Св кв радиоприемники прямого усиления. Радиоприемники прямого усиления: история, принцип работы, схемы и характеристики

alexxlabРазное
Что такое радиоприемник прямого усиления. Как работает радиоприемник прямого усиления. Какие бывают схемы радиоприемников прямого усиления. Каковы основные характеристики радиоприемников прямого усиления. Какие преимущества и недостатки у радиоприемников прямого усиления.

Содержание

История развития радиоприемников прямого усиления

Радиоприемники прямого усиления были одними из первых типов радиоприемных устройств, появившихся в начале XX века. Их разработка стала важным этапом в развитии радиотехники:

  • 1901 г. — Гульельмо Маркони создает первый детекторный приемник
  • 1906 г. — Ли де Форест изобретает электронную лампу — триод, что позволило усиливать радиосигналы
  • 1910-1920-е гг. — Широкое распространение получают ламповые приемники прямого усиления
  • 1950-е гг. — Появление транзисторов дает новый импульс развитию приемников прямого усиления
  • 1960-70-е гг. — Разработка интегральных микросхем позволяет создавать компактные и экономичные приемники

Несмотря на появление более совершенных супергетеродинных приемников, схемы прямого усиления продолжают использоваться и сегодня в простых и бюджетных моделях радиоприемников.


Принцип работы радиоприемника прямого усиления

Как работает радиоприемник прямого усиления? Основные этапы обработки сигнала в таком устройстве:

  1. Антенна принимает модулированные радиосигналы
  2. Входной колебательный контур выделяет нужную частоту
  3. Усилитель высокой частоты усиливает выделенный сигнал
  4. Детектор выделяет из радиосигнала звуковую информацию
  5. Усилитель низкой частоты усиливает звуковой сигнал
  6. Динамик преобразует электрический сигнал в звук

Главная особенность — усиление сигнала происходит на рабочей частоте без преобразования частоты, как в супергетеродинных приемниках. Это упрощает конструкцию, но имеет свои недостатки.

Основные схемы радиоприемников прямого усиления

Существует несколько базовых схем построения радиоприемников прямого усиления:

Детекторный приемник

Простейшая схема, содержащая только колебательный контур и детектор. Не имеет усиления, работает от энергии принимаемого сигнала. Пример схемы:

«`text A | L | C oooo—|—-||—- | | | | ) ( ) VD ( Phones ) ( | | | | ————-+—— | G «`

Где:


  • A — антенна
  • L — катушка индуктивности
  • C — конденсатор переменной емкости
  • VD — детекторный диод
  • Phones — высокоомные наушники
  • G — заземление

Приемник с одним транзистором

Добавление транзисторного усилителя позволяет повысить чувствительность и громкость. Типичная схема включает:

  • Входной колебательный контур
  • Транзистор в режиме усиления высокой частоты
  • Детектор на диоде
  • Цепь обратной связи для повышения селективности

Двухтранзисторный приемник

Использование двух транзисторов позволяет разделить усиление высокой и низкой частоты:

  • Первый каскад — усилитель высокой частоты
  • Детектор
  • Второй каскад — усилитель низкой частоты

Такая схема обеспечивает лучшую чувствительность и качество звука.

Ключевые характеристики радиоприемников прямого усиления

При оценке и выборе радиоприемников прямого усиления следует обращать внимание на следующие параметры:

Чувствительность

Характеризует способность приемника принимать слабые сигналы. Измеряется в микровольтах (мкВ). Чем меньше значение, тем выше чувствительность. Для приемников прямого усиления типичны значения 50-500 мкВ.


Избирательность

Показывает способность отделять полезный сигнал от помех. Определяется добротностью входных цепей. У приемников прямого усиления избирательность обычно невысока из-за простоты схемы.

Диапазон принимаемых частот

Зависит от параметров входного контура. Большинство бытовых приемников прямого усиления работают в диапазонах:

  • ДВ (длинные волны) — 150-450 кГц
  • СВ (средние волны) — 520-1610 кГц
  • КВ (короткие волны) — 3-30 МГц

Выходная мощность

Определяет громкость звучания. В портативных приемниках обычно составляет 0.1-0.5 Вт, в стационарных может достигать нескольких ватт.

Преимущества и недостатки радиоприемников прямого усиления

Рассмотрим основные плюсы и минусы данного типа приемников:

Преимущества:

  • Простота конструкции
  • Низкая стоимость
  • Высокая надежность
  • Малое энергопотребление
  • Отсутствие побочных каналов приема

Недостатки:

  • Невысокая чувствительность
  • Низкая избирательность
  • Возможность самовозбуждения при большом усилении
  • Сложность настройки многокаскадных схем

Эти особенности определяют области применения приемников прямого усиления — в основном это простые бытовые и учебные конструкции.


Современные применения радиоприемников прямого усиления

Несмотря на развитие более совершенных схем, приемники прямого усиления продолжают находить применение в ряде областей:

  • Простые бытовые радиоприемники
  • Детские игрушки и конструкторы
  • Учебные пособия для изучения основ радиотехники
  • Системы радиоуправления моделями
  • Простые приемники для экстренной связи

Их главные достоинства — простота, надежность и экономичность — остаются востребованными и в наши дни.

Как собрать простой радиоприемник прямого усиления своими руками

Для тех, кто хочет на практике познакомиться с принципами работы радиоприемников, можно рекомендовать сборку простой модели своими руками. Вот основные этапы:

  1. Подготовка деталей: катушка индуктивности, конденсатор переменной емкости, диод, транзистор, резисторы, провода
  2. Изготовление печатной платы или монтаж на макетной плате
  3. Сборка входного контура
  4. Монтаж детектора и усилителя
  5. Подключение питания и динамика
  6. Настройка и проверка работоспособности

Такой проект поможет лучше понять принципы радиоприема и работы электронных схем.


Перспективы развития технологии прямого усиления в радиоприеме

Хотя приемники прямого усиления во многом уступают современным супергетеродинным и цифровым схемам, работы по их совершенствованию продолжаются. Основные направления развития:

  • Применение новых полупроводниковых приборов для повышения чувствительности
  • Использование цифровых методов обработки сигнала для улучшения избирательности
  • Интеграция с микропроцессорными системами управления
  • Разработка энергоэффективных схем для автономных устройств

Эти усовершенствования позволяют расширить области применения приемников прямого усиления, сохраняя их главные достоинства — простоту и надежность.


Схема радиоприёмника прямого усиления для коротковолнового диапазона


— Нет, всё-таки раньше времена были другие… Копейку за деньги считали…
— А я Вам больше скажу. Были времена когда «копейку» считали хорошим автомобилем!
— Золотые времена… Эх, молодёжь…
— Вот кто-нибудь помнит, как детекторные приёмники слушали? Вот это — времена были…
— А приёмники прямого усиления? Как звучали… Просто сказка, а не звук!

А что? Во мне, так ещё живут воспоминания о «сказочном» звучании приёмника прямого усиления, с грехом пополам сварганенного в далёком юношеском угаре.
Поэтому сразу после опредмечивания узкополосного КВ преселектора, описанного на странице   ссылка на страницу , я загорелся идеей протестировать его и в качестве входного каскада ППУ.

Причём подвергнуть его испытанию не на привычных для данных типов радиоприёмников СВ и ДВ волнах, а в несвойственном для них коротковолновом диапазоне, тем паче, что измеренная полоса пропускания преселектора давала шанс на благоприятный исход мероприятия.

Итак, определились — входная часть коротковолнового приёмника прямого усиления это преселектор, описанный в статье по приведённой ссылке.


Рис.1

Как и положено, приёмник прямого усиления способен принимать вещательные АМ станции в диапазонах, отведённых ему резонансной частотой входного колебательного контура.
В нашем случае — это 6 коротковолновых радиовещательных диапазонов от 49 до 16 метров.

Переключение на нужный диапазон производится посредством простого тумблерка с нейтральным положением, подключающего к катушке индуктивности конденсаторы различных номиналов.

Каждому из трёх положений тумблера соответствует по два КВ диапазона: 49 и 41м, 31 и 25м, 22 и 16м.

Что ещё нужно радиоприёмнику прямого усиления для полного счастья?
Не так уж и много — ВЧ усилитель и детектор, тем более, что мы знаем, что живёт в миру замечательная микросхема AD8307, представляющая собой логарифмический усилитель и детектор в одном флаконе.

Рис.2

Чувствительность AD8307 — около 40 мкв при динамическом диапазоне 92 dB, что в совокупности с усилением преселектора с подключенным умножителем добротности выдаст на-гора около 10 мкв общей чувствительности.

Входной фильтр C1-C3, L1-L2 подавляет внедиапазонные помехи ниже 5 Мгц и выше 20 Мгц для предотвращения эффекта прямого детектирования мощных внеполосных сигналов, в первую очередь УКВ/ФМ станций. Катушки — китайские полосатые дроссельки.

Всё остальное — в полном соответствии с datasheet-ом производителя микросхемы.

Поскольку в моё электрохозяйство лишней AD8307 ниоткуда не закатилось, было принято решение гульнуть по полной и склепать «коротковолново-АэМистый Hi-End» по схеме, присущей устройствам УПЧ на двухзатворных полевых транзисторах.


Рис.3

Здесь всё в соответствии с классикой жанра.
Контуры L1C5, L2C9, L3C14 формируют полосу пропускания усилителя в диапазоне 6-17МГц, не очень прямоугольную, с некоторым ослаблением усиления на краях диапазона, но вполне приемлемую для наших исследовательских изысканий.

Для того чтобы не изуродовать незаурядный параметр динамического диапазона, выдаваемого входным преселектором, регулировку громкости было решено организовать посредством изменения коэффициента усиления УВЧ, который в свою очередь зависит от напряжений на верхних затворах полевых транзисторов.
При верхнем положении движка переменного резистора R2 и, соответственно, при максимальных напряжениях на затворах транзисторов, коэффициент усиления УВЧ составил величину 54-57дБ.

Транзистор Т4 включен по схеме истокового детектора… И на этом, собственно говоря — всё.
Осталось дождаться вечера и проверить работоспособность приёмника в боевых условиях коротковолнового эфира.

Смеркалось… На столе чинно расположились широкополосная рамочная антенна, коротковолновый преселектор и усилитель высокой частоты.
— А где же рюмка водки, фарфоровая тарелка, накрахмаленная салфетка? – съязвила, проходящая мимо жена.
— Не надо грязи, женщина, будет Вам и белка, будет и свисток, — огрызнулся я и подключил всё это хозяйство к усилителю.

Поначалу всё было замечательно!
Приёмник ловил все те же станции, что и Tecsun PL-660, назначенный в качестве временного эталона, причём качество звука было значительно чище и приятнее, особенно это ощущалось при приёме музыкальных программ.
Эфирные шумы, конечно, никуда не подевались, но их спектральный состав казался несколько менее раздражающим по сравнению с окварцованным китайцем.

Вещь!!! — подумал я.
Однако часам к 11-ти попёрло на 41-метровке, количество принимаемых станций увеличилось в разы и они беззастенчиво стали налезать друг на друга.
А когда завывания арабского муэдзина гордо зазвучали в мелодическом миноре под аккомпанемент оркестра Пензенской областной филармонии, пришло понимание того, что избирательность по соседнему каналу новоявленного приёмника явно слабовата для работы в условиях сильно загруженного эфира.

Ну, что ж!
Пора резюмировать достижения и определить перспективы развития мероприятия.
Приёмник прямого усиления для работы в коротковолновом диапазоне имеет право на жизнь!
Величина параметра избирательности по соседнему каналу не велика и находится на уровне регенеративных приёмников в недовозбуждённом состоянии. При этом качество звучания в условиях не сильно забитого эфира (конечно если можно говорить о каком-либо качестве на КВ) значительно выигрывает перед любыми типами приёмных устройств.

Ну и самое главное — были подтверждены высокие селективные свойства ранее описанного узкополосного коротковолнового преселектора.

 

КВ-Модуль для приемника прямого усиления » S-Led.Ru


Более сложный (двухконтурный) вариант обеспечивает селективность приемника на уровне супергетеродина средней сложности, но при более высоком качестве звука. Модуль для приема радиостанций в КВ-диапазоне предназначен именно для этого варианта приемника. Схемное решение состоит в том, что усилитель радиочастоты приемника используется, в этом случае, как усилитель промежуточной частоты.

Причем, что очень важно, сама промежуточная частота не постоянная, как это принято в большинстве радиовещательных супергетеродинных приемников, а она перестраивается в пределах частотного расклада СВ-радиовещательного диапазона, а частота гетеродина остается постоянной.

Если подойти к осмыслению работы такой схемы с другой стороны, то можно сделать вывод, что мы имеем перестраиваемый СВ-радиовещательный приемник, на входе которого подключен вместо наружной антенны обычный конвертер, предназначенный для того, чтобы на СВ-приемник можно было принимать коротковолновые радиостанции. Таким образом, несколько странная схема сразу становится простой и понятной. Поскольку такое понятие, как коротковолновый конвертер существует очень давно. Разница только в том, что основной приемник здесь не супергетеродин, а приемник прямого усиления.

Главный недостаток стандартного коротковолнового супергетеродинного приемника в его относительно невысокой стабильности, которая вызывается вполне объяснимой нестабильностью частоты гетеродина на высоких частотах, где наиболее ощутимы влияния внешних емкостей, нестабильности контурных катушек и конденсаторов. Однако, в случае с конвертером эту проблему можно решить, потому, что, если конвертер служит только для переноса радиостанций частот КВ-диапазона на частоты СВ-диапазона. В этом случае, при настройке на станцию частота гетеродина конвертера не меняется. Значит, её можно зафиксировать кварцевым резонатором и обеспечить не только прием KB радиостанций на этот радиоприемник, но и высокостабильный, высококачественный их прием. Такой способ (с кварцевой стабилизацией) предложен в схеме простейшего однотранзисторного КВ-конвертера, описанного в J1.1.

На рисунке показана схема КВ-приставки к средневолновому приемнику. Практически, это преобразователь частоты, предложенный автором в Л.2, но в варианте с кварцевой стабилизацией частоты гетеродина, но разница в том, что он переведен со связного диапазона 27 МГц на радиовещательный КВ-диапазон «31 М», плюс, роль нагрузки преобразователя выполняет не контур, а катушка индуктивности (дроссель). Кварцевый резонатор, в данной схеме выбран на частоту 8,86 МГц. Здесь две причины. Во-первых, этот резонатор применяется в телевизионных приемниках и, поэтому, он вполне доступен, во-вторых, с частотой гетеродина 8,86 МГц, при работе с приемником на СВ-радиовещательный диапазон, получается прием КВ-радиостанций в диапазоне 9,38-10,48 МГц, охватывающий наиболее оживленный КВ-поддиапазон «31 М».

Входной контур настроен на середину диапазона «31М» (9,65 МГц). Катушка входного контура L1 не имеет каркаса. В качестве оправки для намотки используется хвостовик сверла диаметром 18 мм. Намотка ведется проводом ПЭВ 0,64. Всего укладывается 14 витков виток к витку, немного свободно. После намотки и разделки концов катушки сверло из неё извлекается.

Катушка L2 — высокочастотный дроссель. Наматывается на ферритовом кольце диаметром 7-10 мм из феррита марки 400НН, 600НН или 1000НН. Намотка содержит 300 витков провода ПЭВ 0,12.

Кварцевый резонатор взят на 8863 кГц, но подойдет и другой в диапазоне 8850-8870 кГц. При покупке резонатора, желательно обратить внимание на то, чтобы маркировка (или данные в инструкции) была в «кГц». Есть небезосновательное подозрение, что резонаторы, обозначаемые в «МГц» — гармониковые, а это значит, что гетеродин может запуститься на более низкой частоте.

Монтаж выполнен в жестяном коробе размерами 70x70x25 мм. Короб служит экраном и общим минусом питания. Монтаж объемный. Выводы корпуса транзисторов припаять к коробу. Материал короба — жесть от банки сгущенного молока. Налаживание несложно. Подключите приставку к антенному входу приемника и подстраивая входной контур приставки (путем сжатия или растягивания катушки L1) добейтесь приема в KB -диапазоне «31М».

Простой супер приемник укв схема с описанием. Схемы ламповых приемников кв, укв и фм диапазона. Радиоприёмник прямого усиления на двух транзисторах

Долгое время радиоприёмники возглавляли список самых значимых изобретений человечества. Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены под современный лад, однако в схеме их сборки мало что поменялось — та же антенна, то же заземление и колебательный контур для отсеивания ненужного сигнала. Бесспорно, схемы сильно усложнились со времён создателя радио — Попова. Его последователями были разработаны транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергозатратного сигнала.

Почему лучше начинать с простых схем?

Если вам понятна простая то можете быть уверены, что большая часть пути достижения успеха в сфере сборки и эксплуатации уже осилена. В этой статье мы разберём несколько схем таких приборов, историю их возникновения и основные характеристики: частоту, диапазон и т. д.

Историческая справка

7 мая 1895 года считается днём рождения радиоприёмника. В этот день российский учёный А. С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Русского физико-химического общества.

В 1899 году была построена первая линия радиосвязи длиной 45 км между и городом Котка. Во время Первой мировой войны получили распространение приёмник прямого усиления и электронные лампы. Во время военных действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.

В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США учёными Л. Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронгом был разработан метод супергетеродинного приёма, но из-за слабых электронных ламп широкое распространение этот принцип получил только в 1930-х годах.

Транзисторные устройства появились и развивались в 50-х и 60-х годах. Первый широко используемый радиоприёмник на четырёх транзисторах Regency TR-1 был создан немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году. Все старые радиоприёмники работали на транзисторах.

В 70-х начинается изучение и внедрение интегральных микросхем. Сейчас приёмники развиваются с помощью большой интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.

Характеристики приборов

Как старые радиоприёмники, так и современные обладают определёнными характеристиками:

  1. Чувствительность — способность принимать слабые сигналы.
  2. Динамический диапазон — измеряется в Герцах.
  3. Помехоустойчивость.
  4. Селективность (избирательность) — способность подавлять посторонние сигналы.
  5. Уровень собственных шумов.
  6. Стабильность.

Эти характеристики не меняются в новых поколениях приёмников и определяют их работоспособность и удобство эксплуатации.

Принцип работы радиоприёмников

В самом общем виде радиоприёмники СССР работали по следующей схеме:

  1. Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
  2. Колебания фильтруются (селективность) для отделения информации от помех, т. е. из сигнала выделяется его важная составляющая.
  3. Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприёмников).

По схожему принципу появляется изображение на телевизоре, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолёты, машинки).

Первый приёмник был больше похож на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа осуществлялась по принципу действия зарядов на металлический порошок. Приёмник обладал огромным по современным меркам сопротивлением (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали между собой, и часть заряда проскакивала в воздушное пространство, где рассеивалась. Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для сохранения и передачи энергии.

В зависимости от индивидуальной схемы приёмника сигнал в нём может проходить дополнительную фильтрацию по амплитуде и частоте, усиление, оцифровку для дальнейшей программной обработки и т. д. Простая схема радиоприёмника предусматривает единичную обработку сигнала.

Терминология

Колебательным контуром в простейшем виде называются катушка и конденсатор, замкнутые в цепь. С помощью них из всех поступающих сигналов можно выделить нужный за счёт собственной частоты колебаний контура. Радиоприемники СССР, как, впрочем, и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это функционирует?

Как правило, питание радиоприёмников происходит за счёт батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных аппаратов широко используются батареи 7Д-0.1 и типа «Крона» напряжением до 9 В. Чем больше батареек требует простая схема радиоприёмника, тем дольше он будет работать.

По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:

  1. Длинноволновые (ДВ) — от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Значение имеют приземлённые волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
  2. Средневолновые (СВ) — от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днём, но ночью отражаются). В светлое время суток радиус действия определяется приземлёнными волнами, ночью — отражёнными.
  3. Коротковолновые (КВ) — от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приёмника существует зона радиомолчания). При малой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
  4. Ультракоротковолновые (УКВ) — от 30 до 300 МГц (имеют высокую приникающую способность, как правило, отражаются ионосферой и легко огибают препятствия).
  5. — от 300 МГц до 3 ГГц (используются в сотовой связи и Wi-Fi, действуют в пределах видимости, не огибают препятствия и распространяются прямолинейно).
  6. Крайневысокочастотные (КВЧ) — от 3 до 30 ГГц (используются для спутниковой связи, отражаются от препятствий и действуют в пределах прямой видимости).
  7. Гипервысокочастотные (ГВЧ) — от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствий и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).

При использовании КВ, СВ и ДВ радиовещание можно вести, находясь далеко от станции. УКВ-диапазон принимает сигналы более специфично, но если станция поддерживает только его, то слушать на других частотах не получится. В приёмник можно внедрить плейер для прослушивания музыки, проектор для отображения на удалённые поверхности, часы и будильник. Описание схемы радиоприёмника с подобными дополнениями усложнится.

Внедрение в радиоприёмники микросхемы позволило значительно увеличить радиус приёма и частоту сигналов. Их главное преимущество в сравнительно малом потреблении энергии и маленьком размере, что удобно для переноса. Микросхема содержит все необходимые параметры для понижения дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигнала доминирует в современных устройствах. были предназначены только для передачи аудиосигнала, лишь в последние десятилетия устройство приёмников развилось и усложнилось.

Схемы простейших приёмников

Схема простейшего радиоприёмника для сборки дома была разработана ещё во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства разделялись на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлексные, регенеративные и сверхрегенеративные. Наиболее простыми в восприятии и сборке считаются детекторные приёмники, с которых, можно считать, началось развитие радио в начале 20-ог века. Наиболее сложными в построении стали устройства на микросхемах и нескольких транзисторах. Однако если вы разберетесь в одной схеме, другие уже не будут представлять проблемы.

Простой детекторный приёмник

Схема простейшего радиоприёмника содержит в себе две детали: германиевый диод (подойдут Д8 и Д9) и главный телефон с высоким сопротивлением (ТОН1 или ТОН2). Так как в цепи не присутствует колебательный контур, ловить сигналы определённой радиостанции, транслирующиеся в данной местности, он не сможет, но со своей основной задачей справиться.

Для работы понадобится хорошая антенна, которую можно закинуть на дерево, и провод заземления. Для верности его достаточно присоединить к массивному металлическому обломку (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.

Вариант с колебательным контуром

В прошлую схему для внедрения избирательности можно добавить катушку индуктивности и конденсатор, создав колебательный контур. Теперь при желании можно поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.

Ламповый регенеративный коротковолновой приёмник

Ламповые радиоприёмники, схема которых довольно проста, изготавливаются для приёма сигналов любительских станций на небольших расстояниях — на диапазоны от УКВ (ультракоротковолнового) до ДВ (длинноволнового). На этой схеме работают пальчиковые батарейные лампы. Они лучше всего генерируют на УКВ. А сопротивление анодной нагрузки снимает низкая частота. Все детали приведены на схеме, самодельными можно считать только катушки и дроссель. Если вы хотите принимать телевизионный сигналы, то катушка L2 (EBF11) составляется из 7 витков диаметром 15 мм и провода на 1,5 мм. Для подойдет 5 витков.

Радиоприёмник прямого усиления на двух транзисторах

Схема содержит и двухкаскадный усилитель НЧ — это настраиваемый входной колебательный контур радиоприёмника. Первый каскад — детектор ВЧ модулированного сигнала. Катушка индуктивности намотана в 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (от шестого витка идёт отвод снизу по схеме) на ферритовом стержне диаметром 10 мм и длиной 40.

Подобная простая схема радиоприёмника рассчитана на распознавание мощных сигналов от недалёких станций.

Сверхгенеративное устройство на FM-диапазоны

FM-приёмник, собранный по модели Е. Солодовникова, несложен в сборке, но обладает высокой чувствительностью (до 1 мкВ). Такие устройства используют для высокочастотных сигналов (более 1МГЦ) с амплитудной модуляцией. Благодаря сильной положительной обратной связи коэффициент возрастает до бесконечности, и схема переходит в режим генерации. По этой причине происходит самовозбуждение. Чтобы его избежать и использовать приёмник как высокочастотный усилитель, установите уровень коэффициента и, когда дойдет до этого значения, резко снизьте до минимума. Для постоянного мониторинга усиления можно использовать генератор пилообразных импульсов, а можно сделать проще.

На практике нередко в качестве генератора выступает сам усилитель. С помощью фильтров (R6C7), выделяющих сигналы низких частот, ограничивается проход ультразвуковых колебаний на вход последующего каскада УНЧ. Для FM-сигналов 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток с сечением 30 мм и линейной частью 20 мм при диаметре провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод с сечением 0,7 мм внутри полувитка. Возможно усиление приёмника для сигналов от 87,5 МГц.

Устройство на микросхеме

КВ-радиоприёмник, схема которого была разработана в 70-е годы, сейчас считают прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3-30 МГц) путешествуют на огромные расстояния. Нетрудно настроить приёмник для прослушивания трансляции в другой стране. За это прототип получил название мирового радио.

Простой КВ-приёмник

Более простая схема радиоприёмника лишена микросхемы. Перекрывает диапазон от 4 до 13 МГц по частоте и до 75 метров по длине. Питание — 9 В от батареи «Крона». В качестве антенны может служить монтажный провод. Приёмник работает на наушники от плейера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2. За счёт конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.

Современные радиоприёмники

Современные аппараты очень похожи на радиоприёмники СССР: они используют ту же антенну, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются непосредственно для передачи сигнала, но осуществляют работу последующей цепи. Сейчас такой эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.

Широкое развитие приёмники получили в середине 20-го века и с тех пор непрерывно улучшаются, несмотря на замену их мобильными телефонами, планшетами и телевизорами.

Общее устройство радиоприёмников со времён Попова изменилось незначительно. Можно сказать, что схемы сильно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, стало возможным принимать не только аудиосигнал, но и встраивать проектор. Так приёмники эволюционировали в телевизоры. Сейчас при желании в аппарат можно встроить всё, что душе угодно.

Данная схема простого FM приемника достаточно компактна, ее можно легко встроить в небольшую колонку, фонарь, старую аппаратуру которая не поддерживает FM диапазон и так далее. Принципиальная схема показана на Рисунке 1 . Построена эта схема на специализированной микросхеме TDA7088Т, представляющей собой супергетеродин с низкой частотой. Входной контур приемника состоящий из катушки L1 и конденсаторов C2, C3 настроен на частоту 87…108МГц. Изменением индуктивности катушки L1 (увеличением или уменьшением расстояния между витками) добиваются максимальной чувствительности приемника. Поиск радиостанций осуществляется кратковременным нажатием на кнопку SB2 «Старт». При достижении конца диапазона, возврат в начало осуществляется нажатием на кнопку SB1 «Сброс». Автоматическая подстройка частоты осуществляется варикапом VD1, катушкой L2 и конденсатором C7. Увеличением расстояния между витков катушки L2 можно подстроить диапазон, а увеличив количество витков катушки в 1,5 раза перестроить его на частоту 66…73 МГц. Конденсатор С1 служит для защиты приемника, он не пропустит положительную составляющую. Это необходимо если Вы будете встраивать приемник в аппаратуру и использовать в качестве антенны корпус устройства. Микросхема DA2 представляет собой стабилизатор напряжения на 3В. Выходной усилитель мощностью 1,2 Вт состоит из микросхемы DA3. Напряжение питания усилителя варьируется от 4,5 до 18В по этому питание усилителя включено до стабилизатора DA2. Регулировка громкости осуществляется резистором R4.

Для изготовления катушек нам понадобится провод ПЭВ-2 толщиной 0,51мм. и оправки диаметром 4мм и 2,5мм. Катушка L1 составляет 5,5 витков на оправке в 4мм. А катушка L2 составляет 5,5 витков на оправке 2,5мм.

Ток потребления приемника с данным усилителем не превышает 25мА. По этому рассеивающий радиатор на стабилизатор напряжения DA2 не требуется. Антенна подключается к разъему XS1.

Рисунок 1.

Детали данного приемника смонтированы на двух платах из одностороннего стеклотекстолита. На Печатной плате №1 представлен сам радиоприемник, а на Печатной плате №2 усилитель и стабилизатор. Это сделано для того, чтобы данный радиоприемник можно было встроить в аппаратуру с готовым усилителем.

Печатная плата №1

Печатная плата №2

На этом все, если у Вас возникли предложения или замечания пишите администратору сайта.

Предлагаемая схема предназначена для сборки громкоговорящего стереоприемника с цифровой шкалой, позволяющего принимать широкополосные ЧМ-станции в диапазоне 65…110 МГц. Приемник имеет пять фиксированных настроек на принимаемые станции и встроенные часы с будильником. Приемник отличается высокой чувствительностью, простотой и хорошими характеристиками, не содержит дефицитных деталей.

Технические характеристики
Диапазон принимаемых частот, МГц 65… 110
Фиксированные настройки 5
Чувствительность, мкВ 2
Потребляемый ток, мА 20
Напряжение питания, В 6
Выходная мощность, Вт 0,25
Коэффициент гармоник, % 0,2
Сопротивление нагрузки, Ом 4…8
Антенна телескопическая, см 30…60

Принцип работы стереоприемника

На рисунке приведена электрическая принципиальная схема приемника. Основу приемника составляет микросхема DA1 TDA7021, которая представляет собой супергетеродин с одним преобразованием частоты и низким значением промежуточной частоты (ПЧ). Микросхема содержит усилитель высокой частоты, смеситель, гетеродин, усилитель промежуточной частоты, усилитель-ограничитель, ЧМ-детектор, устройство бесшумной настройки (БШН) и буферный усилитель 3Ч. На микросхеме DA2 TDA7040 выполнен стереодекодер с пилот-тоном. В качестве стереоусилителя звуковой частоты применена микросхема DA3 К174УН23. Цифровая шкала и электронные часы выполнены на микросхеме DA4 SC3610 с ЖК-дисплеем.
Сигнал с антенны поступает на внешний УВЧ, выполненный на транзисторе VT2 КТ368, через конденсатор С15. Усиленный сигнал высокой частоты и сигнал гетеродина, контуром которого являются катушка индуктивности L1, варикап VD1 и конденсатор СЗ, поступают на смеситель внутри микросхемы.
Сигнал ПЧ (около 70 кГц) с выхода смесителя выделяется полосовыми фильтрами, элементами коррекции которых являются конденсаторы С5 и С6, и поступает на вход усилителя-ограничителя. Усиленный и ограниченный сигнал ПЧ поступает на ЧМ-детектор. Демодулированный сигнал, пройдя через фильтр НЧ-коррекции, внешним элементом которого является конденсатор С1, поступает на устройство БШН, режимом работы которого можно управлять, изменяя емкость конденсатора С2.
С выхода устройства БШН звуковой сигнал поступает на буферный усилитель. Подключение блокировочного конденсатора С7 способствует увеличению выходного напряжения 3Ч и более устойчивой работе буферного усилителя. Комплексный стереосигнал (КОС) с выхода буферного усилителя микросхемы DA1 TDA7021 через корректирующую цепь С12, R10, определяющую тембр звучания и качество разделения каналов, поступает на вход стереодекодера, собранного на микросхеме DA2 TDA7040.
Резистором R11 устанавливают режим работы опорного генератора, внешними элементами которого являются R12, С13, С14. При наличии КСС на выходе микросхемы DA1 TDA7021 напряжение с выхода микросхемы DA2 TDA7040 уменьшается, закрывая транзистор VT3 и зажигая светодиод VD2. Декодированные сигналы с левого и правого каналов микросхемы DA2 TDA7040 через фильтр С16…С19 поступают на соответствующие входы стререоусилителя звуковой частоты, собранного на микросхеме DA3 К174УН23. Усиленные сигналы левого и правого каналов поступают на динамические головки ВА1 и ВА2.
Сигнал гетеродина с варикапа VD1 поступает на вход ВЧ-усилителя на транзисторе VT1 и далее на вход цифрового индикатора частоты настройки на микросхеме DA4 SC3610. ZQ1, R18, R19, С24, С25, С26 — внешние элементы опорного генератора цифровой шкалы DA4 SC3610.
Когда приемник выключен, эта микросхема работает в режиме часов, а когда включен — в режиме цифровой шкалы. Это достигается подачей напряжения питания через резистор R17 на микросхему DA4 SC3610. С вывода 28 этой микросхемы сигнал будильника поступает на транзистор VT4, нагрузкой которого является дроссель L2 и пьезокерамический звукоизлучатель ZQ2.

Настройка стереоприемника

Выбор фиксированной настройки осуществляется переключателем SA1, который подключает к гетеродину микросхемы DA1 TDA7021 один из пяти переменных резисторов. Настройка в каждом канале выполняется переменным резистором, который подает управляющее напряжение на варикап. Под воздействием этого напряжения меняется емкость варикапа, что приводит к изменению резонансной частоты контура гетеродина, и приемник настраивается на радиостанцию. Настройка стереодекодера заключается в установке резистором R11 наилучшего разделения каналов при приеме радиостанции. Громкость звучания регулируют по двум каналам одним переменным резистором R14. На этом настройка приемника закончена.
Микросхему TDA7021 можно заменить на ее отечественный аналог К174ХА34. Вместо микросхемы К174УН23 подойдет любой низковольтный сереофонический усилитель мощности, но с соответствующей схемой включения. Транзистор КТ368 можно заменить на любой малошумящий ВЧ-транзистор с граничной частотой не менее 600 МГц. Транзистор КТ315 можно заменить на любой НЧ-транзистор. Варикап VD1 — КВ109, КВ132 или любой аналогичный, обеспечивающий полное перекрытие диапазона 65…110 МГц. Диоды КД503 можно заменить на КД522 и другие. Динамические головки можно использовать любые сопротивлением 4…8 Ом. Пьезоизлучатель в приемнике можно использовать ЗП-1, ЗП-3 или импортный. Для питания приемника используют стабилизированный блок питания на напряжение 6 В. Применение нестабилизированного источника питания неприемлемо, так как при этом будет «плавать» частота настройки. В качестве кварцевого резонатора ZQ1 подойдет любой часовой кварц на частоту 32768 Гц. Катушка L1 содержит 3…4 витка провода ПЭВ диаметром 0,6 мм, намотанного на каркасе диаметром 5 мм с латунным или ферритовым подстрочником. Величину индуктивности дросселя L2 подбирают по максимальной громкости звучания пьезоизлучателя. Для управления часами используют пять кнопок: SA2 — включение звонка; SA3 — настройка времени звонка; SA4 — настройка текущего времени; SA5 -подстройка минут; SA6 — подстройка часов.
Если нет в наличии микросхем цифровой шкалы DA4 SC3610 и ЖК-дисплея, то в схеме стереоприемника их можно не использовать. Но тогда он лишится таких сервисных функций, как цифровая шкала и электронные часы с будильником.

Приемник УКВ работает в диапазоне 64 — 108 МГц и имеет чувствительность не хуже 5 мкВ/м. Номинальное напряжение — 3 В. Весь высокочастотный тракт, включая ЧМ детектор, УВЧ и гетеродин, собран на одной специализированной DA1 типа К174ХА34. Эта микросхема представляет собой УВЧ, смеситель, гетеродин, УПЧ, усилитель-ограничитель, ЧМ детектор, системы шумопонижения и сжатия девиации частоты, которая позволяет использовать низкую промежуточную частоту — 60-80 кГц. Принципиальная приемника приведена на рисунке ниже:

Сигнал с антенны поступает на УВЧ через конденсатор С1. Частоту настройки гетеродина определяют элементы L1, С4, С5, VD1. Настройка на станции осуществляется резистором R1, изменяющим напряжение на варикапе VD1 типа KB109.

В качестве ФПЧ используются активные RC — фильтры на операционных усилителях, внешними элементами которых являются конденсаторы С6, С8, С9, С11, С12 и С13. Сигнал звуковой частоты через конденсатор С16 поступает на громкости — резистор R3. У3Ч приемника может быть любым, в том числе и на К174ХА10. Постоянные резисторы типа МЛТ-0,125. Катушка L1 бескаркасная с внутренним диаметром 3 мм. Она имеет 7 витков провода ПЭВ 0,31.

Настройка заключается в укладке диапазона подстройкой конденсатора С4.

В приемнике применены две специализированные микросхемы серии К174. К174ПС1 представляет собой смеситель и гетеродин, а К174ХА10 включает в себя тракт ПЧ, детектор, УЗЧ.

Приемник работает на фиксированной частоте в диапазоне 27 — 29 МГц. Чувствительность приемника при отношении сигнал/шум 12 дБ — около 1 мкВ/м. Селективность по соседнему каналу — 32 дБ и зависит от параметров используемого пьезокерамического фильтра. Селективность по зеркальному каналу — 26 дБ. Мощность звуковой частоты — 100 мВт на нагрузке сопротивлением 8 Ом. Приемник работает при питающем напряжении от 4 до 9 В. Принципиальная радиоприемника приведена на рисунке ниже:

Сигнал с антенны поступает на базу транзистора VT1, который выполняет роль симметрирующего устройства. Контур L1, СЗ определяет селективность приемника по зеркальному каналу. Усиленный сигнал поступает на вход преобразователя частоты, выполненный на К174ПС1, частота которого стабилизирована кварцем ZQ1. С нагрузки преобразователя, сигнал промежуточной частоты поступает на пьезокерамический фильтр ZQ2, который из набора частот выделяет промежуточную частоту 465 кГц. Сигнал ПЧ поступает на вход 2 микросхемы DA1. Выходной каскад УПЧ включен по нестандартной схеме, роль нагрузки УПЧ выполняет резистор R8. Это несколько ухудшает качество детектирования, но позволяет отказаться от использования контуров ПЧ и их настройки. С выхода детектора напряжение звуковой частоты поступает на громкости R10 и с него на вход мощности данной микросхемы. С выхода УЗЧ сигнал через конденсатор С13 поступает в нагрузку — громкоговоритель или головные телефоны.

Все сопротивления в схеме — типа МЛТ-0,125, резистор R10 — типа СП1. Катушка L1 намотана на ферритовом стержне диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм и содержит 16 витков провода ПЭВ 0,23 мм.

Резистор R8 подбирают по минимуму искажений звукового при минимальном уровне шумов на выходе УЗЧ. Контур L1, СЗ настраивается на частоту высокочастотного сигнала.

Описание микросхемы К174ПС1 можно

Схема простого радиоприемника на интегральной микросхеме К174ХА10 представлена на рисунке ниже:

В составе многофункциональной микросхемы К174ХА10 имеется высокой частоты, и низкой частоты. прямого усиления, представленный на схеме, оснащен системой автоматической регулировки АРУ и регулятором громкости.

Печатная плата с размещением на ней элементов показана на рисунке ниже:

Радиоприемник УКВ (ФМ) диапазона, собранный на специализированной микросхеме КХА 058, представлен на рисунке ниже:

Самый простой УКВ ЧМ приёмник , доступный для повторения начинающему радиолюбителю можно собрать по схеме однотранзисторного синхронно-фазового детектора. Принципиальная схема такого приёмника показана на рисунке.

Сигнал принимается антенной WA 1, роль которой может выполнять отрезок монтажного провода. Этот сигнал поступает в колебательный контур L1C2, подстраивая конденсатор С2 контур можно перестраивать в пределах УКВ ЧМ диапазона 65.8-73 МГц. Выделенное этим контуром напряжение сигнала поступает через конденсатор С3 на базу транзистора VT1. Этот транзисторный каскад выполняет одновременно несколько функций: функции фазового детектора, фильтра нижних частот, усилителя постоянного тока и усилителя низкой частоты. Фазовое детектирование происходит на р-n переходах транзистора, эквивалентных переходам диодов. Собрать приёмник можно объёмным монтажом, или можно разработать печатную плату на основе принципиальной схемы, а детали на ней расположить в том же порядке как на схеме. Катушка L1 не имеет каркаса, для намотки берется хвостовик сверла диаметром 7 мм и на нём наматывается катушка проводом ПЭВ 0,4…0,5 мм. Катушка L1 содержит 14 витков. После намотки сверло из катушки извлекается (оно служит только в качестве оправки для намотки).

Транзистор П416Б можно заменить на ГТ308А, КТ603Б. Телефон – любой высокоомный малогабаритный. Конденсатор С2 типа КПК — керамический, на 8…30p, 5…20р или 4…15р, он настраивается вращением винта, расположенного посредине. В качестве источника питания можно использовать элемент питания Крона на 9 В. Выключатель любой, например тумблер.

Настройка относительно проста. Нужно подключить телефон, питание и антенну — кусок монтажного провода, чем длиннее тем лучше. Антенну желательно вывесить в окно или повесить на оконную раму. Теперь нужно одеть головные телефоны (в них должно быть слабое шипение) и вращением ротора конденсатора С2 попытаться поймать одну станцию. Если это не получается нужно немного растянуть витки катушки и повторить.

Хороших результатов от такого простого приёмника не добиться, но он может принимать две-три станции в УКВ ЧМ диапазоне. Поэкспериментируйте с растяжением и сжатием витков катушки L1, длиной и расположением антенны, напряжением питания. Можно вместо наушников подключить резистор на 1…3 кОм и с точки соединения этого резистора и эмиттером транзистора подать НЧ напряжение на УНЧ, тогда можно будет слушать на динамики.

Список радиоэлементов
ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1Биполярный транзистор

П416Б

1В блокнот
С1Конденсатор12 пФ1В блокнот
С2Конденсатор переменный8-30 пФ1В блокнот
С3Конденсатор36 пФ1В блокнот
R1Резистор

330 кОм

10.5 ВтВ блокнот
WA1Антенна1В блокнот
В1Головной телефон1

Тематические материалы:

Обновлено: 04.06.2021

103583

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Сравнение и выбор радиоприемников

В наши дни рынок электронного оборудования имеет множество разнообразных моделей радиоприёмников от различных производителей. На какие характеристики обратить внимание, чтобы выбрать качественный приёмник радиовещания?  Статья рассказывает об аспектах выбора, исходя из индивидуальных предпочтений покупателя. Проводится анализ технических характеристик, которые влияют на качество приёма сигнала в ваших условиях.   

Что такое радиоприемник?

Радиоприёмник – это устройство, которое можно настроить на приём необходимой волны радиоэфира, модулированную звуком, и воспроизводить данный звуковой сигнал. В англоязычных странах такое устройство получило название receiver (ресивер). Более того, в современном мире начали появляться модели, которые не только принимают сигналы от радиостанций, но способны воспроизводить передачи из интернета. Такие модели называли интернет-радиоприёмник.

Стандартные радиоприёмники делятся по следующим классификациям:
  •  — По принимаемому диапазону радиоволн: ДВ, СВ, КВ, УКВ.
  •  — По виду используемой модуляции: АМ, FM.
  •  — По применяемому тюнеру: аналоговые, цифровые.
  •  — По исполнению: стационарные, портативные(переносные, карманные)
  •  — По способу питания: сетевые, батарейные, аккумуляторные.

Диапазоны волн эфирных радиоприемников

Длинноволновый. Вещательный длинноволновой диапазон (ДВ) характеризуется длиной волны от 700 до 2000 метров, англоязычное название — Longe Waves (LW). Время суток имеет низкое влияние на распространение. Исходя из мощности передатчика, волна способна распространяться на сотни и даже 1000 км. Качество звука на данной волне низкое, по этой причине количество радиостанций этого диапазона постепенно уменьшается.

Средневолновый. Средние волны (СВ) с длинной волны 200 – 540 метров. Зарубежное название Middle Waves (MW). Время суток имеет большее влияние на распространение, нежели ДВ. Днём ДВ и СВ распространяются одинаково. В ночное время, за счёт отражения от ионосферы, диапазон распространения способен увеличиться на тысячи км.

Коротковолновый. Коротковолновой диапазон (КВ) – длинна волны 10 – 100м. Основная особенность – дальнее распространение, на которое время суток не влияет. Этот диапазон в радиоприемниках обычно делится на несколько поддиапазонов: два (ночной и дневной) или более. Диапазоны КВ: 90, 75, 60, 49, 40, 31 м — ночные; 25, 21, 19, 16, 15, 13, 11 м — дневные. На английском называются Short Waves (SW).

Ультракоротковолновый. Ультракоротковолновый диапазон делится на два поддиапазона: отечественный УКВ(частоты 65,8-74 МГц) и зарубежный FM (87,5-108 МГц), хотя название иностранного отображает название модуляции Frequency Modulation, с помощью которой передается звук. УКВ частота характеризуется малым количеством помех, ближним распространением и вещание с самым лучшим качеством звука среди остальных диапазонов.

Интернет-радиоприёмники относятся к передовым техническим устройствам современного рынка радиосвязи. В не зависимости от месторасположения устройства, данная модель способна обеспечить высокий уровень качества звучания. Немаловажно, имеет возможность подключения к интернету через Wi-Fi.  

Интернет-радиоприемники относятся к отдельной нише приёмников по нескольким причинам:
  1.  Функциональный набор устройства на много больше, чем у эфирного.
  2.  Всегда высокое качество звучания, вне зависимости от расположения.
  3.  Необходимо беспрерывное подключение к интернету.

 У моделей данного типа основной способ подключения в интернету является Wi-Fi.  

   
                    
Интернет-радиоприёмники имеют несколько преимуществ перед классическими эфирными моделями

  • Более качественный звук.
  • Прямой доступ к многочисленным радиостанциям.
  • Месторасположение приёмника не влияет на качество приёма сигнала.
  • Расширенный поиск музыки.
  •  Добиться высокого уровня звука удаётся за счёт широкой полосы приёма воспроизводимых частот. В то время как эфирные приёмники используют узкие полосы ДВ, СВ, КВ.
  • Доступ к многочисленным радиостанциям обеспечивает возможность подключения к интернету.
  • Интернет – радиоприёмник ловит высокого качества волну, вне зависимости от его местонахождения в квартире, так что вам не придётся искать более высокий уровень приёма и переносить устройство из одного угла в другой. Главное, это наличие доступа к интернету.
  • Возможность искать музыку по индивидуальным настройкам: выбор страны, музыкального жанра и уровня популярности. 

               

Цифровые радиоприемники и аналоговые. В бытовых радиоприемниках установлено два вида тюнера:

Аналоговый радиоприёмник производит обработку и преобразование сигнала при помощи классических методов: детектирование, усиление и преобразование. А поиск необходимой волны происходит классическим методом – с помощью вращения колеса настройки.

Цифровой тюнер находится под контролем процессора, что позволяет повысить стабильность частоты и обеспечивает несколькими дополнительными полезными функциями. 

Преимущества цифровых радиоприемников
                  Наличие процессора в цифровых радиоприемниках даёт несколько дополнительные преимущества:
  •  — Стабильность частот.
  •  — Автопоиск каналов.
  •  — Кнопки памяти каналов.
  •  — Часы, будильник, таймер сна.
  •  — Система Radio Data System (RDS).
  •  — Воспроизведение звуковых дорожек.
  •  — Работа с внешними USB носителями и флеш-картами.
  • Цифровой синтезатор предоставляет высокую точность частот и стабильность настройки на станцию.
  • Два режима поиска радиостанции: ручной и автоматический. Возможность сохранить необходимую станцию в памяти устройства.
  • Кнопки памяти позволяют записать станцию и выключать её одним нажатием.
  • Наличие часов не только позволяет отслеживать время, но и выключать и выключать устройство в необходимый час, что даёт возможность использовать устройство как будильник. Таймер может выключить приёмник, если длительное время не нажимались на нём кнопки.
  • Система RDS показывает на дисплее текстовую информацию, получаемую от радиостанций.
  • Наличие USB позволяет проигрывать различные музыкальные файлы, к примеру, MP3.
  • USB порт позволяет подключить к приёмнику флешку или SD-карту.

Переносные портативные и стационарные радиоприемники

Радиоприемники по месту использования делятся на несколько групп:

Стационарные. Стационарные приёмники предназначены для установки в помещении. Питание данного типа моделей происходит или от розетки, или с помощью аккумуляторов. Этот тип устройства делится на несколько групп: настенные и настольные

                       
Портативные (переносные). Портативные или переносные модели можно использовать как в помещении, так и на улице. Они также делятся на несколько видов:
    •  Для дачи. 
    •  Для походов и рыбалки. 
    •  Для стройки. 
    •  Для активного отдыха.
Карманные. Карманные приёмники можно считать портативными, но из-за своих небольших размеров относятся к отдельной группе. Их размер настолько мал, что способен помещаться в кармане. Минусом таких моделей является низкая громкость из-за небольших встроенных динамиков.

Сетевые и аккумуляторные радиоприемники

Приёмники можно поделить по способу питания:

Питание от сети. Сетевая модель получает энергию от стационарной сети тока и имеет встроенный блок питания. Некоторые модели могут иметь и отдельный адаптер питания.

От аккумулятора. Аккумуляторные приёмники получают питание от аккумуляторных батарей (АКБ). Устройство подзаряжается встроенным или внешним зарядным прибором.

От батареи. Батарейные радиоприёмники работают от сменных батарей, которые могут иметь различный типоразмер для разных моделей устройств: A, AA, AAA, AAAA, B, C, D. Наиболее предпочтительными батареями считаются «пальчиковые», они имеют типоразмер АА (диаметр 14.5 мм, длина 50.5 мм). Производства данных батарей началось ещё в далёком 1907 году. Данный типоразмер, зачастую, подходит для питания любого приёмника.  

Многие производители выпускают модели с комбинированным питанием.  

Технические характеристики радиоприемников

Основными техническими характеристиками являются:

Чувствительность. Характеристика чувствительности отображает то, насколько слабый сигнал способен уловить приёмник. Измерение чувствительности по напряжению указывается в микровольтах (мкВ), а по напряжению поля – в милливольтах на метр (мВ/м). Чем ниже показатели этих значений, тем слабее сигнал способен принять радиоприёмник.   

Избирательность по соседнему каналу. Избирательность по соседнему каналу означает качество приёма при наличии более сильного сигнала с соседней частоты. Качественная модель способна подавлять соседний сигнал с показателем в несколько миллионов раз, по этой причине избирательность отображается в логарифмических единицах – децибелах (дБ). Чем больше показатель данной характеристики, тем выше уровень избирательности. Модели высокого уровня имеют уровень избирательности в диапазоне от 60 до 100 дБ.

Избирательность по зеркальному каналу.  — Избирательность по зеркальному каналу свойственная исключительно для супергетеродинов. Вышеописанная характеристика аналогична данной, только мешающий сигнал расположен не на соседней волне, а на зеркальной. Появление зеркального канала происходит по причине того, что смеситель преобразует входной сигнал не только в сумме с частотой гетеродина, но и в разности. Входные контура высокого качества способны выделить необходимый сигнал и подавить зеркальный. Характеристика также имеет показатель в децибелах.

Выходная мощность.  Выходная мощность характеризует уровень громкости звука модели. Измерение мощности происходит в Ваттах (Вт) или миллиВаттах (мВт). Стационарные устройства имеют показатели в несколько десятков Ватт, карманные – сотни мВт, портативные – 1 или несколько Вт. Чем выше показатель выходной мощности, тем громче уровень звука.

Потребляемый ток. Для аккумуляторных и батарейных моделей важным показателем является значение потребляемого тока. С его помощью можно рассчитать длительность работы устройства. Измерение тока обозначается в Амперах или миллиамперах. Чем меньше значение тока, тем дольше проработает приёмник. 

Бытовые радиоприёмники не проходят обязательную сертификацию, по этой причине многие производители указывают лишь несколько характеристик: чувствительность, выходную мощность и потребление тока.

Как выбрать радиоприемник

В настоящее время на рынке электронного оборудования предлагаются сотни моделей приемников радиовещания от десятков производителей. Как правильно выбрать радиоприемник? В данном обзоре рассматриваются аспекты выбора устройства, наиболее подходящего вашим целям и задачам. Для этого проанализированы технические параметры, которые необходимо учитывать при подборе лучшего радиоприемника с хорошим приемом в ваших условиях.

Что такое радиоприемник


Радиоприемник — это устройство, которое способно избирательно принимать из эфира радиоволны, модулированные звуком, и выделять и воспроизводить этот звуковой сигнал. На английском языке название таких устройств звучит как reciever (ресивер). Кроме того, в настоящее время появились устройства, которые принимают передачи радиостанций, вещающий не в реальном эфире, а в интернет-среде. Они получили название интернет-радиоприемники.

Бытовые эфирные радиоприемные устройства можно классифицировать по нескольким признакам:

  1. По принимаемому диапазону радиоволн : ДВ, СВ, КВ, УКВ.
  2. По виду используемой модуляции: АМ, FM.
  3. По применяемому тюнеру: аналоговые, цифровые.
  4. По исполнению: стационарные, портативные (переносные, карманные).
  5. По способу питания: сетевые, батарейные, аккумуляторные.

Диапазоны волн эфирных радиоприемников

По длине волны диапазоны радиовещания разделяются на:

  1. Длинноволновый.
  2. Средневолновый.
  3. Коротковолновый.
  4. Ультракоротковолновый.
  • Вещательный длинноволновый диапазон (ДВ) имеет длины волн от 700 до 2000 м, зарубежное обозначение LW — Longe Waves. Характерна малая зависимость распространения от времени суток. Волна распространяется на сотни километров и достигает даже 1000 км в зависимости от мощности передатчика. Количество вещательных радиостанций этого диапазона постоянно сокращается в связи с самым низким качеством звука на этих волнах.
  • Cредние волны с длиной 200 — 540 м обозначаются как СВ, за рубежом MW — Midle Waves. Распространение имеет большую зависимость от времени суток. Днем СВ распространяются также, как ДВ. Но ночью происходит отражение волн от ионосферы и они могут передаваться на тысячи километров.
  • Характерной особенностью коротковолнового диапазона КВ (10-100 м) является дальнее распространение. Причем в зависимости от длины волны волны хорошо отражаются или днем или ночью. Этот диапазон в радиоприемниках обычно делится на несколько поддиапазонов: два (ночной и дневной) или более. Диапазоны КВ: 90, 75, 60, 49, 40, 31 м — ночные; 25, 21, 19, 16, 15, 13, 11 м — дневные. За рубежом эти волны называются SW — Short Waves.
  • Ультракоротковолновый диапазон; исторически имеет два поддиапазона: отечественный УКВ (частоты 65,8-74 МГц) и зарубежный FM (87,5-108 МГц), хотя название последнего отображает название модуляции Frequency Modulation, с помощью которой передается звук. Для УКВ частот характерно малое количество помех, ближнее распространение и вещание с самым лучшим качеством звука из всех диапазонов.

Виды модуляции радиоприемников

Модуляция — это способ, с помощью которого звук накладывается на радиоволну, которая и переносит информацию на расстояние. Сама волна так и называется «несущая». Модуляция носит название в соответствии с тем параметром волны, который меняется при наложении звука. Для радиовещания используется два вида модуляции:

  1. Амплитудная (АМ).
  2. Частотная (ЧМ).
  • Амплитудная модуляция применяется на ДВ, СВ и коротких волнах. АМ подвержена сильному влиянию импульсных помех и грозовых разрядов. Преимущество амплитудной модуляции — узкая полоса сигнала.
  • Частотная модуляция ЧМ, название которой на английском языке Frequency Modulation (FM или ФМ), используется на УКВ, наиболее широком частотном диапазоне. ФМ радиоприемники обеспечивают наиболее качественный звук. Однако, ФМ сигнал занимает гораздо более широкую полосу, чем АМ. Поэтому FM не используется на других диапазонах.

Технические характеристики радиоприемников

К основным техническим характеристикам радиоприемников относятся:

  1. Чувствительность.
  2. Избирательность по соседнему каналу.
  3. Избирательность по зеркальному каналу.
  4. Выходная мощность.
  5. Потребляемый ток.
  • Чувствительность показывает какой наиболее слабый сигнал способен принять данный аппарат. Чувствительность по напряжению измеряется в микровольтах (мкВ), а по напряженности поля — в милливольтах на метр (мВ/м). Чем ниже эти значения, тем более слабую радиостанцию может воспроизводить радиоприемник.
  • Избирательность по соседнему каналу определяет способность качественно принимать полезный сигнал при наличии мощной мешающей радиостанции на соседней частоте. Подавление соседнего канала в хороших аппаратах достигает миллионов раз, поэтому избирательность выражается в логарифмических единицах — децибелах (дБ). Чем выше значение, тем лучше избирательность. У хороших приемников она выше 60 Дб и достигает 100 дБ.
  • Избирательность по зеркальному каналу характерна только для супергетеродинов. Она аналогична вышеописанному параметру, но мешающий сигнал при этом находится не на соседней частоте, а на зеркальной. Зеркальный канал приема образуется за счет того, что в смесителе происходит преобразование входной частоты не только в сумме с частотой гетеродина, но и в разности. Качественные входные контура выделяют полезный сигнал и подавляют зеркальный канал приема. Данная характеристика измеряется также в децибелах.
  • Выходная мощность показывает насколько громкий звук можно ожидать от данного образца. Мощность измеряется в Ваттах (Вт) или миллиВатах (мВт). Для стационарных аппаратов характерны значения выходной мощности в несколько Ватт или десятков Ватт, для карманных — сотни миллиВатт, а для портативных устройств — 1 или несколько Ватт. Чем выше значение выходной мощности, тем громче звук.
  • Потребляемый ток важен для батарейных или аккумуляторных образцов. Он позволяет рассчитать на какое время хватит заряда батарейного источника питания. Ток измеряется в Амперах или миллиамперах. Меньший по значению ток обеспечит более долгую работу устройства.

Поскольку бытовые радиовещательные приемники в данный момент не подлежат обязательной сертификации, то производители данных радиоприемных устройств, в лучшем случае, указывают только чувствительность, выходную мощность и потребляемый ток радиоприемных устройств.

Цифровые радиоприемники и аналоговые

В бытовых радиоприемных устройствах используется два вида тюнера:

  1. Аналоговый.
  2. Цифровой.
  • В аналоговых радиоприемниках преобразование и обработка радиосигналов ведутся с помощью традиционных аналоговых методов: усиление, преобразование, детектирование. А настройка на станции ведется старинным способом — с помощью вращения колеса настройки.

Пример аналогового аппарата: Retekess TR614.

  • Цифровой тюнер, управляемый процессором, дает не только высокую стабильность частоты, но и может обеспечить множество удобных дополнительных функций.

Пример цифрового радиоприемника: Tecsun ICR-110.

Преимущества цифровых радиоприемников

Наличие процессора в цифровых радиоприемниках позволяет использовать дополнительные преимущества:

  1. Стабильность частоты.
  2. Автопоиск каналов.
  3. Кнопки памяти каналов.
  4. Часы, будильники, таймеры сна.
  5. Cистема Radio Data System (RDS).
  6. Цифровая обработка сигнала (DSP).
  7. Воспроизведение звуковых файлов.
  8. Работа с внешними USB накопителями и флеш-картами.
  • Цифровой синтезатор обеспечивает высочайшую точность частоты и стабильность настройки на радиостанцию.
  • Поиск радиостанций может осуществляться в двух режимах: ручном и автоматическом с записью частот найденных станций в ячейки памяти.
  • Любимые радиостанции можно записать в кнопки памяти и выбирать их в одно нажатие.
  • Радиоприемник с часами позволяет не только знать точное время, но многие модели могут включать или выключать устройство в заданное время, используя его как будильник. А также по таймеру выключать аппарат, если длительное время не нажималась ни одна кнопка.
  • Система RDS получает и выдает на дисплей текстовую информацию, передаваемую в цифровом виде вещательной радиостанцией одновременно со звуком.
  • Цифровая обработка сигнала DSP (Digital
  • Цифровой радиоприемник с usb портом может воспроизводить звуковые файлы распространенных форматов, например, MP3.
  • В качестве внешних накопителей обычно используются USB-флешки, включаемые в юсб порт, или SD-карты, помещаемые в специальный слот.

Пример цифрового радиоприемника с часами, будильником, таймером сна, электронным термометром, цифровой обработкой сигнала и системой RDS — XHDATA D-808.

Особенности цифровых и аналоговых радиоприемников

Схемотехника цифровых и аналоговых радиоприемников выполняется по одному из следующих вариантов:

  1. Супергетеродинный прием.
  2. Прямое усиление.
  3. Прямое преобразование.
  4. Прямая оцифровка радиосигнала.
  5. Оцифровка на нулевой ПЧ.
  • Супергетеродинный радиоприемник любой входной сигнал преобразует в промежуточную частоту (ПЧ), на которой и осуществляется основное усиление сигнала. Процесс преобразования происходит в смесителе, на который подается входная частота и сигнал от гетеродина — генератора плавного диапазона, который вырабатывает такую частоту, чтобы в сумме или разности со входным сигналом получилась ПЧ. Поскольку промежуточная частота неизменна, то приемный тракт ПЧ оптимизирован по усилению и подавлению внеполосных сигналов. Поэтому супергетеродины обеспечивают наилучшее качество приема радиостанций.
  • Приемники прямого усиления обычно работают на длинных, средних или коротких волнах с амплитудной модуляцией (АМ). Они имеют более простую схемотехнику, и, соответственно более низкую стоимость. Однако, все усиление происходит на звуковых частотах и на входной частоте, которая изменяется в зависимости, от того, какую радиостанцию мы принимаем. Поэтому тракт с перестраиваемой частотой не может быть так оптимизирован, как ПЧ у супергетеродинов. Устройства прямого усиления имеют более низкую чувствительность и избирательность — способность принимать выбранную радиостанцию при наличии мощной станции на соседних частотах.
  • Прямое преобразование часто применяется в простых FM радиоприемниках. Преобразование модулированного высокочастотного сигнала в звуковые частоты происходит непосредственно на частоте гетеродина или на его второй гармонике, а автоматическая подстройка частоты (АПЧ), обеспечивающая синхронную подстройку, управляется непосредственно от звукового сигнала. Приемники прямого преобразования по простоте схемотехники сравнимы с аппаратами прямого усиления, но обеспечивают более хорошие технические характеристики по сравнению с ними.
  • Цифровые радиоприемники могут использовать метод прямой оцифровки сигнала на рабочей частоте. Качество работы приемника зависит от разрядности преобразования (8bit,12bit, 16bit и т.д.) и частоты дискретизации. Поэтому, пока еще качественные аппараты с возможностью прямой оцифровкой частот до сотни Мегагерц достаточно дорогостоящие.
  • Большинство цифровых приемников работают по следующему методу: вначале осуществляется перенос на нулевую (звуковую) промежуточную частоту, а затем уже происходит оцифровка. Этот метод позволяет производить цифровые радиоприемники с рабочими частотами до нескольких сотен Мегагерц при низкой стоимости устройства.

Производители радиоприемников в настоящее время предпочитают не указывать по какой схеме собрана приемная часть. И нельзя с уверенностью сказать про конкретный аппарат, не увидев его схему, какую схемотехнику он использует. Однако, можно быть уверенным, что супергетеродины или качественные приемники с прямой оцифровкой не могут быть дешевыми.

Переносные портативные и стационарные радиоприемники

Радиоприемники по месту использования делятся на несколько групп:

  1. Стационарные.
  2. Портативные (переносные).
  3. Карманные.
  • Стационарные радиовещательные приемники представляют собой аппараты, предназначенные для установки в помещении. Питание таких устройств может производится как от сети переменного тока, так и от батареек или аккумуляторов. Аппараты этой группы можно также разделить на:
    • Настенные.
    • Настольные.
    Пример лучшего стационарного радиоприемника — Tecsun S-2000.

На фото — переносная модель Tecsun PL-365 .

  • Карманные радиоприемники хотя и можно отнести к портативным, но из-за малых размеров они отнесены в отдельную группу. Они настолько малы, что их можно поместить в карман и всегда иметь при себе. Недостатком таких устройств является недостаточно высокая громкость для большого открытого пространства, обусловленная малыми размерами аппаратов. Как пример, карманный приемник Tecsun PL-330.

Сетевые и аккумуляторные радиоприемники

По способу питания радиовещательные приемники разделяются на:

  1. Радиоприемники с питанием от сети.
  2. Акккумуляторные.
  3. Батарейные.
  4. С солнечной батареей.
  5. С собственным генератором.
  • Сетевые аппараты получают питание от стационарной сети переменного тока и, как правило, имеют встроенный блок питания. Однако такие модели могут иметь и отдельный адаптер питания.

На фотографии пример приемника с сетевым питанием — MAX MR-370.

Пример — модель со сменным аккумулятором Retekess V115:

  • Батарейные радиоприемники работают от сменных батареек, которые могут иметь различный типоразмер для разных моделей устройств: A, AA, AAA, AAAA, B, C, D. Наиболее часто используемые батарейные элементы, так называемые «пальчиковые», имеют типоразмер AA (диаметр 14.5 мм, длина 50.5 мм). Они производятся уже более 100 лет, начиная с 1907 года. Обычно любой батарейный приемник можно питать от аккумуляторов соответствующего типоразмера. Если конструкцией не предусмотрен заряд такой АКБ, то можно использовать дополнительно приобретаемое внешнее зарядное устройство.
  • Радиоприемники с солнечной батареей или собственным генератором используют их как резервный источник, так как основным питанием у них являются аккумуляторы.

Например, приемник с ручным генератором Tecsun Green-88.

Часто производитель выпускает радиоприемные устройства с комбинированным питанием:

Обзор популярных брендов радиоприемников

В настоящее время на рынке электронной техники предлагаются радиовещательные приемники десятков различных производителей. Рассмотрим бренды производителей, предлагающих продукцию по доступным ценам и с хорошим качеством.

Радиоприемники Tecsun

Китайская компания Tecsun, основанная в 1994, фокусируется на производстве радиовещательных приемников УКВ, КВ и СВ диапазонов.

Наиболее интересные примеры продукции:

  • Всеволновый цифровой радиоприемник с хорошим приемом Tecsun PL-310.
  • Стерео-приемник с двумя динамиками Tecsun PL-398MP.
  • Цифровой радиоприемник с DSP процессором Tecsun PL-380.

Радиоприемники Retekess

Компания Shenzhen Retekess Technology Co. Ltd, филиал компании Henan Eshow Electronic Commerce Co. Ltd, с 2008 г. специализируется на устройствах беспроводной связи, конференц-связи, FM-передатчиках и радиоприемниках.

Самые популярные модели:

Радиоприемники MAX

Радиоприемники под брендом MAX выпускает компания Dongguan Jinma Iimport and Export Co.LTD по заказу российского ООО «Макс». Этот бренд в последнее время набирает заслуженную популярность.

Лучшие модели приемников:

  • Радиоприемник с USB и блютуз MAX МR-400.
  • Приемник с MP3 и bluetooth MAX МR-342.
  • Портативный приемник MAX МR-322 .

Рекомендации по выбору радиоприемника


Для правильного выбора радиоприемника вначале надо определить основную цель его использования:

  1. Для дома.
  2. Дачи.
  3. Кухни.
  4. Походов.
  5. Активного отдыха.
  6. Приема интернет-вещания.

Какие ваши предпочтения по приему передач:

  • Дальние радиостанции.
  • Местные станции с высоким качеством звука.

Кроме того надо определиться, какие из дополнительных функций вам необходимы:

  1. Часы.
  2. Будильник.
  3. Автопоиск.
  4. Блютуз.
  5. MP3 плеер.
  6. Эквалайзер.
  7. Слот карты памяти.
  8. Вход для наушников.
  9. Наличие дисплея.
  10. Встроенный фонарь.

Если вы хотите получить дополнительные функции, то стоит выбрать цифровой радиоприемник с необходимым функционалом. Для прослушивания дальних радиостанций рекомендуем модели с диапазонами КВ (SW) и СВ (LW), для местного высококачественного приема станций — приемники с расширенным УКВ FM диапазоном, особенно стерео FM радиоприемники.

Какое питание аппарата вы предпочитаете:

Для дома или работы рекомендуем стационарные модели с питанием от сети или батарейные/аккумуляторные переносные устройства. Одним из лучших для работы и дома является всеволновый цифровой радиоприемник с пультом управленияTecsun S-8800.

Для хорошего приема дальних радиостанций советуем обратить внимание на приемник Tecsun PL-660.

Для активного отдыха рекомендуем брызгозащищенный радиоприемник с солнечной батареей и генератором Retekess HR12W.

Надеемся, что наши советы помогут вам выбрать и купить лучший радиоприемник с доставкой в ваш город.

Радиоприемники (УКВ1, УКВ2 (FM), КВ, СВ и ДВ), портативные колонки — Ижевский радиозавод

Портативная колонка «Лира ПК-501»

Колонка предназначена для усиления аудиосигнала передаваемого по Bluetooth соединению или проводному подключению от различных внешних устройств (мобильные телефоны, смартфоны, планшеты).

Радиоприемник «Лира РП-261»

Переносной радиоприемник с универсальным питанием (встроенный аккумулятор), с возможностью подключения USB/Flash накопителей, с цифровым входом AUX. Диапазон принимаемых частот: УКВ (FM), КВ, СВ.

Радиоприемник «Лира РП-262»

Переносной радиоприемник с универсальным питанием (встроенный аккумулятор), с возможностью подключения USB/Flash накопителей. Диапазон принимаемых частот: УКВ (FM), КВ, СВ.

Радиоприемник «Лира РП-249»

Мягкое звучание, привлекательный внешний вид в стиле «ретро», простота управления, невысокая цена — основные особенности этого УКВ радиоприемника. Диапазон принимаемых частот: УКВ.

Радиоприемник «Лира РП-234-1»

Переносной радиоприемник с универсальным питанием. Наличие трех раздельных диапазонов: расширенное УКВ (FM), СВ и ДВ.

Радиоприемник «Лира РП-236»

Радиоприемник с универсальным питанием. На границе зон уверенного приема УКВ радиостанций, когда другие радиоприемники замолкают, он продолжает «говорить». Диапазон принимаемых частот: УКВ (FM), СВ.

Радиоприемник «Лира РП-238» (РП-238-1)

Переносной радиоприемник с универсальным питанием и раздельными УКВ1 и УКВ2 (FM) диапазонами. Вы обязательно будете в курсе всех новостей на работе и дома. Диапазон принимаемых частот: УКВ1, УКВ2 (FM), СВ.

Радиоприемник «Лира РП-238-3»

Диапазон принимаемых частот переносного радиоприемника настраивается по требованию заказчика. Возможно нанесение любых изображений на корпус радиоприемника.

Радиоприемник цифровой «Лира РП-248»

Переносной, цифровой УКВ радиоприемник с ЖК-дисплеем и синтезатором частот. Имеет по четыре фиксированные настройки в каждом УКВ диапазоне, универсальное питание. Имеются часы и возможность подключения внешней антенны.

Как выбрать радиоприемник — ПО СПЕЦАНТЕННЫ Связь без преград!

В настоящее время на рынке электронного оборудования предлагаются сотни моделей приемников радиовещания от десятков производителей. Как правильно выбрать радиоприемник? В данном обзоре рассматриваются аспекты выбора устройства, наиболее подходящего вашим целям и задачам. Для этого проанализированы технические параметры, которые необходимо учитывать при подборе лучшего радиоприемника с хорошим приемом в ваших условиях.

Что такое радиоприемник

Радиоприемник — это устройство, которое способно избирательно принимать из эфира радиоволны, модулированные звуком, и выделять и воспроизводить этот звуковой сигнал. На английском языке название таких устройств звучит как reciever (ресивер). Кроме того, в настоящее время появились устройства, которые принимают передачи радиостанций, вещающий не в реальном эфире, а в интернет-среде. Они получили название интернет-радиоприемники.

Бытовые эфирные радиоприемные устройства можно классифицировать по нескольким признакам:

  1. По принимаемому диапазону радиоволн : ДВ, СВ, КВ, УКВ.
  2. По виду используемой модуляции: АМ, FM.
  3. По применяемому тюнеру: аналоговые, цифровые.
  4. По исполнению: стационарные, портативные (переносные, карманные).
  5. По способу питания: сетевые, батарейные, аккумуляторные.

Интернет-радиоприемники в настоящий момент являются наиболее передовым сегментом радиоприемных устройств и способны обеспечить слушателя более качественным звуком, к тому же независимым от месторасположения аппарата. Главное — обеспечить доступ к интернет через Wi-Fi.

Преимущества интернет-радиоприемников

Интернет-радиоприемники обладают рядом преимуществ перед эфирными:

  1. Высокое качество звука.
  2. Прямой доступ к тысячам радиостанций.
  3. Независимость качества приема станций от месторасположения аппарата.
  4. Расширенный поиск музыки.
  • Высокое качество звука обеспечивается за счет широкой полосы воспроизводимых частот, не ограниченных узкой полосой сигнала в ДВ, СВ, КВ эфирных аппаратах.
  • Доступ к вещанию нескольких тысяч радиостанций происходит напрямую через интернет, независимо от местонахождения интернет-радиостанций.
  • Интернет-радиоприемник не нужно носить по квартире в поисках места хорошего приема. Он работает с отличным качеством везде, где есть доступ к сети интернет.
  • Поиск музыки можно вести по нескольким параметрам: по стране, жанру или популярности.

Вместе с тем, интернет-радиоприемники не работают без доступа к интернет. Однако, этот вопрос легко решается, если в аппарат дополнительно встроить возможность приема из эфира, как это сделано, например, в моделях Sangean WFR-27C, Sangean WFR-28C, Sangean WFR-29C и WFR-30.

Интернет-радиоприемник Sangean WFR-27C:

 

Диапазоны волн эфирных радиоприемников

По длине волны диапазоны радиовещания разделяются на:

  1. Длинноволновый.
  2. Средневолновый.
  3. Коротковолновый.
  4. Ультракоротковолновый.
  • Вещательный длинноволновый диапазон (ДВ) имеет длины волн от 700 до 2000 м, зарубежное обозначение LW — Longe Waves. Характерна малая зависимость распространения от времени суток. Волна распространяется на сотни километров и достигает даже 1000 км в зависимости от мощности передатчика. Количество вещательных радиостанций этого диапазона постоянно сокращается в связи с самым низким качеством звука на этих волнах.
  • Cредние волны с длиной 200 — 540 м обозначаются как СВ, за рубежом MW — Midle Waves. Распространение имеет большую зависимость от времени суток. Днем СВ распространяются также, как ДВ. Но ночью происходит отражение волн от ионосферы и они могут передаваться на тысячи километров.
  • Характерной особенностью коротковолнового диапазона КВ (10-100 м) является дальнее распространение. Причем в зависимости от длины волны волны хорошо отражаются или днем или ночью. Этот диапазон в радиоприемниках обычно делится на несколько поддиапазонов: два (ночной и дневной) или более. Диапазоны КВ: 90, 75, 60, 49, 40, 31 м — ночные; 25, 21, 19, 16, 15, 13, 11 м — дневные. За рубежом эти волны называются SW — Short Waves.
  • Ультракоротковолновый диапазон; исторически имеет два поддиапазона: отечественный УКВ (частоты 65,8-74 МГц) и зарубежный FM (87,5-108 МГц), хотя название последнего отображает название модуляции Frequency Modulation, с помощью которой передается звук. Для УКВ частот характерно малое количество помех, ближнее распространение и вещание с самым лучшим качеством звука из всех диапазонов.

Виды модуляции радиоприемников

Модуляция — это способ, с помощью которого звук накладывается на радиоволну, которая и переносит информацию на расстояние. Сама волна так и называется «несущая». Модуляция носит название в соответствии с тем параметром волны, который меняется при наложении звука. Для радиовещания используется два вида модуляции:

  1. Амплитудная (АМ).
  2. Частотная (ЧМ).
  • Амплитудная модуляция применяется на ДВ, СВ и коротких волнах. АМ подвержена сильному влиянию импульсных помех и грозовых разрядов. Преимущество амплитудной модуляции — узкая полоса сигнала.
  • Частотная модуляция ЧМ, название которой на английском языке Frequency Modulation (FM или ФМ), используется на УКВ, наиболее широком частотном диапазоне. ФМ радиоприемники обеспечивают наиболее качественный звук. Однако, ФМ сигнал занимает гораздо более широкую полосу, чем АМ. Поэтому FM не используется на других диапазонах.

Цифровые радиоприемники и аналоговые

В бытовых радиоприемных устройствах используется два вида тюнера:

  1. Аналоговый.
  2. Цифровой.
  • В аналоговых радиоприемниках преобразование и обработка радиосигналов ведутся с помощью традиционных аналоговых методов: усиление, преобразование, детектирование. А настройка на станции ведется старинным способом — с помощью вращения колеса настройки.

Пример аналогового аппарата: Sangean PR-D6.

  • Цифровой тюнер, управляемый процессором, дает не только высокую стабильность частоты, но и может обеспечить множество удобных дополнительных функций.

Пример цифрового радиоприемника: Tecsun PL-380.

Аналоговые радиоприемники

Схемотехника аналоговых радиоприемников построена обычно по двум принципам:

  1. Супергетеродинный прием.
  2. Прямое усиление.
  3. Прямое преобразование.
  • Супергетеродинный радиоприемник любой входной сигнал преобразует в промежуточную частоту (ПЧ), на которой и осуществляется основное усиление сигнала. Процесс преобразования происходит в смесителе, на который подается входная частота и сигнал от гетеродина — генератора плавного диапазона, который вырабатывает такую частоту, чтобы в сумме или разности со входным сигналом получилась ПЧ. Поскольку промежуточная частота неизменна, то приемный тракт ПЧ оптимизирован по усилению и подавлению внеполосных сигналов. Поэтому супергетеродины обеспечивают наилучшее качество приема радиостанций.
  • Приемники прямого усиления обычно работают на длинных, средних или коротких волнах с амплитудной модуляцией (АМ). Они имеют более простую схемотехнику, и, соответственно более низкую стоимость. Однако, все усиление происходит на звуковых частотах и на входной частоте, которая изменяется в зависимости, от того, какую радиостанцию мы принимаем. Поэтому тракт с перестраиваемой частотой не может быть так оптимизирован, как ПЧ у супергетеродинов. Устройства прямого усиления имеют более низкую чувствительность и избирательность — способность принимать выбранную радиостанцию при наличии мощной станции на соседних частотах.
  • Прямое преобразование часто применяется в простых FM радиоприемниках. Преобразование модулированного высокочастотного сигнала в звуковые частоты происходит непосредственно на частоте гетеродина или на его второй гармонике, а автоматическая подстройка частоты (АПЧ), обеспечивающая синхронную подстройку, управляется непосредственно от звукового сигнала. Приемники прямого преобразования по простоте схемотехники сравнимы с аппаратами прямого усиления, но обеспечивают более хорошие технические характеристики по сравнению с ними.

Производители радиоприемников в настоящее время предпочитают не указывать по какой схеме собрана приемная часть. И нельзя с уверенностью сказать про конкретный аппарат, не увидев его схему, что он — супергетеродин, прямого усиления или прямого преобразования. Однако, можно быть уверенным, что недорогие приемные устройства — не супергетеродины.

Технические характеристики радиоприемников

К основным техническим характеристикам радиоприемников относятся:

  1. Чувствительность.
  2. Избирательность по соседнему каналу.
  3. Избирательность по зеркальному каналу.
  4. Выходная мощность.
  5. Потребляемый ток.
  • Чувствительность показывает какой наиболее слабый сигнал способен принять данный аппарат. Чувствительность по напряжению измеряется в микровольтах (мкВ), а по напряженности поля — в милливольтах на метр (мВ/м). Чем ниже эти значения, тем более слабую радиостанцию может воспроизводить радиоприемник.
  • Избирательность по соседнему каналу определяет способность качественно принимать полезный сигнал при наличии мощной мешающей радиостанции на соседней частоте. Подавление соседнего канала в хороших аппаратах достигает миллионов раз, поэтому избирательность выражается в логарифмических единицах — децибелах (дБ). Чем выше значение, тем лучше избирательность. У хороших приемников она выше 60 Дб и достигает 100 дБ.
  • Избирательность по зеркальному каналу характерна только для супергетеродинов. Она аналогична вышеописанному параметру, но мешающий сигнал при этом находится не на соседней частоте, а на зеркальной. Зеркальный канал приема образуется за счет того, что в смесителе происходит преобразование входной частоты не только в сумме с частотой гетеродина, но и в разности. Качественные входные контура выделяют полезный сигнал и подавляют зеркальный канал приема. Данная характеристика измеряется также в децибелах.
  • Выходная мощность показывает насколько громкий звук можно ожидать от данного образца. Мощность измеряется в Ваттах (Вт) или миллиВатах (мВт). Для стационарных аппаратов характерны значения выходной мощности в несколько Ватт или десятков Ватт, для карманных — сотни миллиВатт, а для портативных устройств — 1 или несколько Ватт. Чем выше значение выходной мощности, тем громче звук.
  • Потребляемый ток важен для батарейных или аккумуляторных образцов. Он позволяет рассчитать на какое время хватит заряда батарейного источника питания. Ток измеряется в Амперах или миллиамперах. Меньший по значению ток обеспечит более долгую работу устройства.

Поскольку бытовые радиовещательные приемники в данный момент не подлежат обязательной сертификации, то производители данных радиоприемных устройств, в лучшем случае, указывают только чувствительность, выходную мощность и потребляемый ток радиоприемных устройств.

Преимущества цифровых радиоприемников

Наличие процессора в цифровых радиоприемниках позволяет использовать дополнительные преимущества:

  1. Стабильность частоты.
  2. Автопоиск каналов.
  3. Кнопки памяти каналов.
  4. Часы, будильники, таймеры сна.
  5. Cистема Radio Data System (RDS).
  6. Воспроизведение звуковых файлов.
  7. Работа с внешними USB накопителями и флеш-картами.
  • Цифровой синтезатор обеспечивает высочайшую точность частоты и стабильность настройки на радиостанцию.
  • Поиск радиостанций может осуществляться в двух режимах: ручном и автоматическом с записью частот найденных станций в ячейки памяти.
  • Любимые радиостанции можно записать в кнопки памяти и выбирать их в одно нажатие.
  • Радиоприемник с часами позволяет не только знать точное время, но многие модели могут включать или выключать устройство в заданное время, используя его как будильник. А также по таймеру выключать аппарат, если длительное время не нажималась ни одна кнопка.
  • Система RDS получает и выдает на дисплей текстовую информацию, передаваемую в цифровом виде вещательной радиостанцией одновременно со звуком.

Например, радио с RDS — Eton Traveler III.

  • Цифровой радиоприемник с usb портом может воспроизводить звуковые файлы распространенных форматов, например, MP3.
  • В качестве внешних накопителей обычно используются USB-флешки, включаемые в юсб порт, или SD-карты, помещаемые в специальный слот.

Переносные портативные и стационарные радиоприемники

Радиоприемники по месту использования делятся на несколько групп:

  1. Стационарные.
  2. Портативные (переносные).
  3. Карманные.
  • Стационарные радиовещательные приемники представляют собой аппараты, предназначенные для установки в помещении. Питание таких устройств может производится как от сети переменного тока, так и от батареек или аккумуляторов. Аппараты этой группы можно также разделить на:
    • Настенные.
    • Настольные.
    Пример стационарного настольного аппарата с пультом управления — Sangean WR-2:
  • Портативные или переносные радиоприемники предназначены для работы как в помещениях, так и на открытых пространствах. Их также можно разделить на несколько групп:
    • Приемник для дачи.
    • Для походов и рыбалки.
    • Для стройки.
    • Для активного отдыха.
    На фото — переносная модель Tecsun PL-360.
  • Карманные радиоприемники хотя и можно отнести к портативным, но из-за малых размеров они отнесены в отдельную группу. Они настолько малы, что их можно поместить в карман и всегда иметь при себе. Недостатком таких устройств является недостаточно высокая громкость для большого открытого пространства, обусловленная малыми размерами аппаратов.

Сетевые и аккумуляторные радиоприемники

По способу питания радиовещательные приемники разделяются на:

  1. Радиоприемники с питанием от сети.
  2. Акккумуляторные.
  3. Батарейные.
  • Сетевые аппараты получают питание от стационарной сети переменного тока и, как правило, имеют встроенный блок питания. Однако такие модели могут иметь и отдельный адаптер питания.

На фотографии — радио с сетевым питанием — БЗРП РП-301.

  • Аккумуляторные радиоприемники питаются от встроенной аккумуляторной батареи (АКБ), зарядка которой может производиться встроенным зарядным устройством или внешним.

Пример — модель со встроенным аккумулятором Лира РП-260-1:

  • Батарейные радиоприемники работают от сменных батареек, которые могут иметь различный типоразмер для разных моделей устройств: A, AA, AAA, AAAA, B, C, D. Наиболее часто используемые батарейные элементы, так называемые «пальчиковые», имеют типоразмер AA (диаметр 14.5 мм, длина 50.5 мм). Они производятся уже более 100 лет, начиная с 1907 года. Обычно любой батарейный приемник можно питать от аккумуляторов соответствующего типоразмера. Если конструкцией не предусмотрен заряд такой АКБ, то можно использовать дополнительно приобретаемое внешнее зарядное устройство.

Часто производитель выпускает радиоприемные устройства с комбинированным питанием:

  • На батарейках и от сети.
  • На аккумуляторах и батарейках.
  • От сети, аккумуляторов и батареек.

Интернет-радиоприемники

Интернет-радиоприемники занимают отдельную нишу, так как:

  1. Обладают более широкими функциональными возможностями, чем эфирные.
  2. Обеспечивают высокое качество воспроизведения, независимо от места расположения.
  3. Требуют постоянного подключения к сети интернет.

У аппаратов этого класса основным способом подключения к интернет является Wi-Fi:

  • Интернет-радиоприемники с Wi-Fi.

Например, стерео интернет-радиоприемник Sangean WFR-29C:

  • Интернет-радиоприемники с USB. Большинство моделей имеет возможность проигрывания MP3 аудиофайлов с USB носителей или flash-карт.

На фото — интернет-радиоприемник с USB входом Sangean WFR-28C:

 

Обзор популярных брендов радиоприемников

В настоящее время на рынке электронной техники предлагаются радиовещательные приемники десятков различных производителей. Рассмотрим бренды производителей, предлагающих продукцию по доступным ценам и с хорошим качеством.

Радиоприемники Sangean

Тайваньская компания Sangean основана в 1974 году, имеет штаб-квартиру в Новом Тайпее и офисы в Нидерландах и США. Производство расположено в Китае. Sangean предлагает самый широкий спектр радиоприемных устройств с отличным качеством. Рассмотрим самые интересные модели:

  • Всеволновые радиоприемники высокого класса Sangean ATS-909X и ATS-405
  • FM стерео приемник Sangean PR-D5
  • Радио-часы Sangean PR-D7
  • Приемник с пультом управления Sangean WR-2
  • Интернет-радиоприемник с Wi-Fi Sangean WFR-27C

Радиоприемники Лира

Отечественный производитель Ижевский радиозавод (ИРЗ) выпускает радиоприемные устройства под бредом Лира. Российские радиоприемники отличаются хорошим качеством, соответствием стандартам ГОСТ и невысокой ценой. Наиболее удачные образцы:

  • Цифровой радиоприемник FM Лира РП-248
  • Стационарный приемник в стиле ретро Лира РП-249
  • Настольный аппарат Лира РП-236
  • Переносное радио Лира РП-234-1.

Радиоприемники Tecsun

Китайская компания Tecsun, основанная в 1994, фокусируется на производстве радиовещательных приемников УКВ, КВ и СВ диапазонов. Некоторые выпускаемые модели позаимствованы у фирмы Eton. Наиболее интересные примеры продукции:

  • Цифровой радиоприемник Tecsun PL-380
  • Пореносная модель Tecsun PL-360
  • Модель с двумя динамиками Tecsun PL-398MP
  • Радиоприемник с часами Tecsun PL-310.

Радиоприемники Perfeo

Еще один китайский производитель, Onyx International, специализируется на изготовлении электронных книг под брендом Onyx. Радиоприемные аппараты для продажи в России выпускаются под бредом Perfeo. Лучшие модели:

  • Радиоприемник для походов и путешествий Perfeo Sound Ranger PF-SV922
  • FM приемник с MP3 плеером Perfeo i70 «Синица».

Радиоприемники Сигнал и БЗРП

Бердский завод радиоприемников выпускает устройства под брендом БЗРП. Распространяет свою продукцию через сеть дилеров, самым известным из которых является компания «Сигналэлектроникс», которая и сама производит некоторые модели радиоприемных устройств под торговой маркой «Сигнал». Наиболее интересные образцы этих производителей:

  • Переносной радиоприемник БЗРП РП-204
  • Стационарный аппарат с Bluetooth и USB БЗРП РП-320
  • Стереоприемник с Bluetooth БЗРП РП-321
  • Стереоприемник с MP3 плеером БЗРП РП-304
  • Стационарный радиовещательный приемник БЗРП РП-301
  • Портативный радиоприемник с USB входом Сигнал РП-108
  • Карманная модель Сигнал РП-107.

Радиоприемники Eton

Американская компания Eton была основана в 1983 году. Первоначально она называлась Lextronic. Наиболее интересные модели у нее — радиоприемные устройства для сложных условий работы:

  • Влагозащищенный радиоприемник Eton FRX-5
  • Пыле-влагонепроницаемый противоударный приемник Eton FRX-4
  • Всеволновый цифровой приемник для путешествий Eton Traveler III black.

Рекомендации по выбору радиоприемника

Для правильного выбора радиоприемника вначале надо определить основную цель его использования:

  1. Для дома.
  2. Дачи.
  3. Кухни.
  4. Походов.
  5. На работу.
  6. Для стройки.
  7. Активного отдыха.
  8. Для ванной комнаты.
  9. Приема интернет-вещания.

Какие ваши предпочтения по приему передач:

  • Дальние радиостанции.
  • Местные станции с высоким качеством звука.

Кроме того надо определиться, какие из дополнительных функций вам необходимы:

  1. Часы.
  2. Будильник.
  3. Таймер сна.
  4. RDS информация.
  5. MP3 плеер.
  6. Вход для наушников.
  7. Наличие кнопок памяти радиостанций.
  8. Функция записи прослушиваемых передач.

Какое питание аппарата вы предпочитаете:

  • От сети или сетевого адаптера.
  • От батареек.
  • От аккумуляторов.

Для дома или работы рекомендуем стационарные модели с питанием от сети или батарейные/аккумуляторные переносные устройства. Лучшими приемниками для работы и дома являются:

Sangean ATS-909X

Perfeo PF-SV922

 

Для кухни будет удобен простой ФМ приемник Лира РП-246:

 

 

 

Для ванной комнаты нужен настенный водонепроницаемый радиоприемник, такой как Sangean H-201. Аппарат можно использовать в качестве радиоточки, поскольку он имеет возможность крепления на стену и 5 фиксированных настроек и способен заменить трехпрограммный приемник.

 

 

Пыле-влагозащищенный радиоприемник советуем для активного отдыха на берегу водоема или для стройки — Sangean U4.

 

 

Если вы хотите получить дополнительные функции, то стоит выбрать цифровой радиоприемник с необходимым функционалом. Для прослушивания дальних радиостанций рекомендуем модели с диапазонами КВ (SW) и СВ (LW), для местного высококачественного приема — УКВ-FM аппараты, особенно стерео FM радиоприемники.

 

Надеемся, что наши советы помогут вам выбрать и купить лучший радиоприемник с доставкой.
https://repiter.mobi/products/radiopriemniki-f60709040/

 

Наши контакты:
Сайт repiter.mobi
email: [email protected]
skype: antcdma 
тел. 0966737777, 0567853685

Приемник с прямым усилением

Зв. КВ приемник прямого усиления на транзисторах КТ3102Е. Радиоприемник простой с входным каскадом на полевых транзисторах

Линейная (высокочастотная) часть приемника — это входная цепь и УВЧ, низкочастотная часть приемника — это УНЧ.

Высокочастотная часть приемника содержит резонансные элементы, которые отделяют полезный сигнал от множества других сигналов. В ДМВ помимо селекции проводится еще и усиление сигнала.

Особенностью такого приемника является то, что фильтрация полезного сигнала по частоте, его усиление и детектирование осуществляется на несущей частоте принимаемого сигнала , поэтому его называют приемником прямого усиления .

Принцип работы приемника прямого усиления .

Радиосигнал, принимаемый антенной (обычно смесь сигнала и шума), подается через входную цепь на вход высокочастотного усилителя.Здесь сигнал усиливается на один или несколько каскадов.

Выходной сигнал УВЧ поступает на вход детектора, где преобразуется в сигнал UD (t) = U c (t) + U p (t), где U c (t) — сигнальная (полезная) составляющая, U p (t) — составляющая помехи, искажающая сообщение.

УНЧ усиливает сигнал U D (t) до уровня, необходимого для нормальной работы устройства вывода (телефонов).

Некоторые приемники подключают детектор непосредственно к входной цепи, если входной сигнал достаточно сильный.Такие приемники называются приемниками-детекторами. Детекторные приемники имеют низкую чувствительность и плохую селективность, поэтому они нашли ограниченное применение.

К достоинствам приемников прямого усиления можно отнести их простоту, отсутствие дополнительных каналов приема.

Недостатками таких приемников являются: широкая полоса пропускания на высокой частоте; низкая чувствительность из-за высокого коэффициента шума; отличие формы АЧХ в рабочем диапазоне частот от прямоугольной; сложная перестройка частоты.

Супергетеродинный ресивер .

Супергетеродинный приемник (с преобразованием частоты) лишен недостатков приемника с прямым усилением.

Блок-схема супергетеродинного приемника показана на рисунке 5.

Приемник состоит из входной цепи (VC), усилителя высокой (радио) частоты, преобразователя частоты (IF) (смеситель и гетеродин), усилителя промежуточной частоты (IFA), детектора и низкочастотного (аудио) частот. усилитель (УНЧ).Для повышения чувствительности и избирательности в данном приемнике, как правило, используется ДМВ с перестраиваемой петлей.

Назначение VC, UHF, детектора и VLF аналогично прямому усилению приемника.

Известно, что в радиоприемниках на высокой частоте технически сложно обеспечить требуемую частотную характеристику, узкую полосу пропускания и высокое усиление. Однако эти трудности устраняются преобразованием частоты, когда радиосигнал передается на более низкую частоту, называемую промежуточной.

Принципиальной особенностью супергетеродинного приемника является то, что выбор частоты полезного сигнала, основное усиление и его обнаружение осуществляются на постоянной частоте, намного меньшей, чем частота принимаемого сигнала, называемой промежуточной частотой.

В супергетеродинном приемнике перевод принятого радиосигнала на промежуточную частоту осуществляется с помощью преобразователя частоты.

ПЧ обеспечивает перенос спектра принятого радиосигнала с частоты на более низкую промежуточную частоту.

Блок-схема преобразователя частоты представлена ​​на рисунке 6. На схеме: CM — смеситель, G — гетеродин, UPF — узкополосный фильтр.

Рис. 5. Блок-схема супергетеродинного приемника

Рис. 6. Блок-схема преобразователя частоты

Характер преобразований, выполненных в инверторе, проиллюстрирован аналитическими расчетами, представленными ниже.

Если обозначен радиосигнал, поступающий на вход ПЧ (например, рассмотрим радиосигнал АМ), и сигнал гетеродина, то на выходе КМ будет формироваться комплексный сигнал (рис.6), содержащий компоненты как суммы, так и разности частот:

где: k — коэффициент пропорциональности.

С помощью UPF извлекается только компонент на частоте. В результате на выходе преобразователя частоты формируется сигнал, амплитудный спектр которого показан на рисунке 7.

Особенность работы преобразователя частоты в том, что он всегда выдает сигнал с частотой, и не реагирует на знак разности, хотя частота может быть больше или меньше.Вы можете изменить частоту выходного сигнала ПЧ, изменив частоту, что позволяет очень легко настроить приемник на частоту сигнала.

Поскольку преобразователь частоты не может определить знак разности частот между сигналами fc и fg, поступающими на смеситель, приемник может одновременно принимать радиосигналы нужной станции — с частотой и станцией, создающей помехи — с частота канала изображения, где. При этом частоты и расположены на оси частот симметрично (зеркально) относительно частоты гетеродина (рис.7).

Следовательно, при наличии помехи с частотой f s он, как и сигнал, попадает в полосу пропускания усилителя ПЧ.

Для подавления помех на зеркальной частоте используются специальные меры:

Полоса пропускания УВЧ выполняется так, чтобы она не превышала 2f pr;

На входе ДМВ установлен режекторный фильтр, синхронно настраиваемый с ДМВ, с частотой подавления f z;

Линейная часть приемника включает специальную схему компенсации зеркальных помех;

В приемнике используется двух- или трехкратное преобразование частоты для увеличения избирательности.

Супергетеродинный приемник также может подвергаться неблагоприятному воздействию и создавать помехи на частоте ПЧ. Чтобы уменьшить влияние таких помех, в приемнике используются режекторные фильтры.

Также следует отметить, что: результирующая частотная характеристика приемника получается путем умножения частотной характеристики UHF, SM и UHF; коэффициент усиления линейной части приемника равен произведению коэффициентов усиления УВЧ, СМ и УВЧ. Полоса пропускания линейной части приемника определяется наиболее узкополосным элементом — усилителем ПЧ.В этом случае частота настройки и полоса пропускания усилителя ПЧ постоянны и не изменяются во время настройки.

Таким образом, к к достоинствам приемника можно отнести высокую избирательность и чувствительность, а к — к недостаткам — сложность, наличие, помимо основного, и побочных каналов приема (зеркальный канал, канал включен).

Структурную схему такого приемника можно представить следующим образом (рис. 1.1).

Приемник прямого усиления включает:

Входная цепь, обеспечивающая соединение антенно-фидерной системы с первым каскадом приемника;

Радиочастотный усилитель, обеспечивающий необходимое усиление на радиочастоте и частотную избирательность приемного устройства;

Амплитудный детектор;

Усилитель звуковой (видео) частоты.Обычно этот усилитель обеспечивает основное усиление сигналов.

В случае, если в схеме нет усилителя ВЧ, такой приемник называется приемником-детектором.

Следует отметить, что приемники прямого усиления имеют низкую чувствительность из-за того, что для небольших сигналов амплитудный детектор имеет низкий коэффициент передачи мощности, что приводит к увеличению коэффициента шума приемника.

К недостаткам приемников прямого усиления можно отнести:

Изменения основных параметров радиотракта при настройке диапазона, в первую очередь, изменяется полоса радиоприемного тракта.Действительно, полоса пропускания приемника определяется

Формула

, где — частота настройки колебательного контура, — коэффициент затухания колебательного контура (этот показатель слабо зависит от частоты настройки колебательного контура). Как следует из представленной формулы, с увеличением частоты настройки полоса пропускания также будет увеличиваться.

Если на радиотракте необходимо перестраивать несколько шлейфов одновременно, то возникают дополнительные трудности, связанные с системой настройки, если требуется получить хорошую избирательность в соседнем канале;

Сложность получения большого усиления на радиочастоте, обычно усиление на радиочастоте не превышает 100.Для этих целей используются усилители радиочастоты двух типов: регенеративного типа и сверхрегенеративного типа. Рекуперативный усилитель позволяет получить большое усиление при небольшом количестве активных элементов, но имеет большую нестабильность усиления. Усилители с суперрегенерацией более устойчивы к внешним условиям, но имеют более высокий коэффициент шума.

На высоких частотах трудно обеспечить высокую избирательность по соседнему каналу с широким скачкообразным изменением частоты.

Приемники прямого усиления в настоящее время используются в основном как индикаторы электромагнитного поля.

Радиоприемники долгое время занимали одно из первых мест по популярности среди других радиоэлектронных разработок. Появление новых звуковоспроизводящих устройств, CD-плееров, магнитофонов и быстрое развитие компьютерных технологий вытеснили технологию радиоприема с лидирующих позиций, не уменьшив ее значения.

Приемники

подразделяются на детекторные, с прямым усилением, супергетеродинного типа, с прямым преобразованием, с положительной обратной связью (регенеративная, сверхрегенеративная) и т. Д.

Простой двухтранзисторный радиоприемник прямого усиления

Простой приемник с прямым усилением показан на рис. 1 [MK 10 / 83-11]. Он содержит конфигурируемый входной колебательный контур — магнитную антенну и двухкаскадный усилитель низких частот.

Первый каскад усилителя также является детектором модулированного радиочастотного сигнала. Как и многие аналогичные простые приемники прямого усиления, этот приемник способен принимать сигналы от мощных менее удаленных радиостанций.

Индуктор намотан на ферритовый стержень длиной 40 мм и диаметром 10 мм.Он содержит 80 витков провода ПЭВ-0,25 мм с ответвлением от 6 витка снизу (согласно схеме).

Рис. 1. Схема простого радиоприемника на двух транзисторах.

Рефлекторный приемник Ю. Прокопцов

Радиоприемник конструкции Ю. Прокопцева (рис. 3), предназначен для приема в средневолновом диапазоне [С 9 / 99-52]. Ствольная коробка также собрана по рефлекторной схеме.

Рис. 3. Схема рефлекторного радиоприемника СВ диапазона.

Антенна изготовлена ​​из куска ферритового стержня 400 НН длиной 50 и диаметром 8 мм. Катушка L1 содержит 120 витков однослойной обмотки ПЭЛШО-0,15 мм, а L2 — 15 … 20 витков того же провода. Налаживание приемника сводится к установке коллекторного тока транзистора VT2, равного 8 … 10 мА, с помощью резистора R2. Затем коллекторный ток транзистора VT3 регулируется в пределах 0,3 … 0,5 мА подбором резистора R4.

В данном обзоре мы не будем рассматривать супергетеродинные приемники.Однако при желании их можно получить, комбинируя приемник прямого усиления (рис. 1 — 3) и преобразователь (рис. 10), или из приемника прямого преобразования (рис. 11).

FM-радио с функцией суперрегенерации

Супрегенеративный радиоприемник имеет высокую чувствительность (до единиц мкВ) при достаточной простоте. На рис. 4 показан фрагмент схемы сверхрегенеративного радиоприемника Э. Солодовникова (без УНЧ, который может быть выполнен по одной из ранее приведенных схем -) [С.1 3 / 99-19].

Рис. 4. Схема сверхрегенеративного радиоприемника Е. Солодовников.

Высокая чувствительность приемника обусловлена ​​наличием глубокой положительной обратной связи, из-за которой коэффициент усиления каскада после включения радиоприемника довольно быстро увеличивается до бесконечности, схема переходит в режим генерации.

Чтобы предотвратить самовозбуждение и чтобы схема могла работать как высокочувствительный высокочастотный усилитель, используется очень оригинальная методика.Как только коэффициент усиления каскада усиления поднимается выше определенного заданного уровня, он резко снижается до минимума.

График изменения прироста во времени напоминает пилу. По этому закону изменяется коэффициент усиления усилителя. Средний выигрыш может доходить до миллиона. Регулировать усиление можно с помощью специального дополнительного генератора пилообразных импульсов.

На практике они действуют проще: в качестве такого генератора он используется для двойного назначения сам по себе высокочастотный усилитель… Генерация пилообразных импульсов происходит на ультразвуковой частоте, не слышимой ухом, обычно десятки кГц. Чтобы не допустить проникновения ультразвуковых колебаний на вход последующего каскада УНЧ, используйте простейшие фильтры, разделяющие сигналы звуковой частоты (R6C7, рис. 4).

Сверхрегенеративные приемники обычно используются для приема высокочастотных (более 10 МГц) сигналов с амплитудной модуляцией. Прием сигналов с частотной модуляцией возможен путем преобразования частотной модуляции в амплитудную модуляцию и последующего обнаружения эмиттерным переходом транзистора полученного таким образом амплитудно-модулированного сигнала.

Преобразование частотной модуляции в амплитудную модуляцию происходит, если приемник, предназначенный для приема сигналов с амплитудной модуляцией, не настроен точно на частоту приема сигнала с частотной модуляцией.

При такой настройке изменение частоты принимаемого сигнала постоянной амплитуды вызовет изменение амплитуды сигнала, взятого из колебательного контура: когда частота принимаемого сигнала приближается к резонансной частоте колебательного контура, амплитуда выходного сигнала увеличивается, при удалении от резонанса уменьшается.

Помимо неоспоримых достоинств, схема «суперрегенератор» имеет массу недостатков. Это низкая селективность, повышенный уровень шума, зависимость порога генерации от частоты приема, от напряжения питания и т. Д.

При приеме сигналов ЧМ вещания в диапазоне ЧМ — 100 … 108 МГц или звуковых сигналов с телевидения катушка L1 представляет собой полувиток диаметром 30 мм с линейной частью 20 мм. Диаметр проволоки — 1 мм. L2 имеет 2 … 3 витка диаметром 15 мм от провода диаметром 0.7 мм, находится внутри на пол-оборота.

Для диапазона 66 … 74 МГц катушка L1 содержит 5 витков диаметром 5 мм из провода 0,7 мм с шагом 1 … 2 мм. L2 имеет 2 … 3 витка такого же провода. Обе катушки не имеют катушек и параллельны друг другу. Антенна изготавливается из отрезка монтажного провода длиной 50 … 100 см. Устройство настраивается потенциометром R2.

Радиостанции на транзисторах тормозные КП303

Регенеративные приемники или приемники, использующие положительную обратную связь для увеличения чувствительности, не используются в промышленных образцах.Однако для освоения всех возможных вариантов реализации приемной техники можно рекомендовать ознакомиться с работой двух таких устройств конструкции И. Григорьева (рис. 5 и 6) [С.1 9 / 95-12 ; 10 / 95-12].

Рис. 5. Схема приемника для приема сигналов AM в диапазонах HF, MW и LW.

Приемник (рис. 5) предназначен для приема сигналов AM в диапазоне коротких, средних и длинных волн. Его чувствительность на частоте 20 МГц достигает 10 мкВ.Для сравнения: чувствительность самого современного приемника прямого усиления примерно в 100 раз ниже.

Рис. 6. Схема простого регенеративного радиоприемника для диапазонов частот 1,5 … 40 МГц.

Приемник (рис. 6) может работать в диапазоне 1,5 … 40 МГц. Для диапазона 1,5 … 3,7 МГц катушка L1 имеет индуктивность 23 мкГн и содержит 39 витков провода диаметром 0,5 мм на каркасе диаметром 20 мм с шириной намотки 30 мм.Катушка L2 имеет 10 витков одного и того же провода и намотана на одном корпусе.

Для диапазона 3 … 24 МГц катушка L1 с индуктивностью 1,4 мкГн содержит 10 витков провода диаметром 2 мм, намотанного на каркас диаметром 20 мм, с шириной намотки 40 мм. мм. Катушка L2 имеет 3 витка с диаметром провода 1,0 мм.

В диапазоне 24 … 40 МГц L1 (0,5 мкГн) содержит 5 витков, ширина намотки 30 мм, а L2 — 2 витка. Рабочая точка приемников (рис.5, 6) устанавливается потенциометром R4.

УКВ FM транзисторный радиоприемник GT311

Для приема ЧМ-сигналов можно использовать УКВ-приемники прямого преобразования с фазовой синхронизацией частоты. Такие приемники содержат преобразователь частоты с комбинированным гетеродином, который одновременно выполняет функции детектора синхронизации.

Рис. 7. Схема УКВ FM радиоприемника А. Захарова для диапазона частот 66 … 74 МГц.

Входная цепь устройства настроена на частоту приема, цепь гетеродина настроена на частоту приема, уменьшена вдвое.Преобразование сигнала происходит на второй гармонике гетеродина, поэтому промежуточная частота находится в звуковом диапазоне. Схема приемника А. Захарова представлена ​​на рис. 7 [П 12 / 85-28]. Для диапазона частот 66 … 74 МГц бескаркасные катушки с внутренним диаметром 5 мм и шагом намотки 1 мм содержат соответственно 6 витков с отводом от середины (I) и 20 витков (L2) Проволока ПЭВ-0,56 мм.

Простой приемник прямого усиления с рамочной антенной

Простой средневолновый радиоприемник прямого усиления, собранный по традиционной схеме Г.Шульгин (рис. 8) имеет рамочную антенну [Р 12 / 81-49]. Он наматывается на заготовку: фанерную плиту размером 56х56х5 мм. Дроссель L1 (350 мкГн) имеет 39 витков провода ПЭВ-0,15 мм с отводом из 4 витков снизу (согласно схеме).

Рис. 8. Схема радиоприемника с рамочной антенной для МВ диапазона.

Радиоприемник простой с входным каскадом на полевых транзисторах

На рис. 9 показан простой радиоприемник Г. Шульги (без УНЧ) с входным каскадом на полевом транзисторе [Р 6 / 82-52].Магнитная антенна и переменный конденсатор используются от старого радио.

Рис. 9. Простой радиоприемник Г. Шульга.

Схема преобразователя частоты FM

Преобразователь частоты Е. Родионова, рис. 10, позволяет «переносить» сигналы из одного частотного диапазона в другой частотный диапазон: от 88 … 108 МГц до 66 … 73 МГц [Rl 4 / 99-24].

Рис. 10. Схема преобразователя из 88 … 108 МГц в 66 … 73 МГц.

Гетеродин (генератор) преобразователя собран на транзисторе VT2 и работает на частоте примерно 30… 35 МГц. Катушка I изготовлена ​​из обмоточного провода длиной 40 см, намотанного на оправку диаметром 4 мм. Преобразователь регулируется растяжением или сжатием витков катушки L1.

Входные цепи приемника супергетеродина и прямого преобразования

Наконец, на рис. 11 приведена схема входной цепи простейшего супергетеродинного приемника, а на рис. 12 приемника с нулевой промежуточной частотой — приемника прямого преобразования.

Рис. 11. Схема преобразователя В.Беседин.

Преобразователь В. Беседин (рис. 11) «переводит» входной сигнал из полосы частот 2 … 30 МГц на более низкую «промежуточную» частоту, например, 1 МГц [Р 4 / 95-19]. Если на диоды VD1 и VD2 подать сигнал с частотой 0,5 … 18 МГц от ВЧ, то на выходе LC-фильтра L2C3 будет выбран сигнал, частота f3 которого равна разности частот входного сигнала f1 и удвоенной частоты гетеродина f2: f3 = f1-2f2 или Af3 = Af1-2f2.

А если эти частоты кратны друг другу (f1 = 2f2), рис. 2, то к выходу устройства можно подключить УНЧ и принимать телеграфные сигналы и сигналы с однополосной модуляцией.

Рис. 12. Схема преобразователя на транзисторах.

Отметим, что схема на рис. 12 легко преобразуется в схему на рис. 11 путем замены транзисторов с диодным соединением непосредственно диодами, и наоборот.

Чувствительность даже простых схем прямого преобразования может достигать 1 мкВ.Катушка L1 (рис. 11, 12) содержит 9 витков провода ПЭВ 0,51 мм, намотанных на виток на рамке диаметром 10 мм. Ветвь от 3-го витка снизу.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (книга 1), 2003.

Ниже представлены одноступенчатые усилители высокой частоты (УВЧ) с детекторами, которые вместе с любой ультразвуковой схемой образуют радиоприемник прямого усиления. Одноступенчатые УВЧ имеют активные детекторные схемы, а двухкаскадные УВЧ пассивные детекторы основаны на диодной двухполупериодной схеме.Приемники могут работать в длинном или среднем диапазоне волн, но можно ввести схему переключения и получить двухдиапазонный радиоприемник.

Радиоприемник по схеме рис. 5.3 содержит один каскад ВЧ усиления на двух транзисторах VT1 и VT2. Транзистор VT2 включен по схеме с общим коллектором, VT1 — с общей базой. Одним из основных преимуществ такого каскада является то, что выходная цепь схемы слабо связана с входной цепью и можно получить более высокий коэффициент усиления по сравнению со схемой на одном транзисторе.База транзистора VT2 заземлена по высокой частоте с помощью конденсатора С3. Нагрузка ступени — высокочастотный дроссель L3. С коллектора транзистора VT1 модулированный высокочастотный сигнал через конденсатор связи С4 поступает на детектор, выполненный по схеме с общим коллектором на транзисторе VT3. Хотя детектор имеет коэффициент усиления по напряжению меньше единицы, его коэффициент усиления все же выше, чем у диода, и искажения низкочастотного сигнала ниже.Цепочка C6, R5, C7 фильтрует низкочастотный сигнал, с резистора R6 через блокировочный конденсатор CU подается

Рис. 5.3. Одноступенчатый УВЧ ОК-ОБ с детектором на транзисторе по схеме с ОК

Рис. 5.4. Печатная плата УВЧ (а) и способы монтажа на ней деталей (б, в)

резистор R7, который служит регулятором громкости, а затем с ползунка переменного резистора на вход УЗЧ. Питание схемы хорошо фильтруется схемой R8, C8, C9.

Расположение деталей на плате показано на рис. 5.4. Опорными точками крепления резисторов, конденсаторов, соединительных проводов и других деталей могут быть полые заклепки (заклепки) или шпильки — отрезки луженой медной проволоки диаметром 0,9 … 1,3 мм, запрессованные в отверстия платы (рисунок 5.4. , б и рис. 5.4, в соответственно. На рис. 5.4, б показаны приспособления для развальцовки заглушек и пример установки в них детали. В качестве приспособлений подходят штыри, заточенные на наждаке, применяемые для строительных работ.Один из них зажимается в тисках, а другой с помощью легких ударов молотка раструбным поршнем. Поршни могут быть предварительно нарезаны кусками медных трубок, длина которых на 0,6 … 1,5 мм больше толщины доски. Подобные поршни можно сделать из медной пластины или луженого листа толщиной 0,5 … 0,8 мм. Диаметр отверстия в доске желательно выбирать в пределах 2 … 3 мм.

Для вдавливания шпилек в отверстия досок также используется приспособление — стальной стержень с направляющим отверстием на конце (рисунок 5.4, в). С помощью этого устройства штифт вводится в отверстие в доске, диаметр которого примерно на 0,1 мм меньше диаметра штифта, и вдавливается ударом молотка. На рис. 5.4 приведены размеры устройства для вдавливания шпилек диаметром 1 мм и длиной 10 мм в доску толщиной 1,5 … 2 мм.

Схема радиоприемного устройства (рис. 5.5) состоит из однокаскадного усилителя ВЧ на транзисторах VT1, VT2, образующих так называемую каскодную схему.Первый транзистор усилителя VT2 включен по схеме с общим эмиттером, а второй VT1 — с общей базой. В результате вход и выход каскада хорошо развязаны друг от друга, и можно получить достаточный выигрыш по напряжению даже при использовании одного каскада высокочастотного усиления. Нагрузкой транзистора VT1 служит трансформатор L3, L4. Высокочастотный трансформатор используется для получения двух противофазных высокочастотных напряжений, необходимых для работы активного двухполупериодного детектора на транзисторах VT3, VT4.Коэффициент гармоник детектора намного меньше, чем у диодного, а коэффициент пропускания больше. После фильтрации схемой C7, R9, C8 напряжение звуковой частоты проходит через блокирующий конденсатор SI на регулятор громкости R11. Схема питается через фильтр R10, C9, CU.

Соединения частей этого УВЧ показаны на рис. 5.6. Емкости конденсаторов SZ-C6 могут находиться в диапазоне от 6800 пФ до 0,068 мкФ. Транзисторы КТ315 могут быть с любыми буквенными индексами.Их можно заменить на аналогичные транзисторы серий КТ312, КТ316, КТ342, КТ358 с коэффициентом

.

Рис. 5.5. Одноступенчатый ДМВ OE-OB с двухполупериодным транзисторным детектором

передаточное число не менее 50. Желательно, чтобы передаточные отношения транзисторов VT1, VT2 различались не более чем на 20%, а VT3 и VT4 были как можно ближе.

Катушки высокочастотного трансформатора L3 и L4 намотаны проводом 0 ПЭВ-1.08 … 0,1 мм на ферритовом кольце типоразмера K7 X 4 X 2 (внешний диаметр 7 мм, внутренний диаметр 4 мм, высота 2 мм). Катушка L3 содержит 250 витков, катушка L4 намотана двумя проводами и содержит 100 витков. Затем начало одной обмотки соединяется с концом другой, получая средний вывод катушки L4. Для удобства наматывания провода на ферритовое кольцо сделайте специальное приспособление — челнок. Намотайте проволоку на челнок так долго, чтобы хватило на всю катушку с небольшим запасом.Старайтесь уложить витки плотно друг к другу и следить за тем, чтобы проволока при намотке не скручивалась в петли.

ВЧ трансформатор в последнюю очередь монтируется на печатной плате, приклеивается небольшим количеством клея, например, клея «Момент».

После проверки установки подключите магнитную антенну, усилитель звука и включите питание магнитолы. Проверить режимы работы каскадов на постоянный ток и при необходимости подобрать резисторы R1, R5.Если ресивер исправен, вы сможете настроиться на одну из мощных радиостанций. Если приемник самовозбуждается (сопровождается свистом и сильными искажениями передачи), попробуйте снять магнитную антенну с катушек L3, L4 высокочастотного трансформатора или поменяйте местами выводы катушки L3.

Выполните настройку диапазонов, используя заводской радиоприемник с требуемым диапазоном (ДВ или СВ).

Особенностью радиоприемника (рис. 5.7) является использование усилительного каскада на полевом транзисторе VT1.Высокое входное сопротивление полевого транзистора позволяет полностью включить колебательный контур во входной контур и тем самым увеличить сигнал на входе высокочастотного усилителя. Усиленный сигнал с нагрузки усилителя VT1 — резистора R1 поступает на вход прецизионного детектора на операционном усилителе и диодах VD1, VD2. Диоды VD1, VD2 включены в цепь обратной связи операционного усилителя. Эта схема позволяет изменять коэффициент пропускания детектора в широких пределах с помощью переменного резистора R4.В нижнем (согласно принципиальной схеме) положении двигателя

Рис. 5.7. Одноступенчатый УВЧ на полевом транзисторе с детектором на операционном усилителе

, коэффициент передачи максимальный, а в верхнем — минимальный. Резистор R4 — регулятор громкости. После фильтрации цепочкой KB, C7 низкочастотный сигнал поступает на вход аудиоусилителя. Питание высокочастотного каскада и детектора осуществляется через развязывающий фильтр К7, С4, С5.

Схема подключения деталей на печатной плате представлена ​​на рис. 5.8. Полевой транзистор VT1 монтируется выводами вверх, а необходимые выводы операционного усилителя DA1 удлиняются с помощью неизолированного монтажного провода.

Налаживание начинается с установки ДМВ режимов постоянного тока. Они будут установлены автоматически, если на водостоке будет пол; -й транзистор VT1 будет иметь напряжение +4,3 В. Установите рекомендуемый режим работы транзистора, подобрав резистор К2.

При подключении усилителя звуковой частоты обратите внимание, что на выходе УВЧ присутствует постоянное напряжение. Подключить его через переходной конденсатор емкостью 2,2 … 4,7 мкФ. Если конденсатор оксидный, его положительный вывод подключается к выходу УВЧ.

Рис. 5.8. Печатная плата

Двухкаскадные усилители высокой частоты (схемы показаны на рис. 5.9, 5.11, 5.13) состоят из магнитной антенны W1, усилительных каскадов и диодного детектора VD1, VD2, включенных в цепь удвоения напряжения.Напряжение низкочастотного сигнала с выхода детектора фильтруется дополнительной RC-цепью и изолируется на нагрузке — переменным резистором, который является регулятором громкости. С этими схемами можно использовать любой аудиоусилитель, описанный ранее.

Рис. 5.9. Двухступенчатая УВЧ из идентичных ступеней по схеме с ОЭ

Диаграммы, представленные на рис. 5.9, 5.13, имеют чувствительность 10 … 20 мВ / м и позволяют принимать мощные радиостанции на дальние 750 диапазонов… 2000 м (400 … 150 кГц) или (и) средние волны 187 … 570 м (1600 … 525 кГц), удаленные на расстояние 100 … 250 км. На схеме рис. 5.11 за счет резонансных цепей на всех ступенях чувствительность повышена до 5 … 7 мВ / м. В итоге дальность действия приемника составляет 300 … 500 км.

Следует отметить, что чувствительность схем, показанных на рис. 5.9, 5.13, также может быть повышена до 7 … 8 мВ / м за счет включения резонансного контура во второй каскад усилителя.Такой схемой может быть высокочастотный широкополосный дроссель L5, используемый в схеме, показанной на рис. 5.11.

Радиус действия всех приемников можно увеличить, подключив внешнюю антенну.

Катушка L1 и переменный конденсатор C2 образуют колебательный контур, настроенный на сигналы радиовещательных станций. Чтобы вход усилителей с относительно низким импедансом (входной импеданс несколько килоомов) не шунтировал колебательный контур (сопротивление контура при настройке на сигнал принимаемой станции составляет сотни килоомов), высокое -частотное напряжение подается от катушки связи L2, расположенной на стержне магнитной антенны и образующей с катушкой L1 понижающий трансформатор.В результате можно установить наиболее выгодное соединение схемы с усилителем, выбрав количество витков катушки связи и расстояние между ней и контурной катушкой L1 магнитной антенны.

Схема УВЧ, показанная на рис. ВЧ-усилитель 5.9 состоит из двух идентичных каскадов усиления с общим эмиттером. В нем используется высокоэффективный метод температурной стабилизации режима работы транзистора. Кроме того, каскад нечувствителен к замене транзисторов со спецификациями в пределах, установленных техническими спецификациями.

Конденсаторы C5, C7 в каскаде устраняют отрицательную обратную связь по переменному току между эмиттером и базой транзистора. Их емкость должна быть такой, чтобы сопротивление переменному току на самой низкой частоте рабочего диапазона было намного меньше сопротивления резистора R4 (R8). На практике значение емкости может находиться в диапазоне 4700 … 68000 пФ.

Режимы работы каждой из ступеней постоянного тока не зависят друг от друга и могут быть изменены подбором резисторов R1, R5.Коллекторный ток каждой из ступеней выбран равным 1 мА. Однако управлять режимами транзисторов удобнее, измеряя не ток, а напряжение на их электродах. На диаграммах показаны напряжения, измеренные относительно общего («заземленного») проводника приемника с помощью вольтметра с относительным сопротивлением более 10 кОм / В.

Связь между каскадами, а также между катушкой связи и магнитной антенной является емкостной через конденсатор связи C4.

Рис. 5.10. Размещение элементов и печатной платы двухкаскадной УВЧ из одинаковых каскадов

Рис. 5.11. Двухступенчатый УВЧ с трансформаторной муфтой

разместите самовозбуждение приемника как можно дальше от магнитной антенны WA1 и переменного конденсатора C2. При небольших размерах печатной платы часть платы, на которой расположен датчик, возможно, придется закрыть латунным или алюминиевым экраном, соединенным с общим проводом.

На схеме рис. 5.11 применены усилительные каскады, аналогичные предыдущему ДМВ. Однако связь между первой и второй ступенью трансформаторная. Высокочастотный трансформатор (катушки трансформатора L3 и L4) позволяет гораздо лучше, чем в схеме с резисторами в цепи коллектора, согласовать относительно большое выходное сопротивление первой ступени с низким входным сопротивлением второй ступени высокочастотной усилитель колебаний. Коллекторной нагрузкой транзистора VT2 является высокочастотный дроссель L5.Создаваемое на нем напряжение модулированного сигнала радиовещательной станции поступает через разделительный конденсатор Cb на вход детекторного каскада. Как было сказано выше, детекторный каскад собран по схеме удвоения напряжения. По сравнению с детектором с одним светодиодом, такой детектор может значительно увеличить уровень сигнала на выходе приемника, а значит, и громкость радиоприема.

Режим работы каскадов на постоянный ток устанавливается в каждом каскаде независимо с помощью делителей R1, R2 и R4, R5 в их базовых цепях и резисторов R3, R5 в цепях эмиттера.Устанавливается режим работы первой ступени (на

Рис. 5.12. Печатная плата

Рис. 5.13. Двухступенчатая УВЧ ОК-ОЭ

необходимо) изменением сопротивления резистора R1, второго — резистором R4.

Использование резонансных цепей в коллекторах усилительных каскадов позволяет получить хорошую чувствительность и селективность приемника прямого усиления, однако они требуют больших усилий при настройке.

Поскольку с этим УВЧ можно проводить ряд экспериментов, требующих пайки деталей, они размещаются на печатной плате, показанной на рис. 5.12.

Катушки L3 и L4 трансформатора и высокочастотный дроссель L5 намотаны проводом 0,08 … 0,1 PEV на ферритовых кольцах 600NN или 1000NN с наружным диаметром 7 и высотой 2 мм (стандартный размер K7 x 4 x 2 ). Катушка L3 содержит 250, катушка L4 — 100, дроссель L5 — 250 витков. Перед намоткой закруглите острые края колец наждачной шкуркой, чтобы не повредить изоляцию провода.

На схеме рис. 5.13 высокочастотный усилитель является апериодическим двухкаскадным. В первой схеме транзистор VT1 включен по схеме с общим коллектором, а VT2 — с общим эмиттером. Возможный вариант печатной платы с размещением элементов показан на рис. 5.14.

Что могло бы быть вашим первым конструктивно законченным прямолинейным приемником? Это вопрос, который вы, несомненно, задавали себе не раз.

В журнале «Радио» в радиотехнических брошюрах и книгах, изданных, например, издательствами ДОСААФ, «Радио и связь», «Детская литература» описаны многие любительские приемники прямого усиления.Разные по сложности, все они похожи по принципу действия, и в каждом из них вы легко можете рассмотреть те элементы и узлы, с которыми вы уже экспериментировали на предыдущих мастер-классах.

В этой мастерской я предлагаю на выбор два варианта приемника прямого усиления. 2- В -3, один из них рефлексивный, оба с двухтактным усилителем мощности, но усилитель низких частот одного из приемников трансформаторный, а другой бестрансформаторный.

Рефлексивный 2-В-3. На полках магазинов радиотоваров представлены комплекты деталей и материалов, предназначенные для самостоятельной сборки малогабаритных приемников прямого усиления. Один из таких наборов под названием «Сверчок» предлагается вам в качестве первой версии ресивера.

Комплект Cricket Kit содержит все детали и материалы, включая даже припой и канифоль, необходимые для сборки рефлекторного приемника 2-V-3 с внутренней магнитной антенной. Правильно установленный и настроенный приемник обеспечивает громкий прием местных и наиболее мощных удаленных радиовещательных станций, работающих в диапазоне длин волн примерно от 250 до 1500 м.Выходная мощность приемника около 100 мВт. Для его питания можно использовать батарею Krona. аккумулятор 7Д-0,1, две последовательно соединенные батареи 3336Л, а дома — блок питания, установленный в десятом цехе.

Принципиальная схема этого приемника представлена ​​на рис. 76. Как видите, приемник — это латитараметр. В двухкаскадном ВЧ усилителе работают транзисторы V1 и V2, а в трехкаскадном НЧ усилителе — что все на транзисторе V 2 и транзисторы В 4 — В 6. Транзисторный каскад В -2, таким образом, он рефлекторный, роль детектора выполняет диод V Z,

Как работает ресивер? Входная перестраиваемая магнитная антенная цепь Вт 1 образуют катушку L1 с плоским ферритовым сердечником и переменным конденсатором C1. Через конденсатор C2 к шлейфу ( X1) можно подключить внешнюю антенну, что увеличивает громкость приемника. Модулированный высокочастотный сигнал станции, на которую настроен входной контур, через катушку связи L 2 входит в базу транзистора VI . Транзистор усиленный сигнал через катушку L 4, , индуктивно связанный с коллекторной катушкой £ D, подается на базу транзистора В 2 второй каскад ВЧ усилителя. С дросселя L5, который является высокочастотной нагрузкой этого транзистора, усиленный сигнал поступает через конденсатор С7 на диоде В 3, обнаруживается им и далее уже являясь низкочастотным сигналом, через резистор R 6 и змеевик L 4 высокочастотный трансформатор LSL 4 попадает в базу транзистора В 2, работает теперь как предусилитель НЧ напряжения.

Для низкочастотного сигнального транзистора В 2 подключен по схеме с общим коллектором и его низкочастотной нагрузкой — резистор R 7. Низкочастотное напряжение, создаваемое на этом резисторе через электролитический конденсатор C9 и переменный резистор R 10, действует как регулятор громкости, входит в базу транзистора В 4 второй каскад усилителя НЧ.Межкаскадный трансформатор Т1, включенный в коллекторную цепь этого транзистора , обеспечивает транзисторы В 5 и В 6 выходной каскад работает в двухтактном режиме.

Рассмотрим более подробно схемы транзисторов. В 1 и В 2. Вот резисторы R 5 и R 3 образуют делитель напряжения, с которого он снимается и через катушку L 4 подается на базу транзистора В 2 (относительно его эмиттера) небольшая (около 0.1 В) отрицательное напряжение смещения. С того же делителя через резистор R 6 Отрицательное напряжение подается на диод В 3, несколько приоткрывает его и тем самым повышает его эффективность как детектора. Синхронный резистор R 6, диод В 3 и резистор R 7, нагрузка транзистора В 2, образуют еще один делитель, от которого к базе транзистора VI через резистор R 4 и катушка связи L 2 приложено напряжение смещения, равное падению напряжения на резисторе R 7. В данном случае между эмиттером транзистора В 2 и база транзистора VI создается отрицательная обратная связь по постоянному току, стабилизирующая работу этих транзисторов приемника. При приеме сигналов мощных станций на резисторе R7 автоматически увеличивается низкочастотное напряжение, которое через высокочастотный фильтр, образованный резистором R 4 и конденсатор С4, влияет на базу транзистора ВИ и, изменяя режим своей работы, ослабляет усиление.При относительно слабых радиосигналах эта схема автоматической регулировки усиления практически не влияет на работу приемника.

Кратко о функциях некоторых других элементов приемника. Резистор R 9 и переменный резистор R 10 образуют делитель, за счет которого на базе транзистора В 4 создается фиксированное напряжение смещения. Конденсатор C10 создает отрицательную обратную связь по переменному току между коллектором и базой этого транзистора, что улучшает качество каскада.Резисторы RI 1 и R 12 в цепи эмиттера того же транзистора, работа каскада термостабилизирована. При этом они также играют роль делителя, от которого на базу транзисторов В 5 и В 6 через соответствующие половинки вторичной обмотки трансформатора Т1 подается начальное напряжение смещения. Так что между эмиттером и базой транзистора В 4 не было отрицательной обратной связи по переменному току, уменьшая усиление каскада, резисторы R11 и R 12 зашунтирован электролитическим конденсатором SP. Резисторы R 13 и R 14, суммарное сопротивление которого составляет 13,5 Ом (среди малогабаритных резисторов такого значения нет), они создаются между эмиттерами и базами транзисторов В 5 и В 6 отрицательная обратная связь для постоянного … и переменного тока, которая стабилизирует и улучшает качество выходного каскада.

Внешний вид готового ресивера показан на рис.77. Его корпус представляет собой коробку из цветного полистирола, в которую вставляется вторая коробка чуть меньших размеров — задняя крышка. Положение крышки внутри корпуса зависит от. какая батарея используется для питания ствольной коробки и фиксируется в ней с помощью стального кронштейна-рукоятки. Динамическая головка крепится прямо на передней стенке корпуса. Все остальные детали приемника смонтированы на печатной плате из фольгированного гетинакса.

Внешний вид платы и схема установки деталей на нее показаны на рис.78. Батарея подключается через разъем питания, входящий в комплект деталей приемника.

Змеевик л 1 Магнитный контур антенны намотан (на заводе) непосредственно на ферритовый стержень 400 НН диаметром 8 и длиной 125 мм. Всего он содержит 150 витков провода ПЭВ-2 0,18, уложенных в восемь секций: семь секций по 20 витков и одна секция из 10 витков. Катушка связи L 2, — количество витков в которое (до 8 витков) выбирается при настройке приемника, намотанного на катушку L 1 такой же провод.

Высокочастотный трансформатор L 3 л 4 и штуцер л 5 намотана (на заводе) проводом ПЭВ-2 0,18 на ферритовых кольцах марки 2000НН размерами 10Х6Х5 мм. Катушка L 3 содержит 100 витков, катушка L 4 — 20 оборотов, штуцер л 5 — 195 оборотов.

Трансформаторы низкочастотные Т1 и Т2 намотанные на магнитопроводах Ш4Х6.Первичная (I) обмотка межкаскадного трансформатора Т1 содержит 2500 витков провода ПЭЛ 0,06, вторичная (II) — 350 + 350 витков этого же провода. Первичная (I) обмотка выходного трансформатора Т2 имеет 450 + 450 витков провода ПЭЛ 0,09, вторичная (II) — 102 витка провода ПЭЛ 0,23.

Прочие детали приемника: конденсатор переменной емкости С1 типа КПМ-1; конденсаторы C2 и C10 — CT (C4 — C6 — MBM, C7 — CD, C13 — CLS; электролитические конденсаторы SZ, S8, S9 и C12 — K50-3 или EM ; постоянные резисторы МЛТ-0.125, ВС-0,125 или УЛМ; переменный резистор R 10, в сочетании с выключателем питания ( S 1), тип СП-3; малая мощность динамической головки IN 1 0,1 Вт; коэффициент транзисторов х31Е не менее 40.

Токоведущие проводники печатной платы, которые являются тонкими, а в некоторых местах также узкими полосками медной фольги, могут отслоиться от гетинакса при перегреве. Поэтому перед тем, как припаивать ту или иную деталь к таким проводам, убедитесь, что она исправна и ее номинал соответствует указанному на принципиальной схеме.Обратите особое внимание на правильность включения транзисторов и полярность диода, электролитических конденсаторов. Чрезмерная пайка может быть опасной для печатных проводов.

Для выходного каскада старайтесь подбирать транзисторы с максимально близкими коэффициентами h 21E и обратными токами коллекторов Iko. В первом каскаде ВЧ усилителя используйте тот из высокочастотных транзисторов, который имеет наивысший коэффициент h 21E .

При установке на плату низкочастотных трансформаторов предусмотреть возможность измерения коллекторного тока транзистора В 5 и полный ток коллекторов транзисторов В 6 и В 7. Для этого выводы верхнего (по схеме) вывода первичной обмотки трансформатора ТУ и среднего (также по схеме) вывода первичной обмотки трансформатора Т2 заворачивают.узкие полоски конденсаторной бумаги, чтобы временно изолировать их от платы. Чтобы измерить токи коллектора, вы подключите миллиамперметр между этими выводами и печатными проводниками отрицательного полюса батарей, идущих к ним.

Приемник, собранный из известных исправных деталей и в точном соответствии с принципиальной схемой, начинает работать сразу после включения питания. Но для транзисторов необходимо выбирать наиболее выгодные режимы работы.

Ориентировочные токи покоя коллекторных цепей и напряжения на электродах транзисторов приведены в таблице.

Транзисторы

Коллекторный ток, Ik, мА

Напряжение коллектора, Uк, В

Базовое напряжение, Ub, В

Напряжение эмиттера, Ue. v

Для транзисторов В 5 и В 6 указан полный ток их коллекторов.Напряжения на электродах транзисторов измерялись высокоомным вольтметром относительно плюсового проводника при напряжении питания 9 В.

Режим работы транзистора В 5 и В 6 определяется падением напряжения на резисторе R 12, Сопротивление , которое зависит от режима транзистора В 4. В связи с этим сначала выбираем резистор R 9, для установки рекомендуемого коллекторного тока транзистора В 4, , а затем подбирая резистор R 12 — полный ток коллекторов транзистора В 5 и В 6. С увеличением сопротивления резистора R 12 возрастают отрицательные напряжения на базах и выходном каскаде.

При режимах транзисторов В 4 … В 6 , выходные контакты обмоток трансформатора припаяны к печатным проводникам платы.

Коллекторные токи транзисторов В 1 и В 2 устанавливается подбором резистора R 5 делитель напряжения R 5 Р 3. Для увеличения токов сопротивление этого резистора должно быть уменьшено, а для уменьшения токов сопротивление резистора должно быть увеличено. Если вам нужно отрегулировать ток коллектора транзистора только В 1, это можно сделать, выбрав резистор R1. Таким образом, резисторы R 5 и R 1 Паять полностью нужно только тогда, когда они выбраны.

Резистор R 2 не является обязательным элементом высокочастотного каскада, поэтому при первом тестировании приемника его может не быть.В случае самовозбуждения каскада попробуйте поменять местами выводы катушек L 3 или L 2. Если это не поможет, вставьте резистор. Р 2 параллельно эмиттерно-коллекторной секции транзистора или параллельно катушке L 3.

Можно ли собрать такой или подобный ресивер только из набора готовых деталей? Конечно, нет. Катушки магнитной антенны и высокочастотного трансформатора можно намотать самостоятельно, можно приобрести низкочастотные трансформаторы (подходят от любых транзисторных приемников с двухтактным трансформаторным выходом) или намотать сами, приемник корпус можно клеить из цветного оргстекла, а печатную плату не нужно печатать — установка «навесная»…

Бестрансформаторный 2-В-3. Принципиальную схему второго варианта приемника прямого усиления вы можете увидеть на рис. 79. Этот приемник, как и приемник первого варианта, также 2- В -3 , а также с двухтактным усилителем мощности. Но он не рефлексивный и бестрансформаторный.

Посмотрите внимательно на схему. Практически все в нем вам уже знакомо. Двухкаскадный усилитель ВЧ на транзисторах ВИ и В 2 знакомый из девятого цеха, трехкаскадный усилитель НЧ на транзисторах В 5 — В 8 — на одиннадцатом, детектор диодный УЗ и В 4 — на седьмом, а метод термостабилизации режимов работы транзисторов — на двенадцатом цехе.

Вы не знакомы со способом включения резистора Rl 5 т Этот резистор вместе с резистором R 16 . образует делитель, от которого к базе транзистора В 6 Подано напряжение смещения . Но его правый (согласно схеме) выход соединен не с отрицательным проводом источника питания, как это было в аналогичном усилителе одиннадцатого цеха, а с эмиттерами транзисторов В 7 и В 8 Выходной каскад , то есть с точкой подключения динамической головки IN 1 (через электролитический конденсатор C13). Что он делает? При таком включении резистор R 15 между выходом усилителя и базой транзистора В 6 создается отрицательная обратная связь по переменному току, термостабилизирующая и улучшающая качество усилителя.

Попробуйте предварительно собрать и отрегулировать приемник на макетной плате, и только после этого аккуратно закрепите детали на прочной плате из прочного изоляционного материала. Что касается конструкции самого готового ресивера, то вы, судя по всему, сможете самостоятельно успешно решить этот вопрос.Многое из этого можно позаимствовать из промышленных приемников.

Все транзисторы, конденсаторы, резисторы и магнитная антенна могут быть установлены на одной общей плате размерами около 175X70 мм (рис. 80), а переменный резистор R 9, в сочетании с выключателем питания ( S 1), и установите динамическую головку на переднюю панель подходящего готового или самодельного корпуса. Сделайте шкалу настройки приемника в виде отметок или цифр на диске, установленном на оси переменного конденсатора цепи магнитной антенны.

Печатная плата была выпита из листа гетинакса. Или печатную плату толщиной 1,5 … 2 мм. В качестве ориентира деталей используйте отрезки голой, предварительно выпрямленной и луженой медной проволоки толщиной 1 … 1,5 мм и длиной 8 … 10 мм, вбитые в отверстия в плате, или полые заклепки (заклепки), запрессованные в них. Это. Разместите детали на одной стороне платы и выполните соединения между ними с помощью проводов. с другой стороны платы (показано пунктирными линиями на рис. 80). Головка динамического приемника может иметь мощность 0.5 … 1 Вт, например 1ГД-18. С такой головкой качество звука будет намного выше, чем с малогабаритной.

Для магнитной антенны (рис. 80 выше) используйте ферритовый стержень 400NN или 600NN диаметром 8 и длиной 140 мм. Катушки L 1 и L 2 наматывают проволокой ПЭВ-1 или ПЭЛ 0,12… 0,15 на отдельные бумажные цилиндрические гильзы-рамки, которые можно перемещать по ферритовому стержню с небольшим трением. Для приема средневолновых радиостанций катушка L 1 должен содержать 65… 75 витков, L 2 — 5 … 6 витков, накладываемых на кадры в один слой, поворот на поворот, а для приема длинноволновых радиостанций — 180 … 200 и 10 … 12 витков соответственно. Кольцевую катушку длинноволнового диапазона целесообразно наматывать в четыре-пять секций по 35 … 40 витков в каждой (как катушка L 1 радиоприемник «Сверчок»). Секционная обмотка снижает межвитковую емкость катушки, что при том же настроечном конденсаторе несколько расширяет диапазон волн, покрываемых магнитной антенной цепью.

В усилителе ВЧ вместо транзисторов П422 можно использовать любые другие высокочастотные транзисторы (П401… П403, П416, GT308) со статическим коэффициентом передачи тока не менее 60… 80; в усилителе НЧ вместо транзисторов МП39 используются аналогичные низкочастотные транзисторы МП40 … МП42, вместо МП35 транзисторы МП36 … МП38 с h31e не ниже 50. Для выходного каскада подбираем транзисторы с близкими коэффициентами h31E и обратные токи Ико.

Как всегда, перед включением питания внимательно сверьте установку со схемой приемника — правильно ли включены транзисторы, диоды, электролитические конденсаторы, надежно ли подключена динамическая головка.После включения питания сразу замерьте и при необходимости установите рекомендуемые режимы работы транзисторов. Суммарный ток покоя, потребляемый приемником, не должен превышать 10 … 12 мА.

Симметрия напряжения на эмиттерах транзисторов В 7 и В 8, , который должен быть равен 4,5 В (при напряжении питания 9 В), устанавливается подбором резистора R 15, и их ток коллектора в пределах 2… … 4 мА — подбором резистора R 18. Не забывайте: при замене этих резисторов усилитель должен быть обесточен, иначе выходные транзисторы могут иметь тепловой пробой из-за больших токов коллектора.

Коллекторные токи транзисторов VI , В 2 и В 5, , который может находиться в диапазоне 1 … 1,2 мА, устанавливается подбором резисторов, относящихся к ним Rl , Р 5 и RW Делители напряжения в своих базовых цепях.Нормальный режим работы этих транзисторов также можно рассматривать, если их коллекторы относительно положительного проводника будут иметь примерно половину напряжения источника питания и примерно 0,1 В на базе относительно эмиттеров.

Вы можете проверить качество НЧ тракта, подав на его вход сигнал из радиовещательной сети — точно так же, как вы это делали при тестировании аналогичного усилителя на одиннадцатом семинаре.

Установите диапазон длин волн, охватываемый контуром магнитной антенны, на шкале управляющего (промышленного) транзистора или лампового приемника, настроив оба приемника на одни и те же радиостанции и сравнив показания их шкал.Радиостанции самой длинноволновой части диапазона следует слушать с наибольшей емкостью конденсатора С1. Чтобы переместить этот участок в сторону более длинных волн, катушка L 1 необходимо переместиться ближе к середине ферритового стержня или увеличить количество витков, а для того, чтобы сместиться в сторону более коротких волн, переместить его ближе к концу стержня или уменьшить количество витков.

Вот, пожалуй, самое главное, что вместе с уже знакомой вам информацией нужно сказать об установке и настройке данной версии ресивера прямого усиления.

Литература: Борисов В.Г. Практикум начинающего радиолюбителя. 2-е изд., Перераб. и добавить. — М .: ДОСААФ, 1984. 144 с., Илл. 55к.

Midwave ресивер прямого усиления с резонансным рп. Приемник прямого усилителя Высококачественный приемник прямого усилителя

Радиовещательные приемники в настоящее время строятся по супергетеродинной схеме. Причин тому множество, это высокая чувствительность и селективность, которые мало меняются при настройке по частоте и смене диапазонов, и самое главное простота сборки и повторяемость параметров при массовом производстве.Приемник прямого усиления представляет собой изделие ручной сборки, отличающееся такими характеристиками, как низкий уровень помех и шумов, отсутствие интерференционных свистов и ложных настроек. Достаточно сложно найти адекватную замену ВЧ супергетеродину, но в диапазоне МВ добротность схем может достигать 250 и более, тогда полоса пропускания контура даже меньше, чем необходимо для приема сигналов AM.

Петли могут быть объединены в фильтры, как в предыдущей схеме, но есть другой способ повысить избирательность приемника прямого усиления, который используется редко.Это псевдосинхронный прием, при котором уровень несущей нужной станции повышается на радиотракте с узкополосным высококачественным шлейфом. Детектор амплитуды приемника имеет возможность подавлять слабые сигналы при наличии сильного полезного, и величина этого подавления пропорциональна квадрату отношения амплитуд сигналов. Таким образом, подняв несущую всего в три раза, можно получить повышение избирательности до 20 дБ. Повышение несущей также снижает искажение обнаружения.

Но узкополосный шлейф, например, магнитной антенны, поднимающий несущую, неизбежно ослабит края боковых полос принятого сигнала, соответствующие верхним звуковым частотам. Этот недостаток можно устранить не только «модулированием» сигнала, как это было сделано в радиоприемнике, но и повышением высоких частот в ультразвуковом преобразователе частоты. Именно это и сделано в описываемом ресивере.

Приемник предназначен для приема местных и мощных дальних станций в диапазоне СВ.По чувствительности он не сильно уступает супергетеродину III-TV класса, но дает заметно лучшее качество приема. Его избирательность, измеренная обычным методом одиночного сигнала, довольно низкая (10-20 дБ с отстройкой на 9 кГц), однако мешающий сигнал в соседнем канале, равный по амплитуде полезному, подавляется за счет описываемый эффект на 26-46 дБ, что также сопоставимо с избирательностью упомянутого супергетеродина.

Выходная мощность встроенного ультразвукового преобразователя частоты не превышает 0.5 Вт — с хорошей динамикой этого более чем достаточно для прослушивания трансляций в гостиной (основное внимание уделялось не громкости, а качеству). Питание приемника осуществляется от любого источника 9-12 В, потребляемый ток покоя не превышает 10 мА. Принципиальная схема радиотракта представлена ​​на рис. 1.

Рис. 1. Принципиальная схема радиотракта приемника.

Узкополосная петля, подчеркивающая несущую принимаемого сигнала, представляет собой петлю магнитной антенны L1C1C2 с добротностью не менее 250.Его полоса пропускания на уровне 0,7 с перестройкой в ​​диапазоне от 2 до 6 кГц. Выделенный схемой сигнал поступает на ВЧ-усилитель, выполненный по каскодной схеме на полевых транзисторах VT1, VT2. РЧ-усилитель имеет высокое входное сопротивление, которое мало способствует шунтированию цепи магнитной антенны и, следовательно, не снижает ее добротность.

Первый транзистор VT1 был выбран с низким напряжением отсечки, а второй VT2 — с гораздо большим, около 8 В.Это позволило подключить затвор второго транзистора к общему проводу и обойтись минимумом деталей в усилителе. Полный ток стока транзисторов равен начальному току стока первого транзистора (0,5–2,5 мА), а его автоматическое напряжение стока равно напряжению смещения второго транзистора (2–4 В).

Нагрузкой каскадного усилителя является второй настраиваемый резонансный контур L3C6C7, подключенный к выходу усилителя через катушку связи L2.Эта схема имеет значительно меньшую добротность (не более 100-120) и пропускает спектр AM-сигнала с небольшим затуханием по краям боковых полос. Введение в приемник еще одного шлейфа оказалось полезным, потому что, как показала практика, если в эфире идет сигнал от мощной местной станции даже далеко от частоты настройки приемника, селективность одного петли может не хватить. Кроме того, второй контур резко ограничивает полосу пропускания и, следовательно, мощность шума, поступающего от ВЧ усилителя к детектору.Конструктивно вторую схему внедрить несложно, так как подавляющее большинство КПЭ изготавливаются в виде сдвоенных блоков.

Второй, апериодический, каскад УРЧ собран на полевом транзисторе ѴТЗ. Он загружается на диодный детектор VD1, VD2, собранный по схеме удвоения напряжения. Сигнал АРУ отрицательной полярности с нагрузки детектора, резистора R7, через цепочку фильтрации R4C4 подается на затвор первого транзистора ВЧ. усилитель VT1 и блокирует его при приеме мощных станций.В этом случае общий ток каскадного усилителя и его усиление уменьшаются. Емкость блокирующего конденсатора CU, шунтирующего нагрузку детектора, выбрана очень малой. Это важно, поскольку подавление помех от соседних станций в детекторе происходит только при условии, что разница в частоте биений между несущими полезной и мешающей станций не подавляется при загрузке детектора.

Обнаруженный звуковой сигнал через корректирующую цепочку R8R9C11 поступает на затвор истокового повторителя VT4.Перемещая ползунок резистора R8, вы можете изменять величину усиления высоких частот звукового спектра, ослабленных узкополосной петлей магнитной антенны. Этот переменный резистор также успешно служит регулятором тембра. Повторитель источника согласовывает выход с высоким импедансом детектора с низкоомным фильтром нижних частот (ФНЧ) L4C14C15C16. Последний имеет полосу пропускания около 7 кГц и полюс (т.е. максимум) затухания на частоте 9 кГц, что соответствует частоте биений между несущими станциями в соседних частотных каналах.Фильтр нижних частот фильтрует эту и другие частоты биений полезного сигнала с помехами и тем самым дополнительно увеличивает избирательность приемника по двум сигналам.


Рис. 2. Ресивер УЗЧ.

На выходе фильтра нижних частот через согласующий резистор R12 включается регулятор громкости R13. Резистор R12 нужен для того, чтобы выход фильтра нижних частот не закорачивался на самых низких уровнях громкости, а был нагружен до согласованного сопротивления, тогда его частотная характеристика не искажалась.УЗЧ приемник фактически выполнен по той же схеме (рис.2), что и в приемнике-радиодиоде (см. Выше), только некоторые номиналы деталей изменены, а напряжение питания увеличено до 9-12 В. Соответственно, ток покоя увеличился до нескольких миллиампер, а выходная мощность — до сотен милливатт. Для дальнейшего увеличения выходной мощности вместо VT4, VT5 можно установить дополнительную пару более мощных транзисторов GT402 и GT404.

В приемнике желательно использовать транзисторы именно тех типов, которые указаны на принципиальной схеме. В крайнем случае транзисторы КП303А можно заменить на КП303Б или КП303И, а КП303Е — на КП303Г или КП303Д. Диоды VD1, VD2 — любые высокочастотные германиевые. Блок КПЭ с двойным воздушным диэлектриком можно взять от любого старого радиовещательного приемника. Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа, регулируемые конденсаторы С1 и С6 — типа КПК-М. Магнитная антенна такая же, как и в предыдущем приемнике: стержень диаметром 10 и длиной 200 мм из феррита 400НН, катушка L1 содержит 50 витков LESHO 21×0.07. Для катушек L2, L3 используется стандартная арматура — армированный сердечник с экраном от цепей ПЧ переносных приемников, например приемника «Сокол». Катушка связи L2 содержит 30, а катушка контура L3 содержит 90 витков провода PEL 0,1. Расположение катушек на общей рамке особого значения не имеет.

Катушка ФНЧ L4 с индуктивностью OD H намотана на кольцо наружным диаметром 16 и высотой 5 мм (K 16x8x5) из феррита 2000НМ. Он содержит 260 витков провода ПЭЛШО ОД.Также можно подобрать уже готовую катушку, например, одну из обмоток переходного или выходного трансформатора от ультразвуковой частоты старых переносных приемников. При подключении параллельно катушке конденсатора 5000 пФ и осциллографа сигнал от звукового генератора поступает в результирующую цепь через резистор 200 кОм — 1 МОм.

Определяя резонансную частоту цепи на основе максимального напряжения на ней, катушка выбирается так, чтобы резонанс был получен на частоте 6.5-7 кГц. Эта частота будет частотой среза ФНЧ. При этом полезно проверить частоту демпфирующего полюса 9 кГц, подключив параллельно катушке конденсатор С16 и указав его емкость (1000-1500 пФ). При отсутствии подходящей катушки ее можно заменить (конечно, с худшими результатами) на резистор 2,2 кОм. Конденсатор С16 в этом случае исключен.

Рекомендуемое расположение плат приемника, органов управления и магнитной антенны в корпусе приемника показано на рис.5. Видно, что антенна максимально удалена от цепи усилителя L2 — L3 и катушки фильтра L4. Жилищем может служить подходящий пластиковый ящик, но лучше сделать его самостоятельно, например, из дерева, и расположить так, как обычно устраивают тюнеры. Можно построить металлический корпус, но без задней стенки, чтобы он меньше ухудшал приемные свойства магнитной антенны. Желательно оснастить ручку настройки нониусом с малым замедлением и шкалой любого типа.


Рис. 3. Печатная плата радиотракта.


Рис. 4. Печатная плата УЗЧ.


Рис. 5. Расположение деталей в корпусе ствольной коробки.

Создание приемника начинается с ультразвукового преобразователя частоты. После подачи напряжения питания сопротивление резистора R2 подбирается таким образом, чтобы напряжение на коллекторах транзисторов VT4 и VT5 было равно половине напряжения питания. Включив миллиамперметр в разрыв провода питания, выбрать тип (Д2, Д9, Д18 и т. Д.)) и копию диода VD1 до получения тока покоя около 3-5 мА. Можно включить несколько диодов параллельно, но диод нельзя выключить, не отключив питание!

При подключении радиочастотной части приемника проверяются режимы транзисторов. Напряжение на истоке транзистора VT4 должно быть 2-4 В, на стоке ТЗ — 3-5 В и в точке соединения стока VT1 с истоком Т2 — 1,5-3 В. Если напряжения находятся в пределах указанных пределов, приемник исправен, и вы можете попробовать принимать сигналы станции.При прослушивании сигнала на низкочастотной границе диапазона CB настройки контуров согласовываются путем перемещения катушки L1 вдоль стержня магнитной антенны и вращения сердечника катушки L2, достигая максимальной громкости приема. При этом устанавливается нижняя граница диапазона, ориентируясь, например, на частоту радиостанции «Маяк» 549 кГц. Приняв другую станцию ​​в верхней части диапазона, то же самое делается с конденсаторами настройки C1 и C6. Повторяя эту операцию несколько раз, добейтесь хорошего совпадения настроек контура во всем диапазоне.

При самовозбуждении ВЧ усилителя, которое проявляется в виде свиста и искажений при приеме станций, следует уменьшить сопротивление резистора R2 и постараться рационально расположить проводники, ведущие к пластинам статора КПИ C2S7. — они должны быть как можно короче, располагаться дальше друг от друга и ближе к «заземленной» поверхности платы. В крайнем случае, эти проводники должны быть экранированы.

Для более точной настройки на частоту радиостанции желательно оснастить приемник индикатором настройки — светодиодом или стрелочным индикатором, включенным последовательно с резистором R3.Подойдет любое устройство с полным током отклонения 1-2 мА. Его необходимо зашунтировать резистором, сопротивление которого выбрано таким, чтобы стрелка отклонялась на полную шкалу при отсутствии принимаемого сигнала. Когда сигнал станции получен, система AGC блокирует РЧ-усилитель, и отклонение стрелки уменьшается, указывая на силу сигнала.

Тестирование ресивера в Москве дало неплохие результаты. В течение дня принимались практически все местные станции, слушая на любом транзисторном приемнике супергетеродинного типа.Вечером и ночью, когда открывается дальняя передача на северо-востоке, многие станции принимались на расстоянии нескольких тысяч километров. Из-за низкой избирательности по отдельному сигналу несколько станций можно слушать одновременно, но при точной настройке на более сильный сигнал заметен эффект подавления слабого, и программа слушается чисто или с небольшими помехами.

Принципиальная схема самодельного приемника на пяти транзисторах для работы в диапазонах СВ-ДВ, ностальгический дизайн на свободную минуту.

Многие радиолюбители начали свой путь со сборки 4-6 транзисторного приемника прямого усиления. В СССР такие радиоконструкторы продавались, насколько я помню, по цене от 6 до 14 рублей. Если есть желание и свободное время, можно вспомнить детство, поработав со схемой, изображенной на рисунке. Да заодно и сделать «загородное радио», которое не жалко оставить в плохо охраняемом помещении.

Единственное условие — в вашем районе должна работать хотя бы одна радиостанция в диапазоне длинных или средних волн.Однако если их нет, то приемник сможет принимать в ночное время довольно много удаленных и даже «чужих» радиостанций (фактор «закрытия» по сигналу мощной местной радиостанции отсутствует).

Цепь приемника

Как написали бы в радиожурнале 70-х, это схема 2-Ф-2. То есть два каскада УВЧ, детектор и два каскада СНЧ.

Сигнал принимает магнитная антенна, состоящая из ферритового стержня диаметром 8 мм, чем длиннее, тем лучше, и двух катушек L1 и L2 на картонных гильзах.Входная цепь образована катушкой L1 и переменным конденсатором C1. Через катушку связи L2 сигнал поступает на первый каскад ВЧ усилителя на транзисторе VT1. Далее — второй этап на VT2.

Детектор построен на кремниевом диоде VD1 типа 1N4148. Кремний плохо работает в качестве детектора из-за слишком длинного линейного участка с низкой ВАХ, однако здесь диод находится под постоянным током через R4 и R5, что компенсирует этот недостаток.

Рис. 1. Принципиальная схема приемника прямого усиления, ностальгия.

Детали и установка

Динамик В1 — да практически любой! Катушка L1 для CB содержит 90 витков любого обмоточного провода диаметром от 0,2 до 0,5 мм. L1 для ДВ — 240 витков в шести секциях навалом, любой обмоточный провод от 0,1 до 0,3 мм. L2 составляет примерно 10% от L1.

Установка — по весу путем припаивания выводов деталей друг к другу (или как хотите).

Заведение

Про регулировку и замену деталей писать не буду, не хочу портить вам удовольствие, дойдя до всего самостоятельно.Подскажу только, что резисторы базы отвечают за каскадный режим постоянного тока.

Если нет мощных локальных радиомодулей СВ и ДВ, и это к лучшему, сделайте приемник КБ прямого усиления. Оберните L1 и L2 на рамке с подстроечным ферритовым сердечником (например, от цветного модуля или ПЧ старого телевизора). L1 — 30 витков, L2 — 10 витков.

И через конденсатор 5-10 пФ подключить внешнюю антенну сверху, по схеме, пластина С1, — длинный провод протянутый от угла к углу под потолком.

В середине 20 века очень популярным был диапазон средних волн. Его привлекательность объяснялась не только наличием большого количества транслирующих радиостанций, но и возможностью слушать работы многочисленных радиохулиганов, иногда транслирующих популярную музыку того времени. В начале 21 века ситуация на этом диапазоне кардинально изменилась, стало намного меньше вещающих радиостанций, пропал интерес к нему, а парк приемной техники устарел.

Сейчас так много людей думают, пишут об этом в Интернете, я тоже. Но внезапно я обнаружил, что в Центральной Азии мало вещающих радиостанций (особенно русскоязычных) в этом диапазоне, но все еще есть Их очень много в Европе, и интерес радиолюбителей к этому диапазону постепенно возрастает. Ностальгия или причина простоты конструкции ресиверов такого класса? Скорее всего, оба! Когда я собрал этот ресивер и стал регулярно слушать средневолновый диапазон, я снова обнаружил, что у нас все еще есть радиовещательные станции в этом диапазоне.Мне кажется, что в эфире что-то явно изменилось. Может из-за того, что я стал регулярно слушать этот диапазон, и появились станции?

Радиоприемник прямого усиления, описание которого приведено ниже, несмотря на кажущуюся сложность схемы, вполне пригоден для повтора даже начинающим радиолюбителям. Схема приемника представлена ​​на рисунке. ВЧ-сигнал с магнитной антенны WA1 поступает на затвор транзистора VT1, на котором собран парафазный каскад.Его коэффициент усиления меньше единицы, но его задача — принимать на выходах два сигнала одинаковой амплитуды, но противоположных по фазе. Использование полевого транзистора позволяет получить сигналы большей идентичности по сравнению с аналогичным каскадом на биполярном транзисторе (токи через резисторы истока и стока равны, в отличие от токов биполярного транзистора). Высокое входное сопротивление транзистора немного шунтирует цепь магнитной антенны, позволяя напрямую подключить к ней затвор транзистора.При этом добротность контура антенны практически не ухудшается, что обеспечивает лучшую избирательность. На этом этапе усиление радиочастотного сигнала также регулируется через схему затвора с помощью системы АРУ.

Рис. Схема приемника

Противофазные сигналы поступают на входы симметричного усилителя (В. Рубцов. Усилитель промежуточной частоты с улучшенной симметрией. — Радио, 2005, № 12, с. 67), собранного на транзисторах VT2-VT5. Этот усилитель имеет большой коэффициент усиления (до 6000), стабилен и генерирует на выходе два противофазных сигнала.Эти сигналы поступают на двухтактный детектор сигналов АМ, собранный на диодах VD1-VD4. Особенностью такого детектора является то, что на его выходе формируется напряжение с удвоенной частотой входного сигнала, а сигнал с входной частотой значительно подавляется. Кроме того, РЧ-сигнал подавляется сглаживающим конденсатором C11. В результате ВЧ-часть приемника имеет повышенное сопротивление самовозбуждению. Постоянное напряжение отрицательной полярности с выхода детектора через фильтр нижних частот R4C4 поступает на затвор транзистора VT1.С увеличением уровня принимаемого сигнала постоянное напряжение на выходе детектора увеличивается (по абсолютной величине), что приводит к уменьшению усиления ВЧ тракта. Так работает система AGC. Несмотря на то, что работа АРУ ​​приводит к изменению режимов работы парафазного каскада, это практически не влияет на качество приема.

ЗЧ сигнал через конденсатор С10 поступает на регулятор громкости R14, а затем на вход УМЗЧ, собранный на транзисторах VT6-VT10 по известной схеме.Максимальная выходная мощность усилителя 150 мВт.

Применяются постоянные резисторы МЛТ, С2-23, ВС, переменные резисторы — СП, СПО, СП3. Транзистор КП302Б можно заменить на транзистор КП302В, КП303Е, КП307А. В симметричном усилителе желательно выбирать транзисторы с близкими базовыми коэффициентами передачи тока. Диоды Д311 можно заменить диодами серии Д9 с любым буквенным индексом. Конденсаторы оксидные — К50-35 или импортные, остальные — КТ, КМ, К10-7В, К73. Конденсатор переменной емкости — с воздушным диэлектриком.В УНЧ используется динамическая головка 3GDSH-8-8 с сопротивлением звуковой катушки 8 Ом, но подойдет любая малогабаритная мощность 0,5 … 1 Вт с таким же сопротивлением.

Магнитная антенна намотана на круглый или плоский ферритовый магнитопровод марки 400НН или 600НН длиной 100 … 140 мм. Катушка для диапазона СВ содержит 70 … 80 витков провода ПЭВ или ПЭЛШО диаметром 0,2 … 0,25 мм или 250 … 280 витков более тонкого провода, если предполагается использование приемника в ДВ. диапазон. Катушечная обмотка типа СВ — виток на поворот, ДВ — секционный (5… 6 разделов). Вы можете использовать любую другую магнитную антенну из карманных радиоприемников.

Если резистор фиксированный. Замените R13 на подстроечный резистор и подключите нижний вывод резистора R4 к его двигателю, затем, используя подстроечный резистор, вы можете изменить порог срабатывания и глубину АРУ в широком диапазоне. Это можно сделать на слух при приеме мощной радиостанции. Скорость (постоянная времени) системы АРУ можно изменить, выбрав конденсатор C4. УНЧ регулируется подбором резистора R20, с его помощью ток покоя 1.Устанавливается 5 … 3 мА транзистора VT10 (в коллекторной цепи). При подборе резистора R16 в точке соединения коллектора транзистора VT9 и эмиттера транзистора VT10 устанавливается половина напряжения питания (+6 … 7 В).

Приемник настраивается на станцию ​​с помощью переменного конденсатора C1 и вращения магнитной антенны (так что вы можете настраиваться вдали от помех). Для повышения чувствительности приемника можно разместить отводной провод внешней антенны рядом с катушкой MA (1… 2 см). Приемник был смонтирован на макетной плате и показал хорошие характеристики. Желательно, чтобы количество соединительных проводов было минимальным.

Дата публикации: 22.10.2017

Мнения читателей
  • Сергей Владимирович Горячев / 12.03.2018 — 17:21
    Спасибо за публикации. Отличные и понятные разработки. Желаю творческих успехов! RA9YV 73!

Радиоприемники долгое время занимали одно из первых мест по популярности среди других электронных разработок.Появление новых звуковоспроизводящих устройств, CD-плееров, магнитофонов и быстрое развитие компьютерных технологий вытеснили технологию радиоприема с лидирующих позиций, не уменьшив ее значения.

Приемники подразделяются на детекторные, прямого усиления, супергетеродинного типа, прямого преобразования, с положительной обратной связью (регенеративная, сверхрегенеративная) и др.

Простой двухтранзисторный радиоприемник прямого усиления

Простой приемник прямого усиления показан на рис.1 [МК 10 / 83-11]. Он содержит настраиваемый входной колебательный контур — магнитную антенну и двухкаскадный усилитель НЧ.

Первый каскад усилителя также является детектором модулированного радиочастотного сигнала. Как и многие аналогичные простые приемники прямого усиления, этот приемник способен принимать сигналы от мощных менее удаленных радиостанций.

Индуктор намотан на ферритовый стержень длиной 40 мм и диаметром 10 мм. Он содержит 80 витков провода ПЭВ-0,25 мм с ответвлением от 6 витка снизу (согласно схеме).

Рис. 1. Схема простого радиоприемника на двух транзисторах.

Рефлекторный приемник Ю. Прокопцов

Радиоприемник конструкции Ю. Прокопцева (рис. 3), предназначен для приема в средневолновом диапазоне [С 9 / 99-52]. Ствольная коробка также собрана по рефлекторной схеме.

Рис. 3. Схема рефлекторного радиоприемника СВ диапазона.

Антенна изготовлена ​​из куска ферритового стержня 400 НН длиной 50 и диаметром 8 мм.Катушка L1 содержит 120 витков однослойной обмотки ПЭЛШО-0,15 мм, а L2 — 15 … 20 витков того же провода. Налаживание приемника сводится к установке коллекторного тока транзистора VT2, равного 8 … 10 мА, с помощью резистора R2. Затем коллекторный ток транзистора VT3 регулируется в пределах 0,3 … 0,5 мА подбором резистора R4.

В данном обзоре мы не будем рассматривать супергетеродинные приемники. Однако при желании их можно получить, объединив приемник с прямым усилением (рис.1 — 3) и преобразователя (рис. 10), либо от приемника прямого преобразования (рис. 11).

FM-радио с функцией суперрегенерации

Супрегенеративный радиоприемник имеет высокую чувствительность (до единиц мкВ) при достаточной простоте. На рис. 4 показан фрагмент схемы сверхрегенеративного радиоприемника Э. Солодовникова (без УНЧ, который может быть выполнен по одной из ранее приведенных схем -) [С.1 3 / 99-19].

Рис. 4. Схема сверхрегенеративного радиоприемника E.Солодовников.

Высокая чувствительность приемника обусловлена ​​наличием глубокой положительной обратной связи, из-за которой коэффициент усиления каскада после включения радиоприемника довольно быстро увеличивается до бесконечности, схема переходит в режим генерации.

Чтобы предотвратить самовозбуждение и чтобы схема могла работать как высокочувствительный высокочастотный усилитель, используется очень оригинальная методика. Как только коэффициент усиления каскада усиления поднимается выше определенного заданного уровня, он резко снижается до минимума.

График изменения прироста во времени напоминает пилу. По этому закону изменяется коэффициент усиления усилителя. Средний выигрыш может доходить до миллиона. Регулировать усиление можно с помощью специального дополнительного генератора пилообразных импульсов.

На практике они действуют проще: сам высокочастотный усилитель используется в качестве такого генератора двойного назначения. Генерация пилообразных импульсов происходит на ультразвуковой частоте, не слышимой ухом, обычно десятки кГц.Чтобы не допустить попадания ультразвуковых колебаний на вход следующего каскада УНЧ, используйте простейшие фильтры, разделяющие звуковые частоты сигналов (R6C7, рис. 4).

Сверхрегенеративные приемники обычно используются для приема высокочастотных (более 10 МГц) сигналов с амплитудной модуляцией. Прием сигналов с частотной модуляцией возможен путем преобразования частотной модуляции в амплитудную модуляцию и последующего обнаружения эмиттерным переходом транзистора полученного таким образом амплитудно-модулированного сигнала.

Преобразование частотной модуляции в амплитудную модуляцию происходит, если приемник, предназначенный для приема сигналов с амплитудной модуляцией, не настроен точно на частоту приема сигнала с частотной модуляцией.

При такой настройке изменение частоты принимаемого сигнала постоянной амплитуды вызовет изменение амплитуды сигнала, взятого из колебательного контура: когда частота принимаемого сигнала приближается к резонансной частоте колебательного контура, амплитуда выходного сигнала увеличивается, при удалении от резонанса уменьшается.

Помимо неоспоримых достоинств, схема «суперрегенератор» имеет массу недостатков. Это низкая селективность, повышенный уровень шума, зависимость порога генерации от частоты приема, от напряжения питания и т. Д.

При приеме сигналов ЧМ-вещания в диапазоне ЧМ — 100 … 108 МГц или телевизионных звуковых сигналов катушка L1 представляет собой полувиток диаметром 30 мм с линейной частью 20 мм. Диаметр проволоки — 1 мм. L2 имеет 2 … 3 витка диаметром 15 мм от провода диаметром 0.7 мм, находится внутри на пол-оборота.

Для диапазона 66 … 74 МГц катушка L1 содержит 5 витков диаметром 5 мм из провода 0,7 мм с шагом 1 … 2 мм. L2 имеет 2 … 3 витка такого же провода. Обе катушки не имеют катушек и параллельны друг другу. Антенна изготавливается из отрезка монтажного провода длиной 50 … 100 см. Устройство настраивается потенциометром R2.

Радиостанции на транзисторах тормозные КП303

Регенеративные приемники или приемники, использующие положительную обратную связь для увеличения чувствительности, не используются в промышленных образцах.Однако для освоения всех возможных вариантов реализации приемной техники можно рекомендовать ознакомиться с работой двух таких устройств конструкции И. Григорьева (рис. 5 и 6) [С.1 9 / 95-12 ; 10 / 95-12].

Рис. 5. Схема приемника для приема сигналов AM в диапазонах HF, MW и LW.

Приемник (рис. 5) предназначен для приема сигналов AM в диапазоне коротких, средних и длинных волн. Его чувствительность на частоте 20 МГц достигает 10 мкВ.Для сравнения: чувствительность самого современного приемника прямого усиления примерно в 100 раз ниже.

Рис. 6. Схема простого регенеративного радиоприемника для диапазонов частот 1,5 … 40 МГц.

Приемник (рис. 6) может работать в диапазоне 1,5 … 40 МГц. Для диапазона 1,5 … 3,7 МГц катушка L1 имеет индуктивность 23 мкГн и содержит 39 витков провода диаметром 0,5 мм на каркасе диаметром 20 мм с шириной намотки 30 мм.Катушка L2 имеет 10 витков одного и того же провода и намотана на одном корпусе.

Для диапазона 3 … 24 МГц катушка L1 с индуктивностью 1,4 мкГн содержит 10 витков провода диаметром 2 мм, намотанного на каркас диаметром 20 мм, с шириной намотки 40 мм. мм. Катушка L2 имеет 3 витка с диаметром провода 1,0 мм.

В диапазоне 24 … 40 МГц L1 (0,5 мкГн) содержит 5 витков, ширина намотки 30 мм, а L2 — 2 витка. Рабочая точка приемников (рис.5, 6) устанавливается потенциометром R4.

УКВ FM транзисторный радиоприемник GT311

Для приема ЧМ сигналов можно использовать УКВ приемники прямого преобразования с фазовой синхронизацией частоты. Такие приемники содержат преобразователь частоты с комбинированным гетеродином, который одновременно выполняет функции детектора синхронизации.

Рис. 7. УКВ схема ЧМ радиоприемника А. Захарова для диапазона частот 66 … 74 МГц.

Входная цепь устройства настроена на частоту приема, цепь гетеродина настроена на частоту приема, уменьшена вдвое.Преобразование сигнала происходит на второй гармонике гетеродина, поэтому промежуточная частота находится в звуковом диапазоне. Схема приемника А. Захарова представлена ​​на рис. 7 [П 12 / 85-28]. Для диапазона частот 66 … 74 МГц бескаркасные катушки с внутренним диаметром 5 мм и шагом намотки 1 мм содержат соответственно 6 витков с отводом от середины (I) и 20 витков (L2) Проволока ПЭВ-0,56 мм.

Простой приемник прямого усиления с рамочной антенной

Простой средневолновый радиоприемник прямого усиления, собранный по традиционной схеме Г.Шульгин (рис. 8) имеет рамочную антенну [П 12 / 81-49]. Он наматывается на заготовку: фанерную плиту размером 56х56х5 мм. Дроссель L1 (350 мкГн) имеет 39 витков провода ПЭВ-0,15 мм с отводом из 4 витков снизу (согласно схеме).

Рис. 8. Схема радиоприемника с рамочной антенной для МВ диапазона.

Радиоприемник простой с входным каскадом на полевых транзисторах

На рис. 9 показан простой радиоприемник Г. Шульги (без УНЧ) с входным каскадом на полевом транзисторе [Р 6 / 82-52].Магнитная антенна и переменный конденсатор используются от старого радио.

Рис. 9. Простой радиоприемник Г. Шульга.

Схема преобразователя частоты FM

Преобразователь частоты Е. Родионова, рис. 10, позволяет «переносить» сигналы из одного частотного диапазона в другой частотный диапазон: от 88 … 108 МГц до 66 … 73 МГц [Rl 4 / 99-24].

Рис. 10. Схема преобразователя из 88 … 108 МГц в 66 … 73 МГц.

Гетеродин (генератор) преобразователя собран на транзисторе VT2 и работает на частоте примерно 30… 35 МГц. Катушка I изготовлена ​​из обмоточного провода длиной 40 см, намотанного на оправку диаметром 4 мм. Преобразователь регулируется растяжением или сжатием витков катушки L1.

Входные цепи приемника супергетеродина и прямого преобразования

Наконец, на рис. 11 приведена схема входной цепи простейшего супергетеродинного приемника, а на рис. 12 приемника с нулевой промежуточной частотой — приемника прямого преобразования.

Рис. 11. Схема преобразователя В.Беседин.

Преобразователь В. Беседин (рис. 11) «переводит» входной сигнал из полосы частот 2 … 30 МГц на более низкую «промежуточную» частоту, например, 1 МГц [Р 4 / 95-19]. Если на диоды VD1 и VD2 подать сигнал с частотой 0,5 … 18 МГц от ВЧ, то на выходе LC-фильтра L2C3 будет выбран сигнал, частота f3 которого равна разности частот входного сигнала f1 и удвоенной частоты гетеродина f2: f3 = f1-2f2 или Af3 = Af1-2f2.

А если эти частоты кратны друг другу (f1 = 2f2), рис. 2, то к выходу устройства можно подключить УНЧ и принимать телеграфные сигналы и сигналы с однополосной модуляцией.

Рис. 12. Схема преобразователя на транзисторах.

Отметим, что схема на рис. 12 легко преобразуется в схему на рис. 11 путем замены транзисторов с диодным соединением непосредственно диодами, и наоборот.

Чувствительность даже в простых схемах прямого преобразования может достигать 1 мкВ.Катушка L1 (рис. 11, 12) содержит 9 витков провода ПЭВ 0,51 мм, намотанных на виток на рамке диаметром 10 мм. Ветвь от 3-го витка снизу.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (книга 1), 2003.

Схема простого самодельного приемника прямого усиления для приема радиостанций коротковолнового диапазона, выполненного на трех транзисторах КТ3102.

Приемники

с прямым усилением были очень популярны у радиолюбителей до 90-х годов.Тогда это уже не так. И все же, может, кому-то эта схема заинтересуется.

Ресивер построен по схеме прямого усиления. Принимает радиостанции в диапазоне 25-52 метра, покрывая основную часть диапазона КВ вещания.

Схема основана всего на трех транзисторах, но благодаря регулируемому PIC в радиотракте вы можете достичь очень хорошей чувствительности и селективности, несмотря на настройку всего с одной схемой.

Приемник дает наилучшие результаты там, где нет мощных радиостанций в диапазоне MW.Это связано с тем, что мощная средневолновая радиостанция может существенно «забить эфир» и избавиться от его влияния, приняв КВ-сигналы по такой простой схеме, что может оказаться очень сложным.

Принципиальная схема

Принципиальная схема представлена ​​на рисунке в тексте. Входной цепи нет. Сигнал с антенны W1, которой может быть любой проводник, например отрезок монтажного провода, через блокировочный конденсатор С1 поступает на первый каскад ВЧ усилителя на транзисторе VT1, подключенном по схеме с общим база.

Рабочая точка транзистора задается соотношением сопротивлений резисторов R2 и R3, которые определяют напряжение на его базе. Усиленный сигнал с коллектора через катушку связи L1 поступает в схему L2-C4, которая является средством настройки приемника на станцию. В схеме используется переменный конденсатор от супергетеродинного приемника.

Этот конденсатор имеет две секции 6–240 пФ. Эти секции подключаются параллельно. В результате получается конденсатор переменной емкости с перекрытием емкостей 12-480 пФ.

Этого достаточно для покрытия вышеуказанного диапазона, но также можно использовать конденсатор с меньшей максимальной емкостью, и в этом случае перекрытие будет ограничено со стороны низкочастотной части ВЧ диапазона. С ВЧ-цепи сигнал поступает на базу VT2.

Рис. 1. Принципиальная схема простого коротковолнового приемника прямого усиления.

Через катушку L2 напряжение смещения постоянного тока, полученное от делителя R4-R5, также подается на базу VT2. Включенный в эмиттерную цепь VT2 диод VD1 является детектором.

Более того, из-за того, что через этот диод протекает постоянный эмиттерный ток VT2, точка детектирования смещается в сторону более крутого участка ВАХ диода.

Обнаруженный НЧ-сигнал снимается с коллектора VT2 и подается через регулятор громкости R7 на одноступенчатый УНЧ в VTZ. В1 — один наушник (гарнитура).

Теперь про ПОС (отзыв положительный). Происходит от эмиттера VT2 к его базе по цепи. Сигнал с эмиттера VT2 через R6 и C4 поступает на коллектор VT1, то есть на катушку связи L1.

Глубина ПОС регулируется переменным резистором R6. Этим резистором можно регулировать состояние приемника от минимальной чувствительности до появления генерации. Оптимальный режим с точки зрения максимальной чувствительности и селективности получается на границе на пороге самовозбуждения приемника.

Детали приемника

Катушки L1 и L2 намотаны на рамку, склеенную из ватмана. Это пустая гильза диаметром 20 мм и длиной 40 мм.Сначала наматывается катушка L2. Он содержит 12 витков обмоточного провода диаметром около 0,5 мм (например, ПЭВ 0,47). Затем на поверхность L2 нужно намотать L1 тем же проводом 5 витков.

Обе катушки намотаны в одном направлении. Начала обмоток обозначены на схеме точками. L3 — дроссель, намотанный на ферритовом кольце диаметром 7 мм из материала 400НМ, 400НН, 600НН, 600НМ. Он содержит 200 витков тонкого обмоточного провода (например, ПЭВ0,12).

Питание приемника осуществляется от батареи 9 В.Приемник создавался чисто экспериментально, поэтому он построен на макетной плате, а печатная плата для него не разрабатывалась.

Заведение

Регулировка заключается в установке коллекторного тока транзистора VT2 в пределах 0,6-0,7 мА подбором сопротивления резистора R5. В крайне низком положении R6 по схеме схема должна перейти в режим самовозбуждения, то есть в режим генерации. Если этого не произошло, значит катушка L2 подключена неправильно (поменяйте местами точки подключения ее клемм).

На КВ диапазоне радиостанции занимают небольшие в процентном отношении участки шкалы, поэтому настройка очень резкая. На ось переменного конденсатора нужно надеть пластиковый шкив, желательно большего диаметра, и очень и очень медленно его вращать.

В иначе вы просто пропустите радиостанции, не замечая их, и у вас сложится впечатление, что приема нет. В процессе настройки работают два органа — C4 и R6, вы перестраиваете диапазон конденсатором, а резистором выбираете оптимальный режим.Процесс настройки на радиостанцию ​​сложен, но очень интересен.

Используя антенну в виде монтажного провода, протянутого через комнату, я смог принимать станции в Северной Америке, Западной Европе и даже в Австралии.

Конечно, качество приема мягко говоря странное. Особенно на пороге генерации, но разборчивость вполне нормальная.

Самый чувствительный приемник с прямым усилением. Приемник прямого усиления средних и длин волн с резонансным усилением yrt.Простой приемник прямого усиления с рамочной антенной

В середине 20 века большой популярностью пользовались средние и масляные радиопередачи. Его привлекательность объяснялась не только наличием большого количества вещательных радиостанций, но и возможностью слушать работы многочисленных радиохулиганов, иногда транслирующих популярную музыку того времени. В начале XXI века ситуация на этом диапазоне кардинально изменилась, и вещание радиостанций стало намного меньше, пропал интерес к нему, а парк приемной техники устарел.

Так что сейчас многие люди думают об этом в Интернете, я так и думал. Но вдруг обнаружил, что это в Средней Азии на этом диапазоне вещают небольшие радиостанции (особенно русскоязычные), а в Европе их еще много, и интерес радиолюбителей к этому диапазону постепенно возрастает. Что это — ностальгия или причина в простоте конструкции ресиверов такого класса? Скорее всего, оба! Когда я собрал этот ресивер и начал регулярно слушать средний диапазон талии, я снова обнаружил, что у меня все еще есть радиостанции на этом диапазоне.Мне кажется, что-то явно изменилось в эфире. Может из-за того, что я стал регулярно слушать этот диапазон, и появились станции?

Радиоприемник прямого усиления, описание которого приведено ниже, несмотря на кажущуюся сложность схемы, вполне подходит для повтора даже начинающим радиолюбителям. Схема приемника представлена ​​на рисунке. Радиочастотный сигнал с магнитной антенны WA1 поступает на затвор транзистора VT1, на котором собирается парафазный каскад.Его усиление меньше единицы, но его задача — получить на выходах две одинаковые амплитуды, но противоположные фазе сигнала. Использование полевого транзистора позволяет получать сигналы большей идентичности по сравнению с аналогичным каскадом на биполярном транзисторе (токи через резисторы истока и поток равны, в отличие от токов биполярного транзистора). Высокое входное сопротивление транзистора немного шунтирует контур магнитной антенны, позволяя напрямую подключать к ней затвор транзистора.При этом качество контура антенны практически не ухудшается, что обеспечивает лучшую избирательность. В этом каскаде в цепи затвора усиление РЧ-сигнала контролируется с помощью системы ARU.

Рис. Схема приемника

Противофазные сигналы поступают на входы симметричного усилителя (шрамы усилителя промежуточной частоты с улучшенной симметрией. — Радио, 2005, № 12, с. 67), собранные на VT2- Транзисторы VT5. Этот усилитель имеет большой коэффициент усиления (до 6000), устойчивый и на выходе формирует два противофазных сигнала.Эти сигналы поступают на AM-SIG-NAL-NAL PLAYTTOR и собираются на диодах VD1-VD4. Особенностью такого детектора является то, что на его выходе формируется напряжение с двойной частотой входного сигнала, а сигнал с входной частотой существенно подавляется. Кроме того, радиочастотный сигнал подавляет сглаживающий конденсатор C11. В результате ВЧ-часть приемника имеет повышенное сопротивление самовозбуждению. Постоянное напряжение минусовой полярности с выхода детектора через R4C4 FNC4 поступает на вентиль транзистора VT1.С увеличением уровня принимаемого сигнала постоянное напряжение на выходе детектора увеличивается (по модулям), что приводит к уменьшению коэффициента усиления ВЧ тракта. Так работает система ARU, несмотря на то, что работа ARU приводит к изменению режима работы парафазного каскада, это практически не влияет на качество приема.

Сигнал СК через конденсатор С10 поступает на регулятор громкости R14 и далее на вход УМП, собранный на транзисторах VT6-VT10 по известной схеме.Максимальная выходная мощность усилителя 150 МВт.

Применяются постоянные резисторы МЛТ, С2-23, Солнца, переменные — СП, СПО, СП3. Транзистор КП302Б можно заменить на транзистор КП302В, КП303Е, КП307А. Транзисторы Б. Симметричный усилитель. Желательно выбирать с близкими коэффициентами передачи данных. Диоды D311 можно заменить диодами d9 с любым буквенным индексом. Конденсаторы оксидные — К50-35 или импортные, прочие — КТ, км, К10-7В, К73. Конденсатор переменной емкости — с воздушным диэлектриком.Использовалась динамическая головка 3ГДШ-8-8 с сопротивлением звуковой катушки 8 Ом, но любая малогабаритная мощность 0,5 … 1 Вт с таким же сопротивлением.

Магнитная антенна наматывается на круговой или плоский ферритовый магнитный выключатель 400NH или 600nn длиной 100 … 140 мм. Катушка для диапазона СВ содержит 70 … 80 витков провода ПЭВ или ПЭЛШО диаметром 0,2 … 0,25 мм или 250 … 280 витков более тонкого провода, если предполагается использование приемника на DV-диапазон.Тип обмотки катушки св — виток на виток, ДВ — секционный (5 … 6 секций). Можно применить любую другую магнитную антенну от карманных радиоприемников.

Если постоянный резистор R13 заменить подстроечным и к его двигателю подключить снизу согласно схеме вывода резистора R4, то с помощью триггерного резистора можно изменить порог срабатывания и глубину ARU. Сделать это по слухам можно при приеме мощной радиостанции. Скорость (постоянное время) системы ARU может быть изменено выбором конденсатора C4.Унч решается подбором резистора R20, в нем установлен транзистор VT10 1,5 … 3 мА (в коллекторной цепи). Понижением резистора R16 устанавливается половина напряжения питания (+6 … 7 В) в точке соединения коллекторного транзистора VT9 и эмиттера транзистора VT10.

Приемная станция сконфигурирована переменным конденсатором C1 и вращением магнитной антенны (поэтому на нее могут воздействовать помехи). Для повышения чувствительности приемника рядом с катушкой Ма (1… 2 см) можно разместить провод редуктора внешней антенны. Ресивер был собран на maquet PCB с помощью проводной установки и показал хорошее качество работы. Желательно, чтобы соединительные провода были минимальной длины.

Дата публикации: 22.10.2017

Отзывы читателей
  • Горячев Сергей Владимирович / 12.03.2018 — 17:21
    Спасибо за публикации. Подвижные и понятные разработки. Творческих успехов Вам! RA9YV 73!

Итак, просверлив новые отверстия в шасси, эксперименты продолжились.ОНЧ остался такой же схемы Цыганки (простая радиол). Как я уже писал в предыдущей части, был заменен БП и добавлен мост из кенотрона и двух диодов вместо диодного моста. После переделок было обнаружено, что триод ECL82 является шумом для тепла, и для борьбы с этим шумом было сделано искусственное усреднение свечения, на которое подавалось положительное напряжение около 20 вольт.

Высокочастотную часть решили не повторять старую, а сделать другую.Для ДМВ и детектора была выбрана лампа 6АМ8, которую я давно хотел применить. Эта лампа представляет собой диодный пентер с отдельными катодами. По данным, которые я нашел, он предназначен для работы в ЭПУ телевизоров, а диод — для работы в видеоприемнике. Насколько мне известно, в Союзе аналогов этой лампы не было, был ли у нее аналог среди европейских ламп, не знаю. Данные можно увидеть. Изначально был сделан каскад с резистивной нагрузкой, которая должна была работать в режиме, близком к штатному.Резистор анод — 4,7 кОм, резистор в цепи сетки экрана — 39 кОм, резистор катодный — 120 Ом. Во входной цепи была сделана одна из катушек из предыдущих схем. Катушка намотана на картонную рамку диаметром 29 мм и содержит 127 витков провода 0,2 мм, намотанного на виток. В качестве антенны кусок провода длиной около 5 м, протянутый за окном. Детектор по схеме Е. Мозжухина и В. Педоренко простой ламповый приемник, только вместо полупроводникового диода использован диод от того же 6ам8.На схеме также добавлен индикатор настройки на лампе 6Е1П. Я не очень верил, что он хоть как-то отреагирует на полученные сигналы, но хотелось попробовать. Еще были мысли доработать схему позже. Первоначальный вариант схемы выглядел так:

Схема заработала сразу, но работой остался недоволен. Менее нормально ловилась только одна станция, две по-прежнему еле слышны. Вдобавок к ним было слышно очень много шума. Сначала подумал, что проблема в катушке, за которую попалась какая-то наводка, но эти подозрения не оправдались.Оказалось, что причина в антенне. Приемник был подключен к антенне с помощью простого провода, который улавливал много помех. То, что в номере было причиной помех, я пока не обнаружил. Включение схемы через фильтр питания не помогло. Количество помех уменьшилось, а количество принимаемых станций увеличилось после того, как я подключил приемник к антенне с помощью обычного коаксиального кабеля. После этого занялся подбором режима работы лампы.Остановился на аноде резистор 33к и резистор в цепи сетки экрана 120к. Еще попробовал поменять схему вытеснения. Поставил Гридлик в виде резистора 1м и конденсатора на 22пф, но большой разницы не заметил. В окончательной версии остались катодный резистор и гридлик. Я тоже пробовал использовать ферритовую антенну со схемой, но нормальных результатов не дало. Схема последнего варианта выглядит так:

Катушки выполнены однослойными. В процессе размышлений встал вопрос, как именно сделать катушку для второй цепи.Первый вариант — намотать анод рядом с детектором. Второй вариант — накрутить один на другой. Ну и еще вопрос, сколько витков должна иметь анодная катушка. Мысли были такие, что с одной стороны витков хотелось бы побольше, так как увеличится его индуктивность и, как следствие, усиление каскада ДМВ. С другой стороны, если количество витков анодной катушки будет больше, чем у детектора, получится понижающий трансформатор, который снизит коэффициент усиления.

В первом варианте катушка анода и детектора располагалась на одной стороне корпуса.Катушка детектора является взаимно однозначной, как и катушка впускного контура. Анодная катушка была намотана проволокой 0,14 мм, всего 190 витков. С этой катушкой приёмник работал хорошо, на некоторых мощных станциях удавалось получить очень хорошее качество звука, которое вполне можно было сравнить с заводским приёмником. Основная проблема была сильно оглушена, особенно в высокочастотной части диапазона. Оно было настолько сильным, что постоянное напряжение на детекторе достигало 50В, а иногда и больше. Я попробовал сделать экран, и изменить расположение катушки впускного контура.Generation удалось победить, но не совсем. Фасоль все же появилась. Еще один способ я попробовал это введение в Ара. Через резистор отрицательное напряжение с детектора попадало на сетку лампы ДМВ. По дальности номенклатуры это помогло избавиться от генерации напрочь, частям уменьшить ее.

Во втором варианте анодная катушка была намотана поверх детектора. Намотался проводом 0,14-0,15мм, всего 140 витков. С ней приемник тоже заработал, но было ощущение, что анодная катушка влияет на индуктивность детектора.Установка схемы извещателя на прием ни на что не повлияла. Потом постепенно стал наматывать катушку. Сначала дошло 20 оборотов. Изменений вроде не замечаю. Потом она взлетела на 60, то есть на катушке было всего 60 витков. Было ощущение, что прирост уменьшился, но все же можно было чисто взять какие-то станции.

Индикатор сетапа как-то работал с обеими катушками. На сильных станциях его даже можно было подогнать по контурам. На нем тоже были хорошо видны окаменевшие, так что оказалось, что не зря.

Вот несколько фото готовой схемы:

Несмотря на несовершенную работу, этот ресивер изменил мое представление о приеме прямого усиления. Раньше не думал, что такой простой приемник прямого усиления иногда может работать не хуже заводского супер.

Две вещи остаются неясными. Как подключить антенну к приёмнику? Как лучше сделать входную цепочку? Можно создать индуктивную связь между входной цепью и антенной. И второй более важный вопрос — как сделать контурную катушку детектора.Как лучше расположить анодную катушку и сколько витков должна иметь анодная катушка.

Радиоприемники долгое время занимали одно из первых мест по популярности среди других радиоэлектронных конструкций. Появление новых звуковоспроизводящих устройств, проигрывателей компакт-дисков, магнитофонов и стремительного развития компьютерного оборудования я выдвинул радиоприемную технику с лидирующих позиций, не уменьшив ее значения.

Приемники

делятся на детекторные, с прямым усилением, супергетеродинные, с прямым преобразованием, с положительной обратной связью (регенеративные, ультра-генеративные) и т. Д.

Simple Two Radine Remain Radio

Простой приемник с прямым усилением показан на рис. 1 [MK 10 / 83-11]. Он содержит перестроенный входной колебательный контур — магнитную антенну и двухканальный усилитель НЧ.

Первый каскад усилителя одновременно является детектором модулированного радиочастотного сигнала. Как и многим из него нравятся простые приемники Direct gain, этот приемник способен принимать мощные сигналы, а не очень удаленные радиостанции.

Катушка индуктивности намотана на ферритовый стержень 40 диаметром 10 мм.Он содержит 80 витков провода ПЭВ-0,25 мм с отводом от 6 витка снизу (по схеме).

Рис. 1. Простая радиосхема на двух транзисторах.

Рефлекторный приемник Прокопцова Ю.А.

Радиоконвейер конструкции Ю. Прокопцева (рис. 3) предназначен для приема на средних и дальних дистанциях [П 9 / 99-52]. Ствольная коробка также собрана по рефлекторной схеме.

Рис. 3. Схема рефлекторной радиостанции на СВ.

Антенна изготовлена ​​из отрезка ферритового стержня 400нн 50 и диаметром 8 мм.Катушка L1 содержит 120 витков провода ПЭЛШО-0,15 мм однослойной обмотки, а L2 — 15 … 20 витков этого же провода. Налаживание приемника сводится к установочному току транзистора VT2, равному 8 … 10 мА, с помощью резистора R2. Затем установите ток коллектора транзистора VT3 в диапазоне 0,3 … 0,5 мА подбором резистора R4.

Приемники типа

Superodine в рамках данного обзора рассматриваться не будут. Однако при желании их можно получить, объединив приемник прямого усиления (рис.1 — 3) и преобразователя (рис. 10) или от приемника прямого преобразования (рис. 11).

Ультрагенеративный радиоприемник на FM диапазоне

Сверхширокий радиоприемник имеет высокую чувствительность (до ед. МКВ) при достаточной простоте. На рис. 4 показан фрагмент Э. Солодовникова (без УНФ, который можно выполнить по одной из ранее процитированных схем -) [RL 3 / 99-19].

Рис. 4. Схема сверх генеративного радио Е. Солодовникова.

Высокая чувствительность приемника обусловлена ​​наличием глубокой положительной обратной связи, из-за которой коэффициент каскадного усиления после включения магнитолы достаточно быстро увеличивается до бесконечности, диаграмма переходит в режим генерации.

Для того, чтобы самовозбуждение не происходило, и схема могла работать как высокочувствительный усилитель высокой частоты, используется очень оригинальная методика. Как только усиление каскадного усиления превышает некоторый заданный уровень, оно резко снижается до минимума.

График изменения скорости армирования напоминает пилу. По этому закону изменяется коэффициент усиления усилителя. Средний прирост выигрыша может достигать миллиона. Управлять усилением по коэффициенту можно с помощью специального дополнительного генератора пил.

На практике все проще: в качестве такого генератора используется усилитель высокой частоты двойного назначения. Генерация пилообразных импульсов происходит на неслышащем ухе ультразвуковой частоты, обычно в несколько десятков кГц.Чтобы ультразвуковые колебания проникли на вход последующего Каскада УНГ, используйте простейшие фильтры, выделяющие сигналам звуковую частоту (R6c7, рис. 4).

Приемники

Ultragegenerative обычно используются для приема высокочастотных (более 10 МГц) сигналов с амплитудной модуляцией. Прием сигналов частотной модуляции возможен путем преобразования частотной модуляции в амплитуду и последующего обнаружения эмиттерного перехода транзистора, полученного таким образом с помощью амплитудно-модулированного сигнала.

Преобразование частотной модуляции в амплитуду происходит, если приемник, предназначенный для приема сигналов с амплитудной модуляцией, не настроен точно на частоту приема сигнала с частотной модуляцией.

При этой настройке изменение частоты принимаемого сигнала постоянной амплитуды вызовет изменение амплитуды сигнала, который будет удален из колебательного контура: Когда частота принимаемого сигнала приближается к частоте частоты колебательного контура На выходе сигнала амплитуда выходного сигнала увеличивается, при выходе из резонансного — уменьшается.

Помимо неоспоримых достоинств, схема супергенеритора имеет массу недостатков. Это низкая избирательность, повышенный уровень шума, зависимость порога генерации от частоты приема, от напряжения питания и т. Д.

При приеме радиовещательных ЧМ-сигналов в ЧМ-диапазоне — 100 … 108 МГц или телевизионных аудиосигналов катушка L1 представляет собой полукожаную диам. Диаметром 30 мм с линейным участком 20 мм. Диаметр проволоки — 1 мм. L2 имеет 2 … 3 витка диаметром 15 мм от провода диаметром 0.7 мм, внутри находится полудранка.

Для диапазона 66 … 74 МГц катушка L1 содержит 5 витков диаметром 5 мм от провода 0,7 мм с шагом 1 … 2 мм. L2 имеет 2 … 3 витка такого же провода. Обе катушки не имеют каркасов и расположены параллельно друг другу. Антенна изготавливается из отрезка монтажного провода длиной 50 … 100 см. Настройка прибора осуществляется потенциометром R2.

Радиоприемники регенеративные на транзисторах КП303

Рекуперативные приемники, или приемники, использующие положительную чувствительность для повышения чувствительности фиделей, в промышленных разработках не встречаются.Однако для освоения всевозможных вариантов реализации приемной технологии можно рекомендовать ознакомиться с работой двух таких конструктивных устройств И. Григорьева (рис. 5 и 6) [РЛ 9 / 95-12; 10 / 95-12].

Рис. 5. Схема приемника для приема сигналов АМ в диапазонах КВ, СВ и ДВ.

Приемник

(рис. 5) предназначен для приема сигналов AM в диапазоне коротких, средних и длинных волн. Его чувствительность на частоте 20 МГц достигает 10 мкВ.Для сравнения: чувствительность самого современного приемника прямого усиления примерно в 100 раз ниже.

Рис. 6. Схема простого регенеративного радиоприемника в диапазонах частот 1,5 … 40 МГц.

Приемник (рис. 6) способен работать в диапазоне 1,5 … 40 МГц. Для диапазона 1,5 … 3,7 МГц катушка L1 имеет индуктивность 23 мкГн и содержит 39 витков провода диаметром 0,5 мм на каркасе диаметром 20 мм при ширине намотки 30 мм.Катушка L2 имеет 10 витков одного и того же провода и намотана на одном корпусе.

Для диапазона 3 … 24 МГц катушка L1 с индуктивностью 1,4 мкГн содержит 10 витков провода диаметром 2 мм, намотанного на каркас диаметром 20 мм, с шириной намотки 40 мм. Катушка L2 имеет 3 витка с диаметром провода 1,0 мм.

В диапазоне 24 … 40 МГц L1 (0,5 мкГн) содержит 5 витков, ширина обмотки 30 мм, а L2 — 2 витка. Рабочая точка приемников (рис.5, 6) устанавливается потенциометром R4.

VKE FM радиоприемник на транзисторе GT311

Для приема ЧМ сигналов можно использовать УКВ приемники Прямое преобразование с автоподъемом фазы частоты. Такие приемники содержат преобразователь частоты с комбинированным гетеродином, который одновременно выполняет функции синхронизатора.

Рис. 7. Схема УКВ FM Радио А. Захарова в диапазоне частот 66 … 74 МГц.

Входная цепь устройства настроена на частоту приема, цепь гетеродина — на частоту приема, деленную пополам.Преобразование сигнала происходит по второй гармонике гетеродина, поэтому промежуточная частота находится в звуковом диапазоне. Схема приемника А. Захарова представлена ​​на рис. 7 [п. 12 / 85-28]. Для диапазона частот 66 … 74 МГц бескаркасные катушки с внутренним диаметром 5 мм и шагом намотки 1 мм содержат соответственно 6 витков с отводом от середины (ов) и 20 витков (L2) провода ПЭВ-0,56 мм.

Простой приемник прямого усиления с рамочной антенной

Простой средневолновый радиоприемник с радиоусилителем, собранный по традиционной схеме Шульгина (рис.8) имеет рамочную антенну [П 12 / 81-49]. Он наматывается на заготовку: фанерную пластину размерами 56х56х5 мм. Катушка индуктивности L1 (350 мкГн) имеет 39 витков провода ПЭВ-0,15 мм с отводом из 4 витков снизу (по схеме).

Рис. 8. Радиосхема с рамочной антенной св. Диапазона.

Радиоприемник простой с входным каскадом на полевом транзисторе

На рис. 9 показана простая радиостанция на Шульги (без УНГ) с входным каскадом на полевом транзисторе [P 6 / 82-52].Магнитная антенна и конденсатор переменной емкости используются от старой магнитолы.

Рис. 9. Простая рация у Шульги.

Схема преобразователя частоты FM

Преобразователь частоты Е. Родионова, рис. 10, позволяет «переносить» сигналы из одной полосы частот в другую частотную область: от 88 … 108 МГц до 66 … 73 МГц [РЛ 4 / 99-24].

Рис. 10. Схема преобразователя с 88 … 108 МГц на 66 … 73 МГц.

Преобразователь собран на транзисторе VT2 и работает около 30 В… 35 МГц. Катушка а выполнена из обмоточного провода длиной 40 см, намотанного на оправку диаметром 4 мм. Конфигурация преобразователя производится путем растяжения или сжатия витков катушки L1.

Входные цепи супергоэродина и приемник прямого преобразования

Наконец, на рис. 11 представлена ​​схема входной цепи простейшего супергетеродинного приемника, а на рис. 12 приемник с нулевой промежуточной частотой — приемник прямого преобразования.

Рис.11. Схема преобразователя В. Беседин.

BB Преобразователь Беседин (рис. 11) «переводит» входной сигнал из полосы частот 2 … 30 МГц на более низкую «промежуточную» частоту, например, 1 МГц [п 4 / 95-19]. Если есть частота 0,5 … 18 МГц от ГВХ до диодов VD1 и VD2, то подсвечивается выход L2C3 L2C3, частота которого F3 равна частоте частота частота частота частота частота и удвоенная частота гетеродина F2: F3 = F1-2F2 или AF3 = AF1-2F2.

А если эти частоты кратны друг другу (F1 = 2F2), рис. 2, то на выход устройства можно подавать разобщение и прием телеграфных сигналов и сигналов модуляции сигналов.

Рис. 12. Схема преобразователя на транзисторах.

Обратите внимание, что схема на рис. 12 легко преобразовывается в схему на рис. 11 с заменой транзисторов на диоды, включающие непосредственно диоды, и наоборот.

Чувствительность даже простых схем Прямое преобразование может достигать 1 мкВ.Катушка L1 (рис. 11, 12) содержит 9 витков провода ПЭВ 0,51 мм, намотанного витком на виток на каркасе диаметром 10 мм. Покрышка с 3-го поворота снизу.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (кн. 1), 2003.

Структурная схема Данный приемник можно представить следующим образом (рис. 1.1).

Приемник прямого усиления включает:

Входная цепь, обеспечивающая связь антенно-фидерной системы с первым каскадом приемника;

Радиочастотный усилитель, обеспечивающий необходимый коэффициент усиления по радиочастоте и частотную избирательность приемного устройства;

Амплитудный детектор;

Усилитель звуковой (видео) частоты.Как правило, этот усилитель обеспечивает базовое усиление сигнала.

В случае отсутствия усилителя радиочастоты такой приемник называется детекторным приемником.

Следует отметить, что приемники с прямым усилением имеют низкую чувствительность из-за того, что при малых сигналах амплитудный детектор имеет малый коэффициент передачи мощности, что приводит к увеличению коэффициента шума приемного устройства.

К недостаткам приемников прямого усиления следует отнести:

Изменение основных параметров радиокраски при перестройке в диапазоне, в первую очередь изменяет полосу пропускания радиоразъема.Действительно, полоса пропускания приемника определяется

формула, где — частота настройки колебательного контура, — коэффициент затухания колебательного контура (этот показатель слабо зависит от частоты настройки колебательного контура). Как следует из представленной формулы, полоса пропускания будет увеличиваться с увеличением настройки.

Если вам нужно перестроить несколько контуров в радиобогте, то возникают дополнительные трудности, связанные с системой настройки, если вам нужно получить хорошую избирательность на соседнем канале;

Трудность получения большого усиления на радиочастоте обычно заключается в том, что усиление радиочастоты не превышает 100.Для этих целей используются усилители радиочастоты: регенеративного и ультравысокого типа. Усилитель регенеративного типа позволяет получить большой коэффициент усиления при небольшом количестве активных элементов, но отличается высокой нестабильностью коэффициента усиления. Усилители с избыточной генерацией более устойчивы к внешним условиям, но имеют большой коэффициент шума.

На высоких частотах трудно обеспечить высокую избирательность по соседнему каналу при перестройке в широких пределах частоты.

Приемники

с прямым усилением в настоящее время используются в основном как индикаторы электромагнитного поля.

Мы определили, что для увеличения чувствительности приемника детектора можно применить принцип прямого преобразования частоты. Однако в этом случае часть выходных колебаний (составляющая спектра двойного сигнала) должна быть подавлена. Это означает, что мощность полезного сигнала на выходе умножителя (смесителя) будет в два раза меньше мощности входного сигнала.Другими словами, коэффициент передачи смесителя не может превышать -3 дБ. В реальных схемах ситуация хуже из-за потерь в элементах множителя. Активный умножитель (умножитель с усилением) не меняет ситуации, так как усиливает не только сигнал, но и шум, а значит, коэффициент шума в лучшем случае останется точно таким же.

Для увеличения чувствительности радиоприемника (уменьшения коэффициента шума приемника) между входом синхронного детектора и выходом входного устройства приемника размещается усилитель высокой частоты (УВЧ).Его прирост рассчитывается по следующей формуле:

где U. Children — напряжение на входе синхронного (квадратурного) детектора;
У. а — напряжение на выходе антенны;
К. пшеница. Устр. — Коэффициент передачи входного устройства.

Структурная схема приемника прямого усиления с квадратурным детектором, способным принимать сигнал с любым типом модуляции, показана на рисунке 1.



Рисунок 1.Структурная схема магнитолы прямого усиления

Использование усилителя высокой частоты позволяет поднять напряжение до нескольких десятков микровольт. Однако в то же время в большей степени это будет определено. Здесь следует отметить, что диаграмма, показанная на рисунке 1, также может быть определена как схема прямого усиления и как схема прямого преобразования. Все зависит от того, какой каскад будет определять избирательность на соседнем канале и где будет сосредоточено основное увеличение.

Если на схеме, показанной на рисунке 1, основное усиление определяется усилителем низкой частоты, а селективность соседнего канала обеспечивается VFC на выходе квадратурного детектора, то эта схема рассматривается как.Выбор частотных параметров схемных блоков показан на рисунке 2.



Рисунок 2. Требования к характеристикам фильтра

Если основная избирательность радиоприемника на соседнем канале и его основное усиление сосредоточено на квадратурном детекторе, он рассматривается как приемник с прямым усилением. В этом случае частотные параметры радиосхемы выбираются в соответствии с рисунком 3.



Рисунок 3. Требования к фильтрам прямого усиления

Поскольку в этом случае все параметры приемника определяются устройством ввода и практически не зависят от параметров квадратурного детектора, схему приемника прямого усиления можно представить следующим образом. на рисунке 4.


Рисунок 4. Структурная схема приемника прямого усиления

Требования к низкочастотному фильтру квадратурного детектора в данной схеме существенно снижены по сравнению со схемой прямого преобразования. Здесь фильтр низких частот должен подавлять составляющие удвоенной частоты принимаемого радиосигнала и не искажать полезный сигнал.

В худшем случае частотный беспорядок можно определить следующим образом:

, и в этом случае расчет фильтра низких частот (FNH) выполняется так же, как мы рассматривали в главе, посвященной приемнику с прямым преобразованием.

Частотные параметры радиопараметров приемника прямого усиления определены на рисунке 5. На этом рисунке показан спектр рабочего канала и спектры двух соседних радиоканалов. Приемник с прямой полосой усиления не должен искажать полезный сигнал и в то же время подавлять диапазон соседних каналов.



Рисунок 5. Частотные параметры радиоприемника прямого усиления

Известно, что расчет полосового фильтра осуществляется через расчет фильтра-прототипа FTH, который рассчитывается точно так же, как и в случае прямого преобразования получатель.Используя эти результаты, можно определить, что требуется полосовой фильтр как минимум седьмого порядка.

Теперь определим, к какой частоте можно будет применить схему прямого усиления. Известно, что конструктивное качество контура сложно получить более 200. Учитывая, что Качество контура с наибольшей разницей качества отличается от качества контура с наименьшим показателем качества в пять раз, то для определения максимальная частота воспользуемся добротой:

Напряжение контура определяется по формуле:

Тогда максимальную рабочую частоту для системы связи, использующей сигналы с полосой 9 кГц, можно определить из следующего выражения:

Это означает, что область применения приемников прямого усиления ограничена длинноволновым диапазоном.Радиолюбители применяют приемники прямого усиления и в среднем диапазоне, но это достигается за счет уменьшения подавления соседнего канала. Для профессиональных систем связи это недопустимо.

Коэффициент усиления радиочастотного усилителя в схеме прямого усиления ограничен внеполосными помехами, которые могут попасть на его вход и вызвать перегрузку. Приемники, собранные по схеме прямого усиления, обычно разрабатываются для приема одной определенной частоты. Это связано со сложностью разработки восстановленного ленточного фильтра.Полученный по частоте приемник с прямым усилением определяется частотой настройки фильтра входного устройства. При том, что эта схема используется в основном в системах. Дистанционное управление И работают они в микроволновом диапазоне, фильтры на поверхностных акустических волнах обычно используются в качестве частотно-избирательных цепей входного устройства.

Литература:

  1. «Конструирование радиоприемников» изд. А.П. Сиверс — М .: «Высшая школа» 1976
  2. «Радиоприемники» изд. Жуковский — М .: «Сов.Радио »1989
  3. Пальшков В.В. «Радиоприемники» — М .: Радио и связь 1984

Вместе со статьей «Прямое усиление приемника» читаем:

Основная функция радиоприема — извлечение полезной информации из принятого сигнала …
http: //syt/wll/detprm.php.

Первые приемники прямого преобразования появились на заре радиотехники, когда еще не было радиоламп …
http: // syt / wll / prmprjampreobr.php.

Чтобы решить проблему роста необходимой качественной частоты при увеличении несущей частоты, начали разбивать задачу на два этапа — перестройка частотного диапазона и обеспечение селективности на соседнем канале …
http: //syt/wll/prmsupger.php.

При двойном преобразовании частоты сначала переведите группу каналов на первую промежуточную частоту, изолируйте ее, а затем выделите рабочий канал на второй промежуточной частоте.Этот процесс …
http: //syt/wll/prmdvpreobr.php.

Радиочастотная аналоговая электроника на транзисторах из углеродных нанотрубок

Абстрактные

Возможность использования однослойных углеродных нанотрубок (ОСНТ) в современной электронике представляет собой постоянный основной источник интереса к этим материалам. Однако масштабируемая интеграция SWNT в схемы является сложной задачей из-за трудностей в управлении геометрией, пространственным положением и электронными свойствами отдельных ламп.Мы реализовали решения некоторых из этих проблем, чтобы получить радиочастотные (RF) аналоговые электронные устройства SWNT, такие как узкополосные усилители, работающие в полосе частот VHF с усилением мощности до 14 дБ. В качестве демонстрации мы изготовили радиоприемники на основе нанотрубок на транзисторах, в которых устройства SWNT обеспечивают все ключевые функции, включая резонансные антенны, фиксированные радиочастотные усилители, радиочастотные смесители и усилители звука. Эти результаты представляют собой важные первые шаги к практической реализации SWNT в высокоскоростных аналоговых схемах.Сравнительные исследования показывают определенные преимущества в производительности по сравнению с кремнием и возможности, которые дополняют возможности существующих полупроводниковых технологий.

Изобретение транзистора в 1947 году знаменует рождение эпохи твердотельной электроники (1). Полный спектр прикладных возможностей начал открываться широкой публике несколько лет спустя, когда исследователи разработали подходы для преодоления многих научных и технических проблем, связанных с внедрением транзисторов в недорогие портативные радиостанции (2, 3).Затем последовали более совершенные системы аналоговых схем и, в конечном итоге, приложения цифровой логики, расширив тем самым сферу применения транзисторов практически до всех форм современных технологий. Хотя однослойные углеродные нанотрубки (ОСНТ) обладают многими замечательными свойствами, транзисторы на их основе должны пройти аналогичную последовательность разработки, если они хотят играть важную роль в передовой электронике. Высокий уровень сложности, связанный с этой разработкой, эмпирически очевиден из истории данной области.Например, более 15 лет всемирных исследований, начавшихся с открытия нанотрубок, не дали реалистичных демонстраций даже базовых систем, обеспечивающих прирост мощности в радиочастотном (РЧ) диапазоне. Здесь мы описываем некоторый прогресс в области аналоговой радиочастотной электроники на основе SWNT, включая усилители мощности на углеродных нанотрубках, которые работают в полосе частот VHF. Эти результаты, вместе с интеграцией этой технологии в транзисторные радиоприемники, в которых используются устройства из нанотрубок для резонансных антенн, фиксированных РЧ-усилителей, РЧ-смесителей и аудиоусилителей, могут стать важными первыми шагами в разработке SWNT для РЧ-электроники и других связанных приложений.

Перспективы ОСНТ для электроники обусловлены их высокой подвижностью и допустимой нагрузкой по току (4, 5), а также их низкой собственной емкостью (6). Транзисторы и небольшие простые цифровые логические устройства, которые полагаются на отдельные ОСНТ, подтверждают это обещание (7–9) благодаря сравнительным исследованиям, проведенным на низких частотах по сравнению с монокристаллическим кремнием (10). Масштабируемая интеграция ОСНТ в цифровые схемы является сложной задачей, хотя недавние работы с собранными отдельными лампами в качестве активных элементов или относительно плотными, горизонтально выровненными массивами трубок в качестве тонкопленочных полупроводников являются перспективными (11–18).Тем не менее, разработка SWNT для технологии цифровой электроники, которая могла бы конкурировать с кремнием, обескураживает. Аналоговая электроника (19–21), напротив, представляет собой иную и менее изученную область применения ОСНТ. Аналоговые устройства имеют много общих проблем, связанных с их цифровыми аналогами, но они могут быть реализованы на сравнительно более низких уровнях плотности интеграции и в компоновках, которые могут лучше использовать исключительные электронные и тепловые свойства SWNT.Кроме того, аналоговые устройства требуют линейности, и было продемонстрировано, что ОСНТ обладают потенциалом для обеспечения линейности, намного превышающей то, что возможно с кремнием или полупроводниками III – V (22). Недавние отчеты показывают некоторые измерения собственной высокоскоростной работы в транзисторах, которые используют отдельные лампы или невыровненные наборы ламп, и, в самом недавнем случае, использование однолампового устройства в качестве микшера в радиоприемнике (23), но без каких-либо макеты или производительность, которые потребуются для реалистичных приложений (20, 23–25).В частности, критически важной частью аналоговой электронной схемы является усилитель мощности, который преобразует небольшие входные сигналы в выходные сигналы с относительно высокой мощностью, пригодные для дальнейшей обработки. Возможность достижения прироста мощности на высоких частотах с оконечной нагрузкой 50 Ом важна для приложений в устройствах радиочастотной связи, глобальных системах позиционирования (GPS), модулях радаров и т. Д. В данной статье представлены прямые измерения коэффициента усиления ВЧ мощности для узкополосных усилителей на транзисторах, в которых используются горизонтально ориентированные массивы ОСНТ в качестве тонких полупроводниковых пленок.Способность этих устройств управлять стандартными оконечными устройствами 50 Ом приводит к их прямому использованию в аналоговой электронике. Транзисторные радиоприемники на нанотрубках, в которых устройства на основе нанотрубок обеспечивают все ключевые функции, демонстрируют важный пример этой возможности.

Результаты и обсуждение

Для этих систем мы разработали расширенные версии базовых макетов, о которых мы недавно сообщили (11). В частности, горизонтально выровненные массивы ОСНТ с чрезвычайно линейной конфигурацией и высокими уровнями выравнивания занимают области каналов транзисторных устройств, где они вместе действуют как эффективный полупроводник тонкопленочного типа.Каждая из нескольких тысяч SWNT в устройстве обеспечивает электрически непрерывный и независимый путь для переноса заряда. Для достижения РЧ-характеристик мы разработали конструкции устройств, в которых используются как диэлектрики затвора с высокой емкостью ( C г ) и малой паразитной емкости перекрытия ( C gd ), с электродами с низким сопротивлением и контактными площадками. Электроды определяют малую длину затвора ( L г , до 750 нм), точно выровненный по истоку, стоку (Ti, 1 нм; Pd, 10 нм; Au, 300 нм для истока и стока; Ti, 10 нм; Au, 300 нм для затвора) ), создаваемый либо электронно-лучевой (ebeam) литографией (Raith, eLine), либо фотолитографией в контактном режиме (MJB8, Karl Suss).Процедуры юстировки обеспечивали точность ≈50 и ≈500 нм для первого и второго процессов, соответственно, что определялось измеренным расположением электродов. Длина электродов затвора, изготовленных методом электронной литографии, была несколько меньше (≈100 нм), чем длина каналов (то есть расстояния между электродами истока и стока). Диэлектрики затвора состояли либо из бислоя HfO 2 (≈10 нм), нанесенного атомарным осаждением поверх слоя бензоциклобутена (BCB, ≈20 нм, Dow Chemical), спина отлитого на ОСНТ, либо из одного слоя a HfO 2 (≈50 нм), нанесенный электронно-лучевым испарением (3 × 10 −5 Торр; Temescal CV-8) непосредственно на ОСНТ.Емкость тонкой пленки первого и второго типов диэлектриков составляла ≈160 нФ / см 2 и ≈210 нФ / см 2 соответственно. рисунок 1 A показывает схематические изображения компоновки устройства вместе со сканирующим электроном (рис. 1). B ) и оптический (рис.1 C ) микрофотографии. Массивы ОСНТ имели среднюю плотность> 5 ОСНТ / мкм с пиковыми значениями до ≈25 ОСНТ / мкм в почти идеальной параллельной линейной компоновке, где> 95% трубок охватывают электроды истока и стока, и есть отсутствие пересечения трубок / трубок или перекрытия трубок.Эти устройства и обеспечиваемая ими производительность являются значительным техническим достижением по сравнению с предыдущими результатами (11). рисунок 1 D показывает измерения постоянного тока типичного устройства, изготовленного методом электронно-лучевой литографии с диэлектриком HfO 2 , L г = 0,75 мкм и ширина канала ( W ) 600 мкм. Это устройство и ему подобные демонстрируют преимущественно поведение канала p ; модификации конструкции и обработки могут дать либо n каналов, либо амбиполярную работу.В этом примере г м достигает ≈17 мс при смещении стока −1 В и смещении затвора −0,5 В. Устройство способно выдавать токовые выходы до десятков мА. Расчетный средний ток на одну нанотрубку в этих устройствах составляет ≈5 мкА. Относительно низкое соотношение токов во включенном и выключенном состояниях объясняется значительной заселенностью (≈1 / 3) металлических ОСНТ в канале. Хотя такие низкие отношения включения / выключения препятствуют применению в цифровой логике, они могут быть приемлемы в аналоговых радиочастотных системах, где устройства работают в узком диапазоне напряжений около фиксированной точки смещения.

Рисунок 1.

Схематические иллюстрации, изображения и электрические свойства ВЧ транзисторов с массивом углеродных нанотрубок. ( A ) Схематическое изображение в разобранном виде ВЧ-транзистора, в котором используются параллельные выровненные массивы ОСНТ для полупроводника. К критическим аспектам конструкции относятся: ( i ) выровненные электроды истока, стока и затвора для устранения паразитной емкости, ( ii ) короткие затворы и диэлектрики затвора с высокой емкостью для максимизации крутизны, и ( iii ) низкие провода сопротивления и контактные площадки.( B ) Сканирующая электронная микрофотография пар электродов исток / сток с перемычками из ОСНТ. Средняя плотность ОУНТ ≈5 ОУНТ на мкм. ( Вставки ) Увеличенные изображения. В устройствах использовались схемы разделения затвора с контактными площадками в конфигурации «земля – сигнал – земля», подходящей для прямого измерения с помощью векторного анализатора цепей. ( C ) Оптическая микрофотография массива устройств на кварцевой пластине. ( Врезка ) Увеличенное изображение. ( D ) Передаточные характеристики типичного устройства с длиной и шириной канала ≈0.75 мкм и 600 мкм соответственно, сформированные методом электронно-лучевой литографии. Красные и синие кривые показывают зависимость крутизны ( г м ) и ток стока при напряжении затвора, оба измерены при смещении исток / сток -1 В.

Большие ценности г м вместе с малым C г , C gd , приводят к устройствам с хорошими характеристиками в диапазоне RF.Рис. 2 A и B показывают данные параметров (символы) с двумя портами S для устройства с W = 300 мкм и L g = 8 мкм и диэлектрик HfO 2 / BCB для частот от 10 МГц до 10 ГГц. Результаты моделирования (сплошные линии) с использованием эквивалентной схемы слабого сигнала (вставка на рис. 2В) с крутизной г м = 9,7 мСм сопротивление шунта малого сигнала R 0 = 220 Ом, емкость затвор-сток C gd = 1.9 пФ, а сопротивление стока R d = 120 Ом, дает S параметров, которые соответствуют экспериментальным результатам с точностью до 1 дБ в диапазоне частот от 10 МГц до 1 ГГц. Эта простая четырехпараметрическая модель хорошо работает, потому что R d большой, что позволяет игнорировать C GS , C DS и R с .Стоимость рэнд d и C gd близки к ожиданиям по геометрии устройства и материалам. Продукт г м и R 0 составляет ≈2, что согласуется с устройством, которое имеет ≈68% полупроводниковых нанотрубок, если мы предположим, что проводимость на трубку металлических нанотрубок равна максимальной крутизне на трубку полупроводниковых нанотрубок, в результате чего мы подтверждаются эмпирически в наших измерениях одиночных устройств SWNT (11, 20).Рис. 2 C показывает график текущего усиления (| H 21 | 2 ) и максимально доступное усиление ( G макс ) как функция частоты для устройства с Вт = 100 мкм и L г = 4 мкм и диэлектрик HfO 2 / BCB. Максимально доступный прирост мощности ( G макс ) для транзистора (26) где коэффициент устойчивости K определяется выражением

Инжир.2.

Амплитудно-частотная характеристика РЧ транзисторов с массивом углеродных нанотрубок. ( A и B ) Диаграмма Смита и амплитудный график измеренных (символы) и смоделированных (линии) параметров двухпортового S для устройства с длиной канала 8 мкм и шириной 300 мкм. ( Вставка ) Модель с четырьмя параметрами, используемая для моделирования устройства. ( C ) Текущее усиление (| H ) 21 | 2 ) и максимально доступной мощности ( G max ) как функция частоты для устройства с длиной канала 4 мкм и шириной 100 мкм, показывая f Т = 2.5 ГГц и f макс. = 1,1 ГГц. ( Д ) Участок ф T и f max в зависимости от устройств длины затвора с шириной канала 300 мкм.

Извлеченные частоты среза для усиления по току и мощности: f Т = 2.5 ГГц и f max = 1,1 ГГц соответственно.

Масштабирование этих величин с помощью L г , показано на рис.2 D , дает дополнительную информацию. Для диффузионного переноса собственная крутизна должна быть пропорциональна л г −1 , тогда как измерения показывают более слабую зависимость от L г .Эта разница возникает из-за эффективной крутизны, извлеченной из вольт-амперных кривых, которая является функцией не только собственной крутизны, но и сопротивления шунта, R 0 , связанный с металлическими нанотрубками, что прямо пропорционально L г . На рис. 2D показан вариант f . T и f макс с L г для фотолитографически определенных устройств с двухслойным диэлектриком, W = 300 мкм и L г от 2 мкм до 32 мкм.Опытным путем находим, что f T масштабируется как L г −1 , тогда как f макс масштаб примерно как L г −0,5 . Первое масштабирование относительно легко понять, потому что f T пропорционально г м / C gd , g м пропорционально L г -1 и C gd преобладает паразитная емкость, возникающая из-за краевых полей, что делает эту величину практически независимой от L г .(На частотах около f T , емкостное сопротивление намного меньше, чем R 0 и определяет поведение устройства.) Поведение f max существенно сложнее. Моделирование на основе модели слабого сигнала, в которой г м масштаб как L г -1 и R 0 пропорционально L g предсказать нетривиальное поведение для f макс. , что соответствует, но не совсем то же самое, что пропорционально L г −0.5 .

Отметим, что пиковая подвижность (т.е. до ≈2,500 см 2 / Вс для L г = 32 мкм), собственные скорости (т. Е. CV / I = 16 пс для L g = 4 мкм), и собственные частоты среза (т. Е. До 15 ГГц для L г = 4 мкм) все они демонстрируют значительные преимущества по сравнению с кремниевыми МОП-транзисторами аналогичного масштаба (10).Обычные технологии III – V обеспечивают более высокую производительность, но в режиме n каналов. [Дополнительное обсуждение см. В дополнительной информации (SI) Текст и таблица SI 1.]

Усилители мощности SWNT.

Эти устройства способны обеспечивать прирост мощности, когда вход и выход должным образом согласованы по импедансу, что дает возможность создавать усилители, которые работают в диапазоне УКВ. Рис. 3 A показывает схематическую иллюстрацию системы измерения для узкополосного усилителя, где последовательная катушка индуктивности обеспечивает согласование импеданса.Катушка индуктивности сочетается с C gd для формирования резонатора, повышающего напряжение на входе транзистора SWNT с двухслойным диэлектриком, Вт = 300 мкм и L г = 4 мкм. Эти усилители обеспечивали прирост мощности 1–14 дБ при стандартной нагрузке 50 Ом для частот до 125 МГц. Рис. 3 B показывает коэффициент усиления мощности как функцию частоты для четырех разных усилителей.Результаты моделирования (линия на рис. B ), используя те же значения, которые воспроизводят параметры S , как описано для рис. A и B указывают, что дополнительное усиление ≈5 дБ может быть получено путем надлежащего согласования импеданса на выходе.

Рис. 3.

Принципиальные схемы и АЧХ ВЧ усилителей на транзисторах с массивом углеродных нанотрубок.( A ) Принципиальная схема РЧ усилителя на основе SWNT с иллюстрацией измерительной системы. ( B ) График теоретического максимального стабильного усиления, рассчитанного на основе данных параметра S (линия) и измеренного S 21 данные для узкополосных усилителей (условные обозначения) с разными согласующими индукторами.

SWNT Транзисторные радиоприемники.

Мы изготовили радиоприемник на нанотрубках, используя эти типы усилителей и другие компоненты транзисторов SWNT, чтобы продемонстрировать несколько наиболее важных элементов аналоговой электроники (рис.4 А ). Подложки с устройствами были разрезаны на микросхемы, каждая из которых содержала по три SWNT-транзистора, а затем соединены проводами в обычный керамический корпус DIP. Рис. 4 B показывает сконструированные схемы и комплектные устройства. В радиоприемнике используется гетеродинный приемник, состоящий из четырех каскадов с емкостной связью: активной резонансной антенны, двух фиксированных ВЧ-усилителей и аудиоусилителя, все они основаны на устройствах SWNT. В активной резонансной антенне используется магнитодипольная антенна, образованная из 33 витков проволоки диаметром 6 дюймов и индуктивностью 92.4 мкГн. Антенна объединена параллельно с переменным конденсатором и емкостью затвор-сток транзистора SWNT, чтобы получить от цепи резервуара LC, которая увеличивает напряжение РЧ-сигнала в 30 раз за счет увеличения импеданса. Транзистор SWNT служит буфером для преобразования этого высокоимпедансного сигнала обратно в 460 Ом, что приводит к увеличению полезной мощности 30 дБ на резонансной частоте. В целях тестирования антенна была спроектирована так, чтобы резонировать на частоте 1090 кГц, что соответствует местной радиостанции в районе Балтимора, штат Мэриленд.Два ВЧ-усилителя были сконструированы с использованием той же базовой конструкции, что и на рис. 3. Последовательная катушка индуктивности и шунтирующий конденсатор используются в качестве трансформатора импеданса для повышения напряжения на затворе полевого транзистора. В этом случае использовалась катушка индуктивности 440 мкГн, а емкость затвор-сток полевого транзистора была дополнена внешним конденсатором, чтобы обеспечить общую емкость 48 пФ. Первый каскад ВЧ-усилителя обеспечивает усиление сигнала +20 дБ на резонансной частоте. Второй РЧ-усилитель выполнял двойную функцию: обеспечение усиления и демодуляция сигнала.Смещение напряжения затвора второго усилителя немного выше точки максимального усиления создает большую вторую гармонику на выходе усилителя. При подаче амплитудно-модулированного входного сигнала на этот нелинейный усилитель был получен демодулированный сигнал звуковой частоты с коэффициентом усиления преобразования (смесителя) +8 дБ. Конструкция звукового усилителя была аналогична конструкции РЧ-усилителей, за исключением того, что вход был соединен с трансформатором для получения усиления звуковой частоты. Три транзистора SWNT были подключены параллельно, чтобы обеспечить эффективную крутизну 20 мСм.Этого было достаточно, чтобы обеспечить усиление мощности 20 дБ в стандартном динамике с сопротивлением 16 Ом на частоте 1 кГц. Аудиозапись сообщения о дорожном движении, полученного радиоприемником с нанотрубками, приведена в SI Movie 1; Спектр мощности этого выходного сигнала, в котором преобладают частоты в диапазоне человеческого голоса, показан на рис.4. С .

Инжир.4.

Принципиальные схемы, изображения и частотная характеристика радиоприемника, в котором для всех активных компонентов используются транзисторы из массива углеродных нанотрубок. ( A ) Блок-схемы и принципиальные схемы радиоприемника, в котором для резонансной антенны используются транзисторы SWNT, два фиксированных ВЧ-усилителя, ВЧ-смеситель и аудиоусилитель. ( B ) Изображение радиоприемника с увеличенными изображениями транзисторов SWNT, соединенных проводами в корпусах DIP. ( C ) Спектр мощности выходного радиосигнала, измеренный при нагрузке 16 Ом, записанный во время коммерческой трансляции сообщения о дорожном движении.

Выводы

Описанные здесь результаты представляют собой важные первые шаги на пути внедрения материалов SWNT в высокоскоростную аналоговую электронику таким образом, который, по-видимому, имеет благоприятные масштабные характеристики. Возможны сотни устройств, соединенных между собой в желаемые планарные схемы на кварце или даже переведенные на кремний, что открывает возможность создания систем со значительно более сложной функциональностью.Прямое уменьшение размеров представленных здесь типов устройств должно способствовать дальнейшему повышению производительности. Сравнительные исследования показывают, что этот класс устройств потенциально может обеспечить высокопроизводительную технологию РЧ каналов p , способную дополнять кремний и III – V в гетерогенно интегрированных системах. Ключи к реализации полного потенциала этой технологии включают увеличение плотности трубок, устранение металлических трубок и уменьшение размеров устройства таким образом, чтобы сохранить высокую производительность.Эти возможности, а также стратегии повышения плотности SWNT в массивах являются многообещающими направлениями для будущих исследований.

Материалы и методы

Химическое осаждение массивов ОСНТ из паровой фазы.

Рост массивов ОСНТ осуществлялся методом химического осаждения из газовой фазы на кварце. Процесс начинается с очистки пластин монокристаллического кварца ST-среза и последующего отжига на воздухе при 900 ° C в течение 8 часов.Пленка Fe толщиной 0,1–0,2 нм осаждалась электронно-лучевым испарением (Temescal BJD1800, скорость испарения 0,1 А / с) на фотолитографически (стандартная УФ-фотолитография) узорчатый слой фоторезиста (AZ5214) на кварце. Фоторезист и остатки фоторезиста очищали ацетоном и стриппером (AZ Kwik) соответственно. Для формирования изолированных наночастиц оксида железа образцы затем отжигали при 900 ° C в течение 1,5 ч. Процесс выращивания SWNT начался с промывки камеры потоком Ar (3000 sccm) в течение 2 минут, а затем нагревания печи до 925 ° C при протекании H 2 (300 sccm).Пары этанола используются в качестве источника углерода при пропускании газов (8 куб. См H 2 и 8 куб. См Ar) через барботер этанола, поддерживаемый при температуре 0 ° C в охладителе с водяной баней. Рост прекращали через 20 мин, после чего камеру охлаждали в потоке H 2 и аргона. После выращивания сканирующая электронная микрофотография (Raith e-LiNE) ОСНТ была сделана с ускоряющим напряжением 1 кВ (SI рис. 5).

Производство транзисторов.

Устройства с большим каналом.

Мы использовали стандартную УФ-фотолитографию для изготовления устройств для длинных каналов (2–32 мкм).Процесс изготовления устройств с большой длиной канала начался с изготовления электродов истока / стока на массиве SWNT с помощью УФ-фотолитографии (MJB8, Karl Suss) с использованием фоторезиста AZ5214. Металл для электродов истока и стока (Ti: 1 нм, Pd: 30 нм) был нанесен испарением электронным пучком (Temescal BJD1800; базовое давление 2e-6 торр). Отрыв осуществляли промыванием ацетоном в течение 10 мин с последующей промывкой изопропанолом и деионизированной водой. Кислородное реактивное ионное травление (200 мТл, 20 sccm O 2 поток, 100 Вт ВЧ-мощность) удаляло ОСНТ за пределами области канала, которая была защищена узорчатым слоем фоторезиста (AZ5214).Спин-литье 2% BCB (20 нм) и осаждение атомных слоев HfO 2 (10 нм) определяли двухслойные диэлектрики с высокой емкостью. Металл затвора (Ti, 2 нм; Au, 30 нм испарение электронным пучком Temescal BJD1800; базовое давление 2e-6 торр) определяется с помощью УФ-фотолитографии на верхней части диэлектрика. После определения металла затвора диэлектрик на контактных площадках истока / стока был удален травлением концентрированной HF кислотой.

Устройства с коротким каналом.

Изготовление короткоканальных устройств (0.75 нм-2 мкм) с этими массивами ОСНТ начинали с нанесения покрытия центрифугированием слоя (400 нм) резиста электронным пучком (электронным пучком) (495ПММА-А6, Microchem) при 2000 об / мин в течение 30 с на ОСНТ / кварц. Затем образцы запекали на горячей плите при 220 ° C в течение 2 минут. Чтобы избежать зарядки во время процесса записи электронным пучком (электронным пучком), на резист был нанесен равномерный слой алюминия (12 нм) путем испарения электронным пучком (Temescal BJD1800; базовое давление 2e-6 торр). Схема исток-сток была определена с помощью инструмента литографии электронного пучка (Raith e-LiNE) с использованием ускоряющего напряжения 10 кВ и дозы тока 140 мкКл / см 2 .После записи Al был удален травящим раствором КОН; ПММА проявляли погружением в раствор 1: 3 части раствора МИБК и IPA на 45 с. Металл для электродов истока и стока (Ti, 1 нм; Pd, 10 нм; Au, 300 нм) наносился электронно-лучевым испарением (Temescal BJD1800; базовое давление 2e-6 торр). Отрыв осуществляли промыванием ацетоном в течение 10 мин с последующей промывкой изопропанолом и деионизированной водой. Кислородным реактивным ионным травлением (200 мТл, 20 sccm O 2 поток, 100 Вт ВЧ-мощность) удалялись ОСНТ за пределами области канала, которая была защищена узорчатым слоем фоторезиста (AZ5214).Диэлектрик затвора (50 нм HfO 2 ) был нанесен испарением электронным пучком (Temescal BJD1800, базовое давление 2e-5 Торр). После осаждения диэлектрика структура затвора определялась на втором этапе литографии электронным пучком с использованием условий процесса, аналогичных тем, которые используются для слоя исток-сток. Электрод затвора был выровнен (точность ± 50 нм) относительно истока и стока с использованием предварительно нанесенных маркеров совмещения. После определения металла затвора HfO 2 на контактных площадках истока / стока был удален травлением концентрированной HF кислотой.

Транзисторный радиоприемник.

Дополнительные сведения см. SI Текст .

Благодарности

Этот материал основан на работе, поддержанной грантом Национального научного фонда NIRT-0403489 и Министерством энергетики США, наградой DEFG02-91ER45439 Отдела наук о материалах, через MRL Фредерика Зейтца и Центр микроанализа материалов в Университете Иллинойса в Урбане– Шампанское.

Сноски

  • ** Кому может быть адресована корреспонденция. Электронная почта: hong.zhang {at} ngc.com или jrogers {at} uiuc.edu

  • Вклад авторов: C.K., H.-s.K., T.B., J.A.R., A.A.P., S.V.K., J.E.B. и H.Z. спланированное исследование; C.K., H.-s.K., T.B., A.A.P., S.V.K. и J.E.B. проведенное исследование; C.K., H.-s.K., J.A.R., A.A.P., S.V.K., J.E.B. и H.Z. проанализированные данные; и C.K., J.A.R., A.A.P., J.Э. Б., Х. З. написал газету.

  • Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

  • Эта статья представляет собой прямое представление PNAS.

  • Эта статья содержит вспомогательную информацию на сайте www.pnas.org/cgi/content/full/0709734105/DC1.

  • © 2008 Национальная академия наук США

описание.Старые радиоприемники. Детектор и приемники прямого усиления УКВ (ЧМ) диапазона Самодельный ЧМ-приемник на микросхеме

.

Приемник VHF-FM

Этот модуль может быть встроен, например, в активную компьютерную акустическую систему или в старый AM-приемник, даже в ламповый радиоприемник, так что радиосигналы VHF-FM могут приниматься в 87- Диапазон 108 МГц. Модуль выполнен на микросхеме TDA7088T, главное его достоинство в том, что настройка приемника предельно проста, вам даже не нужны никакие устройства.Только приблизьте диапазон, настроив катушку гетеродина, сосредоточив внимание на приеме всех местных станций, и отрегулируйте настройку входной цепи так, чтобы чувствительность была максимальной. Еще одно преимущество TDA7088T — двухкнопочная электронная настройка. Недостаток — нет накипи. Все это позволяет построить приемник везде, где есть необходимая мощность и УНЧ. А еще место для доски. Кнопки могут быть как бортовыми, так и выносными.

Принципиальная схема модуля представлена ​​на рисунке 1.

На Рисунке 2 показаны чертеж печатной платы и электрическая схема. Микросхема расположена со стороны печатных проводников, а все детали — с другой.

Антенна W1 может быть любой, будь то телескопическая веха или кусок провода. Входная цепь — катушка L1 и конденсаторы С1 и С2. Вход усилителя ВЧ симметричный с высоким импедансом, поэтому катушка не имеет катушки связи или ответвлений. Резистор R1 ограничивает входное сопротивление антенного входа.Входной контур настраивается на середину диапазона и не настраивается при перемещении по диапазону.

Цепь гетеродина на катушке L2, конденсаторе C4 и варикапе VD1. Напряжение настройки варикапа поступает с вывода 15 микросхемы. Настройка производится двумя кнопками S1 и S2. Нажатие S2 автоматически ищет радиостанцию. При повторном нажатии — поиск и переход к следующей радиостанции. И так до конца диапазона. Затем вы можете вернуться к началу диапазона, нажав S2.И снова повторите настройку кнопкой S1. У этой настройки есть важное преимущество — на панели устройства нужно установить всего две кнопки. Это очень просто и не обезображивает аппарат. Но есть и недостаток — отсутствие шкалы настройки.

Выходное напряжение НЧ всего 100 мВ, для входов большинства оборудования его недостаточно, поэтому в схеме на транзисторе VT1 установлен дополнительный каскад УНЧ. Если выходного напряжения ЗФ 100мВ достаточно, можно отказаться от каскада на VT1, а низкочастотный сигнал снять с вывода 2 микросхемы.

Напряжение питания от 3 до 6В. То есть от двух до четырех электрохимических ячеек. Если напряжение питания устройства, на котором установлен модуль, выше, можно понизить его встроенным стабилизатором, например 78L05. Катушки
L1 и L2 бескаркасные. Внутренний диаметр 3 мм. L1 — 7 витков, L2 — 9 витков. Провод ПЭВ 0,43. Настройка катушек растяжением — сжатием. После настройки желательно зафиксировать катушку гетеродина каплей парафина, иначе может микрофон.

Привалов Ю.

Самые простые радиоприемники непригодны для ловли FM диапазона, частотной модуляции. Горожане говорят: отсюда и название. От английской буквы FM мы интерпретируем: частотная модуляция. Четко выраженный смысл, читателям важно понимать: простейшее радио, собранное из хлама своими руками, FM не примет. Возникает вопрос о необходимости: сотовый телефон принимает трансляцию. Аналогичная функция встроена в электронное оборудование.Вдали от цивилизации люди по-прежнему хотят ловить вещание старым добрым способом — почти сказали, с зубными коронками — чтобы разработать эффективные устройства для прослушивания своих любимых программ. Бесплатно…

Самый простой радиоприемник-детектор: основы

Не зря в рассказе о зубных пломбах. Сталь (металл) способна преобразовывать эфирные волны в ток, копируя простейший радиоприемник, челюсть начинает вибрировать, кости уха улавливают зашифрованный на носителе сигнал.При амплитудной модуляции высокая частота в свинге повторяет голос диктора, музыку, звук. Полезный сигнал содержит определенный спектр, это сложно понять неспециалисту, важно, что при сложении компонентов получается определенный закон времени, следуя которому, динамик простейшего радиоприемника воспроизводит трансляцию. На провалах замирает челюсть, царит тишина, ухо слышит пики. Самая простая рация, дай бог конечно разжиться.

Обратный пьезоэлектрический эффект изменяет геометрические размеры костей по закону электромагнитной волны. Перспективное направление: человек-радиоприемник.

Советский Союз был известен прежде всего запуском космической ракеты для научных исследований. Времена Союза поощряли ученые степени. Светильники сделали здесь много добра — разработали радиоприемники — зарабатывая приличные деньги за горами. Фильмы продвигаются умные, небогатые, неудивительно, что журналы пестрят разными разработками.Серия современных руководств по размещению базовых радиоприемников на YouTube основана на журналах 1970 года. Будем осторожны, чтобы не отступать от традиций, мы опишем собственное видение ситуации в сфере любительского радио.

Концепция персонального электронного компьютера была разработана советскими инженерами. Руководство партии признало идею бесперспективной. Силы тратятся на строительство гигантских вычислительных центров. Работнику необязательно осваивать персональный компьютер дома.Смешной? Сегодня вас ждут и другие забавные ситуации. Потом жалуются — Америка окутана славой, доллары печатает. AMD, Intel — вы слышали? Сделано в США.

Самый простой радиоприемник своими руками сделает каждый. Антенна не нужна, сигнал вещания хороший стабильный. Диод припаивается к выводам высокоомных наушников (компьютерные откажитесь), остается заземлить один конец. Справедливости ради скажем, что фокус будет со старым добрым Д2 советского производства, изгибы настолько массивные, что будут служить антенной.Достаем землю в простейшем радиоприемнике, прислонив одну ножку радиоэлемента к батарее отопления, очищенной от краски. В противном случае декоративный слой, являющийся диэлектриком конденсатора, образованного ножкой и металлом батареи, изменит характер работы. Попытайся.

Авторы ролика заметили: кажется, есть сигнал, представленный невообразимой мешаниной шорохов, многозначительных звуков. Самому простому радиоприемнику не хватает избирательности.Понять, понять термин может каждый. Когда настраиваем приемник, ловим нужную волну. Не забывайте обсуждать спектр. В эфире одновременно масса волн, вы поймаете нужную, сузив диапазон поиска. В простейшем радиоприемнике есть избирательность. На практике это реализуется колебательным контуром. Известный с уроков физики, образован двумя элементами:

  • Конденсатором (емкостью).
  • Индуктор.

Давайте изучим детали, элементы оснащены реактивным сопротивлением.Из-за этого волны разной частоты имеют неодинаковое затухание при прохождении мимо. Однако определенный резонанс есть. Для конденсатора реактивное сопротивление на диаграмме направлено в одну сторону, для индуктивности — в другую, и выводится частотная зависимость. Оба импеданса вычитаются. На определенной частоте компоненты выравниваются, реактивное сопротивление цепи падает до нуля. Наступает резонанс. Выбранная частота и соседние гармоники проходят.

Курс физики показывает процесс выбора ширины полосы резонансного контура.Определяется уровнем затухания (на 3 дБ ниже максимального). Вот расчеты теории, руководствуясь которыми человек может собрать простейший радиоприемник своими руками. Параллельно первому диоду добавляется второй, включенный навстречу. Припаял последовательно к наушникам. Антенна отделена от конструкции конденсатором емкостью 100 пФ. Здесь отметим: диоды наделены емкостью p-n-перехода, умы, видимо, просчитали условия приема, какой конденсатор входит в простейший радиоприемник, наделенный избирательностью.

Мы полагаем, что немного отклонимся от истины, сказав: диапазон будет влиять на области HF или SW. Будет получено несколько каналов. Самый простой радиоприемник — это чисто пассивная конструкция, лишенная источника энергии, больших достижений ждать не стоит.

Пару слов, почему мы обсуждали глухие уголки, где радиолюбители хотят экспериментировать. В природе физики заметили явления преломления, дифракции, оба позволяют радиоволнам отклоняться от прямого курса.Первый будет называться искривлением препятствия, горизонт отодвинут назад, уступая трансляции, второй — преломлением атмосферой.

ДВ, СВ и ВЧ ловятся на значительном расстоянии, сигнал будет слабым. Поэтому рассмотренный выше простейший радиоприемник — это пробный камень.

Простейший радиоприемник с усилением

В рассматриваемой конструкции простейшего радиоприемника нельзя использовать низкоомные наушники, сопротивление нагрузки напрямую определяет уровень передаваемой мощности.Давайте сначала улучшим характеристики с помощью резонансного контура, а затем добавим батарею к простейшему радиоприемнику, создав усилитель низкой частоты:

  • Избирательный контур состоит из конденсатора, катушки индуктивности. Журнал рекомендует включать в простейший радиоприемник конденсатор переменной емкости диапазона настройки 25 — 150 пФ, индуктивность должна быть сделана по инструкции. Ферромагнитный стержень диаметром 8 мм равномерно намотан на 120 витков, захватывая 5 см сердечника.Подойдет медный провод, покрытый лаковой изоляцией диаметром 0,25 — 0,3 мм. Мы дали читателям адрес ресурса, на котором вы будете рассчитывать индуктивность, вводя числа. Аудитория может самостоятельно найти, используя Яндекс, рассчитать величину индуктивности мГн. Формулы для расчета резонансной частоты также хорошо известны, поэтому можно, оставаясь на экране, представить себе канал настройки простого радиоприемника. В обучающем видео предлагается сделать переменную катушку.Необходимо вытолкнуть, вдавить сердечник внутрь каркаса с намотанными витками проволоки. Положение феррита определяет индуктивность. Рассчитать дальность с помощью программы, мастера YouTube предлагают делать выводы каждые 50 витков, наматывая катушку. Так как отводов около 8, делаем вывод: общее количество оборотов превышает 400. Меняйте индуктивность ступенчато, подстройте сердечник точно. Добавьте к этому: антенна радиоприемника отделена от остальной схемы конденсатором емкостью 51 пФ.
  • Второй момент, который вам нужно знать, это то, что у биполярного транзистора тоже есть pn-переходы, а то и два. Здесь как раз уместно использовать вместо диода коллектор. Что касается эмиттерного перехода, то он заземлен. Затем питание постоянного тока подается на коллектор напрямую через наушники. Рабочую точку выбрать нельзя, поэтому результат несколько неожиданный, потребуется терпение, пока радиоприемник доведен до совершенства. Аккумулятор тоже очень сильно влияет на выбор.Мы считаем импеданс наушников коллекторным, который задает крутизну выходной характеристики транзистора. Но это тонкости, например, резонансный контур тоже придется перестраивать. Даже с простой заменой диода, не похожей на введение транзистора. Поэтому эксперименты желательно проводить постепенно. А самый простой радиоприемник без усиления многим вообще не подойдет.

А как сделать магнитолу, которая позволяла бы пользоваться простыми наушниками.Подключить через трансформатор, как в абонентской точке. Радиоприемник на электронных лампах отличается от полупроводникового приемника тем, что в любом случае для работы ему требуется питание (нагрев нити).

Вакуумные устройства долго работают. Полупроводники готовы к приему сразу. Помните, германий не переносит температуры выше 80 градусов по Цельсию. При необходимости обеспечьте охлаждение конструкции. Вначале это необходимо, пока вы не подберете размер радиаторов.Используйте вентиляторы ПК, кулеры процессора.

Приемник УКВ работает в диапазоне 64–108 МГц и имеет чувствительность не менее 5 мкВ / м. Номинальное напряжение 3 В. Весь высокочастотный тракт, включая ЧМ-детектор, УВЧ и гетеродин, собран на одном специализированном DA1 типа К174ХА34. Данная микросхема представляет собой УВЧ, смеситель, гетеродин, УВЧ, усилитель-ограничитель, ЧМ-детектор, системы шумоподавления и сжатия девиации частоты, что позволяет использовать низкую промежуточную частоту — 60-80 кГц.Принцип работы приемника показан на рисунке ниже:

Сигнал с антенны идет на ДМВ через конденсатор С1. Частота настройки гетеродина определяется элементами L1, C4, C5, VD1. Настройка на станции осуществляется резистором R1, изменяющим напряжение на варикапе VD1 типа KB109.

Активные RC-фильтры на операционных усилителях, внешними элементами которых являются конденсаторы C6, C8, C9, C11, C12 и C13, используются в качестве PFC.Звуковой сигнал через конденсатор С16 поступает в громкость — резистор R3. Ресивер U3CH может быть любым, в том числе и K174XA10. Постоянные резисторы типа МЛТ-0,125. Катушка L1 бескаркасная с внутренним диаметром 3 мм. Имеет 7 витков провода ПЭВ 0,31.

Настройка заключается в установке диапазона регулировкой конденсатора C4.

В приемнике используются две специализированные микросхемы серии К174. K174PS1 — это смеситель и гетеродин, а K174XA10 включает тракт промежуточной частоты, детектор и ультразвуковой преобразователь частоты.

Приемник работает на фиксированной частоте в диапазоне 27 — 29 МГц. Чувствительность приемника при соотношении сигнал / шум 12 дБ составляет около 1 мкВ / м. Избирательность в соседнем канале составляет 32 дБ и зависит от параметров используемого пьезокерамического фильтра. Избирательность зеркального канала — 26 дБ. Мощность звуковой частоты составляет 100 мВт при нагрузке 8 Ом. Приемник работает при напряжении питания от 4 до 9 В. Принцип работы радиоприемника показан на рисунке ниже:

Сигнал с антенны поступает на базу транзистора VT1, который выполняет роль балуна.Контур L1, SZ определяет избирательность приемника по зеркальному каналу. Усиленный сигнал поступает на вход преобразователя частоты, выполненного на К174ПС1, частота которого стабилизируется кварцем ZQ1. С нагрузки преобразователя сигнал промежуточной частоты поступает на пьезокерамический фильтр ZQ2, который из набора частот выбирает промежуточную частоту 465 кГц. Сигнал ПЧ поступает на вход 2 микросхемы DA1. Выходной каскад усилителя ПЧ включен по нестандартной схеме, резистор R8 играет роль нагрузки усилителя ПЧ.Это несколько ухудшает качество обнаружения, но позволяет отказаться от использования схем ПЧ и их настроек. С выхода детектора напряжение звуковой частоты поступает на уровне R10, а с него — на вход питания этой микросхемы. С выхода ультразвукового сигнала через конденсатор С13 он поступает в нагрузку — громкоговоритель или наушники.

Все сопротивления в цепи — типа МЛТ-0,125, резистор R10 — типа СП1. Катушка L1 намотана на ферритовый стержень диаметром 2 мм.8 мм и длиной 14 мм и содержит 16 витков провода ПЭВ 0,23 мм.

Резистор R8 выбран для минимума искажений звука при минимальном уровне шума на выходе ультразвукового преобразователя частоты. Схема L1, SZ настроена на частоту высокочастотного сигнала.

Описание микросхемы К174ПС1 можно

Схема простого радиоприемника на интегральной схеме К174ХА10 представлена ​​на рисунке ниже:

В составе многофункциональной микросхемы К174ХА10 есть высокая частота и низкая частота.Прямое усиление, показанное на схеме, оснащено автоматической системой управления АРУ и регулятором громкости.

Печатная плата с размещенными на ней элементами представлена ​​на рисунке ниже:

Радиоприемник УКВ (ЧМ), собранный на специализированной микросхеме КХА 058, показан на рисунке ниже:

Мастерская для начинающих.

От приемника детектора до супергетеродина.

Самодельный радиоконструктор.Часть 6.

Так получилось, что 3-я часть конструктора радиолюбителей, посвященная УКВ-приемникам, взяла на себя инициативу, так как это была дополнительная деятельность. Поэтому я устраню этот пробел и в этом посте расскажу о простейшем детекторе и приемниках прямого усиления УКВ (ЧМ).

В Москве вещательные станции работают в двух диапазонах: VHF 1 занимает частоту 65,9–74 МГц и VHF 2 радиостанции работают в диапазоне частот 87,5–108 МГц.Частотная модуляция (FM) используется в двух диапазонах, и на всех зарубежных приемниках этот тип модуляции обозначается сокращенно как FM (частотная модуляция). В переводе тоже есть такое сочетание букв FM.

С 90-х годов импортные радиоприемники VHF 2 (FM) основательно заполонили рынок, и на данный момент эфир полностью освоен радиокомпаниями и уже более 40 станций работают на этом участке волн.

Рис.1. Детекторный УКВ (ЧМ) приемник.

Соблазняет простота конструкции приемника УКВ-детектора. Сложите три — четыре части, и в наушниках можно будет услышать несколько радиостанций. Однако в городских условиях, где много помех, этот приемник будет работать лучше, чем приемник, работающий на средних или длинных волнах, при условии, что передатчик или ретранслятор УКВ-вещания находится рядом с вашим домом. В моем случае дальность уверенного приема составляла шесть километров.

Вам нужен такой ресивер? Детектор, самый простой, выполненный по классической схеме? Чтобы ответить на эти вопросы, соберите эту конструкцию, и когда вы ее соберете, вы поймете, что зря потратили время. С простым приемником можно провести много интересных экспериментов. Возможно, вы захотите его улучшить, добавить каскад усиления, улучшить избирательность, сделать антенну с большим усилением и т. Д. То, что вы не останавливаетесь на достигнутом, уже хорошо.

Приемник детекторный УКВ.

Это было что-то вроде старого фрегата. Его корпус — объемный резонатор длиной 0,75 метра (4-я часть длины волны = 3 метра, что соответствует 100 МГц), привинченный из двух оцинкованных желобов, с мачтами направленных антенн типа волнового канала, поднимался на переброшенных веревках. блоки на крышу загородного дома. Я бы отнес этот эпизод к первоапрельской шутке, но в городе эта груда металла подойдет, надо лишь подключить к ней германиевый диод с высокоомными наушниками.

Рис. 2 Детекторный УКВ (ЧМ) приемник с УНЧ,
0 — В — 1.

Простейший УКВ-приемник ЧМ-детектора по схеме не отличается от амплитудного детектора диапазонов: ДВ, СВ, КВ, но по конструкции будет отличаться катушкой индуктивности, у него будет всего несколько витков провод. Такая схема с переменным конденсатором около 30 пФ перекрывает сразу 2 диапазона с запасом от 65 до 108 МГц.

В целях повышения добротности, учитывая, что ВЧ токи протекают по поверхности проводов, я выбрал диаметр 2 мм, используя медный провод для электропроводки, сняв с него изоляцию и намотав 4 витка на оправка диаметром 1,2 см.

Фото 1. Катушка индуктивности.

FM-сигнал обнаруживается на звуковой частоте в два этапа. FM-сигнал сначала преобразуется в AM, в связи с тем, что настройка на радиостанцию ​​происходит по наклону АЧХ контура, что приводит к изменению амплитуды FM-сигнала (чем выше частота или заполнение плотности, тем больше изменяется амплитуда сигнала и наоборот).Преобразованный сигнал AM преобразуется в звуковую частоту с помощью амплитудного детектора на диоде.

Но можно услышать трансляцию с такого приемника в непосредственной близости от передатчика, поэтому желательно сразу подключить УНЧ к низкоомному телефону или компьютерной колонке, так как наклон цепи на принимаемом частота очень плоская, а изменение амплитуды в результате преобразования FM-сигнала в AM очень мало. Когда я все это подключил, сам подумал, что я услышу.Ведь колебательный контур на этой частоте имеет полосу около 5 МГц, а это значит, что я должен слышать около 10 станций одновременно.
Практически впервые собрал такой простой радиоприемник на эту частоту для FM-сигнала.

Детекторный приемник, выполненный по схеме удвоения напряжения (по Вильярду) Рис. 3, на практике не даст значительного выигрыша по громкости (в 2 раза или 6 дБ). При таком включении диодов схема будет более нагружена, и для восстановления добротности потребуется изменить ее коэффициент переключения или емкостную связь, и в лучшем случае коэффициент усиления по уровню звука составит 4 дБ лучше, что практически незаметно на слух.Вместо германиевых диодов, которые давно сняты с производства, в этой схеме неплохо зарекомендовали себя микроволновые PIN-диоды. Пользуюсь ими давно, по характеристикам они ближе к германиевым диодам. См. «Простые индикаторы для СВЧ, сделанных своими руками».

Игрушка получилась забавной. Мне удалось насчитать до пяти радиостанций. Конечно, они мешали друг другу, музыка одной накладывалась на речь другой станции, но в целом приемник принимал трансляцию, и даже можно было найти участок в диапазоне, когда мощная радиостанция, подавляя более далекие, звучало комфортно.А лучшей антенной в городских условиях оказалась строительная норма, такая алюминиевая планка для выравнивания стен. Его длина на 1,5 метра больше, чем у нелинейного непрерывного вибратора для диапазона УКВ 2. Детектор УКВ больше не нуждался в заземлении, и это было преимуществом перед приемником AM, если сравнить его с тем же количеством деталей.

Но при этом был один существенный недостаток, это была плохая избирательность или избирательность на соседнем канале, ну просто коммуналка, какая-то игрушка в ретро-стиле, воспоминание о детстве, про общественную кухню, заполненную соседями со своими сплетни и рассказы.С другой стороны, это удобно, вы слушаете музыку и одновременно узнаете новости и погоду с другой радиостанции.

Я попытался улучшить добротность схемы, чтобы поднять коэффициент усиления и добиться хорошей селективности в соседнем канале, для чего сделал катушку из алюминиевой трубки, закрепив ее в «замочной чаше», соорудив своего рода резонатора. Хотя радиостанции были приняты, реальной победы не было.

Также была идея прикрепить к бассейну направленную спиральную антенну с высоким коэффициентом усиления, используя медную водопроводную трубу с диаметром катушки 0.5 метров и длина шага намотки до 5 метров, но при резком падении спроса на алкоголь в результате роста цен на алкоголь такая конструкция будет напоминать серийный самогонный аппарат. От идеи пришлось отказаться.

Приложение Несколько десятков таких приемников, состоящих из вибраторов в виде отрезков проводов, направленных на ближайший передатчик, колебательных контуров, настроенных на мощную радиостанцию, и столько же диодов, и — готов неиссякаемый источник энергии, которые будут занимать гораздо меньше места, чем аналогичные детекторы — запоминающие устройства для диапазонов DV и SV.

Я попытался избавиться от надоедливых соседей и поставил перед детектором еще один настраиваемый каскад резонансного усиления, получив таким образом

Приемник УКВ ( FM) Прямое усиление 1 — В — 1.

При использовании 2-х резонансных контуров полоса пропускания должна сузиться в 1,4 раза, а подавление соседнего канала — в 2 раза, что и произошло на практике, но оставшаяся довольно широкая полоса пропускания (3,5 МГц) охватывала по две станции каждая.Такая конструкция работала только в городе, а на дачном участке в 70 км от города и в 20 км от ретранслятора я не мог поймать ни одной станции, только ровный белый шум УНЧ. Правда, как только я подключил к телевизионной антенне с усилителем, что-то начало проявляться на уровне шумов, но до качественного функционирования устройства было еще далеко. Для нормальной работы такого приемника пришлось вернуться в 50-е годы прошлого века и позаимствовать схему телевизора КВН-49, приемный тракт этого устройства был выполнен по схеме прямого усиления.Ресивер имел всего два канала. Это была линейка ламп с цепями, которые переключались с помощью рычага переключателя, замыкающего контактные ножи по всей длине шасси. А всего 20 лет назад, когда FM-диапазон еще не был освоен, такой самодельный приемник было бы вполне приемлемо для использования, по крайней мере, в городских условиях. Я не хотел возвращаться в прошлое, чтобы усложнить схему.

Приложение … Данная схема перестраиваемого резонансного усилителя (рис.5) прошел испытание временем и довольно успешно используется по сей день в качестве преселектора против супергетеродинных приемников … В более серьезных устройствах все подстроечные и переменные конденсаторы заменяются варикапами, и настройка на станцию ​​осуществляется выходят с помощью микропроцессора.

Ненастраиваемый резонансный РЧ-усилитель находит применение для связи на сверхдальних расстояниях, используется как антенный усилитель , установленный непосредственно в антенне.Благодаря узкой полосе приема он будет иметь более низкий коэффициент шума и лучшую защиту от помех по сравнению с широкополосным апериодическим каскадом, который в основном используется в стандартных антенных усилителях.

Возвращаясь к теме простых УКВ-приемников прямого усиления, я, пожалуй, откажусь от наращивания контуров с целью сужения полосы пропускания и соберу каскад суперрегенеративного детектора для диапазона УКВ-2

Суперрегенеративный Приемник УКВ ( FM) диапазона.

Я не видел более счастливого человека в тот момент, когда он демонстрировал работу своего сверхрегенеративного приемника. Только три транзистора на картонной коробке, штыревая антенна и несколько сверхдальних станций, задыхаясь от чужой речи, перебивают друг друга.

Собрал аналогичные КВ приемники для радиоуправляемых моделей и простых домофонов. Этот вид обнаружения сигналов впечатляет своей простотой, но на данный момент он переходит в разряд ретро, ​​уступая место супергетеродинному приемнику, который благодаря современной элементной базе будет иметь преимущество.

Но надо отдать должное этому устройству, ведь собрав его, вы не сможете оторваться от него, перекручивая подстроечные конденсаторы, выбирая режимы, добиваясь согласования со схемами и т. Д. В попытке что-то получить. сверхъестественное от этого радио, как следует из названия. Не разочарую никого, так как я сам собрал такой приемник для диапазона УКВ — 2 (88 — 108 МГц) и колдовал над ним не один вечер.

Рис.6. Приемник УКВ (ЧМ) с суперрегенеративным детектором.
1 — В — 1

У этого ресивера лучшая избирательность на соседнем канале, он практически переехал в отдельную квартиру. Лучше чуткость, уже на даче его могу послушать. А вот про остальные параметры лучше промолчу. В противном случае весь интерес к нему пропадет и никому не суждено будет увидеть счастливое лицо, демонстрирующее работу приемника.

Конструкция приемника аналогична предыдущему, но у вас возникнет непреодолимое желание экранировать сверхрегенеративный детектор, потому что, уже поднося руку к катушке демодулятора, его настройка меняется, потому что он включает в себя высокочастотный генератор. который излучает высокочастотную генерацию пачками благодаря второму генератору, более низкой частоте, и все.это делается на одном транзисторе. Я намеренно немного модифицировал предыдущую схему, превратив резонансный каскад УВЧ в апериодический, чтобы такую ​​конструкцию можно было легко переделать. Детектор в основном подлежит изменениям. Однако лучшую изоляцию от антенны обеспечит каскодный УВЧ. Все о нем написано в 3 части конструктора радиолюбителей.

Такой простой УКВ радиоприемник желательно сделать в виде макета в стиле ретро, ​​который можно будет использовать на школьной выставке творчества как практическое задание на праздники.В качестве демонстрационного радио он будет более эффективным в городских условиях, где много помех, по сравнению с диапазонами MW и LW.

Посмотрите продолжение этого поста «Трубчатый регенеративный извещатель FM диапазона».
В этом посте мы собрали модель приемника прямого усиления по схеме 0 — V — 1. Активная колонка подключена к трубчатому регенеративному детектору (высокочастотный пентод 6Ж5П) и приемник готов. В городе прием осуществляется на штыревую антенну без заземления.Получите билет в детство или прошлое и соберите этот ретро-дизайн. Не пожалеешь!

Радиоприемники долгое время возглавляли список самых значительных изобретений человечества. Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены на современный лад, однако в схеме сборки мало что изменилось — та же антенна, то же заземление и колебательный контур для фильтрации ненужных сигналов. Несомненно, схемы значительно усложнились со времен создателя радио — Попова.Его последователи разработали транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергоемкого сигнала.

Почему лучше начинать с простых схем?

Если вы разбираетесь в простом, то можете быть уверены, что большая часть пути к успеху в области сборки и эксплуатации уже освоена. В этой статье мы разберем несколько схем таких устройств, историю их возникновения и основные характеристики: частоту, диапазон и т.д.

Историческая справка

7 мая 1895 года считается днем ​​рождения радио.В этот день русский ученый А.С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Российского физико-химического общества.

В 1899 году была проложена первая линия радиосвязи протяженностью 45 км между Коткой и городом. Во время Первой мировой войны широкое распространение получили приемник прямого усиления и электронные лампы. Во время боевых действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.

В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США ученые Л.Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронг разработали метод супергетеродинного приема, но из-за слабых электронных ламп этот принцип получил распространение только в 30-е годы прошлого века.

Транзисторные устройства появились и начали развиваться в 50-х и 60-х годах. Первое широко используемое четырехтранзисторное радио, Regency TR-1, было создано немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году. Во всех старых радиоприемниках использовались транзисторы.

В 70-х годах начались исследования и внедрение интегральных схем.Приемники сейчас развиваются за счет обширной интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.

Характеристики прибора

Как старые, так и современные радиостанции имеют определенные характеристики:

  1. Чувствительность — это способность принимать слабые сигналы.
  2. Динамический диапазон — измеряется в герцах.
  3. Иммунитет.
  4. Selectivity (избирательность) — способность подавлять посторонние сигналы.
  5. Уровень собственной шумности.
  6. Стабильность.

Эти характеристики не меняются в новых поколениях приемников и определяют их производительность и удобство использования.

Принцип работы радиоприемников

В самом общем виде радиоприемники СССР работали по следующей схеме:

  1. Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
  2. Колебания фильтруются (избирательность) для отделения информации от помех, то есть ее важная составляющая извлекается из сигнала.
  3. Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприемников).

По аналогичному принципу на телевизоре появляется изображение, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолеты, автомобили).

Первый приемник больше походил на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа велась по принципу действия зарядов на металлический порошок. Приемник имел огромное по современным меркам сопротивление (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали друг с другом, а часть заряда проскальзывала в воздушное пространство, где рассеивалась.Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для хранения и передачи энергии.

В зависимости от схемы отдельного приемника сигнал в нем может подвергаться дополнительной фильтрации по амплитуде и частоте, усилению, оцифровке для дальнейшей программной обработки и т. Д. Простая схема радиоприемника предусматривает обработку одного сигнала.

Терминология

Колебательный контур в своей простейшей форме представляет собой катушку и конденсатор, замкнутые в цепи.С их помощью из всех поступающих сигналов можно выбрать нужный по собственной частоте колебаний контура. Радиоприемники СССР, как и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это работает?

Питание радиоприемников, как правило, осуществляется от батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных устройств широко используются батареи 7Д-0,1 и «Крона» напряжением до 9 В. Чем больше батареек требуется простому радиоприемнику, тем дольше он проработает….

По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:

  1. Длинноволновые (ДВ) — от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Важны наземные волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
  2. Средневолновые (МВ) — от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днем, но отражаются ночью). Днем дальность определяется земными волнами, ночью — отраженными.
  3. Коротковолновые (HF) — от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приемника есть зона радиомолчания). При низкой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
  4. Ультракоротковолновый (VHF) — от 30 до 300 МГц (обладают высокой проникающей способностью, как правило, отражаются от ионосферы и легко огибают препятствия).
  5. — от 300 МГц до 3 ГГц (используется в сотовой связи и Wi-Fi, работает в пределах прямой видимости, не огибает препятствия и распространяется по прямой).
  6. Чрезвычайно высокая частота (КВЧ) — от 3 до 30 ГГц (используется для спутниковой связи, отражается от препятствий и работает в пределах прямой видимости).
  7. Сверхвысокая частота (HHF) — от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствия и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).

При использовании HF, MW и LW радиовещание может осуществляться далеко от станции. УКВ-диапазон принимает сигналы более конкретно, но если станция только его поддерживает, то прослушивание на других частотах работать не будет.Ресивер может быть укомплектован плеером для прослушивания музыки, проектором для отображения на удаленных поверхностях, часами и будильником. Описание схемы радиоприемника с такими дополнениями станет более сложным.

Внедрение микросхемы в радиоприемники позволило значительно увеличить радиус приема и частоту сигналов. Их главное преимущество — относительно низкое энергопотребление и небольшие размеры, удобные для переноски.Микросхема содержит все необходимые параметры для понижающей дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигналов преобладает в современных устройствах. предназначались только для передачи звуковых сигналов, только в последние десятилетия устройство приемников претерпело изменения и усложнилось.

Схемы простейших приемников

Схема простейшего радиоприемника для сборки дома была разработана еще во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства были разделены на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлекторные, регенеративные и супрегенеративные.Самыми легкими в восприятии и сборке являются детекторные приемники, с которых, можно предположить, развитие радио началось в начале 20 века. Сложнее всего было сконструировать устройства на микросхемах и нескольких транзисторах. Однако, если вы поймете одну схему, другие перестанут представлять проблему.

Простой детекторный приемник

Схема простейшего радиоприемника состоит из двух частей: германиевого диода (подходят D8 и D9) и основного телефона с большим сопротивлением (TON1 или TON2).Поскольку в схеме нет колебательного контура, он не сможет поймать сигналы определенной радиостанции, транслируемой в заданном районе, но со своей основной задачей справится.

Для работы нужна хорошая антенна, которую можно перекинуть через дерево, и провод заземления. Для уверенности достаточно прикрепить его к массивному металлическому мусору (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.

Вариант колебательного контура

В предыдущей схеме для обеспечения селективности вы можете добавить катушку индуктивности и конденсатор, создавая колебательный контур.Теперь при желании вы можете поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.

Ламповый регенеративный коротковолновый приемник

Ламповые радиоприемники, схема которых достаточно проста, предназначены для приема сигналов любительских станций на короткие расстояния — в диапазонах от VHF (ультракоротковолновый) до DV (длинноволновый). ). В этой схеме работают батарейные лампы пальчикового типа. Лучше всего они генерируют на УКВ. А сопротивление анодной нагрузки снимается низкой частотой. Все детали показаны на схеме, только катушки и дроссель можно считать самодельными.Если вы хотите принимать телевизионные сигналы, то катушка L2 (EBF11) состоит из 7 витков диаметром 15 мм и провода 1,5 мм. На 5 ходов подойдет.

Радиоприемник прямого усиления на двух транзисторах

В схеме также присутствует двухкаскадный усилитель НЧ — это перестраиваемый входной колебательный контур радиоприемника. Первый каскад — детектор модулированного радиочастотного сигнала. Катушка индуктивности намотана на 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (с шестого витка по схеме отвод снизу) на ферритовый стержень диаметром 10 мм и длиной 40.

Такая простая схема радиоприемника предназначена для распознавания сильных сигналов от ближайших станций.

Супергенеративное устройство для FM диапазонов

FM-приемник, собранный по модели Э. Солодовникова, прост в сборке, но имеет высокую чувствительность (до 1 мкВ). Такие устройства используются для высокочастотных сигналов (более 1 МГц) с амплитудной модуляцией. Из-за сильной положительной обратной связи коэффициент увеличивается до бесконечности, и контур переходит в режим колебаний.По этой причине возникает самовозбуждение. Чтобы этого избежать и использовать ресивер как усилитель высокой частоты, установите уровень коэффициента и, когда дело касается этого значения, резко уменьшите его до минимума. Генератор пилы можно использовать для непрерывного контроля усиления, или это можно сделать проще.

На практике сам усилитель часто выступает в роли генератора. С помощью фильтров (R6C7), отделяющих низкочастотные сигналы, ограничивается прохождение ультразвуковых колебаний на вход следующего каскада УНЧ.Для сигналов ЧМ 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток сечением 30 мм и линейную часть 20 мм с диаметром провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод сечением 0,7 мм внутри полувитка. Возможно усиление приемника для сигналов от 87,5 МГц.

Устройство на микросхеме

КВ-радиоприемник, схемотехника которого была разработана в 70-х годах, в настоящее время считается прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3–30 МГц) распространяются на большие расстояния.Настроить приемник для прослушивания передач в другой стране несложно. За это прототип получил название мирового радио.

Простой КВ приемник

Более простая схема радиоприемника лишена микросхемы. Охватывает диапазон частот от 4 до 13 МГц и длину до 75 метров. Питание — 9 В от батареи «Крона». Монтажный провод может служить антенной. Ресивер работает в наушниках от плеера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2.За счет конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.

Современные радиоприемники

Современные устройства очень похожи на радиоприемники СССР: в них используется та же антенна, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются напрямую для передачи сигналов, но выполняют работу цепи ниже по потоку. Теперь этот эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.

Ресиверы были широко разработаны в середине 20 века и с тех пор постоянно совершенствуются, несмотря на их замену мобильными телефонами, планшетами и телевизорами.

Общее расположение радиоприемников немного изменилось со времен Попова. Можно сказать, что схемы значительно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, появилась возможность принимать не только звуковой сигнал, но и встраивать проектор.Так ресиверы превратились в телевизоры. Теперь при желании вы можете интегрировать в устройство все, что душе угодно.

Настройка высокочастотного блока. Инструкция как настроить магнитолу на магнитолу от разных производителей Приемник простой детектор

Жила-была магнитола Сони, при продаже сказали, что она японская, цена заставила поверить, потом уверял всех, что она оттуда. Его объективная заслуга — чистый звук.Правда, был небольшой нюанс — шкала FM диапазона 88-108 МГц, но в магазине был волшебник, который за «малую долю» сотворил чудо — заполнил шкалу множеством русскоязычных радио. станции. Магнитолу эксплуатировали полностью, но, помня, сколько за нее заплатили, не бросали ни в нее, ни в нее. Так что сохранился он неплохо, несмотря на очень почтенный возраст. Вот только радиостанции, которые она поймала, сначала поубавились, а потом и вовсе не осталось.

В интернете по настройке звуковоспроизводящей аппаратуры информации море, написано грамотно, подробно. Это счастье для студентов радиотехнических вузов, с легкостью можно использовать вместо заметок для подготовки к экзаменам, и эта инфа не поможет владельцу радиоактивного радио, она не для повышения интеллекта, а для починки приемника. Или выбросить, уже не жалко.

Я открыл корпус, начал разбирать его на составные части.Никаких претензий нет ни к блоку питания, который оказался сверхпримитивным, который находится слева внизу, ни к ленточному механизму магнитофона справа от него. Один выдает свои 12 В «в гору», а второй исправно тянет магнитную ленту.

Но я хотел немного разобраться в печатной плате. Для прогрева проверил все электролитические конденсаторы на фактическое наличие емкости и ESR. Сложно поверить, но все оказались в полном порядке.Припаял и разобрал регулятор громкости — переменный резистор, например ревизию. Как-то давным-давно он стал немного жидким и через шприц с иглой ему дали порцию машинного масла. Нужна ли добавка? И масла в нем было столько, что я даже сейчас промокнул излишки в кастрюле, поставил на место. Плату со стороны печатных проводников промыла специально купленным в аптеке муравьиным спиртом (больше ничего не давали), а затем, чтобы не было белого налета, горячей водой с шампунем.Получилось неплохо, хотя на слух воспринимается, метод дикий.

Припаяны контакты проводов, подходящих к динамику. А по окружности динамика установил ободок — гибкую трубку, отрезанную по длине от медицинской капельницы. Это для того, чтобы металл динамика не упирался в пластик корпуса — хуже по звуковым характеристикам точно не будет.

И тут, очень кстати, вспомнил, что мастер, дорабатывающий магнитолу, говорил о каких-то проволочных спиралях.На плате их было несколько и все в районе переменного конденсатора. Частично собрал устройство, включил и на нужном диапазоне стал прикасаться отверткой к намотанным кольцами медным проводам. Два не ответили, а третий еле коснулся, в динамике появились характерные изменения звука. Нашел! На фото внизу. Хорошо пощупал пинцетом, но болтается. Бросил, расправил и перемотал, на оправку подходящего диаметра.Паял на место. FM-диапазон ожил. Тогда я совсем осмелел и давай отверткой сдвигать витки (увеличивать и уменьшать зазор между ними). В ответ на мои действия расположение и количество станций на шкале стали меняться. Но наиболее удобными для установки оказались два пинцета. Он растягивал и сжимал их, как гармошку, только нежно. Вы можете наглядно увидеть это действие на видео.

Видео

В итоге выбрал подходящую для себя комбинацию станций и оптимальную с точки зрения расположения по шкале.Единственная сложность — все делать медленно, а то ведь хочется все быстрее. Удачи! Самый простой вариант возможного ремонта — это настройки, которыми поделился Бабай из Барнаула.

Радиоприемники долгое время возглавляли список самых значительных изобретений человечества. Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены на современный лад, однако в схеме сборки мало что изменилось — та же антенна, то же заземление и колебательный контур для фильтрации ненужных сигналов.Несомненно, схемы значительно усложнились со времен создателя радио — Попова. Его последователи разработали транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергоемкого сигнала.

Почему лучше начинать с простых схем?

Если вы разбираетесь в простом, то можете быть уверены, что большая часть пути к успеху в области сборки и эксплуатации уже освоена. В этой статье мы разберем несколько схем таких устройств, историю их возникновения и основные характеристики: частота, диапазон и т. Д.

Историческая справка

7 мая 1895 года считается днем ​​рождения радио. В этот день русский ученый А.С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Российского физико-химического общества.

В 1899 году была проложена первая линия радиосвязи протяженностью 45 км между Коткой и городом. Во время Первой мировой войны широкое распространение получили приемник прямого усиления и электронные лампы. Во время боевых действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.

В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США ученые Л. Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронг разработали метод супергетеродинного приема, но из-за слабых электронных ламп этот принцип получил распространение только в 30-е годы прошлого века.

Транзисторные устройства появились и начали развиваться в 50-х и 60-х годах. Первое широко используемое четырехтранзисторное радио, Regency TR-1, было создано немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году.Во всех старых радиоприемниках использовались транзисторы.

В 70-х годах начались исследования и внедрение интегральных схем. Приемники сейчас развиваются за счет обширной интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.

Характеристики прибора

Как старые, так и современные радиостанции имеют определенные характеристики:

  1. Чувствительность — это способность принимать слабые сигналы.
  2. Динамический диапазон — измеряется в герцах.
  3. Помехозащищенность.
  4. Selectivity (избирательность) — способность подавлять посторонние сигналы.
  5. Уровень собственной шумности.
  6. Стабильность.

Эти характеристики не меняются в новых поколениях приемников и определяют их производительность и удобство использования.

Принцип работы радиоприемников

В самом общем виде радиоприемники СССР работали по следующей схеме:

  1. Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
  2. Колебания фильтруются (избирательность) для отделения информации от помех, то есть ее важная составляющая извлекается из сигнала.
  3. Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприемников).

По аналогичному принципу на телевизоре появляется изображение, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолеты, автомобили).

Первый приемник больше походил на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа велась по принципу действия зарядов на металлический порошок. Приемник имел огромное по современным меркам сопротивление (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали друг с другом, а часть заряда проскальзывала в воздушное пространство, где рассеивалась.Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для хранения и передачи энергии.

В зависимости от схемы отдельного приемника сигнал в нем может подвергаться дополнительной фильтрации по амплитуде и частоте, усилению, оцифровке для дальнейшей программной обработки и т. Д. Простая схема радиоприемника предусматривает обработку одного сигнала.

Терминология

Колебательный контур в своей простейшей форме представляет собой катушку и конденсатор, замкнутые в цепи.С их помощью из всех поступающих сигналов можно выбрать нужный по собственной частоте колебаний контура. Радиоприемники СССР, как и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это работает?

Питание радиоприемников, как правило, осуществляется от батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных устройств широко используются батареи типа 7Д-0,1 и типа «Крона» с напряжением до 9 В. Чем больше батарей потребуется простая схема магнитолы, тем дольше она проработает.

По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:

  1. Длинноволновые (ДВ) — от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Важны наземные волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
  2. Средневолновые (МВ) — от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днем, но отражаются ночью). Днем дальность определяется земными волнами, ночью — отраженными.
  3. Коротковолновые (HF) — от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приемника есть зона радиомолчания). При низкой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
  4. Ультракоротковолновый (VHF) — от 30 до 300 МГц (обладают высокой проникающей способностью, как правило, отражаются от ионосферы и легко огибают препятствия).
  5. — от 300 МГц до 3 ГГц (используется в сотовой связи и Wi-Fi, работает в пределах прямой видимости, не огибает препятствия и распространяется по прямой).
  6. Чрезвычайно высокая частота (КВЧ) — от 3 до 30 ГГц (используется для спутниковой связи, отражается от препятствий и работает в пределах прямой видимости).
  7. Сверхвысокая частота (HHF) — от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствия и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).

При использовании HF, MW и LW радиовещание может осуществляться находясь далеко от станции. УКВ-диапазон принимает сигналы более конкретно, но если станция только его поддерживает, то прослушивание на других частотах работать не будет.Ресивер может быть укомплектован плеером для прослушивания музыки, проектором для отображения на удаленных поверхностях, часами и будильником. Описание схемы радиоприемника с такими дополнениями станет более сложным.

Внедрение микросхемы в радиоприемники позволило значительно увеличить радиус приема и частоту сигналов. Их главное преимущество — относительно низкое энергопотребление и небольшие размеры, удобные для переноски.Микросхема содержит все необходимые параметры для понижающей дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигналов преобладает в современных устройствах. предназначались только для передачи звуковых сигналов, только в последние десятилетия устройство приемников претерпело изменения и усложнилось.

Схемы простейших приемников

Схема простейшего радиоприемника для сборки дома была разработана еще во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства были разделены на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлекторные, регенеративные и супрегенеративные.Самыми простыми в восприятии и сборке являются детекторные приемники, с которых, можно сказать, началось развитие радио в начале 20 века. Сложнее всего было сконструировать устройства на микросхемах и нескольких транзисторах. Однако, если вы поймете одну схему, другие перестанут представлять проблему.

Простой детекторный приемник

Схема простейшего радиоприемника состоит из двух частей: германиевого диода (подходят D8 и D9) и высокоомного основного телефона (TON1 или TON2).Поскольку в схеме нет колебательного контура, он не сможет поймать сигналы определенной радиостанции, транслируемой в заданном районе, но со своей основной задачей справится.

Для работы нужна хорошая антенна, которую можно перекинуть через дерево, и провод заземления. Для уверенности достаточно прикрепить его к массивному металлическому мусору (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.

Вариант с колебательным контуром

В предыдущей схеме для обеспечения селективности можно добавить индуктивность и конденсатор, создавая колебательный контур.Теперь при желании вы можете поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.

Ламповый регенеративный коротковолновый приемник

Ламповые радиоприемники, схема которых достаточно проста, предназначены для приема сигналов любительских станций на короткие расстояния — в диапазонах от VHF (ультракоротковолновый) до DV (длинноволновый). ). В этой схеме работают батарейные лампы пальчикового типа. Лучше всего они генерируют на УКВ. А сопротивление анодной нагрузки снимается низкой частотой. Все детали показаны на схеме, только катушки и дроссель можно считать самодельными.Если вы хотите принимать телевизионные сигналы, то катушка L2 (EBF11) состоит из 7 витков диаметром 15 мм и провода 1,5 мм. На 5 ходов подойдет.

Радиоприемник прямого усиления на двух транзисторах

В схеме также присутствует двухкаскадный усилитель НЧ — это перестраиваемый входной колебательный контур радиоприемника. Первый каскад — детектор модулированного радиочастотного сигнала. Катушка индуктивности намотана на 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (с шестого витка по схеме отвод снизу) на ферритовый стержень диаметром 10 мм и длиной 40.

Такая простая схема радиоприемника предназначена для распознавания сильных сигналов от ближайших станций.

Супергенеративное устройство для FM диапазонов

FM-приемник, собранный по модели Э. Солодовникова, прост в сборке, но имеет высокую чувствительность (до 1 мкВ). Такие устройства используются для высокочастотных сигналов (более 1 МГц) с амплитудной модуляцией. Из-за сильной положительной обратной связи коэффициент увеличивается до бесконечности, и контур переходит в режим колебаний.По этой причине возникает самовозбуждение. Чтобы этого избежать и использовать ресивер как усилитель высокой частоты, установите уровень коэффициента и, когда дело касается этого значения, резко уменьшите его до минимума. Генератор пилы можно использовать для непрерывного контроля усиления, или это можно сделать проще.

На практике сам усилитель часто выступает в роли генератора. С помощью фильтров (R6C7), отделяющих низкочастотные сигналы, ограничивается прохождение ультразвуковых колебаний на вход следующего каскада УНЧ.Для сигналов ЧМ 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток сечением 30 мм и линейную часть 20 мм с диаметром провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод сечением 0,7 мм внутри полувитка. Возможно усиление приемника для сигналов от 87,5 МГц.

Устройство на микросхеме

КВ-радиоприемник, схемотехника которого была разработана в 70-х годах, в настоящее время считается прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3–30 МГц) распространяются на большие расстояния.Настроить приемник для прослушивания передач в другой стране несложно. За это прототип получил название мирового радио.

Простой КВ приемник

Более простая схема радиоприемника лишена микросхемы. Охватывает диапазон частот от 4 до 13 МГц и длину до 75 метров. Питание — 9 В от батареи «Крона». Монтажный провод может служить антенной. Ресивер работает в наушниках от плеера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2.За счет конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.

Современные радиоприемники

Современные устройства очень похожи на радиоприемники СССР: в них используется та же антенна, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются непосредственно для передачи сигнала, но выполняют работу последующей цепи. Теперь этот эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.

Ресиверы были широко разработаны в середине 20 века и с тех пор постоянно совершенствуются, несмотря на замену им мобильных телефонов, планшетов и телевизоров.

Общее расположение радиоприемников немного изменилось со времен Попова. Можно сказать, что схемы значительно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, появилась возможность принимать не только звуковой сигнал, но и встраивать проектор.Так ресиверы превратились в телевизоры. Теперь при желании вы можете интегрировать в устройство все, что душе угодно.

Высокочастотный блок содержит преобразовательный каскад, входную и гетеродинную цепи. В приемниках первого и высшего классов, а также в диапазоне УКВ перед преобразователем ВЧ стоит усилитель … Проверку и настройку блока ВЧ можно разделить на три этапа: 1) проверка работоспособности генерация гетеродина; 2) определение границ диапазона, часто называемое суммированием диапазонов; 3) сопряжение входной и гетеродинной цепей.

Диапазон штабелирования. Настройка приемника на принимаемую станцию ​​определяется настройкой контуров гетеродина. Цепи входа и УВЧ только увеличивают чувствительность и селективность приемника. При настройке на разные станции частота гетеродина всегда должна отличаться от принимаемой на величину, равную промежуточной. Для обеспечения постоянной чувствительности и селективности по диапазону желательно, чтобы это условие выполнялось на всех частотах в диапазоне.Однако это соотношение частот во всем диапазоне

идеален. При настройке одной рукой такое спаривание получить сложно. Схемы гетеродина, используемые в радиовещательных приемниках, обеспечивают точное согласование настроек входа и гетеродина в каждой полосе только в трех точках. В этом случае отклонение от идеального сопряжения в остальных точках диапазона оказывается вполне приемлемым (рис. 82).

Для хорошей чувствительности на диапазоне KB достаточно двух точек точного сопряжения.Необходимые соотношения частот входной и гетеродинной цепей достигаются за счет усложнения схемы последнего. В гетеродинной схеме, помимо обычного настроечного конденсатора С1 и подстроечного конденсатора С2, имеется дополнительный конденсатор С3, называемый конденсатором связи (рис. 83). Этот конденсатор (обычно постоянной емкости с допуском ± 5%) соединен последовательно с переменным конденсатором. Индуктивность катушки гетеродина меньше индуктивности катушки входной цепи.

Чтобы правильно определить пределы диапазона, помните следующее. На частоту гетеродина в начале каждого диапазона в основном влияет изменение емкости настроечного конденсатора C 2, а в конце диапазона — изменение положения сердечника индуктора L и емкость разделительного конденсатора С3. диапазон.

Перед настройкой цепей гетеродина следует выяснить последовательность настройки по диапазонам. В некоторых конструкциях приемников катушки контура CB являются частью катушек контура LW.В этом случае настройку следует начинать со средней длины волны, а затем настройку с длинной волны.

Большинство приемников используют схему переключения диапазонов, которая позволяет настраивать каждый диапазон независимо. Поэтому последовательность настройки может быть любой.

Диапазон прокладывается двухточечным методом, суть которого заключается в установке верхнего предела частоты (начала диапазона) с помощью подстроечного конденсатора, а затем нижней частоты (конца диапазона) с помощью катушки контура сердечник (рис.84). Но при установке границы конца диапазона настройка начала диапазона несколько теряется. Поэтому необходимо еще раз проверить и отрегулировать начало диапазона. Эта операция проводится до тех пор, пока в обеих точках диапазона не будет достигнуто соответствие шкале.

Сопряжение входных и гетеродинных цепей. Регулировка производится в двух точках и проверяется в третьей. Частоты точного сопряжения в приемниках с промежуточной частотой 465 кГц для середины диапазона (f cf) и концов (f 1 и f 2) можно определить по формулам:

Сопряжение контуров осуществляется в расчетных точках, которые для стандартных диапазонов вещания имеют значения

В некоторых моделях радиоприемников частоты сопряжения могут незначительно отличаться.Нижняя частота точной связи обычно выбирается на 5 … 10% выше минимальной частоты диапазона, а верхняя на 2 … 5% ниже максимальной. Конденсаторы переменной емкости позволяют настраивать схемы на точную частоту сопряжения при повороте на углы 20 … 30, 65 … 70 и 135 … 140 °, отсчитываемые от положения минимальной емкости.

Для настройки ламповых радиоприемников и достижения сопряжения выход генератора сигнала соединяется со входом радиоприемника (антенный разъем, земля) через всеволновой эквивалент антенны (рис.85). Транзисторные радиомодули с внутренней магнитной антенной настраиваются!: С помощью стандартного генератора поля, который представляет собой рамочную антенну, подключенную к генератору через безиндуктивный резистор 80 Ом.

Десятичный делитель на конце кабеля генератора не подключен. Каркас антенны выполнен квадратным со стороной 380 мм из медной проволоки диаметром 4 … 5 мм. Радиоприемник располагается на расстоянии 1 м от антенны, а ось ферритового стержня должна быть перпендикулярна плоскости рамки (рис.86). Напряженность поля в мкВ / м на расстоянии 1 м от корпуса равна произведению показаний плавного и ступенчатого аттенюаторов генератора.

В диапазоне KB нет внутренней магнитной антенны, поэтому сигнал с выхода генератора поступает в розетку внешней антенны через конденсатор емкостью 20 … 30 пФ или на штыревую антенну через блокировочный конденсатор с емкостью 6,8 … 10 пФ.

Приемник масштабируется до максимальной частоты точной связи, а генератор сигналов настраивается в соответствии с максимальным напряжением на выходе приемника.Регулируя подстроечный конденсатор (подстроечный резистор) входной цепи и постепенно уменьшая значение напряжения генератора, достигается максимальное увеличение выходного напряжения приемника. Таким образом, спаривание осуществляется в этой точке диапазона.

Затем приемник и генератор настраиваются на самую низкую частоту тонкого сопряжения. Вращая сердечник, катушки входной цепи достигают максимального напряжения на выходе приемника. Для большей точности эту операцию повторяют до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное напряжение на выходе приемника.После корректировки контуров по краям диапазона проверьте точность сопряжения на средней частоте диапазона (третья точка). Чтобы уменьшить количество переналадок генератора и приемника, операции суммирования диапазонов и сопряжения контуров часто выполняются одновременно.

Настройка LW-диапазона. Стандартный генератор сигналов остается подключенным к схеме приемника через фиктивную антенну. На генераторе и выходном напряжении 200 задается нижняя частота диапазона 160 кГц… 500 мкВ при глубине модуляции 30 … 50%. На шкале приемника выставлена ​​нижняя частота связи (угол поворота ротора КПЭ порядка 160 … 170 °).

Регулятор усиления перемещается в положение максимального усиления, а регулятор диапазона — в положение узкого диапазона. Затем, вращая сердечник катушек гетеродинной цепи, напряжение на выходе приемника максимизируется. Без изменения частот генератора и приемника катушки цепей УВЧ (если есть) и входных цепей настраиваются одинаково до получения максимального напряжения на выходе приемника.При этом значение выходного напряжения генератора постепенно снижается.

Настроив конец диапазона ДН, установите переменный конденсатор в положение, соответствующее точке сопряжения на максимальной частоте диапазона (угол поворота КПЭ 20 … 30 °), частоту генератора устанавливают равной 400 кГц, а выходное напряжение 200 … 600 мкВ. Вращая настроечные конденсаторы цепей, сначала гетеродина, а затем УВЧ и входных цепей, достигается максимальное выходное напряжение приемника.

Настройка петель на самой высокой частоте диапазона изменяет настройку на самой низкой частоте. Для повышения точности настройки описанный процесс необходимо повторить в той же последовательности 2 … 3 раза. При переналадке ротора следует установить КПЭ в прежнее положение, т.е. в то, при котором производилась первая регулировка. Затем нужно проверить точность совпадения в середине диапазона. Частота точного согласования в середине ДВ диапазона составляет 280 кГц.Установив эту частоту на генераторе и шкале приемника соответственно, проверяется точность калибровки и чувствительность приемника. Если в середине диапазона наблюдается провал чувствительности приемника, то необходимо изменить емкость конденсатора связи и повторить процесс настройки.

Последний шаг — проверить правильность настроек. Для этого сначала одним концом, а затем другим концом вводят в настроенную цепь испытательный стержень, представляющий собой изолирующий стержень (или трубку), на одном конце которого закреплен ферритовый стержень, а на другом. , из меди.Если настройка выполнена правильно, то при приближении к полю катушки контура любого конца тестовой палочки сигнал на выходе приемника должен уменьшиться. В противном случае один из концов стика будет уменьшать сигнал, а другой — увеличивать. После настройки диапазона LH вы можете настроить диапазоны MH и HF таким же образом. Однако, как уже отмечалось, в диапазоне HF достаточно выполнить спаривание в двух точках: на нижней и верхней частотах диапазона. В большинстве радиостанций полоса KB разделена на несколько поддиапазонов.В этом случае точные частоты сопряжения имеют следующие значения!

Особенности настройки КВ диапазона. При настройке диапазона ВЧ сигнал от генератора можно услышать в двух местах шкалы настройки. Один сигнал является основным, а второй — так называемым зеркальным сигналом. Объясняется это тем, что в КВ диапазоне зеркальный сигнал подавляется намного хуже, поэтому его можно спутать с Основным сигналом. Поясним это на примере. На вход приемника подается напряжение частотой 12 100 кГц, то есть начало диапазона ВЧ.Чтобы получить на выходе преобразователя частоты частоту, равную промежуточной частоте, то есть 465 кГц, необходимо настроить гетеродин на частоту, равную 12 565 кГц. Когда гетеродин настроен на частоту на 465 кГц ниже принимаемого сигнала, т. Е. 11 635 кГц, на выходе преобразователя также подается напряжение промежуточной частоты. Таким образом, промежуточная частота в приемнике будет получена на двух частотах гетеродина, одна из которых выше частоты сигнала на значение промежуточной частоты (правильная), а другая ниже (неправильная).В процентах разница между правильными и неправильными частотами гетеродина очень мала.

Следовательно, при настройке диапазона ВЧ следует выбирать из двух настроек гетеродина: тот, который получается с меньшим конденсаторным конденсатором схемы или с более инвертированным сердечником катушки. Проверяется правильность настройки гетеродина при постоянной частоте генератора сигнала. При увеличении емкости (или индуктивности) гетеродина сигнал должен быть слышен еще в одном месте шкалы приемника.Вы также можете проверить правильность настройки гетеродина, не меняя настройки приемника. При изменении частоты генератор подает сигнал на частоту, равную двум промежуточным, т.е. 930 кГц, сигнал тоже должен быть слышен. Более высокая частота в этом случае называется зеркальным отображением, а сигнал более низкой частоты — основным.

Настройка антенного фильтра. Настройка высокочастотного блока начинается с настройки антенного фильтра. Для этого выходной сигнал генератора через антенный эквивалент подключается ко входу приемника.На шкале частот генератора задаются частота 465 кГц и глубина модуляции 30 … 50%. Выходное напряжение генератора должно быть таким, чтобы выходной измеритель, подключенный для контроля выходного напряжения приемника, показывал напряжение порядка 0,5 … 1 В. установить в положение ДВ, а стрелкой регулировки — на частоту 408 кГц. Вращая сердечник петли антенного фильтра, добиваются минимального напряжения на выходе приемника, при этом выходное напряжение генератора увеличивается по мере ослабления сигнала.

После завершения настройки все настроенные сердечники петлевых катушек, положение катушек магнитной антенны должно быть зафиксировано.

Привет! В этом обзоре я хочу рассказать о миниатюрном приемном модуле, работающем в УКВ (FM) диапазоне на частоте от 64 до 108 МГц. На одном из специализированных интернет-ресурсов наткнулся на картинку этого модуля, мне стало любопытно изучить и протестировать.

Я трепещу перед радиоприемниками, со школы люблю их коллекционировать. Были схемы из журнала «Радио», а были просто конструкторы.Каждый раз хотелось собрать ресивер все лучше и меньше. Последнее, что я собрал, это дизайн на микросхеме K174XA34. Тогда это казалось очень «крутым», когда в середине 90-х я впервые увидел работающую схему в радиомагазине, впечатлил)) Однако прогресс идет вперед, и сегодня героя нашего обзора можно купить за «тройку». копейки ». Давайте посмотрим на это поближе.

Вид сверху.

Вид снизу.

Для шкалы рядом с монетой.

Сам модуль построен на микросхеме AR1310. Я не смог найти на него точных данных, по-видимому, он был сделан в Китае, и его точное функциональное устройство неизвестно. В интернете попадаются только коммутационные схемы. Поиск в Google показывает: «Это высокоинтегрированное однокристальное стерео FM-радио. У него хорошее качество аудиосигнала и отличное качество приема. AR1310 не требует микроконтроллеров и дополнительного программного обеспечения, кроме 5 кнопок.Рабочее напряжение от 2,2 В до 3,6 В. Потребление 15 мА, в спящем режиме 16 мкА «.

Описание и характеристики AR1310
— Диапазон частот приема FM 64-108 МГц
— Низкое энергопотребление 15 мА, в спящем режиме 16 мкА
— Поддерживает четыре диапазона настройки
— Использование недорогого кварцевого кристалла 32,768 кГц.
— Встроенная функция двустороннего автоматического поиска
— Поддержка электронного регулятора громкости
— Поддержка стерео или моно режима (когда 4 и 5 контактов замкнуты, стерео режим отключен)
— Встроенный усилитель для наушников 32 Ом класса AB
— Не требует управляющих микроконтроллеров
— Рабочее напряжение 2.От 2 В до 3,6 В
— В корпусе SOP16

Распиновка и габаритные размеры модуля.

Распиновка микросхемы AR1310.

Схема подключения взята из Интернета.

Итак, я составил схему подключения модуля.

Как видите, проще некуда. Вам понадобятся: 5 кнопок часов, разъем для наушников и два резистора по 100 кОм. Конденсатор С1 может поставляться на 100 нФ, можно использовать 10 мкФ, а можно вообще не устанавливать.Емкости C2 и C3 от 10 до 470 мкФ. В качестве антенны — кусок провода (я взял МГТФ длиной 10 см, т.к. передающая вышка находится в моем следующем дворе). В идеале можно рассчитать длину провода, например, на 100 МГц, взяв четверть волны или одну восьмую. Для одной восьмой это будет 37 см.
Сделаю замечание по схеме. AR1310 может работать в разных диапазонах (видимо, для более быстрого поиска станций). Подбирается это комбинацией 14 и 15 ножек микросхемы, соединяя их с землей или питанием.В нашем случае обе ноги сидят на VCC.

Приступим к сборке. Первое, с чем я столкнулся, это нестандартный шаг модуля между ведущими. Он составляет 2 мм, и в стандартную планировку его не уместить. Но это не беда, взял кусочки провода, я их просто спаял в виде ножек.


Смотрится неплохо)) Вместо макета решил использовать кусок PCB, собрав обыкновенный «флаер». В итоге у нас получилась вот такая доска. Размеры можно значительно уменьшить, используя ту же таблицу LUT и меньшие по размеру компоненты.Но других деталей я не нашел, тем более что это тестовый стенд для обкатки.

После подачи питания нажмите кнопку включения. Радио заработало сразу, без каких-либо наладок. Понравилось, что поиск станций работает практически мгновенно (особенно если их много в диапазоне). Переход с одной станции на другую около 1 с. Уровень громкости очень высокий, на максимуме слушать неприятно. После выключения кнопки (спящий режим) запоминает последнюю станцию ​​(если не выключить полностью питание).
Тестирование качества звука (на слух) проводилось с наушниками «каплевидного» типа Creative (32 Ом) и наушниками «вакуумного» типа Philips (17,5 Ом). И в тех, и в других мне понравилось качество звука. Скрипов нет, низких частот хватает. Я паршивый меломан, но звучание усилителя этой микросхемы меня приятно порадовало. В Филипсе не смог выкрутить максимальную громкость, уровень звукового давления болезненный.
Я также замерил потребление тока в спящем режиме 16 мкА и в рабочем 16.9 мА (без подключения наушников).

При подключении нагрузки 32 Ом ток составлял 65,2 мА, при нагрузке 17,5 Ом — 97,3 мА.

В заключение скажу, что данный модуль радиоприемника вполне подходит для бытового использования. Собрать готовую магнитолу сможет даже школьник. Из «минусов» (точнее, даже не минусов, а особенностей) хотелось бы отметить нестандартный межконтактный шаг платы и отсутствие дисплея для отображения информации.

Замерил потребляемый ток (при напряжении 3,3 В), как видим результат налицо. При нагрузке 32 Ом — 17,6 мА, при 17,5 Ом — 18,6 мА. Это совсем другое дело !!! Сила тока незначительно менялась в зависимости от уровня громкости (в пределах 2 — 3 мА). Схема в обзоре исправлена.


Планирую купить +113 Добавить в избранное Обзор понравился +93 +177

Уважаемые посетители !!!

Если сравнивать устаревшие и современные модели радиоприемников, то они конечно имеют свои отличия как в конструкции, так и в электрических схемах.Но основной принцип приема сигнала по радио — неизменен. У современных моделей радиоприемников меняется только сама конструкция и вносятся незначительные изменения в электрические схемы.

По настройке радиоприемника на волну прием передач в диапазонах для:

  • длинные волны \ LW \;
  • средние волны \ SW \,

— обычно выполняется на магнитной антенне. В ассортименте:

— прием звука радиоприемника принимается на телескопическую \ наружную \ антенну.

На рисунке 1 показан внешний вид и графическое обозначение приемных антенн:

Приемная магнитная антенна

На рисунке 2 показано визуальное изображение огибающей радиоволны препятствий \\ для гористой местности \\. Область радиотени представлена ​​как область, недоступная для радиоволн для приемника.

Что такое магнитная антенна? — Магнитная антенна состоит из ферритового сердечника, а катушки магнитной антенны намотаны на отдельных \ изолированных \ каркасах.Ферритовый стержень магнитной антенны для разных радиоприемников имеет свой диаметр и длину. Данные обмоток катушек, соответственно, тоже имеют свое определенное количество витков и свою индуктивность — для каждой из таких цепей магнитной антенны.

Как вы поняли, такие понятия в радиотехнике, как каждый отдельный магнитный антенный контур и магнитная антенная катушка, — имеют одинаковые значения, то есть вы можете так или иначе сформулировать свое предложение.

В радиоприемниках в верхней его части установлена ​​магнитная антенна ДВ и СВ.На фото магнитная антенна выглядит как удлиненный цилиндрический стержень \ из феррита \.

Если каждая катушка \ цепь \ магнитной антенны имеет свою индуктивность, соответственно, она предназначена для приема отдельных диапазонов радиоволн. Например, согласно электрической схеме радиоприемника вы видите, что магнитная антенна состоит из пяти отдельных цепей \ L1, L2, L3, L4, L5 \, две из которых необходимы для принимаемого диапазона:

  • ДВ \ L2 \;
  • CB \ L4 \.

Остальные цепи L1 L3 L5, — это катушки связи, одна из которых, например, L5 подключена к внешней антенне. Это объяснение не дается специально для каждой цепи, потому что значения обозначений в схемах могут меняться, но дается общая концепция магнитной антенны.

Приемная телескопическая антенна

телескопическая радиоантенна

В зависимости от схемы радиоприемника телескопическая \ штыревая антенна \ может подключаться как к входным цепям длинноволнового и средневолнового диапазонов через резистор и катушку связи, так и к входным цепям коротковолнового диапазона через конденсатор связи.С отводов катушек цепей ДВ, СВ или КВ — напряжение сигнала поступает на вход усилителя ВЧ.

Обмотка антенны передачи данных

Обмотка на схемах выполняется одинарным или двойным проводом. У каждой цепи своя индуктивность. Индуктивность контура измеряется в генри. Чтобы перемотать петлю самостоятельно, вам необходимо знать данные намотки этой петли. То есть нужно знать:

  • количество витков провода;
  • сечение провода.

Все необходимые технические данные для устаревших моделей радиоприемников можно найти в справочниках. В настоящее время нет такой литературы по современным моделям радиоприемников.

Например, для приемников:

— данные обмоток катушек совпали между собой. То есть, допустим, катушка связи \ а их несколько — в схеме \ с ее обозначением, можно было бы заменить с одной схемы приемника на другую схему.

Неисправность схемы чаще всего связана с механическим повреждением провода \ случайным задеванием провода отверткой и так далее \.

Похожие записи

21.11.2024 0

Особенности питания кормящей мамы: что можно и нельзя есть при грудном вскармливании

19.11.2024 0

Новорожденный какает слизью: причины появления слизи в кале грудничка

19.11.2024 0

Гемангиома у новорожденных: причины, виды, лечение и профилактика

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *