Самоделни радиостанции

При разработването на този радиоприемник задачата беше да се създаде дизайн, който е лесен за повторение, има минимум части за навиване, има достатъчно качество и обем на звука и е в състояние да работи в широк диапазон от захранващи напрежения.

Резултатът е дизайн, който включва три модерни микросхеми:
KS1066XA1 (K174XA2) - директно самото радио
Еквалайзер BA3822L
TDA2030 - бас усилвател
Всеки път е направен като отделен модул (чертежите на печатни платки са представени по-долу).

Общите спецификации на радиоприемника са както следва:
1. Чувствителност при съотношение сигнал / шум от 26 dB .............. 6 μV / m
2. Честотен диапазон на приемане ................. VHF 65,8-73 MHz или FM 88-108 MHz
3. Коефициентът на нелинейно изкривяване е не повече от .................. 2%
4. Широчина на честотната лента за придобиване на APCG 300 kHz
5. Диапазон на захранващото напрежение 4,5-25 волта (номинално 6-20 волта)
6. Изходна мощност при натоварване 4 ома при захранващо напрежение 20 V .......... 6 W

PSU, за захранване на 6-волтов (4 АА батерии) радиоприемник от една 1,5-волтова батерия.

Предложеният захранващ блок (PSU) на радиоприемника е направен на базата на преобразувател на напрежение с ниско напрежение от 1,5 ... 6,0 волта и е предназначен за захранване на домакински устройства с ниска мощност (по-специално радиоприемник) от една AA батерия с напрежение 1,5 волта.

Инверторът има добра мощност с минимум входни елементи.

Снимка 2 Външен изглед на радио касетата преди завършване.

Инструмент

Снимка 3 Инструмент

Схемапреобразувател на напрежение

Снимка 4Схемапреобразувател на напрежение 1.5v - 6.0v

На транзисторите VT1 и VT2 е сглобен двутактен високочестотен импулсен генератор (блок A1) на базата на схемата на А. Чаплигин, „Радио 11.2001, стр. 42“. Токът на положителна обратна връзка протича през вторичните намотки на трансформатора Т1 и товара, свързан между веригата + 6V и общия проводник. Генераторът на импулси е последван от възли за стабилизиране, регулиране и филтриране на изходното напрежение.

Предимства на устройството

Вместо токоизправител на радиочестотно напрежение се използват преходите база-емитер на транзисторите на самия генератор, което позволява да се изключи токоизправителният блок на устройството.

Стойността на базовия ток е пропорционална на стойността на тока в товара, което прави преобразувателя много икономичен.

Благодарение на пропорционалното управление на тока на транзисторите, загубите при превключване се намаляват и ефективността на преобразувателя се повишава до 80%.

Когато натоварването падне до нула, трептенията на генератора спират, което може автоматично да реши проблема с управлението на мощността.

Токът от батерията, при липса на товар, практически не се консумира. Преобразувателят ще се включи сам, когато трябва да захранва нещо и ще се изключи, когато товарът е изключен.

Изработка на трансформатор за конвертор импулсен генератор

Магнитната верига на трансформатора T1 на импулсния генератор е пръстенът K10x5x2, изработен от ферит 2000NM (Снимка 5). Можете да вземете пръстен от стара дънна платка.

Етап 1. Преди да навиете трансформатора, подгответе феритния пръстен. За да може намотаващият проводник да не повреди изолацията си, затъпете острите ръбове на пръстена с финозърнеста шкурка или иглена пила.

Снимка 5 Феритен пръстен и флуоропластична лента

Стъпка 2 Навийте изолационното уплътнение около пръстена, за да предотвратите повреда на изолацията на проводника (Снимка 6). За да направите това, можете да използвате проследяваща хартия, лавсан или флуоропластична лента.

Снимка 6 Изолация на пръстена

Стъпка 3 Навийте намотките на трансформатора: първични намотки (I и II) - 2 х 4 оборота, вторични намотки (III и IV) - 2 х 25 оборота от изолиран проводник марки PEV, PETV с диаметър 0,15-0,30 mm. Можете също така да използвате проводници марки PELSHO, MGTF (снимка 7.9) или друг изолиран проводник. Това ще доведе до образуването на втори слой намотка, но ще осигури надеждна работа на преобразувателя на напрежение.

Всяка двойка намотки е навита с двойно сгъната жица (Снимка 7).

Снимка 7 Навиванетрансформатор

Първо се навиват вторичните намотки lll и lV (2 х 25 навивки) - (Снимка 8).

Снимка 8 Изглед на вторични намоткитрансформатор III и IV

След това, също в два проводника, първичните намотки l и ll се навиват (2 х 4 оборота).

В резултат на това всяка от двойните намотки ще има 4 проводника - по два от всяка страна на намотката (Снимка 9).

Снимка 9 Изгледтрансформатор след навиване

При навиване на всички намотки трябва стриктно да се спазва една посока на навиване и да се маркират началото и края на намотките. Ако тези условия не са изпълнени, генераторът няма да стартира.

Началото на всяка намотка е отбелязано на диаграмата с точка на изхода. За да избегнете объркване, можете да вземете проводниците, излизащи отдолу, като начало на всички намотки, а заключенията отгоре като край на всички намотки.

Стъпка 4 Свързваме чрез запояване на проводника на края на намотката (III) и проводника на началото на намотката (IV). Оказва се вторичната намотка на трансформатора Т1 с централен изход. Правим същото с намотките l и ll на първичната намотка.

Сглобяване на преобразувателя на напрежение

За работа в преобразуватели с малка мощност, както в нашия случай, са подходящи транзистори VS548V, A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21.

Транзисторите трябва да бъдат избрани въз основа на допустимите стойности на базовия ток на транзистора (трябва да надвишава тока на натоварване) и обратното напрежение на базата на емитер (трябва да надвишава изходното напрежение на преобразувателя).

Сглобяваме преобразувателя според схемата, на универсална платка (Снимка 10). Входът, изходът и общата шина на преобразувателя се извеждат от гъвкав многожилен проводник.

Снимка 10 Преобразувател 1.5 - 6.0 волта.

Конвертор на снимка 11 (страничен изглед)

За захранване на цифров мултиметър от 1 AA батерия, вместо 9 V корона, наскоро сглобих този преобразувател. Въпреки че можете да захранвате всичко от него, не непременно тестери. За разлика от специализираните, има само няколко транзистора и намотка. Монтаж на панти, директно върху конектора на батерията. В този случай ще бъде лесно да изключите и върнете "короната".

Най-енергоемкият режим в мултиметъра е непрекъснатостта. Ако захранващото напрежение спадне рязко, когато сондите са затворени, тогава трябва да увеличите диаметъра на проводника L2 (спрян на 0,3 mm PEV-2). Диаметърът на телта L1 не е критичен, използвах 0,18 mm и само от съображения за "оцеляване", тъй като по-тънките могат случайно да бъдат откъснати. В резултат на това сглобих тази верига с пръстен D \u003d 12 d \u003d 7 h \u003d 5 mm на VT1 2SC3420 - изпомпва 100 V без товар, оказа се най-добрият (R1 = 130 Ohm). Също така успешно тестван KT315A (слаб, R1 = 1 kOhm), KT863 (помпи добре).

Отстраняване на грешки в схемата

Изключваме ZD1, вместо R1 поставяме съпротивление за настройка от 4,7 kOhm; като товар - R \u003d 1kOhm. Постигаме максималното напрежение на товара чрез промяна на съпротивлението R1. Без товар тази верига лесно извежда 100 волта или повече, така че при отстраняване на грешки настройте C2 на поне 200 V и не забравяйте да го разредите.

Важно допълнение. Тук пръстенът не е задължителен! Взимаме готов дросел за 330 mH и по-висок, навиваме 20-25 оборота L1 върху неговата намотка с всяка жица, фиксираме го с термосвиваемост. И ВСИЧКО! Помпи дори по-добре от пръстена.

Тествано от мен с VT1 2SC3420 и IRL3705 (R1 = 130 Ohm, VD1 - HER108). Полевият транзистор IRL3705 работи добре, но се нуждае от захранващо напрежение от поне 1 V и резистор от няколко килоома и ценеров диод 6-10 V между порта и земята. Ако не работи, сменете краища на една от намотките. При експерименти преобразувателят наистина работи дори от 0,8 V!

На входа Pin=Iin*Uin=0.053A*0.763V=0.04043W

На изхода Pout=Uout*Uout/Rout=6.2V*6.2V/980=0.039224W (ватове).

ефективност= Pout/Pin= 0.969 или 96.9% - страхотен резултат!

Дори и 90% да е - също не е слабо. Честно казано, тази схема с пръстен отдавна е известна, току-що добавих обратна връзка за Uout на транзистор с полеви ефекти и предположих да навия и да използвам готов дросел, защото е неудобно да се навива на пръстени и дори твърде мързеливо, дори 20 оборота. И пръстенът е по-голям. Автор на статията - Евгени :)

Обсъдете статията ПРЕОБРАЗУВАТЕЛ НА НАПРЕЖЕНИЕ 1,5 - 9 ВОЛТА

Какво е супер-регенератор, как работи, какви са неговите предимства и недостатъци, в кои аматьорски радио дизайни може да се използва? Тази статия е посветена на тези въпроси. Суперрегенераторът (наричан още суперрегенератор) е много специален тип усилващо или усилващо детекторно устройство, което с изключителна простота има уникални свойства, по-специално усилване на напрежението до 105 ... 106 , т.е. достига милион!

Това означава, че суб-микроволтовите входни сигнали могат да бъдат усилени до части от волта. Разбира се, невъзможно е да се получи такова усилване в един етап по обичайния начин, но в суперрегенератора се използва съвсем различен метод на усилване. Ако на автора е позволено да философства малко, тогава не можем съвсем строго да кажем, че супер-регенеративното усилване се случва в други физически координати. Конвенционалното усилване се извършва непрекъснато във времето, а входът и изходът на усилвателя (четири терминала) като правило са разделени в пространството.

Това не се отнася за усилватели с два извода, като регенератор. Регенеративното усилване възниква в същата колебателна верига, към която се прилага входният сигнал, но отново непрекъснато във времето. Суперрегенераторът работи с проби от входния сигнал, взети в определени моменти от време. След това има усилване на семплирането във времето и след определен период се взема изходният усилен сигнал, често дори от същите клеми или гнезда, към които е свързан и входът. Докато процесът на усилване е в ход, суперрегенераторът не реагира на входните сигнали и следващата проба се взема само когато всички процеси на усилване са завършени. Именно този принцип на усилване прави възможно получаването на огромни коефициенти, входът и изходът не трябва да бъдат разединени или екранирани - в крайна сметка входните и изходните сигнали са разделени във времето, следователно не могат да си взаимодействат.

Свръхрегенеративният метод на усилване също има основен недостатък. В съответствие с теоремата на Котелников-Найкуист, за неизкривено предаване на обвивката на сигнала (модулиращи честоти), честотата на дискретизация трябва да бъде най-малко два пъти най-високата честота на модулация. В случай на AM излъчващ сигнал, най-високата модулираща честота е 10 kHz, FM сигналът е 15 kHz, а честотата на дискретизация трябва да бъде най-малко 20 ... 30 kHz (не говорим за стерео). Ширината на честотната лента на суперрегенератора се получава в този случай почти с порядък по-голяма, т.е. 200...300 kHz.

Този недостатък не може да бъде отстранен при приемане на AM сигнали и послужи като една от основните причини суперрегенераторите да бъдат заменени от по-модерни, макар и по-сложни суперхетеродинни приемници, в които честотната лента е равна на два пъти най-високата модулираща честота. Колкото и странно да изглежда, при ФМ описаният недостатък се проявява в много по-малка степен. FM демодулацията възниква по наклона на резонансната крива на суперрегенератора - FM се преобразува в AM и след това се детектира. В този случай ширината на резонансната крива не трябва да бъде по-малка от двойното отклонение на честотата (100...150 kHz), и се получава много по-добро съвпадение на честотната лента с ширината на спектъра на сигнала.

Преди това суперрегенераторите бяха направени на вакуумни тръби и станаха широко използвани в средата на миналия век. Тогава имаше малко радиостанции в VHF обхвата и широката честотна лента не се считаше за особен недостатък, в някои случаи дори улесняваше настройката и търсенето на редки станции. Тогава се появиха суперрегенератори на транзистори. Сега те се използват в системи за радиоуправление на модели, аларми за крадци и само от време на време в радиоприемници.

Схемите на суперрегенераторите се различават малко от тези на регенераторите: ако последният периодично увеличава обратната връзка до прага на генериране и след това го намалява, докато трептенията спрат, тогава се получава суперрегенератор. Спомагателните затихващи трептения с честота 20 ... 50 kHz, периодично променящи обратната връзка, се получават или от отделен генератор, или се появяват в самото високочестотно устройство (суперрегенератор със самозагасване).

Принципна схема на регенератор-суперрегенератор

За по-добро разбиране на процесите, протичащи в суперрегенератора, нека се обърнем към устройството, показано на фиг. 1, който в зависимост от времеконстантата на веригата R1C2 може да бъде както регенератор, така и суперрегенератор.

Ориз. 1 супер регенератор.

Тази схема е разработена в резултат на многобройни експерименти и, както изглежда на автора, е оптимална по отношение на простотата, лекотата на настройка и получените резултати. Транзисторът VT1 е свързан според веригата на осцилатор - индуктивен триточков. Веригата на генератора се формира от намотка L1 и кондензатор C1, кранът на намотката е направен по-близо до основния терминал. По този начин високото изходно съпротивление на транзистора (колекторна верига) се съчетава с по-ниско входно съпротивление (базова верига). Захранващата верига на транзистора е малко необичайна - постоянното напрежение в основата му е равно на напрежението на колектора. Транзисторът, особено силициевият, може да работи в този режим, защото се отваря при базово напрежение (спрямо емитера) от около 0,5 V, а напрежението на насищане колектор-емитер е, в зависимост от вида на транзистора, 0,2 ... 0 ,4 V. В тази схема както колекторът, така и DC базата са свързани към общ проводник и захранването се подава през емитерната верига през резистор R1.

В този случай напрежението на емитера автоматично се стабилизира на ниво от 0,5 V - транзисторът работи като ценеров диод с определеното стабилизиращо напрежение. Наистина, ако напрежението на емитера падне, транзисторът се затваря, токът на емитер намалява и след това спадът на напрежението върху резистора намалява, което ще доведе до увеличаване на напрежението на емитера. Ако се увеличи, транзисторът ще се отвори повече и увеличеният спад на напрежението през резистора ще компенсира това увеличение. Единственото условие за правилната работа на устройството е захранващото напрежение да бъде значително по-високо - от 1,2 V и по-високо. След това токът на транзистора може да бъде зададен чрез избор на резистор R1.

Помислете за работата на устройството при висока честота. Напрежението от долната (според схемата) част на завоите на намотката L1 се прилага към прехода база-емитер на транзистора VT1 и се усилва от него. Кондензатор C2 е блокиращ кондензатор, за високочестотни токове той представя ниско съпротивление. Натоварването в колекторната верига е резонансното съпротивление на веригата, донякъде намалено поради трансформацията на горната част на намотката на бобината. При усилване транзисторът инвертира фазата на сигнала, след което се инвертира от трансформатора, образуван от частите на бобината L1 - извършва се фазов баланс.

И балансът на амплитудите, необходими за самовъзбуждане, се получава при достатъчно усилване на транзистора. Последният зависи от емитерния ток и е много лесно да го регулирате, като промените съпротивлението на резистора R1, например, като включите, например, два резистора последователно вместо него, постоянен и променлив. Устройството има редица предимства, които включват простота на дизайна, лекота на инсталиране и висока ефективност: транзисторът консумира точно толкова ток, колкото е необходимо за достатъчно усилване на сигнала. Подходът към прага на генериране се оказва много плавен, освен това настройката се извършва в нискочестотната верига и регулаторът може да бъде взет от веригата на удобно място.

Регулирането има малък ефект върху честотата на настройка на веригата, тъй като захранващото напрежение на транзистора остава постоянно (0,5 V) и следователно междуелектродните капацитети почти не се променят. Описаният регенератор е в състояние да повиши коефициента на качество на веригите във всеки вълнов диапазон, от LW до VHF, като бобината L1 не е задължително да е верижна бобина - допустимо е да се използва комуникационна бобина с друга верига (кондензатор C1 не е необходимо в този случай).

Възможно е да се навие такава намотка върху пръта на магнитната антена на DV-SV приемника, а броят на завъртанията трябва да бъде само 10-20% от броя на завъртанията на контурната намотка, Q-умножителят на биполярен транзистор е по-евтин и по-прост от полевия. Регенераторът е подходящ и за обхвата KB, ако свържете антената към веригата L1C1 или с комуникационна намотка, или с малък кондензатор (до части от пикофарад). Нискочестотен сигнал се взема от емитера на транзистора VT1 и се подава през разделителен кондензатор с капацитет 0,1 ... 0,5 микрофарада към AF усилвателя.

При приемане на AM станции такъв приемник осигурява чувствителност от 10 ... 30 μV (обратна връзка под прага на генериране), а при получаване на телеграфни станции на удари (обратна връзка над прага) - единици микроволта.

Процесите на нарастване и спадане на трептенията

Но обратно към супер-регенератора. Нека захранващото напрежение към описаното устройство бъде приложено под формата на импулс в момент t0, както е показано на фиг. 2 отгоре.

Ориз. 2 вибрации.

Дори ако транзисторното усилване и обратната връзка са достатъчни за генериране, трептенията във веригата няма да се появят веднага, а ще растат експоненциално за известно време τn. Съгласно същия закон, затихването на трептенията настъпва след изключване на захранването, времето за затихване се обозначава като τs.

Ориз. 3 Осцилаторна верига.

Най-общо законът за нарастване и спадане на флуктуациите се изразява с формулата:

Ukont = U0exp(-rt/2L),

където U0 е напрежението във веригата, от което е започнал процесът; r е еквивалентното съпротивление на загубите във веригата; L е неговата индуктивност; t - текущо време. Всичко е просто в случай на спад на трептенията, когато r \u003d rp (съпротивление на загуба на самата верига, ориз. 3). Ситуацията е различна при нарастващи трептения: транзисторът въвежда отрицателно съпротивление във веригата - rос (обратната връзка компенсира загубите), а общото еквивалентно съпротивление става отрицателно. Знакът минус в степента изчезва и законът за растеж ще бъде написан:

cont = Uсexp(rt/2L), където r = rос - rп

От горната формула може да се намери и времето за нарастване на трептенията, като се има предвид, че нарастването започва от амплитудата на сигнала във веригата Uc и продължава само до амплитудата U0, след което транзисторът влиза в ограничителен режим, усилването му намалява и трептенията амплитудата се стабилизира: τn = (2L/r) log(U0/Uc).

Както можете да видите, времето на нарастване е пропорционално на логаритъма на реципрочната стойност на нивото на получения сигнал в контура. Колкото по-голям е сигналът, толкова по-кратко е времето за нарастване. Ако към супер-регенератора периодично се подават импулси на мощност с честота на суперизация (гасене) 20...50 kHz, тогава във веригата ще се появят мигания на трептения (фиг. 4), чиято продължителност зависи от сигнала амплитуда - колкото по-кратко е времето на нарастване, толкова по-дълга е продължителността на светкавицата. Ако бъдат открити факли, изходът ще бъде демодулиран сигнал, пропорционален на средната стойност на обвивката на факела.

Усилването на самия транзистор може да бъде малко (единици, десетки), достатъчно само за самовъзбуждане на трептения, докато усилването на целия суперрегенератор, равно на съотношението на амплитудата на демодулирания изходен сигнал към амплитудата на входа , е много голям. Описаният режим на работа на суперрегенератора се нарича нелинеен или логаритмичен, тъй като изходният сигнал е пропорционален на логаритъма на входа.

Това въвежда някои нелинейни изкривявания, но също така играе полезна роля - чувствителността на суперрегенератора към слаби сигнали е по-голяма и по-малко към силни - тук, така да се каже, работи естествен AGC. За пълнота на описанието трябва да се каже, че линейният режим на работа на суперрегенератора също е възможен, ако продължителността на захранващия импулс (виж фиг. 2) е по-малка от времето на нарастване на трептенията.

Последният няма да има време да нарасне до максималната амплитуда и транзисторът няма да влезе в ограничителния режим. Тогава амплитудата на светкавицата ще стане право пропорционална на амплитудата на сигнала. Такъв режим обаче е нестабилен - най-малката промяна в коефициента на усилване на транзистора или еквивалентното съпротивление на веригата r или ще доведе до рязък спад в амплитудата на светкавиците и следователно коефициента на усилване на суперрегенератора, или устройството ще влезе в нелинеен режим. Поради тази причина линейният режим на суперрегенератора се използва рядко.

Трябва също да се отбележи, че абсолютно не е необходимо да се превключва захранващото напрежение, за да се получат трептящи мигания. С еднакъв успех можете да приложите спомагателно свръхнапрежение към решетката на лампата, основата или портата на транзистора, модулирайки тяхното усилване, а оттам и обратната връзка. Правоъгълната форма на затихващите трептения също не е оптимална, за предпочитане е синусоидална, а още по-добре трионна с леко издигане и рязко падане. В последната версия суперрегенераторът плавно се доближава до точката на трептене, честотната лента се стеснява донякъде и се появява усилване поради регенерация. Получените колебания растат отначало бавно, след това все по-бързо и по-бързо.

Намаляването на колебанията се постига възможно най-бързо. Най-широко приложение имат суперрегенераторите с автосуперизация или самозагасване, които нямат отделен генератор на спомагателни трептения. Те работят само в нелинеен режим. Самозагасването, с други думи, периодично генериране, е лесно да се получи в устройство, направено съгласно схемата на фиг. 1 е необходимо само времеконстантата на веригата R1C2 да бъде по-голяма от времето на нарастване на трептенията.

Тогава ще се случи следното: възникналите трептения ще предизвикат увеличаване на тока през транзистора, но трептенията ще се поддържат известно време от заряда на кондензатора C2. Когато се изразходва, напрежението на емитера ще падне, транзисторът ще се затвори и трептенията ще спрат. Кондензаторът C2 ще започне да се зарежда сравнително бавно от източника на захранване през резистора R1, докато транзисторът се отвори и се появи нова светкавица.

Диаграми на напрежението в суперрегенератора

Осцилограмите на напреженията на емитера на транзистора и във веригата са показани на фиг. 4, както обикновено биха се виждали на екран на широколентов осцилоскоп. Нивата на напрежение от 0,5 и 0,4 V са показани доста условно - те зависят от вида на използвания транзистор и неговия режим.

Ориз. 4 светкавици на трептене.

Какво ще се случи, когато във веригата влезе външен сигнал, тъй като продължителността на светкавицата вече се определя от заряда на кондензатора C2 и следователно е постоянна? С нарастването на сигнала, както и преди, времето на нарастване на трептенията намалява, миганията следват по-често. Ако те бъдат открити от отделен детектор, тогава средното ниво на сигнала ще се увеличи пропорционално на логаритъма на входния сигнал. Но ролята на детектора се изпълнява успешно от самия транзистор VT1 (виж фиг. 1) - средното ниво на напрежение на емитера пада с увеличаване на сигнала.

И накрая, какво се случва при липса на сигнал? Всичко е същото, само увеличаването на амплитудата на трептене на всяка светкавица ще започне от произволно шумово напрежение във веригата на суперрегенератора. В този случай честотата на мигане е минимална, но нестабилна - периодът на повторение се променя хаотично.

В същото време усилването на суперрегенератора е максимално, а в телефоните или високоговорителя се чува много шум. Тя рязко намалява при настройка на честотата на сигнала. По този начин чувствителността на суперрегенератора е много висока от самия принцип на действие - тя се определя от нивото на вътрешния шум. Допълнителна информация относно теорията за суперрегенеративното приемане е дадена в.

VHF FM приемник с ниско напрежение 1.2 V

А сега нека разгледаме практически схеми на супер-регенератори. Има доста от тях в литературата, особено от древни години. Любопитен пример: описание на суперрегенератор, направен само с един транзистор, е публикувано в списание "Популярна електроника" № 3, 1968 г., краткият му превод е даден в.

Относително високото захранващо напрежение (9 V) осигурява голяма амплитуда на изблици на трептене в суперрегенераторната верига и следователно голямо усилване. Това решение има и значителен недостатък: суперрегенераторът излъчва силно, тъй като антената е свързана директно към веригата чрез съединителна бобина. Препоръчително е да включите такъв приемник само някъде сред природата, далеч от населените места.

Диаграма на прост VHF FM приемник с нисковолтово захранване, разработена от автора на базата на основната схема (виж фиг. 1), е показана на фиг. 5. Антената в приемника е самата намотка L1, направена под формата на еднооборотна рамка, изработена от дебела медна тел (PEL 1.5 и по-висока). Диаметър на касата 90 мм. Веригата е настроена на честотата на сигнала с променлив кондензатор (KPI) C1. Поради факта, че е трудно да се направи кран от рамката, транзисторът VT1 е свързан според капацитивната триточкова верига - OS напрежението се подава към емитера от капацитивния разделител C2C3. Честотата на надстройка се определя от общото съпротивление на резисторите R1-R3 и капацитета на кондензатора C4.

Ако се намали до няколкостотин пикофарада, периодичното генериране спира и устройството се превръща в регенеративен приемник. Ако желаете, можете да инсталирате превключвател, а кондензаторът C4 може да бъде съставен от два, например с капацитет 470 pF с 0,047 микрофарада, свързани паралелно.

Тогава приемникът, в зависимост от условията на приемане, може да се използва и в двата режима. Регенеративният режим осигурява по-чисто и по-добро приемане, с по-малко шум, но изисква много по-висока сила на полето. Обратната връзка се регулира от променлив резистор R2, чиято дръжка (както и копчето за настройка) се препоръчва да се постави на предния панел на корпуса на приемника.

Излъчването на този приемник в суперрегенеративен режим е отслабено поради следните причини: амплитудата на изблиците на трептене във веригата е малка, от порядъка на една десета от волта, а малката рамкова антена излъчва изключително неефективно, като има ниска ефективност в режим на предаване. AF усилвателят на приемника е двустепенен, сглобен по схема с директно свързване на транзистори VT2 и VT3 с различни структури. Колекторната верига на изходния транзистор включва слушалки с ниско съпротивление (или един телефон) от типа TM-2, TM-4, TM-6 или TK-67-NT със съпротивление 50-200 ома. Телефоните от играча ще свършат работа.

Ориз. 5 Принципна схема на суперрегенератора.

Необходимото отклонение към основата на първия UZCH транзистор се подава не от източника на захранване, а през резистора R4 от емитерната верига на транзистора VT1, където, както беше споменато, има стабилно напрежение от около 0,5 V. Кондензаторът C5 предава трептенията на AF към основата на транзистора VT2.

Вълните на честотата на охлаждане от 30 ... 60 kHz на входа на ултразвуковия честотен преобразувател не се филтрират, така че усилвателят работи като в импулсен режим - изходният транзистор се затваря напълно и се отваря до насищане. Ултразвуковата честота на светкавиците не се възпроизвежда от телефони, но импулсната поредица съдържа компонент с аудио честоти, които се чуват. Диодът VD1 служи за затваряне на допълнителния ток на телефоните в края на импулса и затваряне на транзистора VT3, той прекъсва пренапреженията на напрежението, подобрявайки качеството и леко увеличавайки обема на възпроизвеждане на звука. Приемникът се захранва от галваничен елемент с напрежение 1,5 V или дискова батерия с напрежение 1,2 V.

Консумацията на ток не надвишава 3 mA, ако е необходимо, може да се настрои чрез избор на резистор R4. Настройката на приемника започва с проверка за генериране чрез завъртане на копчето на променливия резистор R2. Открива се чрез появата на доста силен шум в телефоните или чрез наблюдение на "трион" на екрана на осцилоскопа под формата на напрежение върху кондензатор C4. Честотата на надстройка се избира чрез промяна на нейния капацитет, зависи и от позицията на плъзгача на променливия резистор R2. Близостта на честотата на надстройка до честотата на стерео подносещата честота от 31,25 kHz или до неговия втори хармоник от 62,5 kHz трябва да се избягва, в противен случай може да се чуят удари, които пречат на приемането.

След това трябва да зададете обхвата на настройка на приемника, като промените размера на кръговата антена - увеличаването на диаметъра намалява честотата на настройка. Можете да увеличите честотата не само чрез намаляване на диаметъра на самата рамка, но и чрез увеличаване на диаметъра на жицата, от която е направена. Добро решение е да използвате плетено парче коаксиален кабел, навит в пръстен. Индуктивността също намалява, когато се прави рамка от медна лента или от два или три успоредни проводника с диаметър 1,5-2 mm. Диапазонът на настройка е доста широк и работата на неговата инсталация не е трудна за извършване без инструменти, като се фокусира върху станциите, които се слушат.

В диапазона VHF-2 (горен) транзисторът KT361 понякога работи нестабилно - тогава той се заменя с по-високочестотен, например KT363. Недостатъкът на приемника е забележимият ефект на ръцете, донесени до антената, върху честотата на настройка. Но това е характерно и за други приемници, в които антената е свързана директно към колебателната верига. Този недостатък се елиминира чрез използване на RF усилвател, сякаш "изолира" веригата на суперрегенератора от антената.

Друга полезна цел на такъв усилвател е да елиминира излъчването на светкавици на трептения от антената, което почти напълно елиминира смущенията на съседните приемници. Радиочестотното усилване трябва да е много малко, тъй като и усилването, и чувствителността на суперрегенератора са доста високи. Тези изисквания са най-добре изпълнени от транзистор URF съгласно схема с обща база или общ затвор. Обръщайки се отново към чуждестранни разработки, споменаваме схемата на суперрегенератор с URF на транзистори с полеви ефекти.

Икономичен супер регенеративен приемник

За да се постигне максимална ефективност, авторът разработи супер-регенеративен радиоприемник (фиг. 6), който консумира ток под 0,5 mA от 3 V батерия, а ако URF бъде изоставен, токът пада до 0,16 mA . В същото време чувствителността е около 1 μV. Сигналът от антената се подава към емитера на URF транзистора VT1, който е свързан според веригата на общата база. Тъй като неговият входен импеданс е нисък и като се вземе предвид съпротивлението на резистора R1, получаваме входния импеданс на приемника около 75 ома, което позволява използването на външни антени с намаление от коаксиален кабел или VHF лентов кабел с 300 ома. /75 ома феритен трансформатор.

Такава нужда може да възникне на разстояние повече от 100 км от радиостанции. Кондензатор C1 с малък капацитет служи като елементарен HPF, намаляващ KB смущенията. При най-добри условия на приемане е подходяща всяка заместваща жична антена. RF транзисторът работи при напрежение на колектора, равно на напрежението на базата - около 0,5 V. Това стабилизира режима и премахва необходимостта от настройка. Колекторната верига включва съединителна намотка L1, навита на същата рамка с контурна намотка L2. Намотките съдържат съответно 3 навивки тел PELSHO 0,25 и 5,75 навивки PEL 0,6. Диаметърът на рамката е 5,5 мм, разстоянието между намотките е 2 мм. Кранът към общия проводник е направен от 2-рия завой на намотката L2, като се брои от изхода, свързан към основата на транзистора VT2.

За да се улесни настройката, е полезно да оборудвате рамката с тример с резба M4, изработена от магнитодиелектрик или месинг. Друг вариант, който улеснява настройката, е да замените кондензатор C3 с тример, с промяна на капацитета от 6 до 25 или от 8 до 30 pF. Кондензатор за настройка C4 тип KPV, той съдържа един ротор и две статорни плочи. Суперрегенеративната каскада се сглобява съгласно вече описаната схема (виж фиг. 1) на транзистора VT2.

Режимът на работа се избира с резистор за настройка R4, честотата на мигане (суперизация) зависи от капацитета на кондензатора C5. На изхода на каскадата е включен двузвезден нискочестотен филтър R6C6R7C7, който отслабва трептенията с честота на суперизация на входа на ултразвуковия честотен преобразувател, така че последният да не се претоварва от тях.

Ориз. 6 Супер-регенеративна каскада.

Използваният суперрегенеративен етап дава малко детектирано напрежение и, както показа практиката, изисква два етапа на усилване на напрежението (транзистори VT3-VT5) с директна връзка между тях.

Каскадите се покриват от ООС чрез резистори R12, R13, което стабилизира режима им. За променлив ток OOS се отслабва от кондензатор C9. Резистор R14 ви позволява да регулирате усилването на каскадите в определени граници. Изходният етап е сглобен съгласно схемата на двутактен емитер последовател на допълнителни германиеви транзистори VT6, VT7.

Те работят без пристрастия, но няма стъпкови изкривявания, първо, поради ниското прагово напрежение на германиеви полупроводникови устройства (0,15 V вместо 0,5 V за силициевите), и второ, поради факта, че тези трептения с свръхчестотата все още прониква малко през нискочестотния филтър в ултразвуковата честота и, така да се каже, „замъглява“ стъпката, действайки като HF отклонение в магнетофони.

Постигането на висока ефективност на приемника изисква използването на слушалки с висок импеданс със съпротивление най-малко 1 kOhm. Ако задачата за получаване на пределна ефективност не е поставена, препоръчително е да се използва по-мощен краен ултразвуков честотен преобразувател. Установяването на приемника започва с UZCH. Избирайки резистор R13, напрежението в базите на транзисторите VT6, VT7 се настройва равно на половината от захранващото напрежение (1,5 V).

Те са убедени, че няма самовъзбуждане при нито една позиция на плъзгача на резистора R14 (за предпочитане с помощта на осцилоскоп). Полезно е да приложите някакъв вид аудио сигнал с амплитуда не повече от няколко миливолта към входа на ултразвуковия честотен преобразувател и да се уверите, че няма изкривявания и симетрията на ограничението по време на претоварване. Чрез свързване на суперрегенеративна каскада, чрез регулиране на резистора R4, в телефоните се появява шум (амплитудата на напрежението на шума на изхода е около 0,3 V).

Полезно е да се каже, че в допълнение към тези, посочени в диаграмата, всички други силициеви високочестотни транзистори на p-n-p структурата работят добре в URF и супер-регенеративната каскада. Вече можете да опитате да приемате радиостанции, като свържете антената към веригата чрез съединителен кондензатор с капацитет не повече от 1 pF или с помощта на съединителна бобина.

След това URF се свързва и обхватът на получените честоти се регулира чрез промяна на индуктивността на намотката L2 и капацитета на кондензатора C3. В заключение трябва да се отбележи, че такъв приемник, поради високата си ефективност и чувствителност, може да се използва както в домофонни системи, така и в алармени устройства за кражба.

За съжаление, FM приемането на суперрегенератора не е най-оптималният начин: работата по наклона на резонансната крива вече гарантира влошаване на съотношението сигнал/шум от 6 dB. Нелинейният режим на суперрегенератора също не е много благоприятен за висококачествено приемане, но качеството на звука се оказа доста добро.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Белкин М. К. Суперрегенеративно радио приемане. - Киев: Техника, 1968.
2. Хевролин В. Свръхвъзстановителен прием.- Радио, 1953, № 8, с.37.
3. VHF FM приемник на един транзистор. – Радио, 1970, бр.6, с.59.
4. "Последният от мохиканите..." - Радио, 1997, No 4.0.20.21

Радио

Прост, направен сам, прост високоговорящ радиоприемник с нисковолтово захранване от 0,6-1,5 волта, направено преди това, стои празен. Радиостанцията Маяк на MW обхвата замлъкна и приемникът, поради ниската си чувствителност, не приемаше радиостанции през деня. При надграждане на китайско радио беше открит чипът TA7642. Този подобен на транзистор чип съдържа UHF, детектор и AGC система. Чрез инсталиране на ULF радио във веригата на един транзистор се получава високочувствителен високоговорящ радиоприемник с директно усилване, захранван от батерия 1,1-1,5 волта.

Как да направите просто радио Направи си сам

Радиосхемата е специално опростена за повторение от начинаещи радио дизайнери и е конфигурирана за продължителна работа без изключване в енергоспестяващ режим. Помислете за работата на проста радио верига с директно усилване. Вижте снимката.

Радиосигналът, индуциран върху магнитната антена, се подава към вход 2 на чипа TA7642, където се усилва, детектира и се подлага на автоматичен контрол на усилването. Нискочестотният сигнал се захранва и отстранява от щифт 3 на микросхемата. Резистор от 100 kΩ между входа и изхода задава режима на работа на чипа. Микросхемата е критична за входящото напрежение. Усилването на UHF микросхемата, селективността на радиоприемането в обхвата и ефективността на работата на AGC зависят от захранващото напрежение. TA7642 се захранва чрез резистор 470-510 Ohm и променлив резистор 5-10 kOhm. С помощта на променлив резистор се избира най-добрият режим на работа на приемника по отношение на качеството на приемане и се регулира силата на звука. Нискочестотният сигнал от TA7642 се подава през 0,1 uF кондензатор към основата на n-p-n транзистора и се усилва. Резисторът и кондензаторът в емитерната верига и резисторът 100 kΩ между основата и колектора задават режима на работа на транзистора. В това изпълнение изходният трансформатор от тръбен телевизор или радиоприемник е специално избран като товар. Първичната намотка с високо съпротивление, като същевременно поддържа приемлива ефективност, рязко намалява консумацията на ток на приемника, която няма да надвишава 2 mA при максимален обем. Ако няма изисквания за ефективност, можете да включите високоговорител със съпротивление ~ 30 ома, телефони или високоговорител чрез съгласуващ трансформатор от транзисторен приемник. Високоговорителят в приемника е инсталиран отделно. Тук правилото ще работи, колкото по-голям е високоговорителят, толкова по-силен е звукът, за този модел е използван високоговорител от широкоекранен киносалон :). Приемникът се захранва от една батерия АА 1,5 волта. Тъй като селското радио ще се управлява далеч от мощни радиостанции, се планира да се включи външна антена и земя. Сигналът от антената се подава през допълнителна намотка, навита на магнитна антена.

Подробности на дъската

Пет извода на splat

Борд на шасито

задна стена

Корпусът, всички елементи на колебателната верига и контролът на звука са взети от предварително изграден радиоприемник. Вижте подробности, размери и модел на мащаба. Поради простотата на схемата, печатната платка не е разработена. Радиочастите могат да бъдат монтирани ръчно чрез повърхностен монтаж или запоени върху малка част от макетна платка.

Тестовете показват, че приемникът на разстояние 200 км от най-близката радиостанция с включена външна антена приема 2-3 станции през деня и до 10 или повече радиостанции вечер. Гледайте видео. Съдържанието на предаванията на вечерните радиостанции си струва производството на такъв приемник.

Контурната намотка е навита на феритен прът с диаметър 8 mm и съдържа 85 навивки, намотката на антената съдържа 5-8 навивки.

Както беше посочено по-горе, приемникът може лесно да бъде възпроизведен от начинаещ радио дизайнер.

Не бързайте веднага да купувате чипа TA7642 или неговите аналози K484, ZN414. Авторът намери микросхема в радио приемникструва 53 рубли))). Признавам, че такава микросхема може да се намери в някакво счупено радио или плейър с AM лента.

В допълнение към пряката цел, приемникът работи денонощно като имитатор на присъствието на хора в къщата.