Из чего состоит простейший радиоприемник
Перейти к содержимому

Из чего состоит простейший радиоприемник

  • автор:

Простейшие радиоприемники

Схемы простейших детекторных радиоприемников с усилителями низкой частоты (УНЧ) на транзисторах представлены ниже. На рис. 1б и рис. 1в в качестве детектора служат диоды VD1 типа Д9 (Д2, Д220, ГД403), а на транзисторах VT1, VT2 собран усилитель низкой частоты, работающий на высокоомные головные телефоны, сопротивлением 1600…4400 Ом.

На рисунке рис. 1а функции детектора выполняет транзистор VT1.

простейшие радиоприемники

В качестве контурных катушек в эти приемниках можно использовать каркас круглого сечения из изоляционного материала (пластмассы, карболита или плотного картона), диаметром 20…80 мм и длиной 180 мм. Для диапазона средних волн катушка радиоприемника должна содержать 60…80 витков провода ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,3…0,8 мм, намотанных плотно в один слой. Для диапазона длинных волн катушка имеет 200…300 витков, намотанных так же в один слой, проводом ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,15…0,3 мм. Можно так же применить каркасы от старых радиоприемников, диаметром 5…12 мм с ферритовым сердечником, при этом намоточные данные остаются теми же, но намотку необходимо производить более тонким проводом (намотка в навал). Отводы у контурных катушек по схеме рис. 1а и рис. 1в сделаны примерно от 1/10 части общего числа витков.

Для простейших радиоприемников, представленных выше необходима длинная внешняя антенна и хорошее заземление.

Схема простейшего радиоприемника на Рис.2 содержит три транзистора. В этой схеме используется необычное включение (последовательное) колебательного контура в базу первого каскада УНЧ.

Каскад на транзисторе VT1 выполняет функцию детектора и усилителя ВЧ. Применение транзисторов разной проводимости позволило значительно упростить схему. В данном радиоприемнике прослушивание производится на динамик с сопротивлением звуковой катушки 28…50 Ом.

Контурная катушка L1 может быть применена, как и в простейших радиоприемниках на рис.1, так и может быть намотана на ферритовом стержне диаметром 8…10 мм длиной 100…200 мм, с теми же количеством витков, проводом ПЭВ 0,12…0,2 мм (либо ЛЭШО 7х0,07 ). Дроссель Др1 намотан на кольце диаметром 8…10 мм и содержит 100…200 витков провода ПЭВ 0,15, равномерно в навал по всему кольцу.

Еще одна схема простейшего радиоприемника дана на рис. 3. Радиоприемник собран всего на одном транзисторе, но представляет собой рефлексную схему. Рефлексная схема образована за счет конденсатора С3, включенного между коллектором транзистора VT1 и входным контуром. При изменении емкости конденсатора С3 обратная связь увеличивается, приближаясь к порогу возбуждения, тем самым искусственно увеличивая добротность входного контура, повышая тем самым чувствительность радиоприемника.

Катушка L1 намотана на ферритовом стержне, как и в предыдущей схеме на рис. 2, а катушка L2 расположена в средней части поверх L1, на бумажном каркасе. и должна перемещаться с небольшим трением. Катушка L2 содержит 5…10 витков того же провода, что и L1, намотка их производится в одном направлении, а при подключении важно соблюсти полярность.

В предлагаемых выше схемах транзисторы КТ315 могут быть заменены на МП35…МП38, КТ368, КТ3102, а КТ361 на МП39…МП42, КТ3107.

Из чего состоит простейший радиоприемник

Компьютерная программа иллюстрирует принцип действия простейшего радиоприемника.

Для осуществления радиотелефонной связи необходимо использовать высокочастотные колебания, интенсивно излучаемые антенной.

Для передачи звука высокочастотные колебания изменяют или моделируют с помощью электрических колебаний низкой частоты. Этот способ называют амплитудной модуляцией.

В приемнике из модулированных колебаний высокой частоты выделяются низкочастотные колебания. Такой процесс преобразования сигналов называется детектированием.

Детектирование осуществляется устройством, содержащим элемент с односторонней проводимостью – детектор. Таким элементом может быть электронная лампа (вакуумный диод) или полупроводниковый диод.

Детекторный приёмник – самый простой вид радиоприёмника. Состоит из колебательного контура, к которому подключены антенна и заземление, и диодного детектора, выполняющего демодуляцию амплитудно-модулированного сигнала. Сигнал звуковой частоты с выхода детектора воспроизводится наушниками.

На экране модели справа отображается схема радиоприемника, слева – та же схема в виде монтажной платы. Также присутствует экран осциллографа, позволяющий видеть картину токов в различных точках схемы.

  • выбирать точки подключения осциллографа к схеме и в соответствии с этим – действующие элементы схемы;
  • изменять емкость переменного конденсатора, настраиваясь на несущую волну;
  • выбирать количество радиосигналов на входе антенны.

При выборе точки подключения прорисовываваются соответствующие элементы радиоприемника, осциллограмма отражает текущее положение:

– хорошо видна только антенна и катушка . На осциллограмме – от одной до смеси трех модулированных волн.

– добавляется переменный конденсатор , на осциллограмме уменьшаются почти до нуля амплитуды всех волн, кроме одной, на которую настроен приемник

– добавляется диод, остается половина выделенной модулированной волны.

– вся схема приемника в сборе, выделена низкочастотная составляющая волны.

Из чего состоит простейший радиоприемник

1. Александр Степанович Попов – создатель первого в мире радиоприёмника и радиопередатчика.
Дата 7 мая 1895 года должна быть отмечена как имеющая особое значение в истории радиосвязи и современной культуры. В этот день Александр Степанович Попов прочитал на заседании Русского физико-химического общества доклад «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» и продемонстрировал передачу знаков азбуки Морзе без помощи проводов. В качестве передатчика была применена катушка Румкорфа (рис. 1) с присоединённым к ней вибратором Герца (рис. 2), а в качестве приёмника — созданная А. С. Поповым схема, состоявшая из антенны, когерера, реле и приспособления для восстановления чувствительности когерера: рис. 3 – схема и внешний вид радиоприёмника. Свой доклад А. С. Попов закончил словами: «В заключение я могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применён к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией». Таким образом, А. С. Попов первым указал на возможность применения волн Герца для связи и подтвердил эту возможность чрезвычайно убедительными опытами.
Весной и осенью этого же года он продолжал свои опыты в помещении Минного класса и в прилегающем саду. Передача сигналов производилась уже на расстоянии нескольких десятков метров. Приёмник был несколько усовершенствован по сравнению с первоначальным образцом и имел все существенные детали, вошедшие в состав приёмников беспроволочного телеграфа, применявшихся затем в продолжение ряда последующих лет. Этот приёмник в конце 1895 г. был передан метеорологической станции Петербургского лесного института, где под названием «грозоотметчика» служил для регистрации грозовых разрядов на расстояниях до 30 километров (рис. 4).
24 марта 1896 г. А. С. Попов снова выступил с докладом в Русском физико-химическом обществе, наглядно демонстрируя возможность телеграфирования без проводов.
Приёмный и передающий аппараты были расположены в разных помещениях на расстоянии 250 метров. А. С. Попов передал первую в мире радиограмму, состоявшую из двух слов – «Генрих Герц». Текст этой радиограммы очень показателен; он характеризует самого изобретателя радио. А. С. Попов ясно понимал, что его исследования вызовут переворот в области связи без проводов. Однако поразительно скромный и преданный науке, он готов был, прежде всего, воздать должное своим предшественникам.
Все опыты с электромагнитными волнами А. С. Попов должен был производить, не имея на это никаких специальных ассигнований. Необходимые приборы изготовлялись собственноручно им самим или его помощниками.
В течение последующих полутора лет он сделал весьма важное усовершенствование передающей части беспроволочного телеграфа: к вибратору Герца он с одной стороны присоединил антенну, а другую его половину заземлил, благодаря чему дальность передачи заметно возросла. К этому времени итальянец Маркони, начавший первоначально заниматься опытами Герца в Болонье у профессора Риги, применив передаточное устройство и антенну Попова, осуществил связь на расстоянии в несколько сотен метров, а затем и в несколько километров. Когда слухи об этом проникли в печать, Морское ведомство ассигновало на опыты Попова. триста рублей.
Ограниченность средств, возможность производить опыты только летом, так как остальное время было занято преподаванием, недоверие и непонимание важности нового средства связи в высших кругах — всё это тормозило работу А. С. Попова.
Только через три года, в 1898 г., удалось построить две полные приёмно-передающие станции, с которыми (между учебным судном «Европа» и крейсером «Африка») была установлена беспроволочная связь до 8 километров. Опыты этого года подтвердили возможность связи в любых метеорологических условиях и, в частности, в тумане, когда обычная световая сигнализация не могла быть применена. В 1899 г. инженер Дюкрете, владелец небольшого завода в России, получил заказ от Морского министерства на три станции, которые и были готовы к осени этого же года.

Морское ведомство уже достаточно хорошо поняло важность беспроволочной связи. Построенные станции были установлены на броненосцах черноморской эскадры «Георгий Победоносец» и «Три Святителя».
Однако, несмотря на то, что А. С. Попов за свои работы получил в это время премию Русского технического общества, несмотря на все безусловные успехи беспроволочного телеграфа, несмотря на энергию Дюкрете, – масштабы работ А. С. Попова, ограниченные ничтожно малыми средствами, были очень незначительными.

Всё же 1899 год отмечен двумя существенными достижениями А. С. Попова: во-первых, им был разработан приёмник с телефоном (прообраз современного детекторного приёмника – рис. 5), позволивший увеличить дальность работы; во-вторых, было установлено беспроводное сообщение между островом Гогланд и городом Котка, необходимость в котором появилась в связи с работами по снятию с камней потерпевшего аварию броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» (рис. 6). Дальность передачи в этом случае была более 40 километров. Тогда же радиотелеграф впервые послужил к спасению человеческих жизней: с Гогланда было получено сообщение о бедственном положении группы рыбаков, унесённых на льдине. Ледокол «Ермак» по радио получил приказ отправиться в море, вскоре обнаружил и спас всех людей.
На Западе в это время организовалось несколько мощных промышленных предприятий, производивших радиоаппаратуру. Если ещё в 1899 г. вернувшийся из-за границы и посетивший там ряд немецких и французских радиостанций Александр Степанович мог сказать, что «мы не очень отстали от других», то уже через пару лет всем было ясно, что отставание нарастало катастрофически. Несмотря на все усилия А. С. Попова, министерская рутина, казённое отношение к делу, боязнь ответственности, наконец, недружелюбное отношение к изобретениям и изобретателям не давали возможности ни развить работы в кронштадтских мастерских Морского министерства, ни увеличить заказы заводу Дюкрете.
В результате, в 1905 г., когда, в связи с начавшейся русско-японской войной, потребовалось большое количество радиостанций, оказалось, что единственным способом получить их быстро и в достаточном числе — это. заказать их какой-либо иностранной фирме.
В начале 900-х годов в деятельности Александра Степановича происходит поворот. В 1900 г. Петербургский электротехнический институт присуждает ему звание почётного инженера-электрика, в следующем году Русское техническое общество избирает его своим почётным членом.
В этом же году он принимает приглашение на кафедру физики в Электротехническом институте, который в это время был реорганизован и переведён в новые специально построенные здания на Аптекарском острове. Новому профессору физики предстояла большая работа по организации курса и лабораторий. А. С. Попов уделял этому много времени и внимания, тем более, что, по его мнению, преподавание физики в электротехническом высшем учебном заведении должно было значительно отличаться от преподавания её в университете. А. С Попов составил подробную программу работ и начал её проводить в жизнь.
Деятельность его как профессора Электротехнического института не позволила ему отдавать работе по практическому применению беспроволочного телеграфа столько времени, как ранее. Летний период 1902 г. был последним, когда он имел возможность лично принимать участие в опытах на судах.
Александр Степанович, получивший к этому времени известность как изобретатель и профессор, сохранил все прежние черты своего характера: скромность, внимание к чужим мнениям, готовность идти навстречу каждому и посильно помогать требующим помощи. И в своей технической работе, и в преподавательской деятельности он всегда с вниманием выслушивал мнения, высказываемые помощниками и сотоварищами, и принимал к сведению их полезные советы. Но и в сравнительно спокойной обстановке Электротехнического института ему приходилось тратить много сил, чтобы организовать кафедру физики так, как он считал это целесообразным. Институт находился в ведении наиболее косного из министерств – Министерства внутренних дел, и всякое живое начинание встречало там, в лучшем случае, пассивное сопротивление. И в этот период, когда А. С. Попов получил уже всеобщее признание, когда его «карьера», как тогда выражались, была сделана, – он имел кафедру в столице, был окружён доброжелательными сотрудниками и сотоварищами, – душевного спокойствия он не имел: он видел, как его любимое детище – беспроволочный телеграф – не совершенствуется так, как ему хотелось бы. По мере возможности он продолжает свои работы по беспроволочному телеграфированию (и телефонированию) в лаборатории Электротехнического института; он изучает электрические колебания с помощью трубки Брауна, исследует волномеры, редактирует издание работ по радиосвязи и т. д.
Наступил 1905 год. Под давлением пробудившихся общественных сил правительство должно было пойти на предоставление некоторых политических свобод, в частности, была введена и автономия высшей школы. Первым выбранным почти единогласно директором Электротехнического института был Александр Степанович Попов.
Заботы, связанные с выполнением ответственных обязанностей директора, расшатали и без того не слишком крепкое здоровье Александра Степановича. После одного очень бурного объяснения в министерстве, вернувшись домой, он почувствовал себя внезапно очень плохо. Врачи констатировали у него кровоизлияние в мозг, и 13 января 1906 года Александр Степанович Попов умер, не приходя в сознание.

2. Как работает простейший радиоприёмник
В первом номере в журнала Русского физико-химического общества за 1896 г. приёмник Попова (отдельно – рис. 7) описан следующим образом:

Трубка с опилками подвешена горизонтально между зажимами М и N на лёгкой часовой пружине, которая для большей эластичности согнута со стороны одного зажима зигзагом. Над трубкой расположен звонок так, чтобы при своём действии он мог давать лёгкие удары молоточком посередине трубки, защищённой от разбивания резиновым кольцом. Удобнее всего трубку и звонок укрепить на общей вертикальной дощечке. Реле может быть помещено как угодно.
Действует прибор следующим образом. Ток батареи 4-5 Вольт постоянно циркулирует от зажима Р к платиновой пластинке А, далее через порошок, содержащийся в трубке, к другой пластинке В и по обмотке электромагнита реле обратно к батарее. Сила этого тока недостаточна для притягивания якоря реле, но если трубка AВ подвергается действию электрического колебания, то сопротивление мгновенно уменьшится и ток увеличится настолько, что якорь реле притянется. В этот момент цепь, идущая от батареи к звонку, прерванная в точке С, замкнётся и звонок начнёт действовать, но тотчас же сотрясённая трубка опять уменьшит её проводимость, и реле разомкнёт цепь звонка. («Изобретение радио Л. С. Поповым», АН СССР, 1945, стр. 60.)

«Электрическое колебание», действию которого подвергается трубка АВ – когерер – и есть электромагнитная волна (сокр. – ЭМВ). Как ЭМВ вообще «попадает» в приёмник? Для это служит АНТЕННА – длинный медный провод, один конец которого прикрепляется к столбу, ветке дерева, к воздушному змею даже, а другой – к зажиму «М». Кроме того, приёмник должен иметь достаточно хорошее заземление: к зажиму «N» подключается ещё дин провод, надёжно соединённый с металлическим предметом, зарытым в землю. Только в этом случае в антенне возникнет индукционный ток, достаточный для того, чтобы произошло «спекание» опилок в когерере, и его сопротивление резко уменьшилось.
В статье «Полупроводниковый диод» я рассказывал о том, как один из сотрудников лаборатории Попова, случайно обнаружил, что если вместо электромагнитного реле подключить головные телефоны, то в них в них будут хорошо слышны телеграфные сигналы передатчика. В дальнейшем когерер был заменён кристаллическим детектором, изобретение которого по праву также принадлежит А.С. Попову.
Создание мощных радиостанций породило целую волну массового радиолюбительства. Собственно, само слово «радиолюбитель» возникло в начале ХХ века. Люди самостоятельно изготавливали кристаллические детекторы, искали на них активную точку
(рис. 8) и «строили» детекторные радиоприёмники.

Собственно, ДЕТЕКТОРНЫЙ радиоприёмник мы, обычно, и имеем в виду, когда говорим «простейший». В те далёкие времена именно радио было единственным источником информации для самых удалённых уголков нашей громадной страны.

Сейчас существует большое количество схем детекторных приёмников. Но, говоря ДЕТЕКТОРНЫЙ, не следует забывать: это такой приёмник, который не нуждается в источниках питания (батареях и аккумуляторах), он работает за счёт энергии принимаемых электромагнитных волн.

3. «Современные» детекторные приёмники
Начну с «классической» схемы №1, которая была повторена радиолюбителями несчётное число раз и описана в школьной физике.
WA1 – антенна, внизу – заземление, L1 и С1 – входной колебательный контур, VD1 – полупроводниковый диод, С2 – конденсатор, BF1 – головные телефоны.

На рис. 10 показаны типы радиодеталей и их номиналы.
Конденсатор С1 может быть подстроечным.

При повторении такого радиоприемника не надо забывать, что (как и раньше) большое значение имеют качественные антенна и заземление. От этого напрямую зависит полученный результат.

Описание работы.
Под воздействием электромагнитных волн, излучаемых передатчиками, в антенне радиоприемника возникают вынужденные модулированные колебания (рис. 11).
Один из элементов входного контура, в данном случае С1, делается переменной емкости для настройки в резонанс с какой-либо станцией. В контуре также возникнут модулированные высокочастотные колебания (рис. 11), но значительно большей амплитуды при настройке в резонанс.
Этот высокочастотный модулированный сигнал не способен непосредственно вызвать колебания мембраны телефона со звуковой частотой. Он только возбудит высокочастотные колебания, не воспринимаемые нашим ухом. При большой частоте мембрана вследствие инертности не будет успевать смещаться сколько-нибудь значительно за малое время, равное периоду высокочастотных колебаний. Поэтому этот модулированный сигнал подается на детектор – полупроводниковый диод V1, обладающий односторонней проводимостью. После прохождения детектора получаются детектированные колебания, представляющие собой сумму выпрямленных колебаний высокой и низкой частот (рис. 12).

Для окончательного отделения звуковой частоты от высокой параллельно с телефоном включают блокировочный конденсатор C2. Его ёмкость подбирается так, чтобы емкостное сопротивление для низких частот было гораздо больше, чем индуктивное сопротивление телефона В1. А телефон представляет большое индуктивное сопротивление для высокой частоты. Тогда токи высокой частоты пойдут через конденсатор, а низкой – через телефон. В результате мембрана телефона будет колебаться со звуковой частотой (рис. 13), и мы услышим звук.

Многократное изготовление детекторных радиоприёмников по этой и подобной ей схемам показало отличную повторяемость. Я лично собрал свой первый детекторный радиоприёмник именно по этой схеме из деталей радиоконструктора (рис. 14) в ноябре 1968 года.

Схема №2 (с сайта http://www.s-led.ru) – рис. 15.

Входной контур, образованный катушкой L1 и одной секцией конденсатора переменной ёмкости С2, обеспечивает приём радиостанций в диапазоне длинных волн (LW). Особенностью данной схемы является высокая добротность контура, что приводит к увеличению сигнала и высокой избирательности.
Такая добротность получается благодаря малому шунтирующему действию детектора, выполненного на эмиттерном переходе транзистора VT1, который одновременно является усилителем низкой частоты и нагружен на высокоомные головные телефоны ВА1.

Катушка L1 наматывается проводом ПЭВ диаметром 0,15 мм на ферритовом стержне диаметром 8 мм и длиной 40 мм. Намотка состоит из 5 секций внавал по 50 витков в каждой. Ширина секции – примерно 5 мм. Отводы выполняются от 40, 50, 60, 70 и 80 витка, считая от заземлённого конца катушки.

Вместо транзистора П416Б можно использовать КТ3107К.

При налаживании нужно сначала с помощью С2 поймать сигнал какой-либо радиостанции, а затем подбором отвода катушки и величины резистора R1 добиться наибольшей громкости.
Если использовать эффективную антенну – провод длиной 20 м – и хорошее заземление, возможно использование вместо высокоомных наушников капсуля ДЭМ-4М.

Схема №3 (с сайта http://www.radionic.ru) – рис. 16.
Автор этого приёмника утверждает, что этому детекторному приемнику не требуется классическая антенна и заземление. Судя по фото – это действительно так, поскольку у него «за окном» находится мощная радиостанция.
Рамка собрана из двух деревянных реек, соединенных крест на крест. На концах полученного ромба делаются небольшие пропилы, в которые и будет укладываться провод. Расстояние между пропилами – 10 мм. Всего нужно намотать 10 витков. В данной конструкции был использован обычный обмоточный провод диаметром 0,47 мм, в эмалевой изоляции. Наушники – высокоомные.
Приемник рассчитан на прием вещательных станций средневолнового диапазона. Антенной в данном приемнике служит катушка-рамка. Такая антенна имеет четко выраженную диаграмму направленности в виде восьмерки, сила сигналов получается наибольшей, когда плоскость рамки направлена на передающую радиостанцию, и наименьшей, когда она находится в положении, перпендикулярном к направлению на передающую радиостанцию. Рамка одинаково хорошо принимает сигналы, идущие как со стороны передающей радиостанции, так и с противоположной стороны.

Схема №4 (с сайта http://zamykaniya.net) – рис. 17-20.

Это детекторный приемник, работающий в двух диапазонах: средневолновом (СВ ли MW) и длинноволновом (ДВ или LW).
Его схема показана на рис. 17, где S1 – переключатель диапазонов., которым можно поочередно подключать к переменному конденсатору С1 либо часть витков катушки, либо всю катушку. В первом случае приемник будет работать в диапазоне средних волн (600 – 200 м), во втором – в ди­апазоне длинных волн (2000 – 700 м). Настраивают приемник в том и в другом диапазоне изменением емкости пере­менного конденсатора. Остальные де­тали приемника вам уже известны. Антенну подключают к гнезду X1,заземление – к гнезду Х2,го­ловные телефоны включают в розетку ХЗ.
Катушка L1 наматывается на ферритовый стержень диаметром 8 мм и дли­ной 140 мм (такие стержни чаще всего используют в карманных при­емниках). Обмотку из 220 витков провода марки ПЭВ или ПЭЛ диа­метром 0,17 – 0,2 мм располагают примерно посередине стержня. Отвод сделайте в виде петли от 60-го витка, считая от верхнего по схеме вывода (антенного).

Подобрав все детали (рис. 18), их размещают на монтажной плате (рис. 19). Ферритовый стержень с обмоткой нужно укрепить на плате с помощью проволочных скобок. Для крепления переменного конденсатора вырезают из алю­миния или жести толщиной 0,8 — 1 мм две скобки и привинчивают с их помощью конденсатор к плате. Это, конечно, касается конденсатора от радиоприемника, например, «Селга». Если же будет конденсатор другой конструкции, способ крепления придется придумать самостоятельно.
Смонтированная плата показана на рис. 19, б. Но сборку приемника на этом нельзя считать законченной. Плату нужно установить в корпусе, внеш­ний вид которого может быть разработан самостоятельно. Для примера на рис. 20 показан один из возможных вариантов корпуса. Материалом для него может быть оргстекло или фанера. Стенки корпуса соединяют между со­бой клеем или шурупами. Нижняя стенка должна быть съемной.
Налаживания приемник не требует и, если в монтаже не было допущено ошибок, готов к работе сразу после подключения к нему наружной антенны и заземления. Для облегчения настройки на радиостанции рекомендуется установить на корпусе приемника у ручки переменного конденсатора шкалу из двух полуокружностей – одна для средневолнового диапазона, другая – для длинноволнового. На ручке настройки надо нанести риску или стрелку. На полуокружностях затем следует проставить точки, соответствующие про­слушиваемым на приемнике радиостанциям.

Схема №5 (с сайта http://irls.narod.ru/pru/pru33.htm)
ГРОМКОГОВОРЯЩИЙ ПРИЕМНИК С МОСТОВЫМ УСИЛИТЕЛЕМ И ПИТАНИЕМ «СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИЕЙ»
В. ПОЛЯКОВ, г. Москва

В ряде публикаций, в том числе и на страницах журнала «Радио», автор показал, какие возможности открываются в этой мало исследованной области. В данной статье читателям предлагается еще ряд усовершенствований приемника с питанием энергией электромагнитного поля.
Во время экспериментов с различными приемниками и усилителями к ним с питанием «свободной энергией» выяснилось, что удобнее подсоединять усилитель к приемнику только двумя проводниками, по которым подается и сигнал, и питание. Это позволило бы, во-первых, использовать приемник как детекторный без всяких переключений, просто присоединив к его выходу головные телефоны, и, во-вторых, отнести усилитель с громкоговорителем от приемника на некоторое расстояние, связав их двухпроводной линией, хоть обычным телефонным проводом.
В общих чертах приемник повторяет вариант, описанный в журнале «Радио», 2000, № 7, с. 22-23, но имеет несколько интересных отличительных особенностей.
Схема приемника, начиная с детекторного моста, полностью симметрична (рис.21), детектор соединяется со входом усилителя двухпроводной линией (точки А и В) и такой же линией выход соединяется с выходным трансформатором и громкоговорителем (точки С и D). Разумеется, линий может и не быть, если и приемник и усилитель с громкоговорителем собраны в одном корпусе.
Колебательный контур приемника образован емкостью антенны WA1 и индуктивностью катушки L1 Такое решение обеспечивает выделение максимальной мощности сигнала в контуре. Грозопереключатель SA1 (он же выключатель приемника) и неоновая лампочка HL1 служат для защиты приемника при грозах. Статического электричество на антенне не накапливается, поскольку она постоянно соединена с заземлением через контурную катушку L1.
В приемнике установлен очень хорошо зарекомендовавший себя, особенно при работе на индуктивную нагрузку, мостовой детектор на диодах VD1-VD4. Конденсатор связи детектора с антенным контуром С1 согласует их сопротивления. Однажды подобранный по максимуму напряжения питания на усилителе, он в дальнейшем может быть заменен постоянным. Оптимальное значение его емкости порядка 47 пФ для диапазона ДВ.
Симметричное относительно заземления выходное напряжение детектора поступает по проводам А и В на усилитель. Здесь оно разделяется на переменную и постоянную составляющие. Первая через разделительные конденсаторы СЗ и С4 подается на базы транзисторов мостового усилителя, а вторая через низкочастотные дроссели L2 и L3 заряжает накопительный конденсатор большой емкости С6 и служит напряжением питания. Общего провода у приемника нет, балансировка плеч усилителя происходит автоматически, поскольку базы комплементарных транзисторов каждого плеча соединены вместе.
Но транзисторы в усилителях, собранных по такой схеме, не имеют начального смещения, работают даже не в классе В, а скорее в классе С и поэтому создают искажения типа «ступенька», как показано на рис. 22,а.
График показывает зависимость выходного тока одного плеча усилителя (например, VT1, VT2) от входного напряжения. Видно, как искажается выходной ток при синусоидальном входном напряжении. Эти искажения особенно велики у кремниевых транзисторов, имеющих порог открывания около 0,5 В. У германиевых транзисторов порог значительно ниже, около 0,15 В, поэтому они и используются в предлагаемом усилителе.
Искажения типа «ступенька», относящиеся к моментам перехода сигнала через нуль, очень заметны и неприятны на слух. Для их устранения на каждый транзистор комплементарной пары обычно подают небольшое начальное смещение Uш, как показано на рис. 2, б. Искажения пропадают, но появляется некоторый начальный ток Io, несколько ухудшающий экономичность усилителя.
Тот же самый эффект можно получить и иным способом, если на сигнал ЗЧ наложить другой, высокочастотный, как показано на рис. 2, в. Именно так делают в магнитофонах при записи с высокочастотным подмагничиванием: ведь кривая намагничивания ленты очень напоминает характеристику комплементарной пары транзисторов без смещения. Регулируя амплитуду «высокочастотного смещения», можно установить и желаемый начальный ток (ток покоя), не слишком большой, чтобы не ухудшалась экономичность, но достаточный для устранения искажений.
Нам не надо «далеко ходить» за ВЧ смещением, так как у нас уже есть ВЧ пульсации продетектированного напряжения. В мостовом детекторе они имеют удвоенную частоту несущей сигнала. Просто надо подобрать емкость сглаживающего конденсатора С2 (рис. 21) до получения желаемого тока покоя. Делать это лучше в паузах передачи, поскольку при наличии сигнала звуковой частоты ток усилителя возрастает. На выходе усилителя пульсации уже не нужны, они сглаживаются конденсатором С5.
Этот приемник сначала был собран в корпусе громкоговорителя от проигрывателя «Аккорд» со звуковой головкой 4ГД-35, настроен на радиостанцию «Маяк» (198 кГц) и работал как радиоточка. В дальнейшем использовался более мощный громкоговоритель с большей отдачей. Он был собран в корпусе старого телевизора, содержал две такие же звуковые головки, соединенные последовательно, и две «пищалки», также соединенные последовательно и подключенные через конденсатор емкостью 1,5 мкФ. Сопротивление громкоговорителя постоянному току — 8 Ом. Усилитель с его тремя довольно большими трансформатором и дросселями размещался внутри громкоговорителя, а приемник — на подоконнике, вот тут-то и понадобилась соединительная линия.
В приемнике катушка L1 намотана проводом ЛЭШО 7×0,07 в один слой на бумажной пропарафинированной гильзе, содержит около 200 витков и подстраивается ферритовым стержнем 1000НН диаметром 8 и длиной 160 мм. Можно применить и любой другой литцендрат, смотанный со старых контурных катушек, а при его отсутствии — провод ПЭЛШО 0,15-0,25, а в крайнем случае — провод ПЭЛ. Не исключено применение готовых магнитных антенн от транзисторных приемников с катушкой диапазона ДВ. Конденсатор С1 — типа КПК-2.
В детекторе из широко распространенных, наилучшие результаты дали диоды Д18, хорошо работают ГД507, чуть хуже Д311, вообще же годятся любые высокочастотные германиевые.
Трансформатор Т1 взят от старого трансляционного громкоговорителя. Он намотан на Ш-образном магнитопроводе сечением 1,5 см первичная обмотка содержит 2700 витков ПЭЛ 0,12, вторичная — 90 витков ПЭЛ 0,5. Годятся трансформаторы ТВЗ и ТВК от старых ламповых телевизоров. Первичные обмотки аналогичных трансформаторов использованы и как низкочастотные дроссели L2, L3. Их данные некритичны, необходима лишь индуктивность не менее 6. 7 Гн, иначе ухудшится воспроизведение самых нижних звуковых частот. Транзисторы — любого типа низкочастотные германиевые, соответствующей проводимости. Если есть возможность, то полезно подобрать их по одинаковому статическому коэффициенту передачи тока.
Приемник можно наладить за несколько минут. Отсоединив усилитель и подключив высокоомные телефоны к точкам А и В, проверяют работу детекторной секции приемника, определяют наличие мощных радиостанций, если необходимо, подбирают число витков контурной катушки L1. Настройку производят простейшим способом — передвижением ферритового стержня в катушке. Затем, подключив усилитель к приемнику и высокоомный вольтметр постоянного тока параллельно конденсатору С6, настраивают приемник на частоту мощной радиостанции и подбирают емкость конденсатора связи С1 по максимуму показаний. Имейте в виду, что напряжение питания нарастает довольно медленно (несколько секунд) из-за большой емкости накопительного конденсатора. Подключив параллельно С2 другой конденсатор емкостью несколько тысяч пикофарад и выждав несколько секунд, замечают показания вольтметра. Затем подбирают такую емкость С2 чтобы напряжение упало на 20. 30 % из-за возросшего тока покоя транзисторов. В авторском варианте эти значения были 5,5 и 4 В Больше в приемнике регулировать нечего.
Городская квартира на восточной окраине Москвы, где испытывался приемник, имела наружную антенну с общей длиной провода ПЭЛ 0,7 около 30 м, причем максимальная ее высота над крышей дома не превышала 7 м. «Заземлением» служили трубы центрального отопления.
Тем не менее, с такой антенной был получен «громкий прием» пяти радиостанций. Под «громким приемом» понимается громкость, достаточная для нормального прослушивания передач в условиях небольшой жилой комнаты и при отсутствии сильного постороннего шума. Значения продетектированных напряжений, токов и мощностей, извлеченных приемником из эфира, для упомянутых радиостанций приведены в таблице. Напряжение измерялось на конденсаторе С6, а ток — в разрыве любого из проводов А и В, непосредственно при работе приемника.

Детекторный радиоприёмник

Схема простейшего детекторного приёмника.
Он состоит из антенны и заземления подключённых к колебательному контуру из катушки L1 и перестраиваемого конденсатора C1, диодного детектора на диоде VD1, фильтра нижних частот, образованного C2 и сопротивлением наушников BF1, и самих наушников.

Дете́кторный приёмник — самый простой, базовый, вид радиоприёмника. Состоит из колебательного контура, к которому подключены антенна и заземление, и диодного (в более раннем варианте кристаллического) детектора, выполняющего демодуляцию амплитудно-модулированного сигнала. Сигнал звуковой частоты с выхода детектора, как правило, воспроизводится высокоомными наушниками.

Даже для приёма мощных радиостанций детекторный приёмник требует антенны длиной в несколько метров, а также правильного заземления. Единственное важное достоинство детекторного приёмника — он совершенно не требует внешнего питания и может быть собран из подручных средств.

Ссылки

См. также

  • Радиоприёмник прямого усиления
  • Рефлексный радиоприёмник
  • Радиоприёмник прямого преобразования
  • Супергетеродинный радиоприёмник
  • Детекторный приемник «Комсомолец»
  • Регенеративный радиоприёмник

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Детекторный приемник
  • Детекторный радиоприемник

Полезное

Смотреть что такое «Детекторный радиоприёмник» в других словарях:

  • детекторный радиоприёмник — простейший радиоприёмник; принимает сигналы какой либо радиостанции, преобразуя их (без усиления по мощности) в колебания звуковой частоты при помощи кристаллического детектора с прослушиванием через головные телефоны. С распространением… … Энциклопедический словарь
  • Детекторный радиоприёмник — простейший радиоприёмник, в котором принятые сигналы радиостанций не усиливаются, а лишь преобразуются в звуковые сигналы (детектируются) контактным кристаллическим детектором. Обычно Д. р. содержит Колебательный контур, кристаллический… … Большая советская энциклопедия
  • Детекторный приёмник — Схема простейшего детекторного приёмника. Он состоит из антенны и заземления подключённых к колебательному контуру из катушки L1 и переменного конденсатора C1, диодного детектора на диоде VD1, фильтра нижних частот, образованного C2 и… … Википедия
  • Радиоприёмник прямого усиления — Радиоприёмник прямого усиления один из самых простых типов радиоприёмников. Содержание 1 Устройство 2 Преимущества и недостатки 3 См. также … Википедия
  • Радиоприёмник — Детекторный приёмник, 1914 г … Википедия
  • Детекторный приемник — Схема простейшего детекторного приёмника. Он состоит из антенны и заземления подключённых к колебательному контуру из катушки L1 и перестраиваемого конденсатора C1, диодного детектора на диоде VD1, фильтра нижних частот, образованного C2 и… … Википедия
  • Детекторный радиоприемник — Схема простейшего детекторного приёмника. Он состоит из антенны и заземления подключённых к колебательному контуру из катушки L1 и перестраиваемого конденсатора C1, диодного детектора на диоде VD1, фильтра нижних частот, образованного C2 и… … Википедия
  • ДЕТЕКТОРНЫЙ РАДИОПРИЕМНИК — простейший радиоприёмник, в к ром принятые сигналы радиостанции не усиливаются, а лишь преобразуются в звуковые сигналы диодом. В колебат. контуре Д. р. вследствие резонанса выделяются колебания принимаемой радиостанции, к рые преобразуются… … Большой энциклопедический политехнический словарь
  • детекторный — см. детектор; ая, ое. Дете/кторный приёмник (простейший радиоприёмник, в котором принятые сигналы радиостанций не усиливаются, а лишь преобразуются в звуковые сигналы при помощи кристаллического детектора) … Словарь многих выражений
  • Комсомолец — Содержание 1 Техника и вооружение 2 Топоним 2.1 Белоруссия … Википедия
  • Обратная связь: Техподдержка, Реклама на сайте
  • �� Путешествия

Экспорт словарей на сайты, сделанные на PHP,
WordPress, MODx.

  • Пометить текст и поделитьсяИскать в этом же словареИскать синонимы
  • Искать во всех словарях
  • Искать в переводах
  • Искать в ИнтернетеИскать в этой же категории

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *