Приемник прямого усиления своими руками – схема

11 схем простейших радиоприемных устройств

Длительное время радиоприемники занимали одно из первых мест по популярности среди других радиоэлектронных конструкций. Появление новых звуковоспроизводящих устройств, CD-плееров, магнитофонов и бурное развитие компьютерной техники оттеснило с ведущих позиций радиоприемную технику, не снизив ее значимости.

Приемники подразделяются на детекторные, прямого усиления, супергетеродинного типа, прямого преобразования, с положительными обратными связями (регенеративные, сверхрегенеративные) и др.

Простой двухтранзисторный радиоприемник прямого усиления

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

Первый каскад усилителя одновременно является детектором ВЧ модулированного сигнала. Как и многие ему подобные простые приемники прямого усиления, этот приемник способен принимать сигналы мощных, не столь удаленных радиостанций.

Катушка индуктивности намотана на ферритовом стержне длиной 40 и диаметром 10 мм. Она содержит 80 витков провода ПЭВ-0,25 мм с отводом от 6-го витка снизу (по схеме).

Рис. 1. Схема простого радиоприемника на двух транзисторах.

Рефлексный приемник Ю. Прокопцова

Радиоприемник, сконструированный Ю. Прокопцевым (рис. 3), предназначен для приема в средневолновом диапазоне [Р 9/99-52]. Приемник собран также по рефлексной схеме.

Рис. 3. Схема рефлексного радиоприемника на СВ диапазон.

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

Приемники супергетеродинного типа в рамках настоящего обзора рассматривать не будем. Впрочем, при желании они могут быть получены объединением приемника прямого усиления (рис. 1 – 3) и конвертера (рис. 10), либо из приемника прямого преобразования (рис. 11).

Сверхрегенеративный радиоприемник на FM диапазон

Сверхрегенеративный радиоприемник обладает высокой чувствительностью (до ед. мкВ) при достаточной простоте. На рис. 4 приведен фрагмент схемы сверхрегенеративного радиоприемника Е. Солодовникова (без УНЧ, который может быть выполнен по одной из приводимых ранее схем – Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах) [Рл 3/99-19].

Рис. 4. Схема сверхрегенеративного радиоприемника Е. Солодовникова.

Высокая чувствительность приемника обусловлена наличием глубокой положительной обратной связи, благодаря которой коэффициент усиления каскада после включения радиоприемника довольно быстро возрастает до бесконечности, схема переходит в режим генерации.

Для того чтобы самовозбуждение не происходило, а схема могла работать как высокочувствительный усилитель высокой частоты, используют очень оригинальный прием. Как только коэффициент усиления каскада усиления возрастет выше некоторого заданного уровня, его резко снижают до минимума.

График изменения коэффициента усиления от времени напоминает пилу. Именно по этому закону изменяют коэффициент усиления усилителя. Усредненный же коэффициент усиления может доходить до миллиона. Управлять коэффициентом усиления можно при помощи специального дополнительного генератора пилообразных импульсов.

На практике поступают проще: в качестве такого генератора используется по двойному назначению сам высокочастотный усилитель. Генерация пилообразных импульсов происходит на неслышимой ухом ультразвуковой частоте, обычно десятки кГц. Для того чтобы ультразвуковые колебания не проникали на вход последующего каскада УНЧ, используют простейшие фильтры, выделяющие сигналы звуковых частот (R6C7, рис. 4).

Сверхрегенеративные приемники обычно используют для приема высокочастотных (свыше 10 МГц) сигналов с амплитудной модуляцией. Прием сигналов с частотной модуляцией возможен за счет преобразования частотной модуляции в амплитудную и последующего детектирования эмиттерным переходом транзистора полученного таким образом амплитудно-модулированного сигнала.

Преобразование частотной модуляции в амплитудную происходит в случае, если приемник, предназначенный для приема амплитудно-модулированных сигналов, настроить неточно на частоту приема частотно-модулированного сигнала.

При такой настройке изменение частоты принимаемого сигнала постоянной амплитуды вызовет изменение амплитуды сигнала, снимаемого с колебательного контура: при приближении частоты принимаемого сигнала к частоте резонанса колебательного контура амплитуда выходного сигнала растет, при удалении от резонансной — снижается.

Наряду с неоспоримыми достоинствами, схема «сверхрегенератора» обладает массой недостатков. Это – невысокая избирательность, повышенный уровень шумов, зависимость порога генерации от частоты приема, от напряжения питания и т.д.

При приеме радиовещательных ЧМ-сигналов в диапазоне FM – 100. 108 МГц или сигналов звукового сопровождения телевидения, катушка L1 представляет собой полувиток диаметром 30 мм с линейной частью 20 мм. Диаметр провода — 1 мм. L2 имеет 2. 3 витка диаметром 15 мм из провода диаметром 0,7 мм, расположенных внутри полувитка.

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 каркасов и расположены параллельно друг другу. Антенна выполнена из отрезка монтажного провода длиной 50. 100 см. Настройку устройства осуществляют потенциометром R2.

Регенеративные радиоприемники на транзисторах КП303

Регенеративные приемники, или приемники, использующие для увеличения чувствительности положительные обратные связи, в промышленных разработках не встречаются. Однако для освоения всевозможных вариантов реализации приемной техники можно рекомендовать ознакомиться с работой двух таких устройств конструкции И. Григорьева (рис. 5 и 6) [Рл 9/95-12; 10/95-12].

Рис. 5. Схема приемника для приема сигналов AM в диапазоне 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 наиболее совершенного приемника прямого усиления примерно в 100 раз ниже.

Рис. 6. Схема простого регенеративного радиоприемника на диапазоны 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 такого же провода и намотана на этом же каркасе.

Для диапазона 3. 24 МГц катушка L1 индуктивностью 1,4 мкГн содержит 10 витков провода диаметром 2 мм, намотанного на каркасе диаметром 20 мм, при ширине 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 намотки — 30 мм, a L2 имеет 2 витка. Рабочую точку приемников (рис. 5, 6) устанавливают потенциометром R4.

УКВ ЧМ радиоприемник на транзисторе ГТ311

Для приема сигналов ЧМ можно использовать УКВ приемники прямого преобразования с фазовой автоподстройкой частоты. Такие приемники содержат преобразователь частоты с совмещенным гетеродином, выполняющим одновременно функции синхродетектора.

Рис. 7. Схема УКВ ЧМ радиоприемника А. Захарова на диапазон частот 66. 74 МГц.

Входной контур устройства настроен на частоту приема, контур гетеродина — на частоту приема, деленную пополам. Преобразование сигнала происходит на второй гармонике гетеродина, поэтому промежуточная частота находится в звуковом диапазоне. Схема приемника А. Захарова показана на рис. 7 [Р 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 (И) и 20 витков (L2) провода ПЭВ-0,56 мм.

Простой приемник прямого усиления с рамочной антенной

Простой средневолновый радиоприемник прямого усиления, собранный по традиционной схеме Г. Шульгиным (рис. 8) имеет рамочную антенну [Р 12/81-49]. Она наматывается на заготовке: пластине из фанеры размерами 56x56x5 мм. Катушка индуктивности L1 (350 мкГн) имеет 39 витков провода ПЭВ-0,15 мм с отводом от 4 витка снизу (по схеме).

Рис. 8. Схема радиоприемника с рамочной антенной на СВ диапазон.

Простой радиоприемник с входным каскадом на полевом транзисторе

На рис. 9 показан простой радиоприемник Г. Шульги (без УНЧ) с входным каскадом на полевом транзисторе [Р 6/82-52]. Магнитную антенну и конденсатор переменной емкости используют от старого радиоприемника.

Рис. 9. Простой радиоприемник Г. Шульги.

Схема конвертера-преобразователя частоты FM диапазона

Конвертер-преобразователь частоты Э. Родионова, рис. 10, позволяет «переносить» сигналы из одной полосы частот в другую частотную область: с 88. 108 МГц на 66. 73 МГц [Рл 4/99-24].

Рис. 10. Схема конвертера с 88. 108 МГц на 66. 73 МГц.

Гетеродин (генератор) конвертора собран на транзисторе VT2 и работает на частоте примерно 30. 35 МГц. Катушка И выполнена из обмоточного провода длиной 40 см, намотанного на оправку диаметром 4 мм. Настройку конвертора производят растягиванием или сжатием витков катушки L1.

Входные цепи супергетеродина и приемника прямого преобразования

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

Рис. 11. Схема конвертера В. Беседина.

Конвертер В. Беседина (рис. 11) «переносит» 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 частотой 0,5. 18 МГц от ГВЧ, то на выходе LC-фильтра L2C3 выделится сигнал, частота которого f3 равна разности частоты 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 конвертера на транзисторах.

Заметим, что схема на рис. 12 легко преобразуется в схему на рис. 11 заменой транзисторов в диодном включении 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 виток к витку на каркасе диаметром 10 мм. Отвод от 3-го витка снизу.

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

  • PCBWay – всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН
  • Сборка печатных плат от $88 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
  • Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

На Рис. 4 приведена схема регенеративного приемника из моей публикации Радиолюбитель, 1999, №3, с.19-20. Схема специально модифицирована для работы в качестве регенеративного приемника УКВ диапазона. Просто первичным импульсом было обнаружение режима регенерации в сверхрегенеративном приемнике. А здесь сделан овер-киль в обратную сторону. Однако в этом нет никаких преимуществ. Разве, что лишний раз показать наличие взаимосвязи схем регенераторов и сверхрегенераторов. А также показать возможность двух различных режимов работы в одной схеме.

Читайте также:  FM трансмиттер своими руками – схема, видео

Судя по приведенным на схеме номиналам элементов схема модифицировалась и настраивалась специально для работы в сверхрегенеративном режиме. Ну что ж с этого и начинается большая творческая деятельность. Нужно только правильно сориентироваться.

Здравствуйте.А можете опубликовать схемку регенератора на 433мгц.

Хорошие схемы, особенно интересны УКВ приемники на одном транзисторе. Каким транзистором можно заменить транзистор ГТ311?

ГТ311А-И (1Т311А, Б, Г, К, Л) – германиевый транзистор с n-p-n структурой. Предельная рабочая частота – примерно 250. 600 МГц(в зависимости от буквы в конце).
В данных схемах можно попробовать заменить ГТ311 следующими транзисторами: КТ368, КТ603, КТ316, КТ3102(А,Б,В,Д).

Очень простые и есть на FM диапазон, то что нужно. Спасибо!

Ув. #root, обратите внимание на [Терещук Р.М. и др. (1989), С. 782]. С другой стороны, да: КТ315 по частоте слабоват, и годится лишь для УКВ-1.

Александр, схему приемника (рисунок 7) можно встретить во многих справочниках и журналах. Например:

В первом варианте автор предлагает выполнять настройку контуров на частоту латунными (или бронзовыми) сердечниками катушек индуктивности, во втором варианте уже предложено использовать подстроечные конденсаторы.

“. В первом варианте автор предлагает выполнять настройку контуров на частоту латунными (или бронзовыми) сердечниками катушек индуктивности, во втором варианте уже предложено использовать подстроечные конденсаторы.” – Спасибо, я про это забыл.

На какую частоту настроен контур C5L1? Можно ли объединить схемы рис. 1, 4?

Для #Юджина: хотелось собрать радиоприемник со следующим частотным планом: 144 МГц->136 кГц->fзв. А пока пойду, поищу в другом месте.

Радио-как хобби

Средневолновый приемник прямого усиления.

Приступая к изготовлению этого приемника на 90% был уверен, что только потрачу время и силы даром. Так как не ожидал от такого примитивного приемника сколь-нибудь достойных результатов… Что получилось в итоге-можно узнать из этой статьи.

Почему именно средневолновый приемник прямого усиления? А вот почему… Много раз попадалась на глаза описание корзиночной антенны для радиовещательных ДВ и СВ диапазонов конструкции В. Т. Полякова.

Захотелось изготовить и испытать такую антенну как альтернативу магнитной антенне на ферритовом стержне (подробная статья об изготовлении этой антенны будет чуть позже). А для её испытания как раз решил изготовить средневолновый приемник прямого усиления.

Схему приемника выбирал такую, чтобы его входной каскад был собран на полевом транзисторе для получения большого входного сопротивления, который бы не нагружал рамочную корзиночную антенну ( согласно рекомендациям В. Т. Полякова).

Свой выбор остановил на найденной в интернете схеме приемника прямого усиления, автором которого является В. П. Рубцов (UN7BV). Схема его приемника представлена ниже:

Здесь на входе стоит полевой транзистор-как раз то, что нужно для нашей задачи.

Этот приемник рассчитан для работы от ферритовой антенны, вместо которой я включил рамочную корзиночную. На транзисторе VT1 здесь собран каскад, формирующий противофазные напряжения высокой частоты, необходимые для работы довольно необычного по схеме усилителя радиочастоты, который собран на транзисторах VT2-VT5.

На диодах VD1-VD4 собран амплитудный детектор. Продетектированное напряжение звуковой частоты поступает на усилитель НЧ и на затвор транзистора VT1, выполняя роль простой цепи АРУ.

В первом варианте приемника не вносил никаких изменений в оригинальную схему, за исключением того, что вместо ферритовой антенны применил рамочную корзиночную, а вместо усилителя НЧ на транзисторах применил микросхему УНЧ LM386 в типовом включении для коэффициента усиления равном 200.

Усилитель радиочастоты не макетировал, а сразу изготовил весь приемник на печатной плате. Усилитель РЧ на транзисторах VT2-VT5 симметричный, что предполагает подбор транзисторов по коэффициенту усиления h21e. Я этого сразу не сделал, и поставил первые попавшиеся транзисторы. Использовал именно такие типы, как у автора-КТ315 и КТ361. Знаю, что это уже вчерашний день, и всё такое прочее. Но мне захотелось протестировать приемник именно на таких стареньких транзисторах.

После сборки приемника проверил режимы транзисторов. И результат не порадовал-режимы транзисторов в усилителе РЧ были не совсем такие, как хотелось-транзисторы VT4 и VT5 были практически закрыты. Да и напряжения на выводах других транзисторов были какие-то неадекватные и разные для обоих плеч усилителя. Пришлось подобрать транзисторы с примерно одинаковым коэффициентом усиления около 60-70 единиц. После этого режимы транзисторов более-менее выровнялись, хотя мне всё равно не нравились.

Проверка в эфире показала, что станции принимаются хоть и громко, но с ужасными искажениями- сигналы хрипели. Очень было похоже на подзапертые каскады.

Подал сигнал с ГСС на вход приемника. Контроль осциллографом сразу выявил причину. При малых уровнях сигнала усилитель РЧ на транзисторах VT2-VT5 практически ничего не усиливал. Увеличивая уровень сигнала ГСС на входе обнаружил, что при некотором его уровне усилитель РЧ скачкообразно начинал работать и усиливать сигнал. Вот и причина хрипов-усилитель РЧ работает в нелинейном режиме.

Понятно, что нужно было возиться с подбором режимов транзисторов, причем параллельно в обоих плечах. Я этим заниматься не стал…

Всё это так длинно описывал для того чтобы те, кто захочет повторить этот усилитель РЧ ( а его автор часто применяет эту схему в разных своих конструкциях, и даже была публикация в журнале Радио №12 за 2005 год, стр. 67) отдавал себе отчет о возможных проблемах.

Описание практической, проверенной в работе конструкции приемника.

Но что же делать, какой выход из ситуации, тем более, что собранный средневолновый приемник прямого усиления уже подавал признаки жизни.

Решено было немного модифицировать усилитель радиочастоты. Оригинальная схема этого усилителя представлена ниже:

Как видно, здесь два идентичных плеча на транзисторах VT2VT4 и VT3VT5 соответственно, которые есть не что иное, как обычный усилительный каскад с непосредственными связями.

Решено было удалить нижнее плечо на VT3VT5, а в качестве усилителя РЧ использовать транзисторы VT2VT4.

Немного изменив номиналы резисторов и заземлив эмиттер VT2, получаем нужную схему:

Разумеется, в этом случае исток полевого транзистора VT1 заземляем по ВЧ через конденсатор С3.

Этот вариант усилителя РЧ заработал с полпинка, как говорится. Режимы транзисторов установились автоматически. Да и характер работы приемника изменился-явно стал прослушиваться эфирный шум. Проверил работу этого модифицированного усилителя РЧ подав на его вход сигнал с ГСС-на выходе отличная по форме синусоида с большой амплитудой.

Надо отметить, что при первом включении этот усилитель самовозбудился. Для устранения самовозбуждения пришлось включить в эмиттерную цепь транзистора VT4 резистор R8.

Теперь средневолновый приемник прямого усиления, а точнее, его схема выглядит так:

Здесь сигналы радиовещательных радиостанций диапазона средних волн принимаются рамочной корзиночной антенной. Перестройка по частоте осуществляется конденсатором переменной емкости С2. Далее сигнал поступает на первый каскад усилителя РЧ, собранного на полевом транзисторе типа КП302Б. Этот каскад имеет коэффициент усиления около 2, но главная его задача-не нагружать рамочную антенну. С чем он отлично справляется благодаря своему большому входному сопротивлению.

Далее сигнал поступает на следующие каскады усиления РЧ на транзисторах VT2VT4. Усиленный до необходимого уровня сигнал поступает на амплитудный детектор, который собран на диодах VD1VD2 типа Д9Б по схеме удвоения. Продетектированный сигнал звуковой частоты через регулятор громкости R12 поступает на усилитель НЧ, который собран на микросхеме LM386. Схема включения типовая для коэффициента усиления 200.

К выходу микросхемы можно мультмедийные наушники или колонку. Я, например, подключил колонку 6АС-2. Также, продетектированный сигнал с отрицательной полярностью поступает в цепь затвора транзистора VT1, выполняя таким образом функции простой цепи АРУ.

Собранный средневолновый приемник прямого усиления выглядит так:

Расположение основных элементов:

Ну что, настало время испытать наш средневолновый приемник прямого усиления в реальном эфире…

Дождавшись вечера 6 марта текущего года пробуем протестировать приемник в реальном эфире.

Фантастика! Но приемник заработал! Причем станции принимаются очень громко, с отличным качеством. Сигнал с корзиночной рамочной антенный «валит» будь-здоров, за что отдельное спасибо В. Т. Полякову.

Регулятор громкости даже пришлось поставить почти на минимум.

Конечно, избирательность не очень высокая-но что требовать от простого приемника ПРЯМОГО усиления?.

Отдельно скажу, что по громкости звучания и по его качеству, этот приемник мне понравился даже больше чем изготовленный мною ранее средневолновый регенератор.

Если честно, никак не ожидал от этой схемы такой работы.

Короткое видео о работе приемника. Снято 6 марта 2019 года, примерно в 19-00.

Схема приёмника прямого усиления для коротковолнового диапазона.
Принимаем АМ вещательные станции без смесителей и регенерации.

– 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

Читайте также:  Доработка радиосканера с фиксированной громкостью

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.

Радиоприёмник своими руками

Простейшие радиоприемники непригодны ловить FM диапазон, модуляция частотная. Обыватели утверждают: отсюда повелось название. С английского литеры FM трактуем: частотная модуляция. Четко выраженный смысл, читателям важно понять: простейший радиоприемник, своими руками собранный из хлама, FM не примет. Возникает вопрос необходимости: сотовый телефон ловит вещание. В электронную аппаратуру встроена подобная возможность. Вдали от цивилизации люди по-прежнему хотят ловить вещание старым добрым способом — чуть было не сказали зубными коронками — конструировать дельные приборы прослушивания любимых передач. На халяву…

Детекторный простейший радиоприемник: основы

Зубных пломб рассказ коснулся неспроста. Сталь (металл) способна преобразовывать эфирные волны в ток, копируя простейший радиоприемник, челюсть начинает вибрировать, кости уха детектируют сигнал, зашифрованный на несущей. При амплитудной модуляции высокая частота повторяет размахом голос диктора, музыку, звук. Полезный сигнал содержит некоторый спектр, сложно пониманию непрофессионала, важно, что при сложении составляющих получается некоторый закон времени, следуя которому, динамик простейшего радиоприемника воспроизводит вещание. На провалах челюстная кость замирает, воцаряется тишина, пики ухо слышит. Простейший радиоприемник, не дай Бог, конечно, заиметь.

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

Советский Союз славился запуском космической ракеты, впереди планеты всей, научными изысканиями. Времена Союза поощряли степени. Светила принесли немало пользы здесь, – конструирование радиоприемников, – зарабатывают приличные деньги за бугром. Фильмы пропагандировали умных, не зажиточных, неудивительно, что журналы полны различными наработками. Серия современных уроков создания простейших радиоприемников, доступная на Ютубе, основывается на журналах 1970 года издания. Поостережемся отходить от традиций, опишем собственное видение ситуации сферы радиолюбительства.

Концепция персональной электронно-вычислительной машины разработана советскими инженерами. Руководством партии идея признана неперспективной. Силы отданы построению гигантских вычислительных центров. Излишне трудящемуся осваивать дома персональный компьютер. Смешно? Сегодня ситуации позабавнее встретите. Потом жалуются – Америка окутана славой, печатает доллары. AMD, Intel – слышали? Made in USA.

Простейший радиоприемник своими руками сделает каждый. Антенна не нужна, существуй хороший устойчивый сигнал вещания. Диод припаивается к выводам высокоомных наушников (компьютерные отбросьте), остается заземлить один конец. Справедливости ради скажем, фокус пройдет со старыми добрыми Д2 советского выпуска, отводы настолько массивные, что послужат антенной. Землю получим в простейшем радиоприемнике, прислонив одну ножку радиоэлемента к батарее отопления, зачищенной от краски. В противном случае декоративный слой, являясь диэлектриком конденсатора, образованного ножкой и металлом батареи, изменит характер работы. Пробуйте.

Авторы ролика заметили: сигнал вроде есть, представлен невообразимой мешаниной шорохов, осмысленных звуков. Простейший радиоприемник лишен избирательности. Любой может понять, осознать термин. Когда настраиваем приемник, ловим нужную волну. Помните, обсуждали спектр. Эфире содержит ватагу волн одновременно, поймаете нужную, сузив диапазон поиска. Существует в простейшем радиоприемнике избирательность. На практике реализуется колебательным контуром. Известен из уроков физики, сформирован двумя элементами:

  • Конденсатор (емкость).
  • Катушка индуктивности.

Повременим изучать подробности, элементы снабжены реактивным сопротивлением. Благодаря чему волны различной частоты имеют неодинаковое затухание, проходя мимо. Однако существует некий резонанс. У конденсатора реактивное сопротивление на диаграмме направлено в одну сторону, у индуктивности – в другую, причем выведена зависимость частотная. Оба импеданса вычитаются. На некоторой частоте составляющие уравниваются, реактивное сопротивление цепочки падает до нуля. Наступает резонанс. Проходят избранная частота, примыкающие гармоники.

Курс физики показывает процесс выбора ширину полосы пропускания резонансного контура. Определяется уровнем затухания (3 дБ ниже максимума). Приведем выкладки теории, руководствуясь которыми человек может собрать простейший радиоприемник своими руками. Параллельно первому диоду добавляется второй, включенный навстречу. Впаивается последовательно наушникам. Антенна отделяется от конструкции конденсатором емкостью 100 пФ. Здесь заметим: диоды наделены емкостью p-n-перехода, умы, видимо, просчитали условия приема, какой конденсатор входит в простейший радиоприемник, наделенный избирательностью.

Полагаем, несильно отклонимся от истины, сказав: диапазон затронет области КВ или СВ. Будет приниматься несколько каналов. Простейший радиоприемник является чисто пассивной конструкцией, лишенной источника энергии, больших свершений ждать не следует.

Пара слов, почему обсуждали удаленные закутки, где радиолюбители жаждут экспериментов. В природе замечены физиками явления рефракции, дифракции, оба позволяют радиоволнам отклоняться от прямого курса. Первое назовем огибанием препятствий, горизонт отодвигается, уступая вещанию, второе – преломлением атмосферой.

ДВ, СВ и КВ ловятся на значительном удалении, сигнал будет слабым. Следовательно, простейший радиоприемник, рассмотренный выше, является пробным камнем.

Простейший радиоприемник с усилением

В рассмотренной конструкции простейшего радиоприемника нельзя применять низкоомные наушники, сопротивление нагрузки напрямую определяет уровень передаваемой мощности. Давайте сначала улучшим характеристики, пользуясь помощью резонансного контура, затем дополним простейший радиоприемник батарейкой, создав усилитель низкой частоты:

  • Избирательный контур состоит из конденсатора, индуктивности. Журнал рекомендует в простейший радиоприемник включить переменный конденсатор диапазона подстройки 25 – 150 пФ, индуктивность необходимо изготовить, руководствуясь инструкцией. Ферромагнитный стержень диаметром 8 мм обматывается равномерно 120 витками, захватывающими 5 см сердечника. Подойдет медный провод, покрытый лаковой изоляцией, диаметром 0,25 – 0,3 мм. Приводили читателям адрес ресурса, где посчитаете индуктивность, вводя цифры. Аудитории доступно самостоятельно найти, пользуясь Яндексом, вычислить, количество мГн индуктивности. Формулы подсчета резонансной частоты также общеизвестны, следовательно, можно, оставаясь у экрана, представить канал настройки простейшего радиоприемника. Обучающее видео предлагает изготовить переменную катушку. Необходимо внутри каркаса с намотанными витками проволоки выдвигать, вдвигать сердечник. Положения феррита определяет индуктивность. Диапазон посчитайте, воспользовавшись помощью программы, умельцы Ютуба предлагают, наматывая катушку, каждые 50 витков делать выводы. Поскольку отводов порядка 8-ми, делаем вывод: суммарное число оборотов превышает 400. Индуктивность меняете скачкообразно, точную подстройку ведете сердечником. Добавим к этому: антенна для радиоприемника развязывается с остальной схемой конденсатором емкостью 51 пФ.

  • Второй момент, который нужно знать, это то, что в биполярном транзисторе также имеются p-n-переходы, и даже два. Вот коллекторный как раз и уместно использовать вместо диода. Что касается эмиттерного перехода, то заземляется. Затем на коллектор прямо через наушники подается питание постоянным током. Рабочая точка не выбирается, поэтому результат несколько неожиданный, понадобится терпение, пока устройство радиоприемника будет доведено до совершенства. Батарейка тоже в немалой степени влияет на выбор. Сопротивление наушников считаем коллекторным, которое задает крутизну наклона выходной характеристики транзистора. Но это тонкости, например, резонансный контур тоже придется перестроить. Даже при простой замене диода, не то что внедрении транзистора. Вот почему рекомендуется вести опыты постепенно. А простейший радиоприемник без усиления у многих вовсе не будет работать.

А как сделать радиоприемник, который бы допускал использование простых наушников. Подключите через трансформатор, наподобие того, что стоит в абонентской точке. Ламповый радиоприемник отличается от полупроводникового тем, что в любом случае требует питания для работы (накал нитей).

Вакуумные приборы долго выходят на режим. Полупроводники готовы сразу же принимать. Не забывайте: германий не терпит температур выше 80 градусов Цельсия. При необходимости предусмотрите охлаждение конструкции. На первых порах это нужно, пока не подберете размер радиаторов. Используйте вентиляторы из персонального компьютера, процессорные кулеры.

Приемник прямого усиления своими руками – схема

  • Страница:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • .
  • 11

ТЕМА: Простые приемники: детекторные, прямого усиления

Простые приемники: детекторные, прямого усиления 17 Мар 2016 06:54 #30012

Начать эту тему побудило недавно возникшее желание снова послушать детекторный приемник. Иногда читаю форум сайта dxing.ru и после прочтения сообщения Виктора RW4CMG руки снова зачесались, захотелось собрать двухконтурный детекторный приемник (ДП), попробовать принять на него побольше станций.

Тема детекторного приема и работы малой мощностью как-то связаны друг-с-другом: малыми средствами принять станцию или провести радиосвязь. В последнее время у участников qrp.ru наблюдается повышенный интерес к простейшим однотранзисторным передатчикам и маячкам, где-то в недрах форума сокрыты темы с приемниками-регенераторами. Мне кажется тема детекторного приема и приемников прямого усиления будет здесь тоже интересна. В последние пару дней на форуме начали выкладывать схемы ДП, так что отдельная форумная ветка нужна.

В прошедшие выходные собрал в кучу пару КПЕ от китайских магнитол, несколько тумблеров, намотал катушки входного антенного и детекторного контуров. В качестве корпуса использовал выпотрошенный и опиленный старый свинцовый аккумулятор 7Ач от бесперебойников.

Схема, нарисованная Виктором RW4CMG. А вот такой двухконтурный приемник-набор CR-1 Crystal Radio выпускался фирмой Heathkit.

Конденсатор С1 и катушка L1 образуют входной антенный настраиваемый контур. Переключателем S1 этот контур можно преобразовывать из последовательного в параллельный. К параллельному контуру удобно подключать укороченные антенны длиной несколько метров. Для расширения диапазона перестройки входного контура параллельно С1 выключателем S2 можно подключить дополнительный конденсатор постоянной емкости. Установил еще один переключатель (на схеме не показан), которым можно подключить детектор к отводу детекторного контура (для повышения избирательности) или к полному контуру (для большей чувствительности).

В результате получился такой приемник.

Чтобы поэкспериментировать с этим приемником для сменных детекторов сделана разъемная колодка. Планирую сделать несколько сменных микроплат: с диодным детектором, транзисторным, на полевом транзисторе, одно-двухкаскадном УНЧ с маленькой батарейкой. Что получится, буду описывать здесь.

Пробное включение приемника с детектором на двух диодах из книги Владимира Тимофеевича “Простые приемники АМ сигналов” показало неплохую избирательность при подключении антенны длинный луч 42-метра.

Простые приемники: детекторные, прямого усиления 18 Мар 2016 22:26 #30081

  • rv9wiw
  • ( Пользователь )
  • Вне сайта
  • Сообщений: 114
  • Репутация: 66

Сделал два разных детектора на отдельных микроплатках. В первом детекторе используется диод Шоттки ВАТ42 и RC-цепь для выравнивания сопротивления нагрузки детектора. Второй детектор с емкостной связью из схемы “Универсального ДП” Владимира Полякова. Подстроечного конденсатора С3 под рукой не оказалось, впаял постоянной емкости 20 пФ. Вместо двух диодов впаял smd-сборку из двух диодов Шоттки (не помню наименования, брал в радиомагазине специально для детекторов или смесителей схем прямого преобразования).

Наушники подключал и высокоомные ТА-56М, и самодельные, сделанные из телефонных капсюлей ВП-1 (аналог дифференциальных ДЭМ-4М). Самодельные наушники подключал через понижающий звуковой трансформатор от старой УКВ радиостанции. В журнале CQ-QRP подробная статья Владимира Тимофеевича об использовании наушников в связном деле – Какая чувствительность у ваших телефонов? На моих капсюлях указано сопротивление 600 Ом (на переменном токе). Измеренное омметром сопротивление постоянному току составило около 70 Ом у каждого капсюля. Последовательно-соединенные даже без согласующего трансформатора звучат громче чем высокоомные ТА-56М. А с трансформатором еще лучше.

При первом включении в вечернее время услышал с хорошим уровнем “Всемирную службу радиовещания Украины” в высокочастотном участке средних волн. Интернет подсказывает частоту 1431 кГц. Слышно Международное радио Китая и еще несколько восточных станций. Включил бытовой супергетеродин с магнитной антенной Panasonic. Фактически все станции, принятые на Panasonic, услышал и на ДП. Порадовала селективность ДП с детектором с емкостной связью. Станции практически не мешали друг другу, можно было без труда отстроится. Конденсатор связи уменьшил с 20 до 6 пФ. Где-то в закромах лежит собранный несколько лет назад универсальный детекторный приемник в качестве катушки с переменной индуктивностью используется вариометр от автомобильного приемника Былина. Выходил с таким приемником в полевые условия и подключал короткую антенну из нескольких метров провода. Одну самую громкую станцию тихо но услышал. Надо повторить эксперимент.

Простые приемники: детекторные, прямого усиления 20 Мар 2016 21:28 #30116

  • rv9wiw
  • ( Пользователь )
  • Вне сайта
  • Сообщений: 114
  • Репутация: 66

Еще одна детекторная платка – статья Владимира Тимофеевича “Суперпростой и сверхэкономичный радиоприемник” в журнале Юный Техник, 2013 г. №2. В одном из журналов “Радио” эта схема тоже была напечатана. Два транзистора (КТ361Б-КТ315Б) с питанием от “пуговичной” часовой батарейки, ток потребления получился 0.3 мА.

В темное время суток (после 15.00 UTC) начинают появляться станции на средних волнах. На луч 42 метра длиной слышно много станций, Китай, Иран. Громко. Становится слышно на лежащие на столе наушники или подключенный динамик, негромко но отчетливо. При отключенной антенне (работа только на встроенную магнитную) слышно присутствие самой мощной станции. Не так давно у нас работала радиостанция “Радио России” на СВ, но её закрыли. Днем не слышно ничего даже на бытовой супергетеродин Panasonic. Но ближе к ночи диапазон оживает!

Сегодня вечером выходил в поле испытать детекторный приемник на работу с короткой антенной. В качестве антенны подвесил на шестиметровой удочке в виде наклонного луча четвертьволновый сороковочный противовес от полевой КВ-антенны. Противовесом для этой антенны послужил отрезок провода длиной 7 метров. На диодный детектор с емкостной связью ничего не услышал, а вот на двух-транзисторную платку диапазон зазвучал. Опять же Китай и еще станция с Востока. “Восток – дело тонкое!”
Таким образом, вечером в наших краях на небольшую короткую антенну в полевых условиях можно услышать станции при использовании активных элементов и источника питания. А когда еще работала местная станция “Радио России”, я как-то раз выбрался в поле (в году эдак 2009-м) с простейшим детекторным приемником и антенной метров 5 длиной и эту станцию слышал.

Коротковолновый приемник прямого усиления

Этот приемник может принимать сигналы в любом из KB-диапазонов (зависит от параметров входного контура), причем прием возможен сигналов как AM, так и CW и SSB (на режиме АМ-детектора АМ-составляющей SSB-сигнала). При этом схема очень проста и контур всего один.

Проблема приемника прямого усиления, особенно на КВ в очень низкой селективности по соседнему каналу. В основном это результат низкой добротности входного контура.

Из-за этого прием на КВ практически не возможен из-за близкого расположения станций и малой, относительно ширине диапазона, их полосы. Проблема решается в супергетеродинной схеме путем переноса принимаемых сигналов на одну промежуточную частоту и фильтрации через многозвенный фильтр в тракте УПЧ. В приемнике прямого усиления обычно используют вариант с многоконтурным входным фильтром, перестраиваемым по диапазону. Оба варианта сложны. Вариант супергетеродинный более жизнеспособен так как относительно легче в налаживании. Вариант прямого усиления с многозвенным входным контуром очень сложен в налаживании, в частности в сопряжении контуров.

Но есть и весьма простой способ — поднять добротность единственного контура с помощью умножителя добротности. В схеме на рисунке на транзисторах VT1 и VT2 собран каскад, повышающий добротность входного контура. Практически это двухкаскадный усилитель с очень большой положительной обратной связью, в результате действия которой входное сопротивление усилителя становится отрицательным. Это отрицательное сопротивление через отвод приложено к контурной катушке, и снижает сопротивление контура повышая таким образом его добротность, в теории, до величин стремящихся к бесконечности. Однако здесь возникает опасность генерации, поэтому при работе с приемником необходимо регулировать эффективность этого каскада, в данном случае, изменяя на нем напряжение питания.
Схема коротковолнового приемника прямого усиления

Теперь ближе к схеме. Входной сигнал принимается антенной W1 и поступает на входной контур L1C1C2. Участок КВ диапазона, сигналы в котором предполагается принимать зависит от числа витков этой катушки и емкости добавочного конденсатора С2. Настройка на станцию в пределах диапазона осуществляется переменным конденсатором С1. Антенна подключена к нижнему отводу катушки. Сигнал снимается с другого отвода с большей части витков. Далее, не считая схемы на транзисторах VT1 и VT2, сигнал поступает на усилитель-амплитудный детектор на транзисторе VT3. В качестве детектора работает коллекторный переход транзистора.

Схема увеличения добротности контура выполнена на транзисторах VT1 и VT2. Питание на них поступает через резистор R1 от переменного резистора R4. Напряжение стабилизировано на уровне 1,8V с помощью параметрического стабилизатора на светодиоде HL1 и резисторе R5. Величина напряжения, поступающего для питания каскада на транзисторах VT1 и VT2 регулируется при помощи переменного резистора R4.

Демодулированный сигнал с коллектора VT3 поступает на усилитель НЧ через регулятор громкости на переменном резисторе R6.

УНЧ двухкаскадный на транзисторах VT4-VT6 с двухтактным выходным каскадом на VT5 и VT6. Выход — на миниатюрный динамик от карманного приемника (мощность до 0.25W, сопротивление 8-50 Ом).

Катушка контура сделана на стержне от магнитной антенны карманного приемника. Стержень диаметром 8 мм и длиной от 60мм и более. Каркас в виде бумажной гильзы, склеенной из ватмана. Число витков катушки 20, намотка проводом ПЭВ 0,43, первый отвод (для подключения антенны) от 5 витков, второй отвод — от 10 витков. Еще можно заранее сделать два отвода от 12 и от 15 витков, — это для регулировки в процессе налаживания.

Детали. Транзисторы n-р-n можно заменить на КТ3102, а р-n-р — на КТ3107. Светодиод обычный индикаторный красный, например, АЛ307.

Налаживание следует начинать с УНЧ. Подбором сопротивления R8 устанавливаем половину напряжения питания на эмиттерах транзисторов VT5 и VT6. Подбором сопротивления R2 устанавливают напряжение на коллекторе VT3 равное 1,5V.

При указанных здесь параметрах контура приемник должен работать примерно в диапазоне от 7 до 12 МГц. Изменить в любую сторону можно изменением числа витков катушки и емкости конденсатора С2.

Если схема умножения добротности будет работать не достаточно эффективно нужно перепаять её на другой отвод (для этого сделаны отводы от 12 и 15 витка).

Источник: Радиоконструктор № 04 2012г.
Автор: Иванов А.

  • rv9wiw
  • ( Пользователь )
  • Вне сайта
  • Сообщений: 114
  • Репутация: 66
C этой схемой также часто просматривают:

УКВ приемник с ЧМ в диапазоне частот 68-80 МГц и 80-108 МГц на специализированной микросборке КХА 058
УКВ -ЧМ приемник на микросхеме КС1066ХА1 (TDA7000)
Средневолновый приемник
Приемник на микросхеме TDA7000 (174XA42)
Экономичный приемник узкополосной ЧМ
Сигнализатор перегрева электророзетки
Автомат управления светом в подъезде
Свисток для владельцев собак
Телефонный «жучок»

Читайте также:  Детекторный приёмник своими руками: схема
Ссылка на основную публикацию