Схема приемника прямого усиления на транзисторах: Радиоприемник прямого усиления на СВ, 2020 год, Москва. Что можно услышать? / Хабр

КВ приемник прямого усиления на транзисторах КТ3102Е

Схема простого самодельного приемника прямого усиления для приема радиостанций в диапазоне коротких волн, выполнен на трех транзисторах КТ3102.

Приемники прямого усиления были очень популярны у радиолюбителей до 90-х годов. Потом уже не так. И все же, может быть кому-то будет интересна эта схема.

Приемник построен по схеме прямого усиления. Принимает радиостанции в диапазоне 25-52 метра, перекрывая основную часть радиовещательного КВ-диапазона.

Схема всего на трех транзисторах, но благодаря регулируемой ПОС в радиотракте можно достигнуть весьма неплохой чувствительности и избирательности, несмотря на настройку всего одним контуром.

Наилучшие результаты приемник дает в местностях, где нет мощных радиостанций на СВ-диапазоне. Это связано с тем, что мощная средневолновая радиостанция может существенно «забивать эфир» и избавиться от её влияния принимая КВ-сигналы такой простой схемой, может быть очень сложно.

Принципиальная схема

Принципиальная схема приведена на рисунке в тексте. Входного контура нет. Сигнал от антенны W1, в качестве которой можно использовать любой проводник, например, отрезок монтажного провода, через разделительный конденсатор С1 поступает на первый каскад УРЧ на транзисторе VT1, включенном по схеме с общей базой.

Рабочая точка транзистора задается соотношением сопротивлений резисторов R2 и R3, определяющих напряжение на его базе. Усиленный сигнал с коллектора через катушку связи L1 поступает на контур L2-C4, который является средством настройки приемника на станцию. В контуре используется переменный конденсатор от супергетеродинного приемника.

У этого конденсатора есть две секции по 6-240 пФ. Данные секции включены параллельно. В результате получается переменный конденсатор с перекрытием емкости 12-480 пФ.

Этого достаточно для перекрытия вышеуказанного диапазона, но можно использовать конденсатор и с меньшей максимальной емкостью, в этом случае перекрытие ограничится со стороны НЧ части КВ диапазона. С контура ВЧ сигнал поступает на базу VT2.

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

Через катушку L2 на базу VT2 так же поступает и постоянное напряжение смещения, полученное с делителя R4-R5. Диод VD1, включенный в эмиттерной цепи VT2 является детектором.

Более того, благодаря тому, что через данный диод протекает постоянный ток эмиттера VT2, точка детектирования смещена в более крутой участок ВАХ диода.

Продетектированный НЧ сигнал снимается с коллектора VТ2 и поступает через регулятор громкости R7 на однокаскадный УНЧ на VT3. В1 — это один наушник (головной телефон).

Теперь о ПОС (положительная обратная связь). Происходит она с эмиттера VТ2 на его базу через контур. Сигнал с эмиттера VТ2 через R6 и С4 поступает на коллектор VТ1, то есть, на катушку связи L1.

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

Детали приемника

Катушки L1 и L2 намотаны на каркасе, склеенном из ватмана. Это пустая гильза диаметром 20 мм и длиной 40 мм. Сначала наматывают катушку L2. Она содержит 12 витков намоточного 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 отмечены на схеме точками. L3 — дроссель, намотанный на ферритовом кольце диаметром 7 мм из материала 400НМ, 400НН, 600 НН, 600НМ. В нем 200 витков тонкого намоточного провода (например, ПЭВ0.12).

Питается приемник от батареи напряжением 9V. Приемник был сделан с чисто экспериментальными целями, потому он собран на макетной плате, и печатная плата для него не разрабатывалась.

Налаживание

Налаживание заключается в установке тока коллектора транзистора VТ2 в пределах 0,6-0,7 мА подбором сопротивления резистора R5. В крайне нижнем по схеме положении R6 схема должна переходить на самовозбуэдение, то есть, в режим генерации. Если этого не происходит — значит неправильно распаяна катушка L2 (поменяйте местами точки подключения её выводов).

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

В противном случае вы просто будете проскакивать радиостанции не замечая их, и создастся впечатление, что приема нет. В процессе настройки работают два органа — С4 и R6, конденсатором перестраиваете по диапазону, а резистором выбираете оптимальный режим. Процесс настройки на радиостанцию сложен, но весьма интересен.

Мне удавалось на данный аппарат, пользуясь антенной в виде монтажного провода, натянутого по диагонали комнаты, принимать станции Северной Америки и Западной Европы, и даже Австралии.

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

Иванов А. РК-2010-04.

Схема радиоприемника прямого усиления на 6 транзисторах (питание 1,5В)

Хотя напряжение питания приемника всего 1,5 В, он позволяет с достаточной громкостью принимать радиовещательные станции в диапазоне средних и длинных волн.

Принципиальная схема

Прием ведется на магнитную антенну, состоящую из контурной катушки L1 и катушки связи L2 размещенных на стержне из феррита. С катушки L2 выделенные контуром L1C1 колебания подаются на переменный резистор , являющийся регулятором громкости. Такое расположение регулятора позволяет предотвратить перегрузку каскадов при больших входных сигналах.

Рис. 1. Схема радиоприемника прямого усиления на 6 транзисторах с питанием 1,5В.

С регулятора громкости ВЧ сигнал поступает далее на трехкаскадный усилитель высокой частоты, собранный на транзисторах V1 — V3. В каждом каскаде введена обратная связь по постоянному ТОКУ подключением цепочки базовых резисторов ( R2,R3 для первого каскада) к коллектору транзистора.

В то же время подключение к цепочкам конденсатора сравнительно небольшой емкости (С2 в первом каскаде) позволило значительно уменьшить отрицательную обратную связь по переменному току высокой частоты.

В итоге в каждом каскаде действует частотнозависимая обратная связь, которая совместно с переходными конденсаторами небольшой емкости (C3, С5, С7) позволила добиться наибольшей чувствительности на частотах 1,0…1,2 МГц средневолнового диапазона и ослабления чувствительности на частотах ниже 180 кГц в диапазоне длинных волн

С нагрузки последнего каскада усилителя ВЧ (резистор R10) сигнал поступает на детектор, выполненный по несколько необычной схеме на транзисторах V4, V5. При положительных полупериодах сигнала работает транзистор V4, при отрицательных — транзистор V5.

Нагрузкой детектора является резистор R11, конденсатор С9 фильтрует высокочастотную составляющую сигнала. Благодаря использованию такого детектора удалось исключить переходный электролитический конденсатор и подключить транзистор V6 усилителя НЧ непосредственно к нагрузке детектора.

В цепь коллектора транзистора V6 включена динамическая головка В1.

Детали и налаживание

Для изготовления магнитной антенны используется стержень из феррита марки 600HH. На стержень плотно надевают грубку из картона и наматывают в один слой катушку L1 — 150 витков провода ПЭВ-2 0,12мм.

Поверх этой катушки надевают подвижное кольцо из картона и наматывают на нем катушку L2 — 2-3 витка провода ПЭВ-2 0,21мм. Выводы катушек закрепляют клеем или нитками.

Вместо транзисторов П416 можно применить П403, ГТ309Б, ГТ310Б. Вместо ГТ404Б — ГТ404Г или МП38А.

Правильно собранный приемник и из исправных деталей начинает работать сразу.

Громкость приема можно повысить подбором резисторов R3, R6 и R9. Ток коллектора выходного каскада при отсутствии сигнала не должен превышать 7мА, а при максимальной громкости — 70мА. Значение тока покоя устанавливают резистором R11.

Наибольшей чувствительности приемника добиваются перемещением катушки связи L2. При недостаточной чувствительности можно увеличить число ее витков, но так чтобы не возникало самовозбуждения.

Если приемник начнет возбуждаться, то параллельно источнику питания следует включить конденсатор емкостью 0,033мкФ.

Е. Зайцев.

Источники:

1. «…на шести транзисторах с низковольтным питанием» — Радио-1982-03.
2. Николаев А.П., Малкина М.В. — 500 схем для радиолюбителей. 1998.

Настроенный радиоприемник

Радио, 1993, 9

Очень простой рефлекторный радиоприемник для диапазона средних волн. Он не требует настройки и потребляет очень малый ток (1..2 мА) в рабочем режиме. Приемник выполнен по схеме прямого усиления с одной резонансной колебательной схемой (рис. 1). Индукционные катушки L1 и L2 намотаны на ферритовом стержне (рамочная антенна) или на каркасе (рамочная антенна). Переменный конденсатор С1 используется для настройки радиоприемника.

ВЧ-сигнал с бака L1C1 подается через катушку L2 на схему трехкаскадного усилителя с прямой связью на транзисторах VT1-VT3.

Усиленный сигнал детектируется диодным детектором VD1, ВЧ часть сигнала подавляется конденсатором С2, а звуковой сигнал через катушку L2 (сопротивление ее катушки для звукового сигнала почти равно нулю) подается на базу транзистора ВТ1.

Рис. 1. VT1, VT3 (КТ315) = BC547, VT2 (КТ361) = BC557, VD1 (КД503) = 1N914,
С1 = 5..180 пФ, С2 = 0,1 мкФ, С3 = 33 нФ, Батарея = 1,2 вольта.
R1 = 5,1К, R2 = 1,1К, R3 = 300

Это не простая рефлекторная радиосхема, т. к. диод VD1 замыкает петлю отрицательной обратной связи, а эта отрицательная обратная связь работает как для постоянного, так и для переменного тока. В результате рабочая точка транзисторов стабилизируется. При отсутствии сигнала напряжение коллектора транзистора VT3 равно сумме напряжения на диоде VD1 (около 0,5 В) и напряжения включения транзистора VT1 (около 0,5 В). В этом случае диод VD1 будет работать в самом начале своей кривой (кривая имеет максимальный наклон в начале) из-за напряжения смещения транзистора VT1, поэтому мы получаем очень хороший детектор.

При подаче ВЧ сигнала диод VD1 проводит положительные полупериоды, а транзистор VT1 начинает потреблять ток. После этого транзисторы VT2 и VT3 тоже начинают потреблять ток. В результате среднее напряжение на коллекторе VT3 падает, а ток всех транзисторов растет. Осциллограмма сигнала на коллекторе транзистора VT3 представлена ​​на рисунке 2. Видно, что положительные полуволны модулированного ВЧ сигнала завязаны на уровень +1 вольт, так как в то же время огибающая ( звуковой сигнал) имеет отрицательную полуволну с удвоенной амплитудой.

Рис. 2.

Из-за отрицательной обратной связи мы получаем очень линейный детектор. Если уровень сигнала слишком высок и отрицательные полуволны огибающей становятся равными нулю, то мы получаем искажение сигнала. Исправить это можно либо расстройкой емкости L1C1, либо изменением положения петлителя, либо добавлением резистора 20..100 Ом к эмиттеру транзистора VT1. Но в этом случае чувствительность приемника будет снижена.

Для звукового сигнала все три транзистора являются усилителями тока и их коллекторные токи суммируются в проводе поддержки питания, к которому подключен головной телефон BF1. Эта схема не требует выключателя питания, потому что схема начинает работать, когда штекер наушников BF1 вставляется в гнездо. Конденсатор C3 предотвращает попадание ВЧ-сигнала на наушники и батарею.

Детали. Транзисторы VT1 и VT3 — любые НПН ВЧ, VT2 — любые ПНП ВЧ, при I _{c max} =100 мА, f _t =100 МГц. Величина коэффициента усиления по току с общим эмиттером (h _FE ) значения не имеет — чем выше h _FE , тем лучше чувствительность, но в любом случае рабочая точка транзисторов будет стабилизирована. Диод VD1 — любой обычный ВЧ диод, но обязательно кремниевый. Переменный конденсатор С1 — любой с воздушным или твердым диэлектриком, но максимальной емкостью не менее 180 пФ.

Индукционная катушка L1 и L2 намотана на ферритовом стержне в один слой. Ферритовый стержень имеет начальную магнитную проницаемость 400..1000, сечением 20×3 мм и длиной 50 мм и более. Для диапазона СВ катушка L1 имеет 55..70 витков, катушка L2 имеет 5. .7 витков из эмалированного медного провода калибра 27..30 (диаметром 0,25..0,35 мм). Зазор между витками около 5..7 мм. Вместо ферритового стержня можно использовать рамочную антенну, она намотана на каркасе 55х55 мм с 60 витками для L1 и 5 витками для L2. Для приема диапазона ДВ необходимо утроить витки каждой катушки (L1 = 165..210, L2 = 15..21 для ферритового стержня и L1 = 180, L2 = 15 для рамочной антенны).

Наушники BF1 имеют сопротивление 50 Ом. С этим наушником ресивер будет работать при напряжении питания 1,2 вольта и выше. Потребляемый ток составляет около 1,2 мА от аккумулятора 1,2 вольта или около 1,8 мА от аккумулятора 1,5 вольта. Можно использовать наушники с сопротивлением 180 Ом, но для этого требуется напряжение питания 2,4..3 Вольта (при использовании двух аккумуляторов или двух батареек). В этом случае ток потребления увеличится до 3..5 мА.

Отличный результат достигнут с наушниками ТДС-1 (8..16 Ом), включенными параллельно, при напряжении питания 3 вольта потребляет 3 мА. Можно использовать высокоомные наушники 4,4 кОм, но нужен блок питания 4,5..9вольт. Потребляемый ток около 1..2 мА.

Поляков В.

НАЗАД

Что такое усилитель? — Определение из WhatIs.com

К

• Участник TechTarget

Что такое усилитель?

Усилитель — это электронное устройство, которое увеличивает напряжение, силу тока или мощность сигнала. Усилители используются в беспроводной связи и радиовещании, а также в звуковом оборудовании всех видов. Их можно разделить на усилители слабого сигнала или усилители мощности .

Типы усилителей

• Усилители слабого сигнала в основном используются в беспроводных приемниках. Они также используются в акустических звукоснимателях, магнитофонных проигрывателях и проигрывателях компакт-дисков. Усилитель слабого сигнала предназначен для работы с чрезвычайно слабыми входными сигналами, в некоторых случаях измеряемыми всего в несколько нановольт (единицы измерения 10 ^-9 вольт). Такие усилители должны генерировать минимальный внутренний шум при значительном увеличении напряжения сигнала. Наиболее эффективным устройством для этого приложения является полевой транзистор. Спецификация, обозначающая эффективность усилителя слабого сигнала, равна 9.0073 чувствительность , определяемая как количество микровольт (единицы 10 ^-6 вольт) входного сигнала, которые создают определенное отношение выходного сигнала к выходному шуму (обычно 10 к 1).
• Усилители мощности используются в беспроводных передатчиках, широковещательных передатчиках и аудиооборудовании Hi-Fi. Наиболее часто используемым устройством для усиления мощности является биполярный транзистор. Однако электронные лампы, когда-то считавшиеся устаревшими, становятся все более популярными, особенно среди музыкантов. Многие профессиональные музыканты считают, что вакуумная лампа (известная в Англии как «вентиль») обеспечивает превосходную точность воспроизведения.

Два важных аспекта усиления мощности: выходная мощность и эффективность . Выходная мощность измеряется в ваттах или киловаттах. Эффективность — это отношение выходной мощности сигнала к общей потребляемой мощности (мощность, потребляемая от источника питания или батареи). Это значение всегда меньше 1. Обычно оно выражается в процентах. В звуковых приложениях усилители мощности имеют КПД от 30 до 50 процентов. В передатчиках беспроводной связи и вещания эффективность колеблется от 50 до 70 процентов. В Hi-Fi аудио усилителях мощности,

искажение также является важным фактором. Это мера степени, в которой выходной сигнал является точным воспроизведением входного сигнала. Как правило, чем ниже искажения, тем выше точность воспроизведения звука.

Последнее обновление: декабрь 2021 г.

Продолжить чтение Об усилителе

• Что такое коэффициент усиления (усиления)? — Определение из WhatIs.com

• Что такое эрбиевый усилитель? — Определение из WhatIs.com

словарь данных

Словарь данных — это набор описаний объектов данных или элементов модели данных, на которые могут ссылаться программисты и другие лица.

Сеть

• доступность сети

  Доступность сети — это время безотказной работы сетевой системы в течение определенного интервала времени.

• NFV MANO (управление и оркестрация виртуализации сетевых функций)

  NFV MANO (управление виртуализацией и оркестровкой сетевых функций), также называемый MANO, представляет собой архитектурную основу для …

• Сетевой коммутатор

  Сетевой коммутатор соединяет устройства в сети друг с другом, позволяя им общаться путем обмена пакетами данных.

Безопасность

• GPS-глушение

  Подавление сигналов GPS — это использование устройства, передающего частоту, для блокирования или создания помех радиосвязи.
• контрольная сумма

  Контрольная сумма — это значение, представляющее количество битов в передаваемом сообщении, которое используется ИТ-специалистами для обнаружения …

• информация о безопасности и управление событиями (SIEM)

  Управление информацией о безопасности и событиями (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, объединяющий информацию о безопасности …

ИТ-директор

• доказательство концепции (POC)

  Доказательство концепции (POC) — это упражнение, в котором работа сосредоточена на определении того, можно ли превратить идею в реальность.

• зеленые ИТ (зеленые информационные технологии)

  Green IT (зеленые информационные технологии) — это практика создания и использования экологически устойчивых вычислений.

• ориентир

  Контрольный показатель — это стандарт или точка отсчета, которые люди могут использовать для измерения чего-либо еще.

HRSoftware

• самообслуживание сотрудников (ESS)

  Самообслуживание сотрудников (ESS) — это широко используемая технология управления персоналом, которая позволяет сотрудникам выполнять множество связанных с работой …

• платформа обучения (LXP)

  Платформа обучения (LXP) — это управляемая искусственным интеллектом платформа взаимного обучения, предоставляемая с использованием программного обеспечения как услуги (…

• Поиск талантов

  Привлечение талантов — это стратегический процесс, который работодатели используют для анализа своих долгосрочных потребностей в талантах в контексте бизнеса …

Отдел обслуживания клиентов

• прямой электронный маркетинг

  Прямой маркетинг по электронной почте — это формат кампаний по электронной почте, в котором отдельные рекламные объявления рассылаются целевому списку .