомогою простенького перетворювача напруги на одному транзисторі.

Мобільний блок живлення.

Чисто випадково виявив, що старий транзистор КТ808А підходить до радіатора світлодіодної лампи. Так народився перетворювач напруги, що підвищує, в якому транзистор об'єднаний з імпульсним трансформатором від старого комп'ютерного блоку живлення. Таким чином, акумулятор забезпечує накальне напруга 6 вольт, і це напруга перетворюється в 90 вольт для анодного живлення. Навантажений блок живлення споживає 350 мА, і струм 450 мА проходить через напруження лампи 6Ж5П. З перетворювачем анодної напруги лампова конструкція вийшла малогабаритною.

Тепер вирішив весь приймач зробити ламповим і вже випробував роботу УНЧ на лампі 6Ж1П, вона нормально працює при низькій анодній напрузі, а струм розжарення у неї в 2 рази менше ніж у лампи 6Ж5П.

Схема радіоприймача на 28 МГц.

Монтаж радіостанції на 28 МГц.

Доповнення до коментарів.

Якщо трохи змінити схему на рис.1, додавши дві - три деталі, то вийде надрегенеративний детектор. Так, йому властиво «шалена» чутливість, хороша вибірковість по сусідньому каналу, що не можна сказати про «відмінну якість звуку». Мені поки що не вдається отримати хороший динамічний діапазон від надрегенеративного детектора, зібраного за схемою рис.4, хоча для сорокових років минулого століття можна було вважати, що цей приймач має відмінну якість. Але пам'ятати історію радіоприймання треба, а тому на черзі складання супернадрегенеративного приймача на лампах.


Мал. 5. Ламповий надрегенеративний приймач діапазону FM (87.5 – 108 МГц).

Так, до речі, з приводу історії.
Я зібрав і продовжую збирати колекцію довоєнних схем (період 1930 – 1941 р.) надрегенеративних приймачів на УКХ діапазон (43 – 75 МГц).

у статті " "

Я повторив схему надрегенератора 1932 року, що рідко зустрічається в даний час. У цій статті збирається колекція схем надрегенеративних УКХ приймачів у період 1930 - 1941 роки.