08:22 pm — Принимаем УКВ ЧМ/FM на детектор
Собрал опытный образец детекторного УКВ ЧМ/FM приемника по схеме В.Полякова (см. рис. 3).
Как можно легко видеть из рис. 3, на схеме устройства отсутствует батарея гальванических элементов — а это значит, что устройство питается энергией радиоволн, торсионными полями, свободной энергией, околоземными эфирными вихрями, генератором Тесла, святым духом (нужное подчеркнуть, исходя из своих религиозных убеждений).
В качестве стрелочного индикатора использован индикатор уровня записи на 50 мкА от античного магнитофона. Антенна телескопическая, 70 см. В качестве противовеса используется вертикально свисающий многожильный провод такой же длины, цепляемый к «массе» крокодилом.
Трансформатор малогабаритный сетевой на 220/6 вольт. Заодно проверил, так ли уж хорош ТВЗ, как я его распиарил ранее:) Оказалось, громкость воспроизведения субъективно не зависит от габаритов трансформатора (при одинаковом коэффициенте трансформации). Единственное, при уменьшении количества витков первички появляется завал по НЧ.
С переменными кондерами малой емкости совсем худо: с воздушным диэлектриком нашел только один, второй пришлось ставить подстроечный керамический.
Настройка приемника: нажать на кнопку SB1 и перестройкой С1 добиться максимальных показаний индикатора PA1. Отжать кнопку и перестройкой C2 настроится на станцию.
Результаты испытаний порадовали.
Проверял в двух точках: на 10 этаже офисного здания (прямая видимость до телевышки, расстояние 300 м) и на пешеходном мосту (прямая видимость, около 2 км). В здании сигнал быть не очень сильный (стрелка индикатора поля отклонилась на четверть шкалы), сказываются железобетонные стены. На мосту сигнал удивительно громкий, создается ощущение, что слушаешь плеер. Стрелка индикатора уходит в зашкал. Отмечено изменение силы сигнала вплоть до прекращения приема через каждые несколько метров.
Была попытка приема сигнала на автомобильном мосту при прямой видимости до передатчика (4 км), но мощности не хватило для работы ЧМ-детектора (стрелка еле отклонялась).
Во всех случаях принимался 1-й канал Украинского радио (ТРК «Эра»). К сожалению, пока не удалось принять мое любимое «Радио Шансон»:(((, видимо из-за большой индуктивности катушек и полной моей несведущести о географическом расположении коммерческих FM-станций у нас в городе. В ближайшем будущем катушкам грозит перемотка, передатчикам — рассекречивание, а приемнику — новые испытания. Испытаниям грозят результаты, результатам — публикация в этой жежешечке.
Оставайтесь на связи!
Внешний вид устройства:
Источник:
Журнал «Радио» №7, 2002 г., с.54-56, «Детекторные УКВ приемники».
Comments:
Знаю как минимум два места, из которых ведётся вещание местных FM радиостанций:
1. Институт геологоразведки (девятиэтажная «свечка» на Щорса 12) — очень может быть, что это как раз Шансон. 🙂 Хотя точно не знаю (когда-то знал, но забыл:)).
2. Здание кинотеатра Дружба — раньше там начинало свою деятельность радио Унисон (как-то так называлось), они там целый этаж арендовали, я даже передатчик у них в стойке видел. 😛 Но они давно загнулись и вместо них там, вроде как, другая радиостанция работает. Почему-то думаю что это MFM, но конечно же ошибаюсь. 😉
О, спасибо за наводку на геологов!
Что касается «Дружбы», то эти радисты одно время были нашими соседями по офису, но сейчас съехали. Когда же у них все работало, радио хорошо прослушивалось в динамиках компа.
Война, мне кажется ты уже готов к созданию собственной FM радиостанции. Советую заняться этим как можно скорее, ибо в моём лице ты найдёшь талантливейшего энтузиаста для ведения музыкальных, юмористических, эротических, спортивных и политических радиопередач.
Я просто с тех пор, как увидел фильм Али Джи, тайно мечтаю о создании подпольной радиостанции, где бы нашими устами говорили проблемы преступных негритянских гетто.
Я надеюсь, это будет пиратское радио?
Собственно, если мощность девайса не превышает 10 мВт (радиомикрофон), то ты оказываешься в роли Неуловимого Джо, ибо нах никому не нужен. Но и покрытие будет в лучшем случае метров 200. Если мощность значительно больше, то надо озаботится абстрагированием тебя как гражданско-правовой сущности от данного девайса, что предусматривает непротягивание проводов от него непосредственно в жилую студию.
Вообще, если заморочится этим вопросом всерьез, то можно и приобрести такой вот девайс, благо цена подъемная: http://urlab.narod.ru/
А вот еще некоторые ссылочки
Приветствую! В этом обзоре хочу рассказать про миниатюрный модуль приемника, работающий в диапазоне УКВ (FM) на частоте от 64 до 108 МГц. На одном из профильных ресурсов интернета попалась картинка этого модуля, мне стало любопытно изучить его и протестировать.
К радиоприемникам испытываю особый трепет, люблю собирать их еще со школы. Были схемы из журнала «Радио», были и просто конструкторы. Всякий раз хотелось собрать приемник лучше и меньше размерами. Последнее, что собирал, — конструкция на микросхеме К174ХА34. Тогда это казалось очень «крутым», когда в середине 90-х впервые увидел работающую схему в радиомагазине, был под впечатлением)) Однако прогресс идет вперед, и сегодня можно купить героя нашего обзора за «три копейки». Давайте его рассмотрим поближе.
Вид сверху.
Вид снизу.
Для масштаба рядом с монетой.
Сам модуль построен на микросхеме AR1310. Точного даташита на неё найти не смог, по всей видимости произведена в Китае и её точное функциональное устройство не известно. В интернете попадаются лишь схемы включения. Поиск через гугл выдает информацию: » Это высокоинтегрированный, однокристальный, стерео FM радиоприемник. AR1310 поддерживает частотный диапазон FM 64-108 МГц, чип включает в себя все функции FM радио: малошумящий усилитель, смеситель, генератор и стабилизатор с низким падением. Требует минимум внешних компонентов. Имеет хорошее качество аудиосигнала и отличное качество приема. AR1310 не требует управляющих микроконтроллеров и никакого дополнительного программного обеспечения, кроме 5 кнопок. Рабочее напряжение 2.2 В до 3.6 В. потребление 15 мА, в спящем режиме 16 uA «.
Описание и технические характеристики AR1310
— Прием частот FM диапазон 64 -108 МГц
— Низкое энергопотребление 15 мА, в спящем режиме 16 uA
— Поддержка четырех диапазонов настройки
— Использование недорогого кварцевого резонатора 32.768KHz.
— Встроенная двусторонняя функция автоматического поиска
— Поддержка электронного регулятора громкости
— Поддержка стерео или моно режима (при замыкании 4 и 5 контакта отключается стерео режим)
— Встроенный усилитель для наушников 32 Ом класса AB
— Не требует управляющих микроконтроллеров
— Рабочее напряжение 2.2 В до 3.6 В
— В корпусе SOP16
Распиновка и габаритные размеры модуля.
Распиновка микросхемы AR1310.
Схема включения, взятая из интернета.
Так я составил схему подключения модуля.
Как видно, принцип проще некуда. Вам понадобится: 5 тактовых кнопок, разъем для наушников и два резистора по 100К. Конденсатор С1 можно поставить 100 нФ, можно 10 мкФ, а можно вообще не ставить. Емкости C2 и С3 от 10 до 470 мкФ. В качестве антенны — кусок провода (я взял МГТФ длиной 10 см, т.к. передающая вышка у меня в соседнем дворе). В идеальном случае можно рассчитать длину провода, например на 100 МГц, взяв четверть волны или одну восьмую. Для одной восьмой это будет 37 см.
По схеме хочу сделать замечание. AR1310 может работать в разных диапазонах (видимо, для более быстрого поиска станций). Выбирается это комбинацией 14 и 15 ножки микросхемы, подключая их к земле или питанию. В нашем случае обе ножки сидят на VCC.
Приступим к сборке. Первое, с чем столкнулся, — нестандартный межвыводной шаг модуля. Он составляет 2 мм, и засунуть его в стандартную макетку не получится. Но не беда, взяв кусочки провода, просто напаял их в виде ножек.
Выглядит неплохо)) Вместо макетной платы решил использовать кусок текстолита, собрав обычную «летучку». В итоге получилась вот такая плата. Габариты можно существенно уменьшить, применив тот же ЛУТ и компоненты меньшего размера. Но других деталей у меня не нашлось, тем более что это тестовый стенд, для обкатки.
Подав питание, нажимаем кнопку включения. Радиоприемник сразу заработал, без какой-либо отладки. Понравилось то, что поиск станций работает почти мгновенно (особенно если их много в диапазоне). Переход с одной станции на другую около 1 с. Уровень громкости очень высокий, на максимуме слушать неприятно. После выключения кнопкой (спящий режим), запоминает последнюю станцию (если полностью не отключать питание).
Тестирование качества звука (на слух) проводил наушниками Creative (32 Ом) типа «капли» и наушниками «вакуумного» типа Philips (17,5 Ом). И в тех, и в других качество звука мне понравилось. Нет писклявости, достаточное количество низких частот. Меломан из меня никудышный, но звук усилителя этой микросхемы приятно порадовал. В Филипсах максимальную громкость так и не смог выкрутить, уровень звукового давления до боли.
Так же измерил ток потребления в спящем режиме 16 мкА и в рабочем 16,9 мА (без подключения наушников).
При подключении нагрузки в 32 Ома, ток составил 65,2 мА, при нагрузке в 17,5 Ома — 97,3 мА.
В заключение скажу, что данный модуль радиоприемника вполне годен для бытового применения. Собрать готовое радио сможет даже школьник. Из «минусов» (скорей даже не минусы, а особенности) отмечу нестандартный межвыводной шаг платы и отсутствие дисплея для отображения информации.
Измерил ток потребления (при напряжении 3,3 В), как видим, результат очевиден. При нагрузке 32 Ом — 17,6 мА, при 17,5 Ом — 18,6 мА. Вот это совсем другое дело!!! Ток немного менялся в зависимости от уровня громкости (в пределах 2 — 3 мА). Схему в обзоре подправил.
Планирую купить
+109
Добавить в избранное
Обзор понравился
+93
+177
После изготовления жучка возникает вопрос чем его слушать. Естественно радиоприемником. Только вот каким? Хорошие приемники стоят хороших денег, а обычному юзеру часто доступны только дешевые китайские модели, чувствительность которых очень плохая, а дальность приема сигнала от жучка зависит от чувствительности приемника так же, как и от мощности жука. Об исправлении этого недостатка мы и поговорим.
Самый распространенный из этих приемников — «сканер», где настройка производится двумя кнопками — «reset» и «scan». Его основа — микруха TDA7088 (). Вариантов конструкции много, но схема везде одна и та же с точностью до номеров деталей. Антенной в приемнике служит провод наушников, который подключается к выходу ЗЧ усилителя через развязывающую цепь, позволяющую отделить вч сигнал, наводимый в проводе полем радиостанции. Это достигается включением последовательно с наушниками двух дросселей на 10 мкГн, которых явно недостаточно для хорошей работы приемника. Первая доработка заключается в увеличении индуктивности этих дросселей. Для этого надо взять маленькое ферритовое кольцо, намотать на нем 40-60 витков провода ПЭВ-0.1 и поставить вместо дросселя идущего на плюс питания. После этого чувствительность должна повысится до 7-8 мкв/м, т.е. до собственной чувствительности микросхемы. Хотя это уже неплохо по сравнению с 15 мкв/м, которые приемник давал до этого, все равно это мало. Чтобы дальше повысить чувствительность пассивными элементами уже не обойдешься, надо собирать усилок. Исходя из понятия чувствительности, усилок может быть как ВЧ так и ЗЧ. Со вторым я думаю проблем не будет — можно например подключить к приемнику активные колонки от компа. С первым будет побольше проблем. Сначала надо оторвать из приемника входную цепь — катушку L2, кондеры C10, C11, C7 и резистор R2. Все это показано на рисунке:
Теперь надо собрать усилок. Вариантов схем множество, лучшие результаты получаются с усилком на полевых транзисторах, но здесь приведен простейший вариант:
Транзистор можно заменить на КТ316, КТ325. Ток потребления усилителя — около 3 мА. Следует учесть, что антенна на схеме только подразумевается, на самом деле это отвод от дросселя (см.выше), в разрыв которого и включается УВЧ. Не забудьте перерезать эту дорожку на плате, а то ничего не получится! В заключении хочется сказать, что на этом все издевательства над приемником не закончены. Мы еще будем менять диапазон, приделывать микронаушники, и даже делать из приемника радиопереговорное устройство!
А вот и часть 2. Итак, приступим. Берем уже известный нам приемник, раскручиваем…Если приемник не тот же самый — неважно. Раскрутив свой приемник ты должен увидеть примерно следующее: много деталей, среди которых две кнопки и регулятор громкости, микросхему и две катушки. Иногда катушка бывает только одна. Она-то нам и нужна. Отличить ее несложно — обычно витки разогнуты и сама катушка залита парафином.
Ах да.. Забыл рассказать про цель всей затеи… Здесь следует сделать небольшое лирическое (или не очень) отступление. До сих пор на этом сайте речь шла об устройствах, использующих стандартный FM диапазон (стандартный FM диапазон это 88-108 МГц). Конечно прикольно например поставить жука соседу и транслировать его телефонные разговоры на весь дом. Но если тебе не надо, чтобы любой человек смог поймать на свой приемник сигнал от жука, то тут этим стандартом уже не обойдешься
Итак ты видишь катушку… Это хорошо, значит твои мозги еще не до конца опухли. Так вот берешь эту катушку, отматываешь от нее 1-2 витка и впаиваешь на место. После чего сжатием/растяжением витков добиваешься, чтобы первой сканируемой станцией была последняя в диапазоне. Это своего рода маркер будет. Совсем убирать радиостанции из диапазона я не советую, т.к. иногда не поймешь работает приемник или нет… Все. С приемником готово…Теперь надо таким же образом пропатчить жучок и все! Можно не волноваться что кто-то (кроме тебя) услышит разговоры твоего соседа.. Хотя не надо забывать про ФСБ, ФАПСИ и прочие службы — они могут услышать и увидеть все что захотят
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Схема 1. | |||||||
| С7 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С10 | Конденсатор | 25 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С11 | Конденсатор | 82 пФ | 1 | В блокнот | |||
| R2 | Резистор | 1 кОм | 1 | В блокнот | |||
| L2 | Катушка индуктивности | 1 | В блокнот | ||||
| Антенна | 1 | В блокнот | |||||
| Схема 2. | |||||||
| Биполярный транзистор | КТ368АМ | 1 | В блокнот | ||||
| С7 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | В блокнот | |||
| Конденсатор | 0.01 мкФ | 1 | В блокнот | ||||
| Конденсатор | 82 пФ | 1 | В блокнот | ||||
| Резистор | |||||||
Понятие детекторный приемник прочно ассоциируется с громадными антеннами и радиовещанием на длинных и средних волнах. В публикуемой статье автор приводит экспериментально проверенные схемы детекторных УКВ приемников, предназначенных для прослушивания передач УКВ ЧМ станций.
Сама возможность детекторного приема на УКВ
была обнаружена совершенно случайно Однажды, гуляя по Терлецкому парку (г Москва, Новогиреево), я Решил прослушать эфир — благо захватил с собой простейший бесконтурный детекторный приемник (он был описан в Р2001, № 1, с. 52, 53, рис. 3).
Приемник имел телескопическую антенну длиной около 1,4 м. Интересно возможен ли прием на такую короткую антенну? Удалось услышать, довольно слабо, одновременную работу двух станций. Но что удивило — громкость приема периодически возрастала и падала практически до нуля через каждые 5-7 м, причем для каждой станции по-разному!
Известно, что на ДВ, и даже на СВ, где длина волны достигает сотен метров, такое невозможно. Пришлось остановиться в точке максимальной громкости приема одной из станции и внимательно послушать. Оказалось — “Радио Ностальжи», 100,5 FM, вещающая из недалекой Балашихи.
Прямой видимости антенн радиоцентра не было. Как же передача с ЧМ могла приниматься на амплитудный детектор? Последующие расчеты и эксперименты показывают что это вполне возможно и совершенно не зависит от самого приемника.
Простейший портативный детекторный УКВ приемник делается точно так же, как индикатор поля, только вместо измерительного прибора надо включить высокоомные головные телефоны Имеет смысл предусмотреть и регулировку связи детектора с контуром, чтобы подбирать ее по максимальной громкости и качеству приема
Простейший детекторный УКВ приемник
Схема приемника, отвечающего этим требованиям, показана на рис. 1 Она очень близка к той, по которой был выполнен приемник, упоминавшийся выше и позволивший обнаружить саму возможность детекторного приема. Добавлен лишь контур УКВ диапазона.
Рис. 1. Принципиальная схема простейшего детекторного УКВ приемника.
Устройство содержит штыревую телескопическую антенну WA1, непосредственно связанную с контуром L1 С1, настраиваемым на частоту сигнала. Антенна здесь также является элементом контура, поэтому для выделения максимальной мощности сигнала надо регулировать как ее длину, так и частоту настройки контура. В ряде случаев, особенно при длине антенны, близкой к четверти длины волны, ее целесообразно подключить к отводу контурной катушки, а положение отвода подобрать по максимальной громкости.
Связь с детектором регулируется подстроечным конденсатором С2. Собственно детектор выполнен на двух высокочастотных германиевых диодах VD1 и VD2. Схема полностью тождественна схеме выпрямителя с удвоением напряжения, однако продетектированное напряжение удваивалось бы лишь при достаточно большой емкости конденсатора связи С2, но нагрузка на контур была бы чрезмерной, а его добротность низкой. В результате понизились бы напряжение сигнала в контуре и громкость звука
В нашем же случае емкость конденсатора связи С2 невелика и удвоения напряжения не происходит. Для оптимального согласования детектора с контуром емкостное сопротивление конденсатора связи должно равняться среднему геометрическому между входным сопротивлением детектора и резонансным сопротивлением контура. При этом условии в детектор отдается максимальная мощность высокочастотного сигнала, соответствующая и максимальной громкости.
Конденсатор С3 — блокировочный он замыкает высокочастотные составляющие тока на выходе детектора. Нагрузкой последнего служат телефоны сопротивлением постоянному току не менее 4 кОм. Весь приемник собирается в небольшом металлическом или пластмассовом корпусе. В верхней части корпуса закреплена телескопическая антенна длиной не менее 1 м, а снизу — разъем или гнезда для подключения телефонов. Заметим, что шнур телефонов служит второй половиной принимающего диполя, или противовесом
Катушка L1 бескаркасная, она содержит 5 витков провода ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,6-1 мм, намотанных на оправке диаметром 7…8 мм. Подобрать необходимую индуктивность можно, растягивая или сжимая витки при настройке.
Конденсатор переменной емкости (КПЕ) С1 лучше всего использовать с воздушным диэлектриком, например, типа 1КПВМ с двумя-тремя подвижными и одной-двумя неподвижными пластинами. Его максимальная емкость невелика и может составлять 7-15 пФ. Если пластин больше (соответственно и емкость больше), целесообразно либо удалить часть пластин, либо включить последовательно с КПЕ постоянный или подстроечный конденсатор, уменьшив, таким образом, максимальную емкость. В качестве С1 подойдут также малогабаритные конденсаторы “плавной настройки’’ от транзисторных приемников с КВ диапазоном.
Конденсатор С2 — керамический подстроечный, типа КПК-1 или КПК-М емкостью 2…7 пФ Допустимо использовать и другие подстроечные конденсаторы, а также установить КПЕ, подобный С1, выведя его ручку на панель приемника. Это позволит регулировать связь “на ходу”, оптимизируя прием
Диоды VD1 и VD2, кроме указанных на схеме, могут быть типов ГД507Б, Д18, Д20 Блокировочный конденсатор С3 керамический, емкость его некритична и может иметь значение колебаться от 100 до 4700 пФ.
Налаживание приемника несложно и сводится к настройке контура конденсатором С1 на частоту станции и регулировке связи конденсатором С2 до получения максимальной громкости. Настройка контура при этом неизбежно изменится, поэтому все операции надо провести последовательно несколько раз, одновременно выбирая и наилучшее место для приема.
Оно, кстати, совсем необязательно должно совпадать (и скорее всего, не будет) с тем местом, где максимальна напряженность поля. Об этом следует поговорить подробнее и объяснить, наконец, почему вообще этот приемник может принимать сигналы с ЧМ.
Интерференция и преобразование ЧМ в АМ
Если контур L1С1 нашего приемника настроить так, чтобы несущая ЧМ сигнала попала на скат резонансной кривой, то ЧМ будет преобразовываться в АМ Посмотрим, какова для этого должна быть добротность контура. Полагая полосу пропускания контура равной удвоенной девиации частоты, получаем Q = fo/2*f = 700 как для верхнего, так и для нижнего УКВ диапазонов.
Реальная добротность контура в детекторном приемнике будет, вероятно, меньше из-за невысокой собственной добротности (порядка 150…200) и шунтирования контура и антенной, и входным сопротивлением детектора. Тем не менее слабое преобразование ЧМ в АМ возможно, и, таким образом, приемник будет еле-еле работать, если его контур слегка расстроить вверх или вниз по частоте.
Однако есть значительно более мощный фактор, способствующий преобразованию ЧМ в АМ, — это интерференция. Очень редко приемник находится в зоне прямой видимости антенны радиостанции, чаще ее закрывают здания, холмы, деревья и другие отражающие предметы. К антенне приемника приходит несколько лучей, рассеянных этими предметами.
Даже в зоне прямой видимости кроме прямого луча к антенне приходит несколько отраженных. Суммарный сигнал зависит как от амплитуд, так и от фаз складывающихся компонент.
Два сигнала складываются, если они в фазе, т. е. разность их путей кратна целому числу длин волн, и вычитаются, если они в противофазе, когда разность их путей составляет то же число длин волн плюс еще пол волны. Но ведь длина волны, как и частота, изменяется при ЧМ! Будет изменяться и разность хода лучей, и их относительный сдвиг фаз. Если разность хода велика, то даже небольшое изменение частоты приводит к значительным сдвигам фаз. Элементарный геометрический расчет приводит к соотношению:
где, дельта t — разность хода лучей, требуемая для сдвига фазы на ± Пи/2, т. е. для получения полной АМ суммарного сигнала; tдельтаf — девиация частоты. Под полной АМ мы здесь понимаем изменение амплитуды суммарного сигнала от суммы амплитуд двух сигналов до их разности. Формулу можно еще более упростить, если учесть, что произведение частоты на длину волны fo*(лямбда) равно скорости света с; дельта t = c/4*дельта f.
Тогда за один период модулирующего звукового колебания суммарная амплитуда интерферирующего сигнала несколько раз пройдет через максимумы и минимумы, и искажения при преобразовании ЧM в АМ окажутся чрезвычайно сильными, вплоть до полной неразборчивости звукового сигнала при приеме на АМ детектор.
Всегда лучше использовать направленную антенну, поскольку она увеличивает прямой сигнал и ослабляет отраженные, приходящие с других направлений.
Лишь в нашем случае самого простого детекторного приемника интерференция сыграла полезную роль и позволила прослушать передачу, но передача может быть слышна слабо или с большими искажениями не везде, а лишь в отдельных местах. Этим и объясняются периодические изменения громкости приема в Терлецком парке.
Детекторный с частотным детектором
Радикальный способ улучшения приема состоит в использовании частотного детектора вместо амплитудного. На рис. 2 показана схема портативного детекторного УКВ приемника
с простым частотным детектором, выполненным на одном высокочастотном германиевом транзисторе УТ1.
Применение германиевого транзистора обусловлено тем, что его переходы открываются при пороговом напряжении около 0,15 В, что позволяет детектировать довольно слабые сигналы. Переходы кремниевых транзисторов открываются при напряжении около 0,5 В, и чувствительность приемника с кремниевым транзистором получается значительно ниже.
Рис. 2. Детекторный УКВ приемник с частотным детектором.
Как и в предыдущей конструкции, антенна связана с входным контуром L1С1, настраиваемым на частоту сигнала с помощью КПЕ С1. Сигнал с входного контура подается на базу транзистора. С входным контуром индуктивно связан другой — L2С2, также настраиваемый на частоту сигнала.
Колебания в нем, благодаря индуктивной связи, сдвинуты по фазе на 90° относительно колебаний во входном контуре. С отвода катушки L2 сигнал подается на эмиттер транзистора. В коллекторную цепь транзистора включены блокировочный конденсатор С3 и высокоомные телефоны BF1.
Транзистор открывается, когда на его базе и эмиттере действуют положительные полуволны сигнала, причем мгновенное напряжение на эмиттере больше. При этом в его коллекторной цепи через телефоны проходит продетектированный и сглаженный ток. Но положительные полуволны перекрываются лишь частично при сдвиге фаз колебаний в контурах на 90°, поэтому продетектированный ток не достигает максимального значения, определяемого уровнем сигнала.
При ЧМ, в зависимости от отклонения частоты, сдвиг фазы также изменяется, в соответствии с фазочастотной характеристикой (Ф4Х) контура L2С2. При отклонении частоты в одну сторону сдвиг фазы уменьшается и полуволны сигналов на базе и эмиттере перекрываются больше, в результате чего продетектированный ток возрастает.
При отклонении частоты в другую сторону перекрытие полуволн уменьшается и ток падает. Так происходит частотное детектирование сигнала.
Коэффициент передачи детектора прямо зависит от добротности контура L2С2, она должна быть как можно выше (в пределе, как мы сосчитали, до 700), поэтому-то связь с эмиттерной цепью транзистора выбрана слабой. Конечно, такой простейший детектор не подавляет АМ принимаемого сигнала, более того, его продетектированный ток пропорционален уровню сигнала на входе, что является очевидным недостатком. Оправдание — лишь в исключительной простоте детектора.
Так же, как и предыдущий, приемник собран в небольшом корпусе, из которого кверху выдвигается телескопическая антенна, а снизу расположены гнезда телефонов. На переднюю панель выведены ручки обоих КПЕ. Эти конденсаторы не следует объединять в один блок, поскольку, настраивая их раздельно, удается получить и большую громкость, и лучшее качество приема.
Катушки приемника бескаркасные, они намотаны проводом ПЭЛ 0,7 на оправке диаметром 8 мм. L1 содержит 5 витков, а L2 — 7 витков с отводом от 2-го витка, считая от заземленного вывода. Если есть возможность, катушку L2 желательно намотать посеребренным проводом для повышения ее добротности, диаметр провода при этом некритичен.
Индуктивность катушек подбирается сжиманием и растягиванием витков так, чтобы хорошо слышимые УКВ станции оказались в середине диапазона перестройки соответствующего КПЕ. Расстояние между катушками в пределах 15…20 мм (оси катушек параллельны) подбирают подгибанием их выводов, припаянных к КПЕ.
С описанным приемником можно провести массу занимательных экспериментов, исследуя возможность детекторного приема на УКВ, особенности прохождения волн в условиях городской застройки и т. д. Не исключены и эксперименты по дальнейшему усовершенствованию приемника.
Однако качество звука при приеме на высокоомные головные телефоны с жестяными мембранами оставляет желать лучшего. В связи со сказанным, был разработан более совершенный приемник, обеспечивающий лучшее качество звука и позволяющий использовать различные наружные антенны, соединенные с приемником фидерной линией.
Приемник с питанием от энергии поля
Экспериментируя с простым детекторным приемником, неоднократно пришлось убеждаться, что мощность продетектированного сигнала достаточно велика (десятки и сотни микроватт) и могла бы обеспечить довольно громкую работу телефонов.
Но прием получается неважным из-за отсутствия частотного детектора (ЧД). Второй приемник (рис. 2) в какой-то мере решает эту проблему, но мощность сигнала в нем также используется неэффективно из-за квадратурного питания транзистора высокочастотными сигналами. Поэтому решено было применить в приемнике два детектора: амплитудный — для питания транзистора; частотный — для лучшего детектирования сигнала
Схема разработанного приемника показана на рис. 3. Внешняя антенна (петлевой диполь) соединяется с приемником двухпроводной линией, выполненной из ленточного УКВ кабеля с волновым сопротивлением 240 .300 Ом. Согласование кабеля с антенной получается автоматически, а согласование со входным контуром L1С1 достигается подбором места подключения отвода к катушке.
Вообще говоря, несимметричное подключение фидера ко входному контуру уменьшает помехоустойчивость антенно-фидерной системы, но, учитывая низкую чувствительность приемника, здесь это не имеет особого значения.
Есть общеизвестные способы симметричного подключения фидера с использованием катушки связи или симметрирующего трансформатора. В условиях автора петлевой диполь был выполнен из обычного монтажного провода в изоляции и размещен на балконе, в месте с максимальной напряженностью поля. Длина фидера не превышала 5 м. При столь незначительных длинах потери в фидере пренебрежимо малы, поэтому с успехом можно применить телефонный провод.
Входной контур L1С1 настроен на частоту сигнала, и выделяющееся на нем высокочастотное напряжение выпрямляется амплитудным детектором, выполненным на высокочастотном диоде VD1. Поскольку при ЧМ амплитуда колебаний неизменна, требований к сглаживанию выпрямленного постоянного напряжения практически никаких нет.
Рис. 3. Схема УКВ приемника с питанием от энергии поля.
Квадратурный ЧД приемника собран на транзисторе VT1 и фазосдвигающем контуре L2С2. Высокочастотный сигнал на базу транзистора подается с отвода катушки входного контура через конденсатор связи С3, а на эмиттер — с отвода катушки фазосдвигающего контура. Работа детектора происходит точно так же, как и в предыдущей конструкции.
Для повышения коэффициента передачи ЧД и более полного использования усилительных свойств транзистора на его базу подано смещение через резистор R1, поэтому-то и пришлось установить разделительный конденсатор С3. Обратите внимание на его значительную емкость — она выбрана такой для замыкания низкочастотных токов на эмиттер, т. е. для “заземления» базы по звуковым частотам. Это повышает коэффициент усиления транзистора и увеличивает громкость приема.
В коллекторную цепь транзистора включена первичная обмотка выходного трансформатора Т1, служащего для согласования высокого выходного сопротивления транзистора с низким сопротивлением телефонов. С приемником можно использовать высококачественные стереотелефоны ТДС-1 или ТДС-6. Оба телефона (левого и правого каналов) соединяют параллельно.
Конденсатор С5 — блокировочный, он служит для замыкания высокочастотных токов, проникающих в коллекторную цепь. Кнопка SB1 служит для замыкания коллекторной цепи при настройке входного контура и поиске сигнала. Звук в телефонах при этом исчезает, но чувствительность индикатора значительно повышается.
Конструкция приемника может быть самой разной, но необходима передняя панель с установленными на ней КПЕ С1 и С2 (их снабжают отдельными ручками настройки) и кнопкой SB1. Чтобы движения рук не влияли на настройку контуров, панель желательно сделать металлической или из фольгированного материала.
Она же может служить и общим проводом приемника. Роторы КПЕ должны иметь хороший электрический контакт с панелью. Разъемы антенны и телефонов Х1 и Х2 можно установить как на той же передней панели, так и на боковых или задней стенках корпуса приемника. Его размеры целиком зависят от имеющихся в распоряжении деталей Скажем несколько слов о них.
Конденсаторы С1 и С2 — типа КПВ с максимальной емкостью 15 .25 пФ Конденсаторы СЗ-С5 использованы керамические, малогабаритные.
Катушки L1 и L2 бескаркасные, намотаны на оправках диаметром 8 мм и содержат 5 и 7 витков соответственно. Длина намотки 10… 15 мм (регулируют при настройке).
Провод ПЭЛ 0,6…0,8 мм, но лучше использовать посеребренный, особенно для катушки L2. Отводы сделаны от 1 витка к электродам транзистора и от 1,5 витков к антенне.
Катушки можно расположить как соосно, так и параллельно друг другу. Расстояние между катушками (10…20 мм) подбирают при налаживании. Приемник будет работать даже при отсутствии индуктивной связи между катушками — емкостной связи через междуэлектродную емкость транзистора вполне достаточно. Трансформатор Т1 взят готовый, от трансляционного громкоговорителя.
В качестве VT1 подойдет любой германиевый транзистор с граничной частотой не ниже 400 МГц. При использовании р-п-р транзистора, например, ГТ313А полярность включения стрелочного индикатора и диода следует изменить на обратную. Диод может быть любым германиевым, высокочастотным.
Для приемника годится любой индикатор с током полного отклонения 50-150 мкА, например, стрелочный индикатор уровня записи от магнитофона.
Налаживание приемника сводится к настройке контуров на частоты хорошо слышимых радиостанций, подбору положения отводов катушек по максимальной громкости и качеству приема, а также связи между катушками. Полезно подобрать и резистор R1, тоже по максимальной громкости.
С описанной антенной на балконе приемник обеспечивал высококачественный прием двух станций с наиболее мощным сигналом при расстоянии до радиоцентра не менее 4 км и при отсутствии прямой видимости (загораживали дома). Коллекторный ток транзистора составлял 30…50 мкА.
Разумеется, возможные конструкции детекторных УКВ приемников не ограничиваются описанными. Напротив, их следует рассматривать лишь как первые опыты в этом интересном направлении. Если применить эффективную антенну, вынесенную на крышу и направленную на интересующую радиостанцию, можно получить достаточную мощность сигнала даже на значительном удалении от радиостанции.
Это открывает весьма заманчивые перспективы высококачественного приема на головные телефоны, а в некоторых случаях, возможно, удастся получить и громкоговорящий прием. Усовершенствование самих приемников возможно при использовании более эффективных схем детектирования и высокодобротных объемных, в частности, спиральных резонаторов в качестве колебательных контуров.
В. Поляков, г. Москва. Р2001, 7.
Казалось бы, при сегодняшнем обилии электронных устройств, окружающих нас, когда электроника втиснута даже в брелоки и еще бог весть куда, а радиоприемники также поражают своих обилием, интересоваться на этом фоне, а тем более пробовать собрать детекторный приемник своими руками, вроде бы даже смешно. Но оказывается, немало людей интересуются схемой детекторного приемника, это можно понять по статистике запросов в поисковиках. К тому же, ведь не в практичности дело, а в самих «очумелых ручках», в стремлении познать, понять, сделать своими руками, увидеть (и главное, услышать!) результат своего творения.
А если принять во внимание, что можно доставить немало радости вашим малолетним детям и даже, возможно, они проявят интерес к электронике, то вполне есть стимул попробовать приобщиться к этому интересному делу. Ведь вся фишка в том, что всё элементарно просто, и детекторный приемник может сделать даже школьник средних классов, а также человек, вообще ничего не смыслящий в электронике! Ну и конечно, самое прикольное то, что НЕТ НИКАКИХ БАТАРЕЕК! И, кроме этого, вся, с позволения сказать, схема собирается практически из ничего. Вот это, конечно, кажется чудом! Этим можно удивить детей да и самим взрослым тоже удивиться.
Что такое детекторный приемник
Под понятием детекторный приемник
подразумевается радиоприемник без питания (батарей), стало быть и без схемы усиления, поскольку усилителю требуется питание. Звук слышимый в наушниках, является непосредственно энергией радиоволн. По этой причине принять и услышать можно более близкие, более мощные радиосигналы.
Самый важные факторы для более громкого приема, слышимого в наушниках, как можно догадаться, это размеры приемной антенны, а еще — резистивное сопротивление используемых наушников: чем выше их сопротивление, тем лучше. Высокоомные наушники сегодня, разумеется, редкость (сопротивление 1600-2200 Ом) и, даже при вашем большом энтузиазме в поисках, мало шансов, что вы их отыщите. Но у меня для вас есть маленькая хитрость по этому поводу, ниже я поделюсь. Это мое ноу-хау, рожденное еще в юности, но уже гораздо позже моих посещений радиокружка, где впервые познакомился с детекторным радиоприемником.
Схема детекторного приемника

Идем слева направо по схеме: A — антенна, G — заземление (ground). L и С1 являют собой колебательный контур, от их параметров (номиналов) зависит частота, на которую будет настроен контур, проще говоря, какую радиостанцию будет принимать ваш чудо-приемник. Далее диод D1 (собственно, детектор), С2 — фильтр низких частот и наушник Т (классическое название в электронике «телефон»).
Ориентировочные номиналы:
А — провод 0,2-0,5мм ПЭЛ, ПЭВ — от 5м и более (подальше и повыше)
G — радиатор отопления, водопровод или грунт
L — 150-300 витков 0,2-0,3мм (ПЭЛ, ПЭВ), диаметр катушки 60мм (количество витков подбирается или с отводами)
D1 — серии Д2, Д9, Д18, Д20, Д310, Д311
С1 — переменный, 10/200 пФ (воздушный или керамический)
С2 — 2200 – 6800 пФ
Т — высокоомные телефоны на 1600-2200 Ом (ТОН-2, ТОН-2М, ТА-4, ТА-56, ТАГ-1, ТГ-1 и др.)
Думаю, для детектора стоит взять диод Д311, у него Uпр = 0,4В. У Д310 уже выше — 0,55В. Нужен с меньшим прямым напряжением
. Этот параметр (Uпр) говорит о том, сколько Вольт падает на диоде. Т.е. сколько он теряет, проще говоря. Вот если из кучки Д311 выбрать по миллиамперметру (схема выше) с меньшим падением 4 штуки, тогда, возможно, мост на них и даст больший сигнал после выпрямления.


Кому не терпится быстрей попробовать
Можно увидеть (именно увидеть, не услышать) как дают энергию радиоволны сами по себе без усиления, без питания, даже безо всякого контура. Для этого нужна всего одна деталь — светодиод. Не знаю, как различные современные — по чувствительности, а тем более по частоте, но я лично проверял на советских красных светодиодах АЛ307.
Забрасываете провод (ПЭВ, ПЭЛ) от пяти метров на дерево — лучше, конечно, длинней и выше. Потом мастырите заземление (водопровод, отопление). Далее догадались? Один вывод светодиода — к антенне (не забудьте зачистить конец от лакированной изоляции!), другой — к заземлению (полярность не имеет значения). Всё, светодиод должен светиться. Разумеется не ярко.
Детекторный приемник без колебательного контура
Но если вы отыскали высокоомные наушники, то на самом деле детекторный приемник будет работать и без контура, и без фильтра. Я долгое время пользовался именно такой, примитивной схемой, как здесь слева.
По сути да, такой приемник принимает абсолютно все станции одновременно. Но в моем месте, где я тогда жил, сильно преобладала одна радиостанция, а остальные практически не было слышно. Конечно же, я экспериментировал и с контурами, и с фильтрами, но не обнаружил никакого улучшения, только снижение громкости. Поэтому именно такой примитивнейшей, с позволения сказать, схемой я и пользовался. А вот после того, как мне родители купили магнитофон, и я подключил схему к микрофонному входу, тогда уже услышал еще одну станцию. Вот тогда я добавил уже контур и еще несколько лет записывал рок музыку слушая очень популярную у нас в те годы передачу. В те доцифровые времена сложно было раздобыть качественные магнитофонные записи зарубежных групп, пластинки у спекулянтов стоили бешеные деньги. По радио же практически звучали лишь наши ВИА. Эта радиопередача шла по воскресеньям один час и по ней иногда передавали очень классные и главное новые (!) вещи. Например, именно по ней я одним из первых услышал и записал композицию группы The Eagles «Hotel California», это было начало 1976-го года.
Еще важно сказать про качество. В те годы не было еще диапазона FM (только-только зарождалось), который давал качественный прием, да еще и в стерео формате. Я слушал и записывал через свой детектор по СВ конечно. Но если сравнить качество по обычному приемнику и через мой детектор, это небо и земля. Ведь в обычных приемниках сигнал проходит через гетеродин, а я принимал через детектор «чистый» сигнал. Поэтому звук был как напрямую с пластинки на качественном проигрывателе. Когда давал слушать друзьям, они поражались качеству.
Так что можете сначала тоже без контура попробовать, возможно и у вас будет одна сильно преобладающая станция, и вас это устроит.
Высокоомные наушники

Современные наушники, для чего бы они ни были, можете даже не пытаться задействовать. Они имеют сопротивление около нескольких десятков Ом, в то время как колебательный контур приемника — порядка сотен килоОм. Ваши наушники будут практически просто проводником в этом случае, т.е. проходимый через них звук будет так тихим, что его невозможно будет услышать.
Как выглядят те наушники, глядим на картинке и вспоминаем военные фильмы. Что хорошо, на таких наушниках написано их сопротивление. Так что если вдруг попадутся, то вы будете знать сопротивление, даже не имея под рукой омметра.
Но если вам не повезло раздобыть высокоомные телефоны даже перелопатив весь местный блошиный рынок (что более вероятно), то далее я вам опишу своё личное ноу-хау, как обещал выше.
Что делать, если нет высокоомных телефонов (наушников)

Думаю, вы уже сами поняли по схеме всё, даже не читая. Для этих целей стоит подбирать среди сетевых трансформаторов питания, понижающих напряжение. С детектора сигнал подключается к сетевой обмотке, она имеет больше всего витков. А обмотка, предназначенная для питания — на наушники или динамик. Можно экспериментировать со вторичной обмоткой (больше/меньше) — звуковые излучатели разных моделей имеют ведь разные сопротивления: наушники обычно десятки Ом, а динамики чаще менее 10 Ом.
Ctrl
+ Enter
Спасибо за помощь!
Конструкция «выходного дня».
Потерпев, можно сказать, неудачу при изготовлении блоков УКВ с индуктивной настройкой, решил попробовать сделать блок УКВ с КПЕ. Но с чего начать? В СССР в «ламповую эпоху» ничего подобного не выпускалось. А хотелось для начала хотя бы посмотреть, как это все реализовывалось в промышленных изделиях. Пришлось опять обратиться к зарубежным источникам.
В Интернете нашел довольно много различного материала (схемы, описания, фотографии и т.д.) по зарубежным ламповым УКВ тюнерам. (Именно «тюнерам», т.е. приемникам без УНЧ.) Кстати, нигде в тюнерах, работающих в диапазоне 88-108 МГц не используется индуктивная настройка — только КПЕ!
За рубежом (особенно в США и Японии) идея создания радиокомплекса из отдельных, функционально законченных модулей, начала развиваться уже в середине 50-х годов. Уже тогда ряд фирм выпускали широкий ассортимент усилителей, тюнеров, ресиверов и т.д. Наиболее известные из них — это Fisher, Harman Kardon, Kenwood, Sansui, Scott, Sherwood и ряд других. Особенно хочется выделить тюнеры фирм Marantz
и McIntosh
, настолько качественные изделия, что и сейчас вызывают чувство восхищения.
На фото — знаменитые Marantz 10В с панорамным индикатором на осциллографической трубке и McIntosh MR71 с хромированным шасси.
Но спустимся на Землю. Так же ряд фирм в 60-е годы выпускали наборы для самостоятельной сборки (KIT) ламповых усилителей, тюнеров и т.д. Среди них весма популярны были KIT-ы фирм Scott, Heathkit, Dynaco и другие. Меня заинтересовал набор FM-3
фирмы Dynaco
для самостоятельной сборки лампового стерефонического УКВ тюнера. Почему? Ну, во-первых, на него я нашел большое количество технической документации — схемы, подробное описание сборки и налаживания, чертежи плат, монтажные схемы и т.д. Во-вторых, существует много «фанатских» сайтов, форумов, где народ делится своими проблемами и их решениями. Ну и, наконец, схемотехника этого устройства — это, практически, то, чего мне хотелось.
Полная инструкция по сборке и налаживанию Dyna FM-3:
Статья в журнале Valve
некоего Джона Будды по коренной модернизации тюнера:
Еще одна статья по ремонту и модернизации тюнера:
Сайт, где собрано много информации по Dyna FM-3:
Осталось решить «маленькую проблемку» — найти подходящий КПЕ. Кстати, я обратил внимание, что на импортных схемах никогда не указывается емкость КПЕ. В лучшем случае — тип и номер по каталогу фирмы-поставщика. Такая же ситуация и с контурами, катушками, трансформаторами и т.д. Даже в сервис-мануалах.
Несколько поездок на «Юнону», поиски по магазинам, фирмам, торгующим радиодеталями так же ничего не дали. Нет, например, у немцев в интернет-магазине Опперманна подходящие КПЕ есть, причем несколько видов. Но это у немцев…
В моем распоряжении был только строенный блок КПЕ от «Ригонды-102», но емкость 10…516 пФ не позволяют использовать его в блоке УКВ. Нужно было что-либо близкое к 10…30 пФ или что-то около того. Я вспомнил, что где-то когда-то читал про т.н. «укорачивающие конденсаторы». Чаще всего этот «фокус» используют на КВ — для согласования антенны и при «растягивании» участка диапазона. Суть его состоит в том, что последовательно
с КПЕ включается конденсатор постоянной емкости, при этом суммарную емкость можно подогнать под требуемые величины. Я перерыл всю доступную мне литературу и ничего толком не нашел по этому вопросу. Потом случайно в журнале «Радио» № 10-1969 г., стр. 61, в разделе «Консультация» нашел ответ редакции радиолюбителю по методике расчета укорачивающего конденсатора. Формула там «трехэтажная»:
где «дельта С» — требуемое перекрытие по емкости КПЕ, в пФ, С макс и Смин — максимальная и минимальная емкости стандартного блока КПЕ в пФ. (Формулу нужно записать в одну строку — так будет понятнее).
Посчитал, несколько раз проверил — вроде бы все хорошо.
Решил попробовать сделать макет модифицированного блока УКВ Dyna FM-3 (из Valve
).
Схема модифицированного блока УКВ тюнера Dyna FM-3.
Фактически за выходные сделал «макетное шасси» из куска белой жести и полностью собрал схему. Вместо 6922 использовал 6Н23П — практически полный аналог, вместо 6АТ8 — 6Ф1П, что, конечно же, далеко не одно и то же… Но другого ничего не было. В итоге получилось вот такое «чудо»:
На фото — «шасси-пятиминутка» и конструкция выходного контура ПЧ.
На фото — вид на готовый блок УКВ сверху и подвал шасси.
Выходной контур ПЧ намотан на каркасе фильтра ПЧ телевизора УНТ47/59. Антенная, ВЧ и катушка гетеродина — на старых фторопластовых каркасах от моего первого приемника. Стабилитрон закреплен непосредственно на шасси. Про укорачивающие конденсаторы — чуть выше.
Что можно сказать про эту конструкцию? Да, вобщем-то, нечего… Не заработала она у меня. Вообще. Гетеродин так и не подал признаков жизни, ну а все остальное при этом уже не имеет никакого значения. Провозился я с ним долго — недели две. Перепробовал все что можно, но безрезультатно. Все-таки, я думаю, основная причина неудачи в лампе 6Ф1П. Но не исключаю и КПЕ. Хотя вся эта затея изначально была похожа на аферу…
Что ж, отрицательный результат — то же результат. Я занялся чтением умных книжек.
В данном посте будет рассказ об очень интересном раритетном экземпляре: радиоприемник «Стрела» модель 1958 года рождения (сейчас ему 55 лет). Досталось мне это гениальное творение советских техников от моей бабушки, которой я предложил его отремонтировать и оставить на память. Несмотря на столь большой возраст аппарат очень хорошо сохранился. Хорошо помню как этот приемник слушала еще моя прабабушка в селе, а отец даже сделал длинную спиральную антенну из медного провода для улучшенного приема дальних радиостанций. Мне уже тогда было интересно что же это за стеклянные трубочки светятся внутри, которые заставляют говорить и петь эту симпатичную коробочку)
Вступление
Прошло немало времени и теперь этот приемник не включить в розетку, поскольку проводники потеряли свою гибкость и при изгибе просто ломаются да и внутри непонятно что уже творится. Я взялся исправить эту ситуацию…
Принеся этот аппарат к себе домой я бросился в интернет на поиски описания и схемы данного лампового приемника. Радиоприемник представляет собой трехламповый супергетеродин, который рассчитан на прием радиостанций в средневолновом(СВ) и длинноволновом(ДВ) диапазоне. Да-да, именно СВ-ДВ, ни о каких УКВ и FM диапазонах тогда и речи даже не было, высокочастотные диапазоны еще не были покорены настолько чтобы массово производить радиоприемники, высокочастотные контуры(катушки+конденсаторы) были трудны в изготовлении и использовании.
Внешний вид приемника и принципиальная схема
Схема есть, из нее понятно что в приемнике должно быть четыре лампы: 2 лампы (6И1П) на приемный тракт, 1 лампа (6П14П) для УНЧ и кенотрон 6Ц4П на выпрямитель. Выходная мощность УНЧ составляет порядка 0,5 Ватта, что вполне достаточно для громкого прослушивания радиопередач. при потреблении от сети 127-220В мощность 40 Ватт. Цена радиоприемника (на 1961 год) составляла 28 руб. 15 коп. (по нынешним меркам примерно 300-400 грн, 40-50 долларов)
Рис. 1. Радиоприемник Стрела, самодельная спиральная антенна и сетевая вилка.
Рис. 2. Радиоприемник Стрела, вид спереди
Рис. 3. Радиоприемник Стрела, вид сзади
Выполняем ремонт
Рис. 4. Радиоприемник Стрела, вид внутри
Итак, сняв заднюю крышку я увидел немного пыли и немножко паутины, никакой ржавчины — это говорит о том что аппарат сохранялся в достаточно чистом месте с нормальной влажностью и за 50 лет все ОК. Сразу в глаза бросилось отсутствие лампы-выпрямительного кенотрона, хотя найти ее я смогу если не на базаре так в интернете можно будет заказать на каком-то форуме со старым хламом. Динамик подключен к разделительному трансформатору и блокировочному конденсатору. Кроме этого на шасси размещен конденсатор переменной емкости (КПЕ), который служит для настройки на нужную частоту, а также интересные цилиндрические блочки между ламп с заклеенными отверстиями.
Рис. 5. Двухжильный проводник питания 220В не прошел испытания временем
Провод для подключения питания при небольшом изгибе просто ломается, понятно что эту «древнюю лапшу» нужно срочно менять, лучше не рисковать на такой проводник подавать 220В.
Рис. 6. Схема приемника собрана навесным монтажом (кликните для увеличения)
Конденсаторы и резисторы смонтированы на общей панели из гетинакса, а катушки размещены возле контактов кнопочного переключателя диапазонов. Справа я заметил замотанные матерчатой изолентой черные диоды, я сразу понял что это диодный мост — замена лампы-кенотрона, которой не хватает))
Хорошо, лампу уже не нужно искать, продолжаем осмотр. Я заметил возле катушек индуктивности очень интересные элементы, которые представляют из себя тонкий проводник(диаметром 0.2-0.3мм) намотанный на кусочек толстого проводника (диаметром 1-2мм), причем один из концов намотанного проводника никуда не подключен…что же это может быть такое:
Рис. 7. Интересный радиоэлектронный компонент, что же это такое? (кликните для увеличения)
Достаточно быстро, не подглядывая в схему, я догадался что это КОНДЕНСАТОР с очень низкой емкостью, который можно точно подстроить отматывая и наматывая витки тоненького провода. Очень интересное решение, таким образом можно сделать самодельный конденсатор на несколько пикофарад (пФ).
Провод питания с вилкой долго искать не пришлось, взял его из нерабочего китайского касетника.
Рис. 8. Новый кабель питания для радиоприемника
Между лампами размещены интересные цилиндрические блочки с красными заклейками из бумаги — вытянув фиксатор и сняв экран я увидел платку с катушечками и трубчастыми конденсаторами, это входные контуры радиоприемника скрытые под цилиндрическим экраном из алюминия.
Рис. 9. Блок катушек и трубчатых конденсаторов входного контура приемника
Ну что ж, пробуем подключать приемник, шнур питания припаял и закрепил, шасси вытащил наружу для отладки:
Рис. 10. Шасси приемника, вытащено наружу из корпуса
Рис. 11. Питание подано, Сер! Лампы в разогреве.
После включения питания я начал ожидать разогрева ламп, после разогрева спустя еще несколько секунд я услышал шипение в динамике — Урааа, заработало!Покрутив ручку настройки КПЕ я поймал станцию «Голос России» и еще несколько мощных станций. Немножко растянув антенну количество принимаемых станций увеличилось. Заземление я не подключал, хотя думаю что с ним прием стал би еще лучше.
Достаточно сильно греется лампа 6П14П(крайняя справа), которая стоит в усилителе низкой частоты, оно и не удивительно)
Рис. 11. Динамик и трансформатор приемника.
На шкале приемника я заметил небольшие гнезда под лампочки, раньше была подсветка шкалы. Тестером измерил напряжение на гнездах — порядка 6В. Нужно лампочки на 6.3В, поискав в хламе я нашел пакет с разными микролампочками на разное напряжение, повезло — 2 из них оказались на 6.3В!
Рис. 12. Миниатюрные лампочки на разное напряжение
Устанавливаем лампочки на свои места…
Рис. 13. Подсветка шкалы радиоприемника на двух лампочках
Рис. 14. Подсветка шкалы приемника в действии
Рис. 15. Intel Pentium III, Geforce 8800 GPU, лампа 6П14П — более 50 лет эволюции
Немного очистив от пыли и паутинки все можно собрать обратно и отдать в добрые руки моей бабушки.
Рис. 15. Все собрал, все работает!
В завершение
На закуску представляю краткое видео его работы:
Пост вышел в виде истории с картинками, надеюсь что получилось увлекательно.
Долгое время радиоприёмники возглавляли список самых значимых изобретений человечества. Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены под современный лад, однако в схеме их сборки мало что поменялось — та же антенна, то же заземление и колебательный контур для отсеивания ненужного сигнала. Бесспорно, схемы сильно усложнились со времён создателя радио — Попова. Его последователями были разработаны транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергозатратного сигнала.
Почему лучше начинать с простых схем?
Если вам понятна простая то можете быть уверены, что большая часть пути достижения успеха в сфере сборки и эксплуатации уже осилена. В этой статье мы разберём несколько схем таких приборов, историю их возникновения и основные характеристики: частоту, диапазон и т. д.
Историческая справка
7 мая 1895 года считается днём рождения радиоприёмника. В этот день российский учёный А. С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Русского физико-химического общества.
В 1899 году была построена первая линия радиосвязи длиной 45 км между и городом Котка. Во время Первой мировой войны получили распространение приёмник прямого усиления и электронные лампы. Во время военных действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.
В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США учёными Л. Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронгом был разработан метод супергетеродинного приёма, но из-за слабых электронных ламп широкое распространение этот принцип получил только в 1930-х годах.
Транзисторные устройства появились и развивались в 50-х и 60-х годах. Первый широко используемый радиоприёмник на четырёх транзисторах Regency TR-1 был создан немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году. Все старые радиоприёмники работали на транзисторах.
В 70-х начинается изучение и внедрение интегральных микросхем. Сейчас приёмники развиваются с помощью большой интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.
Характеристики приборов
Как старые радиоприёмники, так и современные обладают определёнными характеристиками:
- Чувствительность — способность принимать слабые сигналы.
- Динамический диапазон — измеряется в Герцах.
- Помехоустойчивость.
- Селективность (избирательность) — способность подавлять посторонние сигналы.
- Уровень собственных шумов.
- Стабильность.
Эти характеристики не меняются в новых поколениях приёмников и определяют их работоспособность и удобство эксплуатации.
Принцип работы радиоприёмников
В самом общем виде радиоприёмники СССР работали по следующей схеме:
- Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
- Колебания фильтруются (селективность) для отделения информации от помех, т. е. из сигнала выделяется его важная составляющая.
- Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприёмников).
По схожему принципу появляется изображение на телевизоре, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолёты, машинки).
Первый приёмник был больше похож на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа осуществлялась по принципу действия зарядов на металлический порошок. Приёмник обладал огромным по современным меркам сопротивлением (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали между собой, и часть заряда проскакивала в воздушное пространство, где рассеивалась. Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для сохранения и передачи энергии.
В зависимости от индивидуальной схемы приёмника сигнал в нём может проходить дополнительную фильтрацию по амплитуде и частоте, усиление, оцифровку для дальнейшей программной обработки и т. д. Простая схема радиоприёмника предусматривает единичную обработку сигнала.
Терминология
Колебательным контуром в простейшем виде называются катушка и конденсатор, замкнутые в цепь. С помощью них из всех поступающих сигналов можно выделить нужный за счёт собственной частоты колебаний контура. Радиоприемники СССР, как, впрочем, и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это функционирует?
Как правило, питание радиоприёмников происходит за счёт батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных аппаратов широко используются батареи 7Д-0.1 и типа «Крона» напряжением до 9 В. Чем больше батареек требует простая схема радиоприёмника, тем дольше он будет работать.
По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:
- Длинноволновые (ДВ) — от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Значение имеют приземлённые волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
- Средневолновые (СВ) — от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днём, но ночью отражаются). В светлое время суток радиус действия определяется приземлёнными волнами, ночью — отражёнными.
- Коротковолновые (КВ) — от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приёмника существует зона радиомолчания). При малой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
- Ультракоротковолновые (УКВ) — от 30 до 300 МГц (имеют высокую приникающую способность, как правило, отражаются ионосферой и легко огибают препятствия).
- — от 300 МГц до 3 ГГц (используются в сотовой связи и Wi-Fi, действуют в пределах видимости, не огибают препятствия и распространяются прямолинейно).
- Крайневысокочастотные (КВЧ) — от 3 до 30 ГГц (используются для спутниковой связи, отражаются от препятствий и действуют в пределах прямой видимости).
- Гипервысокочастотные (ГВЧ) — от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствий и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).
При использовании КВ, СВ и ДВ радиовещание можно вести, находясь далеко от станции. УКВ-диапазон принимает сигналы более специфично, но если станция поддерживает только его, то слушать на других частотах не получится. В приёмник можно внедрить плейер для прослушивания музыки, проектор для отображения на удалённые поверхности, часы и будильник. Описание схемы радиоприёмника с подобными дополнениями усложнится.
Внедрение в радиоприёмники микросхемы позволило значительно увеличить радиус приёма и частоту сигналов. Их главное преимущество в сравнительно малом потреблении энергии и маленьком размере, что удобно для переноса. Микросхема содержит все необходимые параметры для понижения дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигнала доминирует в современных устройствах. были предназначены только для передачи аудиосигнала, лишь в последние десятилетия устройство приёмников развилось и усложнилось.
Схемы простейших приёмников
Схема простейшего радиоприёмника для сборки дома была разработана ещё во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства разделялись на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлексные, регенеративные и сверхрегенеративные. Наиболее простыми в восприятии и сборке считаются детекторные приёмники, с которых, можно считать, началось развитие радио в начале 20-ог века. Наиболее сложными в построении стали устройства на микросхемах и нескольких транзисторах. Однако если вы разберетесь в одной схеме, другие уже не будут представлять проблемы.
Простой детекторный приёмник
Схема простейшего радиоприёмника содержит в себе две детали: германиевый диод (подойдут Д8 и Д9) и главный телефон с высоким сопротивлением (ТОН1 или ТОН2). Так как в цепи не присутствует колебательный контур, ловить сигналы определённой радиостанции, транслирующиеся в данной местности, он не сможет, но со своей основной задачей справиться.
Для работы понадобится хорошая антенна, которую можно закинуть на дерево, и провод заземления. Для верности его достаточно присоединить к массивному металлическому обломку (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.
Вариант с колебательным контуром
В прошлую схему для внедрения избирательности можно добавить катушку индуктивности и конденсатор, создав колебательный контур. Теперь при желании можно поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.
Ламповый регенеративный коротковолновой приёмник
Ламповые радиоприёмники, схема которых довольно проста, изготавливаются для приёма сигналов любительских станций на небольших расстояниях — на диапазоны от УКВ (ультракоротковолнового) до ДВ (длинноволнового). На этой схеме работают пальчиковые батарейные лампы. Они лучше всего генерируют на УКВ. А сопротивление анодной нагрузки снимает низкая частота. Все детали приведены на схеме, самодельными можно считать только катушки и дроссель. Если вы хотите принимать телевизионный сигналы, то катушка L2 (EBF11) составляется из 7 витков диаметром 15 мм и провода на 1,5 мм. Для подойдет 5 витков.
Радиоприёмник прямого усиления на двух транзисторах
Схема содержит и двухкаскадный усилитель НЧ — это настраиваемый входной колебательный контур радиоприёмника. Первый каскад — детектор ВЧ модулированного сигнала. Катушка индуктивности намотана в 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (от шестого витка идёт отвод снизу по схеме) на ферритовом стержне диаметром 10 мм и длиной 40.
Подобная простая схема радиоприёмника рассчитана на распознавание мощных сигналов от недалёких станций.
Сверхгенеративное устройство на FM-диапазоны
FM-приёмник, собранный по модели Е. Солодовникова, несложен в сборке, но обладает высокой чувствительностью (до 1 мкВ). Такие устройства используют для высокочастотных сигналов (более 1МГЦ) с амплитудной модуляцией. Благодаря сильной положительной обратной связи коэффициент возрастает до бесконечности, и схема переходит в режим генерации. По этой причине происходит самовозбуждение. Чтобы его избежать и использовать приёмник как высокочастотный усилитель, установите уровень коэффициента и, когда дойдет до этого значения, резко снизьте до минимума. Для постоянного мониторинга усиления можно использовать генератор пилообразных импульсов, а можно сделать проще.
На практике нередко в качестве генератора выступает сам усилитель. С помощью фильтров (R6C7), выделяющих сигналы низких частот, ограничивается проход ультразвуковых колебаний на вход последующего каскада УНЧ. Для FM-сигналов 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток с сечением 30 мм и линейной частью 20 мм при диаметре провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод с сечением 0,7 мм внутри полувитка. Возможно усиление приёмника для сигналов от 87,5 МГц.
Устройство на микросхеме
КВ-радиоприёмник, схема которого была разработана в 70-е годы, сейчас считают прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3-30 МГц) путешествуют на огромные расстояния. Нетрудно настроить приёмник для прослушивания трансляции в другой стране. За это прототип получил название мирового радио.
Простой КВ-приёмник
Более простая схема радиоприёмника лишена микросхемы. Перекрывает диапазон от 4 до 13 МГц по частоте и до 75 метров по длине. Питание — 9 В от батареи «Крона». В качестве антенны может служить монтажный провод. Приёмник работает на наушники от плейера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2. За счёт конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.
Современные радиоприёмники
Современные аппараты очень похожи на радиоприёмники СССР: они используют ту же антенну, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются непосредственно для передачи сигнала, но осуществляют работу последующей цепи. Сейчас такой эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.
Широкое развитие приёмники получили в середине 20-го века и с тех пор непрерывно улучшаются, несмотря на замену их мобильными телефонами, планшетами и телевизорами.
Общее устройство радиоприёмников со времён Попова изменилось незначительно. Можно сказать, что схемы сильно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, стало возможным принимать не только аудиосигнал, но и встраивать проектор. Так приёмники эволюционировали в телевизоры. Сейчас при желании в аппарат можно встроить всё, что душе угодно.
Здравствуйте.
Примечание
В конце статьи есть два видеоролика, которые примерно дублируют содержимое статьи и демонстрируют работу устройства.
Могу предположить, что многих здешних обитателей привлекают электронные устройства, основанные на электронных лампах (лично меня радует теплота, приятный свет и монументальность ламповых конструкций), но при этом желание сконструировать что-то теплое и ламповое своими руками часто ломается о боязнь связываться с высокими напряжениями или проблемы с поиском специфических трансформаторов. И этой статьей я хочу попытаться помочь страждущим, т.е. описать
ламповую
конструкцию с низким анодным напряжением, очень простой схемой, распространенными элементами и отсутствуем потребности в выходном трансформаторе. При этом это не очередной усилитель для наушников или какой-нибудь овердрайв для гитары, а намного более интересное устройство.
«Что же это за конструкция?» — спросите вы. А ответ мой прост: «Сверхрегенератор
!».
Сверхрегенераторы — это очень интересная разновидность радиоприемников, которая отличается простотой схем и неплохими характеристиками, сравнимыми с простыми супергетеродинами. Сабжи были крайне популярны в середине прошлого века (особенно в портативной электронике) и предназначены они в первую очередь для приема станций с амплитудной модуляцией в УКВ диапазоне, но также могут принимать станции с частотной модуляцией (т.е. для приема тех самых обычных FM-станций).
Основным элементом данного типа приемников является сверхрегенеративный детектор, который является одновременно как частотным детектором, так и усилителем радиочастоты. Такой эффект достигается за счет применения регулируемой положительной обратной связи. Подробно описывать теорию процесса не вижу смысла, так как «все написано до нас» и без проблем осваивается по этой ссылке .
Далее в данном наборе букофф будет сделан акцент на описание постройки проверенной конструкции, ибо встреченные в литературе схемы часто сложнее и требуют более высокого анодного напряжения, что нам не подходит.
Начал я поиск схемы, удовлетворяющей поставленной требованиям, с книги товарища Туторского «Простейшие любительские передатчики и приемники УКВ» образца 1952 года. Там нашлась схема сверхрегенератора, но лампу, которую было предложено использовать я не нашел, а с аналогом схема у меня так нормально и не завелась, так что поиски были продолжены.
Затем была найдена вот эта . Она уже подходила мне лучше, но в ней присутствовала зарубежная лампа, которую найти еще сложнее. В итоге было принято решение начать эксперименты с использованием распространенного примерного аналога, а именно, лампы 6н23п, которая прекрасно себя чувствует в УКВ и может работать при не слишком большом анодном напряжении.
Взяв за основу эту схему:
И проведя ряд экспериментов была сформирована следующая схема на лампе 6н23п:
Данная конструкция работает сразу (при правильном монтаже и живой лампе), причем выдает неплохие результаты даже на обычные наушники-вкладыши.
Теперь подробнее пройдемся по элементам схемы и начнем с лампы 6н23п (двойной триод):
Чтобы понять правильное расположение ног лампы (информация для тех, кто раньше с лампами дел не имел), нужно повернуть ее ножками к себе и ключом вниз (сектор без ножек), тогда представший перед вами прекрасный вид будет соответствовать картинке с распиновкой лампы (работает и для большинства других ламп). Как видно по рисунку, в лампе целых два триода, но нам нужен всего один. Вы можете использовать любой, никакой разницы нет.
Теперь пойдем по схема слева на право. Катушки индуктивности L1 и L2 лучше всего мотать на общем круглом основании (оправке), идеально для этого подходит медицинский шприц диаметром 15мм, причем L1 желательно мотать поверх картонной трубки, которая с небольшим усилием движется по корпусу шприца, чем обеспечивает регулировки связи между катушками. В качестве антенны к крайнему выводу L1 можно припаять кусок провода или же припаять антенное гнездо и использовать что-то более серьезное.
L1 и L2 желательно мотать толстым проводом для повышения добротности, например, проводом 1мм и больше с шагом 2мм (особая точность тут не нужна, так что можете особо не заморачиваться с каждым витком). Для L1 нужно намотать 2 витка, а для L2 — 4-5 витков.
Далее идут конденсаторы C1 и C2, которые представляют собой двухсекционный конденсатор переменной емкости (КПЕ) с воздушным диэлектриком, он является идеальный решением для подобных схем, КПЕ с твердым диэлектриком использоваться нежелательно. Наверное, КПЕ является самым редким элементом данной схемы, но его довольно легко найти в любой старой радиоаппаратуре или на барахолках, хотя его можно заметить и двумя обычным конденсаторами (обязательно керамическими), но тогда придется обеспечивать подстройку с помощью импровизированного вариометра (прибора для плавного изменения индуктивности). Пример КПЕ:
Нам нужно всего две секции КПЕ и они обязательно
должны быть симметричны, т.е. иметь одинаковую емкость в любом положении регулировки. Их общей точной будет служить контакт подвижной части КПЕ.
Затем следуется цепочка гашения выполненная на резисторе R1 (2.2МОм) и конденсаторе C3 (10 пФ). Их значения можно менять в небольших пределах.
Катушка L3 выполняет роль анодного дросселя, т.е. не позволяется высокой частоте пройти дальше. Подойдет любой дроссель (только не на железном магнитопроводе) с индуктивностью 100-200 мкГн, но проще намотать на корпус сточенного мощного резистора 100-200 витков тонкого медного эмалированного провода.
Конденсатор C4 служит для отделения постоянной составляющей на выходе приемника. Наушники или усилитель можно подключать непосредственно к нему. Емкость его может варьироваться в довольно больших пределах. Желательно, чтобы C4 был пленочный или бумажный, но с керамическим тоже будет работать.
Резистор R3 представляет собой обычный потенциометр на 33кОм, который служит для регулирования анодного напряжения, чем позволяет менять режим лампы. Это необходимо для для более точной подстройки режима под конкретную радиостанцию. Можно заменить на постоянный резистор, но это нежелательно.
На этом элементы закончились. Как видите схема очень простая.
И теперь немного по поводу питания и монтажа приемника.
Анодное питание можно смело использовать от 10В до 30В (можно и больше, но там уже немного опасно подключать низкоомную аппаратуру). Ток там совсем небольшой и для питания подойдет БП любой мощности с необходимым напряжением, но желательно, чтоб он был стабилизирован и имел минимум шумов.
И еще обязательным условием является питание накала лампы (на картинке с распиновкой он обозначен как нагреватели), так как без него она работать не будет. Тут уже токи нужны поболее (300-400 мА), но напряжение всего 6.3В. Подойдет как переменное 50Гц, так и постоянное напряжение, причем оно может быть от 5 и до 7В, но лучше использовать каноничное 6.3В. Лично я не пробовал использовать 5В на накале, но скорее всего все будет нормально работать. Накал подается на ножки 4 и 5.
Теперь про монтаж. Идеальным является расположение всех элементов схемы в металлическом корпусе с подключенной к нему в одной точке землей, но будет работать и вообще без корпуса. Так как схема работает в УКВ диапазоне, все соединения в высокочастотной части схемы должны быть максимального короткими для обеспечения большей стабильности и качества работы устройства. Вот пример первого прототипа:
При таком монтаже все работало. Но с металлическим корпусом-шасси немного стабильнее:
Для таких схем идеальным является навесной монтаж, так как он дает хорошие электрические характеристики и позволяет без особых затруднений вносить поправки в схемы, что с платой уже не так просто и аккуратно получается. Хотя и мой монтаж аккуратным назвать нельзя.
Теперь по поводу наладки.
После того как вы на 100% убедились в правильности монтажа, подали напряжение и ничего не взорвалась и не загорелось — это значит, что скорее всего схема работает, если использованы правильные номиналы элементов. И вы скорее всего услышите в наушниках шумы. Если во всех положениях КПЕ вы не слишите станции, и вы точно уверены, что у вас принимаются вещательные станции на других устройствах, то попробуйте изменить количество витков катушки L2, этим вы перестроите частоту резонанса контура и возможно попадете на нужный диапазон. И пробуйте крутить ручку переменного резистора — это тоже может помочь. Если совсем ничего не помогает, то можно поэкспериментировать с антенной. На этом наладка завершается.
На этом этапе все самое основное уже сказано, а представленное выше неумелое повествование можно дополнить следующими роликами, которые иллюстрируют приемник на разных этапах разработки и демонстрируются качество его работы.
Чисто ламповый вариант (на макетном уровне):
Вариант с добавлением УНЧ на ИМС (уже с шасси):
Катушки наматываются проводом в любой изоляции. Диаметр провода у катушек L1 и L2 от 0,1 до 0,2 мм. Диаметр провода для катушки L3 от 0,1 до 0,15 мм. Намотка ведется «внавал», то есть без соблюдения какого-либо порядка расположения витков.
Начало и конец каждой катушки пропускают в маленькие отверстия, проколотые в картонных щечках. После намотки катушек желательно пропитать нх горячим парафином; это увеличит прочность обмоток и в дальнейшем предохранит их от сырости.
Отправляясь в поход, узнайте на ближайшем радиоузле, на какой волне работает местная радиостанция, и намотайте катушки приемника с учетом следующих данных.
Для приема радиостанций с длиной волны от 1 800 до 1 300 м ка катушки L1 и L2 наматывают по 190 витков провода. Для приема волн от 1 300 до 1 000 м — по 150 витков; для волн от 500 до 200 м — по 75 витков. На катушку L3 во всех случаях наматывают 50 витков. Наматывать провод надо только в одну сторону. Когда провод намотан на катушку, ее укрепляют на верхней стороне монтажной панели и соединяют со схемой. При этом конец К1 от верхней катушки пропускается через отверстие / в панели и присоединяется к штырьку 2 первой лампы; конец К2 верхней катушки соединяется с концом К3 нижней катушки. Соединение надо сделать проводом длиной около 100 мм. Конец К1 нижней катушки через отверстие 2 соединяется со штырьком 3 первой лампы. Конец К5 средней катушки через отверстие 4 припаивается к штырьку 2 второй лампы. Конец К6 через отверстие 3 припаивается к правой скобке телефона.
Для питания приемника нужно иметь 7 батареек от карманного фонарика. Пять из них соединяются между собой последовательно, то есть плюс одной батарейки соединяется с минусом второй, плюс второй с минусом третьей и т. д. и подключаются к скобкам плюс анода и минус анода. С двумя другими батареями поступают так: цинковые стаканчики всех элементов соединяют вместе и подключают к скобке минус накала, а угольные стержни, соединенные вместе, подключают к скобке плюс накала через выключатель. К скобкам «телефон» присоединяют наушники. Если будут использованы пьезонаушники, то к их концам (параллельно) присоединяют сопротивление от 10 тыс. до 20 тыс. ом.
Приемник собран. Вам остается его наладить. Вы вставляете лампы, присоединяете антенну (кусок провода 8-10 м, заброшенный на дерево) и делаете заземление (железный штырек вбиваете в землю). Теперь на время замкните концы катушки обратной связи К5 и К6 и, включив накал, передвигайте верхнюю катушку по каркасу, пока не услышите передачу. Если настроить приемник не удается, снимите верхнюю катушку с каркаса и наденьте ее другой стороной. Снова настройте. Если и в этом случае вы не услышите передачи, присоедините параллельно контуру к концам К1 и К2 конденсатор постоянной емкости, подбирая его величину от 100 до 500 ммF. При подключении конденсаторов нужно заново производить настройку.
Подключая конденсаторы различной емкости, вы можете настроить приемник на любую из радиостанций, которая хорошо слышна в данном районе. Добившись этого, разомкните концы катушки обратной связи: громкость приема должна возрасти. Передвигая среднюю катушку по каркасу, добейтесь наибольшей громкости. Если включение катушки обратной связи не дает увеличения громкости, поменяйте местами (перепаяйте) концы К5 и К6 катушки обратной связи. А если при включении катушки обратной связи появляется резкий свист, уменьшите число витков в этой катушке. После окончательной наладки закрепите катушки каплей клея и монтируйте приемник в фанерном ящике.
Из журнала «Юный техник» за май 1957 года
Всего одна микросхема понадобится вам, чтобы построить простой и полноценный FM приемник, который способен принимать радиостанции в диапазоне 75-120 МГц. FM приемник содержит минимум деталей, а его настройка, после сборки, сводится к минимуму. Так же обладает хорошей чувствительностью для приема УКВ ЧМ радиостанций.
Все это благодаря микросхеме фирмы «Philips» TDA7000, которую можно купить без проблем на нашем любимом Али экспресс – .
Схема приемника
Вот сама схема приемника. В неё добавлены ещё две микросхемы, чтобы в конце получилось полностью законченное устройство. Начнем рассматривать схему справа налево. На ходовой микросхеме LM386 собран, уже ставший классическим, усилитель низкой частоты для небольшой динамической головки. Тут, думаю, все ясно. Переменным резистором регулируется громкость приемника. Далее, выше добавлен стабилизатор 7805, преобразующий и стабилизирующий питающее напряжение до 5 В. Которое нужно для питания микросхемы самого приемника. И наконец, сам приемник собран на TDA7000. Обе катушки содержит 4,5 витка провода ПЭВ-2 0,5 при диаметре обмотки 5 мм. Вторая катушка наматывается на каркас с подстроечником из феррита. Приемник настраивается на частоту переменным резистором. Напряжение, с которого идет на варикап, которой в свою очередь меняет свою емкость.
При желании от варикапа и электронного управления можно отказаться. А на частоту можно настраиваться либо подстроечным сердечником, либо переменным конденсатором.
Плата FM приемника
Монтажную плату для приемника я начертил таким образом, чтобы не сверить в ней отверстия, а чтобы как с SMD компонентами напаивать все с верху.
Размещение элементов на плате
Использовал классическую технологию ЛУТ для производства платы.
Распечатал, прогрел утюгом, протравил и смыл тонер.
Напаял все элементы.
Настройка приемника
После включения, если все собрано правильно, вы должны услышать шипение в динамической головке. Это означает что все пока работает нормально. Вся настройка сводиться к настройке контура и выбора диапазона для приема. Я произвожу настройку вращая сердечник катушки. Как диапазон приема настроем, каналы в нем можно искать переменным резистором.
Заключение
Микросхема имеет хорошую чувствительность, и на полуметровый отрезок провода, вместо антенны, ловиться большое количество радиостанций. Звук чистый, без искажений. Такую схему можно применить в простой радиостанции, вместо приемника на сверхгенеративном детекторе.
Сборка транзисторных приемников должна производиться в определенной последовательности, позволяющей быстрее и лучше выполнить указанную работу.
Рис. Схема простого приемника.
В данном разделе книги этот вопрос для наглядности рассматривается на конкретной практической схеме простого приемника, приведенной на рисунке выше.
Подбор и изготовление деталей
Ознакомившись с выбранной схемой, необходимо сделать подробный список требующихся стандартных радиодеталей. В нем следует сделать также и соответствующие пометки о возможных допусках или замене одних деталей другими. Эти простые подготовительные операции весьма полезны начинающим радиолюбителям, так как они помогают быстрее произвести подбор деталей.
Подобрав требующиеся стандартные детали, приступают к изготовлению самодельных. Для рассматриваемой схемы необходимо намотать антенные катушки и катушки высокочастотного трансформатора. Первые выполняют на ферритовом сердечнике длиной около 100 мм и диаметром 7— 9 мм, а вторые на ферритовом кольце с наружным диаметром 7— 10 мм. Катушка II должна содержать 120— 130 витков (средневолновый диапазон), L2 — 8-10 витков провода ПЭЛ или ПЭВ 0,12— 0,2, катушки L3— 75-80 витков и L4 — 150-180 витков провода ПЭЛ или ПЭВ 0,08— 0,1.
После этого приступают к предварительной сборке схемы.
Макетирование и налаживание
Хотя здесь и превелден почти самый простейший радиоприемник но все же собираемую впервые схему целесообразно предварительно выполнить на рабочем макете. Монтажной платой в этом случае может служить вспомогательная панель, изготовленная из куска плотного картона, фанеры, гетинакса или любого другого изоляционного материала. Монтаж радиодеталей производят между двумя токонесущими шинками (рис. 4), сделанными из медного луженого провода диаметром около 1 мм.
В процессе сборки макета облегчается понимание принципиальной схемы и она легко запоминается. При выполнении монтажа не следует укорачивать выводы стандартных деталей, так как может потребоваться замена их при налаживании.
Перед налаживанием и включением батареи питания необходимо обязательно тщательно проверить все сделанные соединения и особенно распайку выводов транзисторов. Затем приступают к налаживанию Сначала, воспользовавшись рекомендациями, данными в описании схемы, устанавливают рекомендованные режимы работы транзисторов по постоянному току. В нашем случае следует измерить миллиамперметром ток коллектора транзистора. В случае необходимости можно изменить коллекторный ток транзистора Т1 в некоторых пределах. Делается это путем подбора величины сопротивления R1 включенного в цепи смещения. Обычно элементы, используемые для регулировки, либо указываются в описании, либо отмечаются на принципиальной схеме звездочками.
Подобрав рекомендуемый режим, проверяют работоспособность приемника. Если сигнал очень слаб, то можно временно воспользоваться наружной антенной и заземлением и попытаться снова уточнить правильность ранее выбранного режима.
Рис. 4. Рабочий макет схемы
В нашем случае наружную антенну и заземление присоединяют к гнездам «А» и «3».
В процессе макетирования можно проверить непосредственно в работе имеющиеся в распоряжении аналогичные детали, попробовать установить электрическое взаимодействие различных деталей друг с другом. Добившись желаемых результатов, переходят к следующему этапу работы.
Определение площади, занимаемой деталями
Приведенный подзаголовок можно расшифровать и по-другому: определение размеров монтажной платы будущего приемника. Это графическая работа, причем весьма необходимая, позволяющая избежать многих ошибок при окончательной сборке смакетированной схемы на основной монтажной плате. Выполняют ее на миллиметровой или обычной ученической бумаге в клеточку. На бумагу наносят проекции сечений всех применяемых деталей, которые будут установлены на монтажной плате приемника, делая это в увеличенном масштабе или в натуральную величину (рис. 5). При этом необходимо учитывать, что установка деталей на плате может выполняться в двух возможных вариантах.
Рис. 5. Чертеж, позволяющий определить площадь, занимаемую деталями приемника
В первом случае, когда общее заполнение объема футляра принципиальной роли не играет, детали размещают в горизонтальной плоскости. Во втором, когда с целью уменьшения общих габаритов конструкции стремятся заполнить возможно большую часть объема, детали располагают в нескольких вертикальных плоскостях.
Определив площадь, занимаемую деталями, устанавливают размеры монтажной платы будущего приемника. На рис. 5 хорошо видно, что для рассматриваемого случая требуется плата с размерами 7X10 см. Правда, на плате остается некоторое свободное место, но это необходимо для осуществления более свободной компоновки деталей Последующий этап проводимой работы также графический.
Компоновка деталей на монтажной плате и составление схемы монтажных соединений
Эта работа сводится к следующему. На листе бумаги размерами с монтажную плату графическим способом производят компоновку всех нужных деталей (для упрощения можно воспользоваться схемными обозначениями, рис. 6).
Рис. 6. Чертеж компоновки и соединения деталей приемника на монтажной плате.
Компоновку выполняют с учетом особенностей той или иной схемы, которые всегда можно заранее выяснить при макетировании. Например при макетировании рассматриваемой схемы можно заметить, что слишком близкое расстояние между высокочастотным трансформатором и магнитной антенной приведет к самовозбуждению схемы, поэтому эти детали при компоновке не следует располагать рядом. Размещая детали, следует стремиться создавать такую компоновку, при которой все монтажные соединения будут возможно более короткими.
Закончив размещение, определяют опорные точки монтажа и приступают к составлению схемы монтажных соединений дета пей друг с другом. На рис 6 эти соединения показаны пунктирными линиями. После этого, ориентируясь по рисунку, изготавливают монтажную плату и переносят на нее детали с проверенного рабочего макета. После распайки всех соединений остается поместить приемник в футляр, еще раз проверить его в работе и, если нужно, подстроить высокочастотную часть.
М.Румянцев — 50 схем карманных приемников.
Можно ли собрать радиоприемник, состоящий меньше чем из 10 деталей? Может ли такое радио работать без батареек?
Конечно можно и сделать это довольно просто: детекторные радиоприемники совершенно не сложные и могут работать, без аккумуляторов получая электроэнергию от радиоволн. В этой статье я расскажу, как можно собратьрадиоприемник работающий без батареек своими руками
, затратив на весь процесс не более часа!
Чем хорош детекторный радиоприемник?
Во-первых, такой радиоприемник работает без батареек. Во-вторых, все детали необходимые для его сборки стоят около 10-15 рублей, да и в старой бытовой электротехнике их в избытке. В-третьих, собрать детекторный радиоприемник может каждый, независимо от имеющихся навыков (навыки чтения и работы с паяльником приветствуются)
Но есть и недостатки. Скорее всего, хороший прием будет только у одной радиостанции, имеющей в Вашем районе самый сильный сигнал. Второй недостаток – низкая мощность. Ее будет достаточно, чтобы дать более или менее нормальный звук из небольшого наушника, не более того.
Но все-таки, такой приёмник может пригодиться на даче, когда происходят перебои с электричеством или проблематично купить батарейки.
Итак, начнем собирать радиоприемник работающий без батареек
!
Для сборки нам понадобится?
Конденсатор постоянный 190-500 Пф
Конденсатор 1000-2000 Пф
Любой диод (кроме светового)
Медная проволока диаметром 1-0.1 мм
Цилиндр диаметром 10 см (например, банка из под кофе)
Газета
Металлический колышек около 30 см в длину для заземления
Небольшой динамик, например от старых наушников (радио телефонов)
Вот так выглядит схема детекторного радиоприемника Оганова:
Начинаем с самого простого – с заземления. Вбиваем ранее подготовленный металлический колышек в землю, предварительно закрепив на нем провод (из соображений безопасности батарею отопления в качестве заземления лучше не использовать). И помните, чем лучше будет заземление, тем лучше будет прием Вашего радиоприемника. Желательно устанавливать заземление со стороны дома, куда меньше всего попадает солнце, где земля всегда сырая. Свободный конец провода заземления проводим в дом и крепим к соответствующему выводу радиоприемника.
Затем создаем антенну. У меня она проведена под крышей, длиной около 10-12 метров. Сделать ее можно, из медной проволоки. Практика показывает, что при антенне длиной 10 м. будет приниматься только одна станция, но громко. При длине антенны 1-3 м. можно принимать и другие станции, но они будут очень плохо слышны.
Далее собираем катушку. Катушка состоит из двух равных частей, по 20 витков каждая (это для приема средних волн, а для приема длинных нужно намотать по 60 витков). Как собрать катушку? Возьмем что-нибудь круглое диаметром около 10 см (например, пивная банка), оклеиваем двойным слоем бумаги. Первый слой закрепится к банке скотчем, второй накручивается на первый. В этом случае катушку после намотки легко будет снять. Теперь аккуратно наматываем медную проволоку – виток к витку. Между двумя частями катушки оставляем 5 сантиметров проволоки, а также не забываем оставить примерно столько же проволоки вначале и конце. После того как Вы намотали катушку, ее нужно обмотать изолентой в два слоя вдоль витков. А после снятия с банки – обмотать еще и поперек. Все, газета нам больше не понадобится, от нее можно избавиться!
Начинаем сборку радиоприемника работающего без батареек
!
Схему, приведенную выше, можно упростить до следующего вида:
В таком виде ее проще всего собирать, да и проводов получится меньше.
Аккуратно зачищаем все детали и припаиваем их друг к другу согласно схеме! Крепим катушку, антенну, заземление, наушник и, если Вы все сделали правильно – наслаждаемся хорошим и качественным приемом пойманной нашим радио сигналом
Если Вы хотите настроиться на другую частоту, или качество приема Вас не устраивает — соберите катушку из более толстой проволоки.
Настройка производится перемещением одной части катушки относительно другой. Для более точной настройки можно взять несколько переменных конденсаторов, заменяющих С1, настраивая их вы сможете максимально точно настроиться на станцию.
Как будет выглядеть Ваш радиоприемник — зависит целиком от Вашей фантазии! Из-за его не больших размеров, приемник можно упаковать в любой контейнер.
Надеюсь, что данная статейка кому-нибудь станет полезной.
В данной статье рассмотрим схему детекторного радиоприемника и его модификации. Предельный интерес познавательного плана у юных радиолюбителей вызывает простой детекторный радиоприемник, который возможно смастерить буквально «на коленке» и провести с ним различные опыты.
Схема детекторного приемника — описание
Итак для того чтобы смастерить простой детекторный радиоприемник
по нижеприведенной схеме
нам нужно всего 2 детали: германиевый диод (Д9 или Д18) и головной телефон с большим сопротивлением (ТОН-1 или ТОН-2)
Радиоприемник не имеет в своем составе колебательного контура, вследствие этого он не способен улавливать одну конкретную радиостанцию из того количества станций, которые транслируются в данной местности. Но, не смотря на это, он со своей задачей справляется.
Для работы радиоприемника необходима хорошая антенна, в роли которой может выступать кусок провода, заброшенный на дерево и провод заземления. Заземление можно сделать, подсоединив провод к массивному металлическому предмету, например к старому ведру, и закопав его на небольшую глубину.
Простой детекторный радиоприемник с колебательным контуром
Как уже было сказано, в схеме у приведенного выше простого детекторного радиоприемника есть существенным недостаток, а именно в нем отсутствует какая либо избирательность. Нет возможности настроить его на какую-либо конкретную волну.
Данный минус можно устранить, добавив в схему колебательный контур, состоящий из конденсатора и катушки индуктивности. Используя свойство колебательного контура (избирательность), появляется возможность выделить ту или иную радиочастоту, и к тому же усилить ее сигнал.
Вкратце опишем схему работы данного вида детекторного радиоприемника. Радиоприемник содержит катушку индуктивности, состоящую из двух обмоток L1 и L2, диодный детектор VD1, переменный конденсатор C1 (для настройки частоты), конденсатор фильтра низкой частоты C2 и головной телефон ТОН-1. Обе катушки наматываются на бумажную гильзу длинной 7,5 см и диаметром 2,5 см.
Катушка L1 намотана проводом ПЭВ диаметром 0,32 мм. и содержит 30 витков. Катушка L2 намотана тем же проводом и имеет 100 витков. Обе катушки намотаны рядом друг с другом, это создает трансформаторную связь между ними. Сигнал от антенны поступает на катушку L1. Высокочастотная энергия радиоволны переходит на колебательный контур L2C1, затем пройдя детектор VD1, поступает на головной телефон. Конденсатор C2 является фильтром низкой частоты.
Простой детекторный радиоприемник с усилителем НЧ
Если добавить в схему данного детекторного радиоприемника простой , то можно значительно усилить его звучание.
Радиосигнал станции продетектированный диодом VD1 отфильтровывается конденсатором C2 так, что на базу транзистора посыпает низкочастотная составляющая радиоволны. Далее он усиливается транзистором и поступает на головной телефон, который включен в его коллекторную цепь. Для наилучшего усиления сигнала необходимо добиться, чтобы ток коллектора был в пределах 0,3…0,5мА. Для этого нужно подобрать соответствующее сопротивление резистора R1. Фактически получился еще один
.
Приблизительный расчет сопротивления данного резистора можно сделать по следующей простой формуле: R1= hэ21*(Uпит./Ik)
, где hэ21 – коэффициент усиления транзистора, Uпит. – напряжение питания, Iк – необходимый ток коллектора транзистора. Но нужно учесть, что в схеме усилителя включен диод детектор VD1 и часть тока, который должен поступать на базу транзистора, через резистор будет утекать. Поэтому следует расчетное сопротивление R1 уменьшить примерно в два раза.
Детекторный радиоприёмник своими рукми
Радио — самый надежный и простой способ связи на расстоянии (кроме обученных почтовых голубей). Не важно, будет ли это чей-то голос в эфире, хорошо, если бы это оказался осмысленный треск чьего-то искрового радиопередатчика, а не эфирный шум приближающейся грозы! С учетом особенности распространения радиоволн можно судить, как далеко находится разумное существо. Возможно, это будет позывной радиомаяка из подземного убежища.
Итак, в нашем воображаемом несчастье в самом худшем сценарии вокруг нас могут образоваться несладкие условия, поэтому мы вполне можем сформировать очень жесткие и критичные требования к проектируемому приемнику:
- приемник должен содержать в себе минимум элементов;
- приемник должен обеспечивать работу без элементов питания;
- приемник должен иметь возможность оперативной модификации;
- приемник должен быть мобильным;
- элементы схемы приемника должны быть реализованы из подручных средств.
Исходя из этих требований, определяем предмет нашего творчества — Детекторный приемник. Да, именно такие приемники, самые простые и дешевые, не требуют для своей работы каких-либо дополнительных источников электроэнергии. Устройство детекторного приемника настолько несложно, что его можно построить, не имея никаких знаний в области радиотехники! Если невдалеке от места установки детекторного приемника имеются две или три мощных станции, то при приеме на детекторный приемник очень трудно выделить передачу одной из них так, чтобы остальные совсем не были слышны, что очень выгодно для нас, как искателей хоть какого-нибудь сигнала. Детекторный приемник не требует ни ламп, ни транзисторов и всегда готов к работе. Существует довольно большое число схем детекторных приемников, отличающихся одна от другой большей или меньшей сложностью, способами настройки, различной степенью избирательности. Правда, есть связанные с этим ряд недостатков, устранить которые в детекторном приемнике невозможно. Детекторный приемник не обеспечивает приема дальних радиостанций. Самые мощные радиостанции слышны на детекторный приемник не далее, чем на расстоянии в 600 — 800 км в дневное время, и то, лишь при наличии очень высокой приемной антенны.
Рис.1. Принципиальная схема детекторного радиоприемника
Опишу основные моменты принципа радиоприема, чтобы ваша будущая конструкция не оставалась для вас до конца жизни тайным черным ящиком. В антенну передающей радиостанции от радиопередатчика подается переменный ток, быстро меняющий свое направление и величину. Это вы должны понимать из курса физики средней школы. Под действием такого переменного тока в окружающем антенну пространстве возникают электромагнитные волны или, как говорят, в пространство излучаются радиоволны. Эти радиоволны распространяются от антенны передающей радиостанции во все стороны со скоростью света, т. е. со скоростью 300000 км в сек. Предположим, что перед микрофоном, связанным с передающей радиостанцией, говорит диктор или играет оркестр. Микрофон подключен к передатчику таким образом, что звуковые колебания речи или музыки, воздействующие на этот микрофон, управляют силой излучаемых антенной радиоволн, т.е. излучаемые антенной передающей радиостанции радиоволны изменяются по своей силе в такт голосу диктора или, звукам оркестра. Часть излученных антенной радиопередатчика радиоволн доходит до антенны нашего приемника и вызывает (наводит) в ней такой же переменный ток, какой имеет место и в антенне передатчика. Хотя этот наведенный ток по своей величине будет неизмеримо меньше, чем ток в передающей антенне, но он будет также изменяться в такт голосу человека, говорящего перед микрофоном передающей радиостанции.
В детекторном приемнике поступающие от приемной антенны переменные наведенные токи преобразуются в токи, способные непосредственно воздействовать на головные телефоны. Эту задачу преобразования токов выполняет детектор приемника. Любую приемную антенну, даже небольшую комнатную антенну пересекают радиоволны громадного количества радиостанций, разбросанных по всему земному шару. Задача любого приемника — выделить из этого громадного числа наведенных в антенне токов токи только той радиостанции, которую вы в данный момент желаете слушать. Это вы и делаете, «настраивая» приемник. Вращая ручку настройки радиоприемника, настраиваете его на ту или иную радиостанцию, иногда расположенную на громадном расстоянии от места приема. Вполне понятно, что в нашем случае уверенно вы сможете принимать только достаточно мощные радиостанции, расположенные не слишком далеко.
Сам детекторный приемник устроен весьма просто. Всякий детекторный приемник имеет колебательный контур, при помощи которого производится настройка приемника на волну желаемой станции. К колебательному контуру присоединяются приемная антенна и заземление. В некоторых детекторных приемниках с этой же целью связь между антенной и колебательным контуром осуществляется через конденсатор малой емкости. Электрические колебания высокой частоты, принятые антенной, выделяются колебательным контуром в том случае, если он настроен на их частоту, и отсеиваются — если он на них не настроен. Благодаря этому передача радиостанции, на которую настроен контур, выделяется из всех остальных. С приемным колебательным контуром связывается детекторная цепь, в которую последовательно включены детектор и телефон. Высокочастотные электрические колебания, принятые и выделенные приемным контуром, ответвляются в детекторную цепь, где они детектируются, превращаясь в колебания низких (звуковых) частот. Токи звуковых частот, проходя через телефон, заставляют колебаться его мембрану, которая и воспроизводит звук. Для лучшей работы приемника параллельно к телефону присоединяется так называемый блокировочный конденсатор.
Определение необходимых материалов
Для того чтобы определить необходимые детали и материалы, достаточно взглянуть на схему нашего приемника. Я упомянул слово детали, большинство которых, вероятно, будут недоступны. Но и детали можно изготовить самостоятельно, не имея при себе специального оборудования и станков.
Взглянем еще раз на схему (Рис.1) сверху вниз и перечислим все элементы нашего радиоприемника. Самый первый из них — антенна, далее катушка колебательного контура, несколько конденсаторов колебательного контура, детектор, блокировочный конденсатор, головной телефон, заземление. Не так уж и много всего, если у вас рядом расположен магазин радиодеталей. Но давайте рассчитывать на самый худший вариант, когда этого магазина рядом не будет. Кратко опишу каждый элемент из этой конструкции, и какой материал может понадобиться для его самостоятельного изготовления.
Антенна — это такой длинный провод от 30 до 100 метров длиной. А поскольку это провод, то нам потребуется либо цельный кусок такого длинного провода, либо скрученные вместе отрезки различных проводов. Не очень важно из какого металла, будь то алюминий, медь, сталь и прочее, одножильный, многожильный. Берите все, что найдется. Главное, чтобы в сумме они были необходимой длины и соединены были между собой надежно, чтобы не оборвались при натяжении. Соединяя отдельные куски провода, не забудьте их предварительно очистить ножом от окислов и краски.
Еще один момент. Антенну надо как-то крепить к высокому предмету. Но крепить надо не сам провод, а через изолятор, который так же надо изготовить самостоятельно. Без изолятора антенна будет работать очень плохо, особенно в сырую погоду, во время осадков. Изолятор можно изготовить из обычной пластиковой бутылки. Итак, для антенны потребуются провода, а для изолятора антенны — пластиковая бутылка.
Катушка колебательного контура (L1) — резонансный элемент приемника, множество витков провода на жестком каркасе. Снова потребуются провода, но уже не любые. Здесь понадобится провод небольшого диаметра примерно 0.3 — 0.8 мм и достаточно много, чтобы намотать не менее 100 витков на жестком каркасе, например, на 50 мм пластиковой трубе от системы канализации. Если нет цельного провода для катушки, то и его так же можно собрать из отрезков. Итак, для катушки колебательного провода потребуются провода и пластмассовый каркас диаметром около 50 мм.
Конденсаторы колебательного контура (Сн) — тоже резонансный элемент приемника, служат для настройки приемника. Их надо изготовить несколько штук различной емкости. В изготовлении эта деталь совсем не сложна. Необходимо запастись фольгой (от конфет, шоколада и т.п.), полиэтиленом (в роли диэлектрика) и небольшими отрезками проводков для монтажа.
Детектор (VD1) — в нашем случае элемент, который выделяет модулирующий сигнал (голос диктора, например) из принимаемого радиосигнала. Эта деталь ничуть не сложнее, чем все остальные. Лучше всего использовать диод заводского изготовления, в худшем случае его придется изготовить самостоятельно.
Блокировочный конденсатор (Сбл) — восстанавливает потери продетектированного сигнала. С ним приемник работает ощутимо громче. Изготавливать его надо будет также как и конденсаторы настройки. Материал для его изготовления совершенно такой же.
Заземление — вторая половина антенны, а это значит, что плохо собранное заземление заметно ухудшит качество принимаемого сигнала. В качестве готового заземления можно использовать трубы водопроводных систем, если известно, что они точно имеют хороший контакт с землей, где-нибудь вдоль магистрали. Ну а если такой системы нет, то и ее надо изготовить. Закопать в землю массивный металлический предмет, заранее закрепив на нем провод, который будет торчать из земли.
Головной телефон — дверь в невидимый мир радиосигналов, интерфейс сознания. Самостоятельно изготовить его практически невозможно. Имею в виду, изготовить головной телефон именно с такими характеристиками, какие нужны нам. Весь секрет столько необходимого нам головного телефона в том, что он высокоомный. Его внутреннее сопротивление должно составлять не менее 1600 Ом. В состав его конструкции входит магнит, металлическая мембрана и большое количество очень тонкого провода. Вручную на коленке такое собрать очень тяжело. Поэтому придется его искать. Если такой головной телефон все же не найдете, то придется использовать альтернативные варианты. Во второй части статьи вы найдете материал о том, какие доступные детали можно использовать вместо высокоомного динамического головного телефона.
Поиски материала
Поиск материала для антенны
Как я уже отметил, для антенны пойдут любые крепкие на разрыв провода из любого металла, лишь бы в итоге получился провод достаточной длины. О том, какая длина провода должна получиться в результате я изложил в отдельной части статьи. К поискам материала для изготовления антенны особых требований нет — надо брать все что попадется. Это могут быть фрагменты электропроводки зданий, телефонные трассы, любые монтажные проводники, коаксиальные телевизионные кабели, троллейбусные и трамвайные трассы. Но последние достаточно тяжелые как для монтажа, так и для переноса, когда будете определять направление на источник сигнала.
Поиск материала для изолятора
Изолятор должен быть выполнен из любого диэлектрика. Я предложил использовать пластиковую бутылку. Неважно, что в этой бутылке было раньше. Если бутылки не найдете, то можно использовать пластиковую трубу, даже любой пластмассовый предмет. Главное, чтобы то, что вы найдете, могло обеспечить надежную изоляцию антенного провода от предмета, к которому будет крепиться антенна. Таким образом, никак нельзя, чтобы этот предмет стал частью антенны. Проявите смекалку и находчивость
Рис.2. Материал для антенного изолятора
Поиск материала для катушки колебательного контура (L1)
Снова потребуются провода, но уже определенного диаметра от 0.3 до 0.8 мм. Провода могут быть в лаковой, шелковой, пластиковой изоляции — это не препятствует работе катушки. Лучше всего если провод для катушки будет цельным, но если нет возможности найти такой провод, то можно использовать отрезки проводников. Силовые провода от электропроводки не пойдут — они слишком большого диаметра. При поиске надо обращать внимание на трансформаторы, трассы компьютерных сетей, телефонные трассы — именно там можно найти то, что нам надо!
Если вам не удаётся найти качественный провод для катушки или монтажа деталей, вполне пригодится провод, который находится в трансформаторах (Рис 4). Наверное, вы видели в детстве разбросанные металлические пластины в виде буквы Ш или Е. Трансформатор надо разбирать аккуратно, чтобы не повредить провод. Лучший инструмент для разборки трансформатора — отвертка. Сначала следует снять металлическую скобу, которая скрепляет трансформаторные пластины с обмоточным каркасом. Пластины надо удалить, в дальнейшем они нам не понадобятся. После того, как вы достанете каркас, снимите с него защитную пленку. Затем начинайте отматывать провод. Избегайте образования узлов и перекрутки провода. Провод сразу наматывайте на заготовленную предварительно оправку. Оправку лучше всего использовать диаметром от 3 см и выше из любого материала. Полученную таким образом катушку рекомендуется скрепить нитками, чтобы провод не разматывался.
Теперь о каркасе катушки. Я рекомендовал использовать пластиковую трубу диаметром 5 см, которую можно найти на развалинах водопроводных систем. Но можно также намотать катушку на любом трубчатом каркасе из диэлектрика диаметром около 5 см, например, на стеклянной бутылке, пластиковой бутылке, лишь бы эта бутылка не была фигурной формы, т.е. имела постоянный диаметр по всей свое длине.
Рис.3. Пластиковая труба для каркаса катушки колебательного контура приемника
Поиск материала для конденсаторов (Сн, Сбл)
Для изготовления этих деталей понадобится фольга и материал, который выполнит функцию изолятора между обкладками конденсатора. Фольгу можно взять от оберток шоколада, конфет, металлосодержащей обертки прочих продуктов питания. Такая фольга достаточно гибкая, что нам и нужно. В качестве диэлектрика может подойти полиэтилен пакетов, упаковочного материала, сухая писчая бумага, калька, бумага оберток пищевых продуктов. Газеты и журналы не подойдут, так как из-за состава типографской краски диэлектрические свойства будут плохими.
Рис.4. Материал для изготовления конденсаторов
Поиск материала для детектора (VD1)
Вообще, будет здорово, если вы сразу найдете среди радиотехнического хлама полупроводниковый диод (Рис.5). Он избавит вас от сложной работы по конструированию детектора и сэкономит ваше время. С готовым заводским диодом приемник будет работать громче, чем с самодельным. Конечно, сами по себе диоды не валяются россыпями на улицах. Их можно найти в платах радиоприемников, магнитофонов, телевизоров. Внимательно изучайте содержимое обнаруженных плат, так как диоды имеют небольшие размеры от 2 до 4 мм в длину. Сам полупроводниковый элемент, как правило, заключен в стеклянный корпус. Корпус имеет маркировочные полосы. В нашем случае количество и окраска этих полос не имеют значения. Какой стороной подключать диод в схеме нашего приемника тоже не имеет значения — любой стороной.
Рис.5. Детектор — полупроводниковый диод
Но если такой диод вы нигде не обнаружите, не отчаивайтесь — его можно сделать его самостоятельно. В этом и заключается цель нашей статьи — обеспечить вас знаниями как изготовить необходимые компоненты приемника самостоятельно. Конструкция самодельного детектора приведена в другом разделе статьи. Подскажу лишь, что вам надо будет найти простой карандаш, лезвие бритвы, булавку, несколько маленьких гвоздиков, дощечку для крепления конструкции. Небольшие гвоздики можно достать из оконных деревянных рам, обуви.
Поиск материала для заземления
Если в месте установки радиоприемника у вас не окажется подходящего заземления (участок водопроводной системы, например), для изготовления своими силами заземления надо будет найти крупный металлический предмет. Лучше, если этот предмет не будет окрашен, тем самым обеспечится надежное взаимодействие с почвой. В качестве заземления можно будет использовать металлическое ведро, корпус холодильника, металлическую кухонную плиту, арматурную решетку, трактор, танк, корабль. Не забудьте снять краску или эмаль.
Поиск материала для головного телефона
Головной телефон самостоятельно изготовить практически невозможно. Поэтому будем искать готовый головной телефон для нашего радиоприемника. Искать наушники среди бытового хлама нет смысла. В быту используются низкоомные наушники, которые не годятся для нашей конструкции. Таким образом, миниатюрные наушники для плееров, карманных приемников не годятся. Их внутренне сопротивление всего лишь от 16 до 32 Ом. Более качественные головные телефоны от домашних аудиосистем так же не годятся — это те же самые динамики, с внутренним сопротивлением 8 Ом, соответственно, и обычные динамики так же не годятся из-за малого сопротивления. И так, как бы ни был хорош ваш радиоприемник, на все эти наушники и динамики, которые я перечислил, вы ничего не услышите. Ищите то, что нам нужно. Обращайте внимание на телефонные трубки городских автоматов, домашних телефонов, домофонов. На самом корпусе наушника изготовитель обычно указывает величину внутреннего сопротивления, для нас, чем оно выше — тем лучше, 1000 Ом и выше. Если на корпусе ничего не указано, то все равно забирайте с собой, вдруг подойдет и заработает.
Рис.6. Высокоомный головной телефон ТОН-2 сопротивлением 1600 Ом. Вид сзади
Соединять наушники последовательно для суммирования сопротивлений нет совершенно никакого смысла. Но как же понять подошел ли наушник для нас или нет, если в эфире и так нет никого? А вдруг он сам по себе неисправен? Очень просто. В момент подключения антенны или заземления к приемнику вы услышите достаточно громкий щелчок. Это щелчок возникает из-за скопившегося статического напряжения в антенной цепи. Чем выше сопротивление наушника, тем громче будет щелчок. Не старайтесь услышать привычный гул частотой 50 гц, который обычно наводится линиями электропроводки — никакой электропроводки под напряжением вокруг вас не нет!
Изготовление
Самостоятельное изготовление Детектора (VD1)
Итак, у нас уже есть все необходимое для сборки — лезвие для бритья, простой (графитовый) карандаш и булавка. Основа конструкции — точка соприкосновения лезвия и грифеля простого карандаша, которая образует полупроводниковый переход. Для жесткости конструкции лезвие необходимо закрепить на небольшой деревянной дощечке при помощи гвоздика. Предварительно надо продумать, как к этому лезвию будет крепиться монтажный проводник. Я рекомендую лезвие и проводник закрепить на дощечке этим же гвоздиком. Вторую половину детектора мы изготавливаем из булавки, небольшого кусочка простого карандаша и гвоздика. Необходимо подточить карандаш. Жесткость грифеля на начальном этапе не имеет значения. Если есть выбор карандашей, то можно попробовать различные варианты. Длина карандаша не должна быть большой — всего лишь 2 — 5 сантиметров. Карандаш необходимо насадить на булавку таким образом, чтобы игла вошла в карандаш между графитовым стрежнем и оболочкой карандаша, и был обеспечен надежный контакт. Свободный конец булавки так же необходимо прикрепить к дощечке гвоздиком. Главное не забыть про монтажный провод — его крепим к булавке так же как и к лезвию. Собранная конструкция выглядит примерно как на рисунке Рис 7. Самое главное здесь — найти точку наибольшей чувствительности перемещая острие карандаша по поверхности лезвия, регулируя, насколько это возможно, усилие булавки. Рекомендую найти несколько образцов лезвий и карандашей и изготовить несколько детекторов. В ход пойдут как новые так и ржавые полотна, в общем, любые. Ведь затраты в нашем случае будут вполне оправданы.
Рис.7. Собранный детектор
Катушка колебательного контура
Катушку колебательного контура для выбранного нами средневолнового и длинноволнового диапазона лучше всего изготовить без какого-либо сердечника. Я рекомендую применить жесткий каркас, например, отрезок Полихлорвиниловой (ПХВ) трубы диаметром 5 сантиметров. Конечно, конструктор может использовать так же и картон, но картон имеет свойство сыреть. Провод потребуется диаметром не более 1 мм, будет лучше, если найдете провод диаметром около 0.3 мм. Вам очень повезет, если найдете сетевой кабель используемый для соединения компьютеров в сеть. Его в достаточном количестве можно найти в офисных помещениях под потолком, спрятанным за обшивкой.
В нем как раз уложено 8 проводников необходимого диаметра. Представьте себе, сетевой кабель длиной 10 метров даст вам для конструирования целых 80 метров столь необходимого монтажного провода, который сгодится практически для любого устройства, в том числе и для катушки! И так, в трубе (т.е. каркасе) проделываем два отверстия, в которые пропускаем намоточный провод. Отверстия необходимы для крепежа провода, но можно попробовать закрепить проводок и скотчем, если он у вас есть. Общее количество витков, которое надо будет аккуратно уложить виток к витку без нахлестов, будет не менее 100. Чем больше, тем лучше, тем больший диапазон вы сможете охватить. После каждого 20 витка рекомендую делать петельки — отводы, к которым мы будем подсоединять то антенну, то детектор, то конденсаторы в поисках сигнала. Посоле окончательной намотки петельки отводов надо освободить от изоляции. По простой формуле L=2пR можем определить общую длину провода для нашей катушки 15.7 см — один виток, тогда на 100 витков потребуется 15,7 метров провода, на 200 витков не менее 32 метров (с учетом отводов).
Будет очень хорошо, если вы найдете хотя бы 4 метра сетевого кабеля (Рис.8). Я недавно нашел 13 метров сетевого кабеля — это 104 метра! Общая длина намотки составит приблизительно диаметр проводника с изоляцией * количество витков, где-то, 1.1*100=110 мм для 100 витков или 1.1*200=220 мм для 200 витков. Учтите это, когда будете отрезать трубу.
Рис.8. Сетевой кабель для обмотки катушки колебательного контура и монтажа схемы
Итак, катушка (Рис.9) почти готова, осталось зачистить от изоляции отводы, которые мы сделали (я рекомендовал их делать после каждого 20 витка). Делать это можно, слегка опалив выводы и зачистив их, но главное здесь — не перестараться и не испортить всю свою работу. Отводы для надежности конструкции лучше всего закрепить — хорошенько примотать их нитками к корпусу, но можно и не крепить, тогда обращаться с катушкой следует аккуратнее.
Саму катушку можно зафиксировать на дощечке, а можно и не делать этого. Её расположение на плате не влияет на работу нашего приемника.
Рис.9. Катушка
Изолятор
В этом приемника важно все от антенны до заземления! Крепление антенны должно быть качественным с точки зрения радиофункциональности. Антенна обязательно должна крепиться на изоляторах. Влага, сырость, снег оказывают большое влияние на свойства антенны, поэтому необходимо постараться свести к минимуму эти воздействия — вот для чего нужны изоляторы. Естественно, они должны быть выполнены из качественных изоляционных материалов. Дерево не подойдет для этих целей, так как оно быстро намокает.
Самый простой и наиболее доступный способ изготовить изоляторы из горлышек стеклянных или пластиковых бутылок. Более качественный изолятор получится из пластиковой бутылки целиком (Рис.2) если изготовить его таким образом.
Для надежного самодельного изолятора антенны я рекомендую использовать обычную пластиковую бутылку. Из нее получается превосходный изолятор. Для этого в ее горлышке и у самого основания бутылки необходимо проделать по два отверстия. Горлышко и основание бутылки, как правило, имеют бОльшую толщину стенок. В эти отверстия необходимо будет провести с одной стороны провод антенны а с другой стороны провод или веревку, с помощью которой эта антенна будет крепиться к мачте (столбу, дереву, любому высокому предмету). Можно забрасывать один конец веревки при помощи груза на дерево, а потом подтягивать вверх саму антенну. Такой изолятор будет надежно удерживать достаточно длинную антенну и это важно, ведь длинный и толстый провод будет испытывать ощутимую нагрузку при натяжении.
Конденсаторы (Сн, Сбл)
Конденсаторы, так же как и катушки, можно изготовить своими силами. Легче всего изготовить конденсатор постоянной емкости. Для самодельных конденсаторов емкостью до нескольких сотен пикофарад используется алюминиевая или оловянная фольга, тонкая писчая или папиросная бумага, упаковочный полиэтилен. Значительные запасы фольги вы сможете найти в развалинах домов из духовок газовых или электрических плит. Фольгу также можно взять из испорченных бумажных конденсаторов большой емкости или можно использовать алюминиевую фольгу, в которую завертывают шоколад и некоторые сорта конфет. От поврежденных конденсаторов можно также использовать промасленную бумагу в качестве диэлектрика. Посмотрите на общую схему строения конденсатора (Рис.10b), а о процессе изготовления (Рис.10a) будет рассказано во второй части.
Рис.10. Изготовление конденсатора
Конденсаторы будем использовать в схеме колебательного контура. Лучше всего изготовить несколько конденсаторов, штук 7. Предлагаю сделать самую малую емкость номиналом в 100 пикофарад и так далее до 700 пикофарад. Их мы будем поочередно подключать к катушке, тем самым осуществляя перестройку по диапазону. Еще один конденсатор — блокировочный. Он подключен параллельно головному телефону, его емкость около 3000 пикофарад.
Антенна
Антенна — лучший усилитель! Так гласит народная мудрость. Антенна должна быть определенной длины. Поскольку мы будем слушать долгожданные радиосигналы в диапазоне средних волн, то длина антенны будет определяться следующим образом:
Диапазон частот предполагаемого сигнала от 0,5 Мегагерц до 2 Мегагерц;
Соответственно, длина волны будет в диапазоне от 300/0,5 до 300/2 метров, т.е. от 600 метров до 150 метров;
Рекомендуемая длина антенны составляет четвертую часть длины волны, т.е. от 150 метров до 37,5 метров.
Значит, надо будет составить антенное полотно хоть из кусочков проволоки, но суммарной длины от 37 до 150 метров. Рекомендую взять среднюю величину около 90 метров. Но никак не короче 37 метров, ибо антенна не будет качественно работать, а это ощутимо, поверьте мне. Никаких кабелей и отводов от антенны к приемнику не требуется, антенну соединим непосредственно к приемнику — это упростит конструкцию. Второй конец антенны надо прикрепить к изолятору, о котором я уже рассказал, и подвесить ее как можно выше. Еще выше! Лучше если это будет не только высокое дерево, а высокое здание или высокая опора ЛЭП. Не крепите антенну к незнакомым проводам! Вдруг в них все еще находится напряжение, тогда вы рискуете своей жизнью.
Рис.11. Антенна Диполь
Заземление
Заземление — это вторая половина антенны, и значит, что она тоже очень важна. Лучше всего, если вы найдете металлическую трубу, торчащую из земли. Как вариант подойдет отопительная металлическая батарея или трубопровод водопроводной системы, арматура. Главное, что бы эта конструкция в любом месте имела надежный контакт с землей и чем больше площадь контакта с землей, тем лучше. Можно соорудить свое собственное заземление. В таком случае, земля должна быть достаточно влажной. Необходимо вырыть яму поглубже, налить в нее воды, бросить в яму железную кровать или ведро или любой массивный и объемный металлический предмет, предварительно прикрепив к нему провод достаточной длинны, что бы можно было соединить его с приемником. Затем яму засыпать и для надежности полить (для того, чтобы выросло ведро или кровать). Если воды нет, тогда рекомендую хорошенько притоптать землю.
Рис.12. Антенна типа Наклонный луч
Итак, наш приемник готов, антенна закреплена на дереве, заземление вкопано в грунт, и мы можем приступать к прослушиванию эфира.
Рис.13. Готовый детекторный приемник
Электрика, альтернативная энергия,электрооборудование, радиоприёмник своими руками
Понятие детекторный приемник прочно ассоциируется с громадными антеннами и радиовещанием на длинных и средних волнах. В публикуемой статье автор приводит экспериментально проверенные схемы детекторных УКВ приемников, предназначенных для прослушивания передач УКВ ЧМ станций.
Сама возможность детекторного приема на УКВ была обнаружена совершенно случайно Однажды, гуляя по Терлецкому парку (г Москва, Новогиреево), я Решил прослушать эфир — благо захватил с собой простейший бесконтурный детекторный приемник (он был описан в Р2001, № 1, с. 52, 53, рис. 3).
Приемник имел телескопическую антенну длиной около 1,4 м. Интересно возможен ли прием на такую короткую антенну? Удалось услышать, довольно слабо, одновременную работу двух станций. Но что удивило — громкость приема периодически возрастала и падала практически до нуля через каждые 5-7 м, причем для каждой станции по-разному!
Известно, что на ДВ, и даже на СВ, где длина волны достигает сотен метров, такое невозможно. Пришлось остановиться в точке максимальной громкости приема одной из станции и внимательно послушать. Оказалось — “Радио Ностальжи», 100,5 FM, вещающая из недалекой Балашихи.
Прямой видимости антенн радиоцентра не было. Как же передача с ЧМ могла приниматься на амплитудный детектор? Последующие расчеты и эксперименты показывают что это вполне возможно и совершенно не зависит от самого приемника.
Простейший портативный детекторный УКВ приемник делается точно так же, как индикатор поля, только вместо измерительного прибора надо включить высокоомные головные телефоны Имеет смысл предусмотреть и регулировку связи детектора с контуром, чтобы подбирать ее по максимальной громкости и качеству приема
Простейший детекторный УКВ приемник
Схема приемника, отвечающего этим требованиям, показана на рис. 1 Она очень близка к той, по которой был выполнен приемник, упоминавшийся выше и позволивший обнаружить саму возможность детекторного приема. Добавлен лишь контур УКВ диапазона.
Рис. 1. Принципиальная схема простейшего детекторного УКВ приемника.
Устройство содержит штыревую телескопическую антенну WA1, непосредственно связанную с контуром L1 С1, настраиваемым на частоту сигнала. Антенна здесь также является элементом контура, поэтому для выделения максимальной мощности сигнала надо регулировать как ее длину, так и частоту настройки контура. В ряде случаев, особенно при длине антенны, близкой к четверти длины волны, ее целесообразно подключить к отводу контурной катушки, а положение отвода подобрать по максимальной громкости.
Связь с детектором регулируется подстроечным конденсатором С2. Собственно детектор выполнен на двух высокочастотных германиевых диодах VD1 и VD2. Схема полностью тождественна схеме выпрямителя с удвоением напряжения, однако продетектированное напряжение удваивалось бы лишь при достаточно большой емкости конденсатора связи С2, но нагрузка на контур была бы чрезмерной, а его добротность низкой. В результате понизились бы напряжение сигнала в контуре и громкость звука
В нашем же случае емкость конденсатора связи С2 невелика и удвоения напряжения не происходит. Для оптимального согласования детектора с контуром емкостное сопротивление конденсатора связи должно равняться среднему геометрическому между входным сопротивлением детектора и резонансным сопротивлением контура. При этом условии в детектор отдается максимальная мощность высокочастотного сигнала, соответствующая и максимальной громкости.
Конденсатор С3 — блокировочный он замыкает высокочастотные составляющие тока на выходе детектора. Нагрузкой последнего служат телефоны сопротивлением постоянному току не менее 4 кОм. Весь приемник собирается в небольшом металлическом или пластмассовом корпусе. В верхней части корпуса закреплена телескопическая антенна длиной не менее 1 м, а снизу — разъем или гнезда для подключения телефонов. Заметим, что шнур телефонов служит второй половиной принимающего диполя, или противовесом
Катушка L1 бескаркасная, она содержит 5 витков провода ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,6-1 мм, намотанных на оправке диаметром 7…8 мм. Подобрать необходимую индуктивность можно, растягивая или сжимая витки при настройке.
Конденсатор переменной емкости (КПЕ) С1 лучше всего использовать с воздушным диэлектриком, например, типа 1КПВМ с двумя-тремя подвижными и одной-двумя неподвижными пластинами. Его максимальная емкость невелика и может составлять 7-15 пФ. Если пластин больше (соответственно и емкость больше), целесообразно либо удалить часть пластин, либо включить последовательно с КПЕ постоянный или подстроечный конденсатор, уменьшив, таким образом, максимальную емкость. В качестве С1 подойдут также малогабаритные конденсаторы “плавной настройки’’ от транзисторных приемников с КВ диапазоном.
Конденсатор С2 — керамический подстроечный, типа КПК-1 или КПК-М емкостью 2…7 пФ Допустимо использовать и другие подстроечные конденсаторы, а также установить КПЕ, подобный С1, выведя его ручку на панель приемника. Это позволит регулировать связь “на ходу”, оптимизируя прием
Диоды VD1 и VD2, кроме указанных на схеме, могут быть типов ГД507Б, Д18, Д20 Блокировочный конденсатор С3 керамический, емкость его некритична и может иметь значение колебаться от 100 до 4700 пФ.
Налаживание приемника несложно и сводится к настройке контура конденсатором С1 на частоту станции и регулировке связи конденсатором С2 до получения максимальной громкости. Настройка контура при этом неизбежно изменится, поэтому все операции надо провести последовательно несколько раз, одновременно выбирая и наилучшее место для приема.
Оно, кстати, совсем необязательно должно совпадать (и скорее всего, не будет) с тем местом, где максимальна напряженность поля. Об этом следует поговорить подробнее и объяснить, наконец, почему вообще этот приемник может принимать сигналы с ЧМ.
Интерференция и преобразование ЧМ в АМ
Если контур L1С1 нашего приемника настроить так, чтобы несущая ЧМ сигнала попала на скат резонансной кривой, то ЧМ будет преобразовываться в АМ Посмотрим, какова для этого должна быть добротность контура. Полагая полосу пропускания контура равной удвоенной девиации частоты, получаем Q = fo/2*f = 700 как для верхнего, так и для нижнего УКВ диапазонов.
Реальная добротность контура в детекторном приемнике будет, вероятно, меньше из-за невысокой собственной добротности (порядка 150…200) и шунтирования контура и антенной, и входным сопротивлением детектора. Тем не менее слабое преобразование ЧМ в АМ возможно, и, таким образом, приемник будет еле-еле работать, если его контур слегка расстроить вверх или вниз по частоте.
Однако есть значительно более мощный фактор, способствующий преобразованию ЧМ в АМ, — это интерференция. Очень редко приемник находится в зоне прямой видимости антенны радиостанции, чаще ее закрывают здания, холмы, деревья и другие отражающие предметы. К антенне приемника приходит несколько лучей, рассеянных этими предметами.
Даже в зоне прямой видимости кроме прямого луча к антенне приходит несколько отраженных. Суммарный сигнал зависит как от амплитуд, так и от фаз складывающихся компонент.
Два сигнала складываются, если они в фазе, т. е. разность их путей кратна целому числу длин волн, и вычитаются, если они в противофазе, когда разность их путей составляет то же число длин волн плюс еще пол волны. Но ведь длина волны, как и частота, изменяется при ЧМ! Будет изменяться и разность хода лучей, и их относительный сдвиг фаз. Если разность хода велика, то даже небольшое изменение частоты приводит к значительным сдвигам фаз. Элементарный геометрический расчет приводит к соотношению:
где, дельта t — разность хода лучей, требуемая для сдвига фазы на ± Пи/2, т. е. для получения полной АМ суммарного сигнала; tдельтаf — девиация частоты. Под полной АМ мы здесь понимаем изменение амплитуды суммарного сигнала от суммы амплитуд двух сигналов до их разности. Формулу можно еще более упростить, если учесть, что произведение частоты на длину волны fo*(лямбда) равно скорости света с; дельта t = c/4*дельта f.
Теперь легко сосчитать, что для получения полной АМ двухлучевого ЧM сигнала достаточна разность хода лучей около километра. Если разность хода меньше, то пропорционально уменьшится и глубина АМ. Ну, а если больше?
Тогда за один период модулирующего звукового колебания суммарная амплитуда интерферирующего сигнала несколько раз пройдет через максимумы и минимумы, и искажения при преобразовании ЧM в АМ окажутся чрезвычайно сильными, вплоть до полной неразборчивости звукового сигнала при приеме на АМ детектор.
Интерференция при ЧM — явление чрезвычайно вредное. Она вызывает не только сопутствующую паразитную АМ сигнала, как мы только что видели, но и паразитную фазовую модуляцию, что приводит к искажениям даже при приеме на хороший приемник ЧM. Вот почему важно вынести антенну в то место пространства, где преобладает один сигнал.
Всегда лучше использовать направленную антенну, поскольку она увеличивает прямой сигнал и ослабляет отраженные, приходящие с других направлений.
Лишь в нашем случае самого простого детекторного приемника интерференция сыграла полезную роль и позволила прослушать передачу, но передача может быть слышна слабо или с большими искажениями не везде, а лишь в отдельных местах. Этим и объясняются периодические изменения громкости приема в Терлецком парке.
Детекторный с частотным детектором
Радикальный способ улучшения приема состоит в использовании частотного детектора вместо амплитудного. На рис. 2 показана схема портативного детекторного УКВ приемника с простым частотным детектором, выполненным на одном высокочастотном германиевом транзисторе УТ1.
Применение германиевого транзистора обусловлено тем, что его переходы открываются при пороговом напряжении около 0,15 В, что позволяет детектировать довольно слабые сигналы. Переходы кремниевых транзисторов открываются при напряжении около 0,5 В, и чувствительность приемника с кремниевым транзистором получается значительно ниже.
Рис. 2. Детекторный УКВ приемник с частотным детектором.
Как и в предыдущей конструкции, антенна связана с входным контуром L1С1, настраиваемым на частоту сигнала с помощью КПЕ С1. Сигнал с входного контура подается на базу транзистора. С входным контуром индуктивно связан другой — L2С2, также настраиваемый на частоту сигнала.
Колебания в нем, благодаря индуктивной связи, сдвинуты по фазе на 90° относительно колебаний во входном контуре. С отвода катушки L2 сигнал подается на эмиттер транзистора. В коллекторную цепь транзистора включены блокировочный конденсатор С3 и высокоомные телефоны BF1.
Транзистор открывается, когда на его базе и эмиттере действуют положительные полуволны сигнала, причем мгновенное напряжение на эмиттере больше. При этом в его коллекторной цепи через телефоны проходит продетектированный и сглаженный ток. Но положительные полуволны перекрываются лишь частично при сдвиге фаз колебаний в контурах на 90°, поэтому продетектированный ток не достигает максимального значения, определяемого уровнем сигнала.
При ЧМ, в зависимости от отклонения частоты, сдвиг фазы также изменяется, в соответствии с фазочастотной характеристикой (Ф4Х) контура L2С2. При отклонении частоты в одну сторону сдвиг фазы уменьшается и полуволны сигналов на базе и эмиттере перекрываются больше, в результате чего продетектированный ток возрастает.
При отклонении частоты в другую сторону перекрытие полуволн уменьшается и ток падает. Так происходит частотное детектирование сигнала.
Коэффициент передачи детектора прямо зависит от добротности контура L2С2, она должна быть как можно выше (в пределе, как мы сосчитали, до 700), поэтому-то связь с эмиттерной цепью транзистора выбрана слабой. Конечно, такой простейший детектор не подавляет АМ принимаемого сигнала, более того, его продетектированный ток пропорционален уровню сигнала на входе, что является очевидным недостатком. Оправдание — лишь в исключительной простоте детектора.
Так же, как и предыдущий, приемник собран в небольшом корпусе, из которого кверху выдвигается телескопическая антенна, а снизу расположены гнезда телефонов. На переднюю панель выведены ручки обоих КПЕ. Эти конденсаторы не следует объединять в один блок, поскольку, настраивая их раздельно, удается получить и большую громкость, и лучшее качество приема.
Катушки приемника бескаркасные, они намотаны проводом ПЭЛ 0,7 на оправке диаметром 8 мм. L1 содержит 5 витков, а L2 — 7 витков с отводом от 2-го витка, считая от заземленного вывода. Если есть возможность, катушку L2 желательно намотать посеребренным проводом для повышения ее добротности, диаметр провода при этом некритичен.
Индуктивность катушек подбирается сжиманием и растягиванием витков так, чтобы хорошо слышимые УКВ станции оказались в середине диапазона перестройки соответствующего КПЕ. Расстояние между катушками в пределах 15…20 мм (оси катушек параллельны) подбирают подгибанием их выводов, припаянных к КПЕ.
С описанным приемником можно провести массу занимательных экспериментов, исследуя возможность детекторного приема на УКВ, особенности прохождения волн в условиях городской застройки и т. д. Не исключены и эксперименты по дальнейшему усовершенствованию приемника.
Однако качество звука при приеме на высокоомные головные телефоны с жестяными мембранами оставляет желать лучшего. В связи со сказанным, был разработан более совершенный приемник, обеспечивающий лучшее качество звука и позволяющий использовать различные наружные антенны, соединенные с приемником фидерной линией.
Приемник с питанием от энергии поля
Экспериментируя с простым детекторным приемником, неоднократно пришлось убеждаться, что мощность продетектированного сигнала достаточно велика (десятки и сотни микроватт) и могла бы обеспечить довольно громкую работу телефонов.
Но прием получается неважным из-за отсутствия частотного детектора (ЧД). Второй приемник (рис. 2) в какой-то мере решает эту проблему, но мощность сигнала в нем также используется неэффективно из-за квадратурного питания транзистора высокочастотными сигналами. Поэтому решено было применить в приемнике два детектора: амплитудный — для питания транзистора; частотный — для лучшего детектирования сигнала
Схема разработанного приемника показана на рис. 3. Внешняя антенна (петлевой диполь) соединяется с приемником двухпроводной линией, выполненной из ленточного УКВ кабеля с волновым сопротивлением 240 .300 Ом. Согласование кабеля с антенной получается автоматически, а согласование со входным контуром L1С1 достигается подбором места подключения отвода к катушке.
Вообще говоря, несимметричное подключение фидера ко входному контуру уменьшает помехоустойчивость антенно-фидерной системы, но, учитывая низкую чувствительность приемника, здесь это не имеет особого значения.
Есть общеизвестные способы симметричного подключения фидера с использованием катушки связи или симметрирующего трансформатора. В условиях автора петлевой диполь был выполнен из обычного монтажного провода в изоляции и размещен на балконе, в месте с максимальной напряженностью поля. Длина фидера не превышала 5 м. При столь незначительных длинах потери в фидере пренебрежимо малы, поэтому с успехом можно применить телефонный провод.
Входной контур L1С1 настроен на частоту сигнала, и выделяющееся на нем высокочастотное напряжение выпрямляется амплитудным детектором, выполненным на высокочастотном диоде VD1. Поскольку при ЧМ амплитуда колебаний неизменна, требований к сглаживанию выпрямленного постоянного напряжения практически никаких нет.
Тем не менее чтобы снять возможную паразитную АМ сигнала при многолучевом распространении (см. выше рассказ об интерференции), емкость сглаживающего конденсатора С4 выбрана значительной. Выпрямленное напряжение служит для питания транзистора VT1, а для контроля потребляемого тока и одновременной индикации уровня сигнала служит стрелочный индикатор РА1.
Рис. 3. Схема УКВ приемника с питанием от энергии поля.
Квадратурный ЧД приемника собран на транзисторе VT1 и фазосдвигающем контуре L2С2. Высокочастотный сигнал на базу транзистора подается с отвода катушки входного контура через конденсатор связи С3, а на эмиттер — с отвода катушки фазосдвигающего контура. Работа детектора происходит точно так же, как и в предыдущей конструкции.
Для повышения коэффициента передачи ЧД и более полного использования усилительных свойств транзистора на его базу подано смещение через резистор R1, поэтому-то и пришлось установить разделительный конденсатор С3. Обратите внимание на его значительную емкость — она выбрана такой для замыкания низкочастотных токов на эмиттер, т. е. для “заземления» базы по звуковым частотам. Это повышает коэффициент усиления транзистора и увеличивает громкость приема.
В коллекторную цепь транзистора включена первичная обмотка выходного трансформатора Т1, служащего для согласования высокого выходного сопротивления транзистора с низким сопротивлением телефонов. С приемником можно использовать высококачественные стереотелефоны ТДС-1 или ТДС-6. Оба телефона (левого и правого каналов) соединяют параллельно.
Конденсатор С5 — блокировочный, он служит для замыкания высокочастотных токов, проникающих в коллекторную цепь. Кнопка SB1 служит для замыкания коллекторной цепи при настройке входного контура и поиске сигнала. Звук в телефонах при этом исчезает, но чувствительность индикатора значительно повышается.
Конструкция приемника может быть самой разной, но необходима передняя панель с установленными на ней КПЕ С1 и С2 (их снабжают отдельными ручками настройки) и кнопкой SB1. Чтобы движения рук не влияли на настройку контуров, панель желательно сделать металлической или из фольгированного материала.
Она же может служить и общим проводом приемника. Роторы КПЕ должны иметь хороший электрический контакт с панелью. Разъемы антенны и телефонов Х1 и Х2 можно установить как на той же передней панели, так и на боковых или задней стенках корпуса приемника. Его размеры целиком зависят от имеющихся в распоряжении деталей Скажем несколько слов о них.
Конденсаторы С1 и С2 — типа КПВ с максимальной емкостью 15 .25 пФ Конденсаторы C3-С5 использованы керамические, малогабаритные.
Катушки L1 и L2 бескаркасные, намотаны на оправках диаметром 8 мм и содержат 5 и 7 витков соответственно. Длина намотки 10… 15 мм (регулируют при настройке).
Провод ПЭЛ 0,6…0,8 мм, но лучше использовать посеребренный, особенно для катушки L2. Отводы сделаны от 1 витка к электродам транзистора и от 1,5 витков к антенне.
Катушки можно расположить как соосно, так и параллельно друг другу. Расстояние между катушками (10…20 мм) подбирают при налаживании. Приемник будет работать даже при отсутствии индуктивной связи между катушками — емкостной связи через междуэлектродную емкость транзистора вполне достаточно. Трансформатор Т1 взят готовый, от трансляционного громкоговорителя.
В качестве VT1 подойдет любой германиевый транзистор с граничной частотой не ниже 400 МГц. При использовании р-п-р транзистора, например, ГТ313А полярность включения стрелочного индикатора и диода следует изменить на обратную. Диод может быть любым германиевым, высокочастотным.
Для приемника годится любой индикатор с током полного отклонения 50-150 мкА, например, стрелочный индикатор уровня записи от магнитофона.
Налаживание приемника сводится к настройке контуров на частоты хорошо слышимых радиостанций, подбору положения отводов катушек по максимальной громкости и качеству приема, а также связи между катушками. Полезно подобрать и резистор R1, тоже по максимальной громкости.
С описанной антенной на балконе приемник обеспечивал высококачественный прием двух станций с наиболее мощным сигналом при расстоянии до радиоцентра не менее 4 км и при отсутствии прямой видимости (загораживали дома). Коллекторный ток транзистора составлял 30…50 мкА.
Разумеется, возможные конструкции детекторных УКВ приемников не ограничиваются описанными. Напротив, их следует рассматривать лишь как первые опыты в этом интересном направлении. Если применить эффективную антенну, вынесенную на крышу и направленную на интересующую радиостанцию, можно получить достаточную мощность сигнала даже на значительном удалении от радиостанции.
Это открывает весьма заманчивые перспективы высококачественного приема на головные телефоны, а в некоторых случаях, возможно, удастся получить и громкоговорящий прием. Усовершенствование самих приемников возможно при использовании более эффективных схем детектирования и высокодобротных объемных, в частности, спиральных резонаторов в качестве колебательных контуров.
В. Поляков, г. Москва. Р2001, 7.
Собираемый своими руками радиоприёмник включает в себя антенну, радиоплату и устройство для воспроизведения принятого сигнала – громкоговоритель или наушники. Блок питания может быть и внешним, и встроенным. Шкала принимаемого диапазона – в килогерцах или мегагерцах. Радиовещание использует лишь кило- и мегагерцевые частоты.
Основные правила изготовления
Приёмник, изготовленный в домашних условиях, должен быть мобильным или возимым. Советские магнитолы VEF Sigma и «Урал-Авто», более современный Manbo S-202 – тому пример.
Приемник содержит минимум радиоэлементов. Это несколько транзисторов или одна микросхема, без учёта навесных деталей в схеме. Они не должны стоить дорого. Вещательный приёмник, обходящийся в миллион рублей, – почти фантастика: это не профессиональная рация для военных и спецслужб. Качество приёма должно быть приемлемым – без лишних шумов, с возможностью на КВ-диапазоне слушать весь мир в поездках по странам, а на УКВ – удаляться от передатчика на десятки километров.
Нужна шкала (или хотя бы разметка на ручке настройки), позволяющая прикинуть, какой диапазон и какая частота прослушивается. Многие радиостанции напоминают слушателям, на какой частоте производится вещание. Но повторять 100 раз в день, например, «Европа Плюс», «Москва 106,2» уже не в моде.
Приемник должен быть пыле- и влагозащищённым. Это обеспечит корпус, например, от мощной колонки, в которой есть резиновые вставки. Самому сделать такой корпус тоже можно, но он герметично закрыт почти со всех сторон.
Инструменты и материалы
В качестве расходных материалов потребуются.
- Набор радиодеталей – список составляется по выбранной схеме. Нужны резисторы, конденсаторы, высокочастотные диоды, самодельные катушки индуктивности (или дросселя вместо них), ВЧ-транзисторы малой и средней мощности. Сборка на микросхемах сделает устройство малогабаритным – меньше смартфона, чего не скажешь о транзисторной модели. В последнем случае потребуется разъём стандарта на 3,5 мм для наушников.
- Диэлектрическая пластина для печатной платы – из подручных материалов, не проводящих ток.
- Винты с гайками и гровер-шайбами.
- Корпус – например, от старой колонки. Деревянный корпус изготавливается из фанеры – для него также понадобятся мебельные уголки.
- Антенна. Телескопическая (лучше использовать готовую), но подойдёт и кусок изолированного провода. Магнитная – наматывается на ферритовый сердечник самостоятельно.
- Обмоточный провод двух разных сечений. Тонким проводом наматывается магнитная антенна, толстым – катушки колебательных контуров.
- Сетевой шнур.
- Трансформатор, диодный мост и стабилизатор на микросхеме – при питании от сетевого напряжения. Для питания от аккумуляторов размером с обыкновенную батарейку встроенный адаптер питания не нужен.
- Провода для внутреннего монтажа.
Инструменты:
- пассатижи;
- бокорезы;
- набор отвёрток для мелкого ремонта;
- ножовка по дереву;
- ручной лобзик.
Потребуется и паяльник, а также подставка для него, припой, канифоль и паяльный флюс.
Как собрать простой радиоприёмник?
Есть несколько схем радиоприёмников:
- детекторная;
- прямого усиления;
- (супер) гетеродинная;
- на синтезаторе частот.
Приёмники с двойным, тройным преобразованием (2 или 3 гетеродина в схеме) применяются для профессиональной работы на предельно допустимых, сверхдальних расстояниях.
Минус детекторного приёмника – низкая избирательность: одновременно слышны сигналы нескольких радиостанций. Достоинство – нет отдельного электропитания: энергии приходящих радиоволн хватает, чтобы прослушивать эфир без электропитания всей схемы. В вашей местности должен вещать хотя бы один ретранслятор – в диапазоне длинных (148-375 килогерц) или средних (530-1710 кГц) частот. При удалении от него на 300 км и более вы вряд ли что-то услышите. Вокруг должно быть тихо – слушать передачу лучше в наушниках с высоким (сотни и тысячи ом) сопротивлением. Звук будет еле слышимым, но и речь, и музыку разобрать удастся.
Собирается детекторный приёмник следующим образом. Колебательный контур состоит из переменного конденсатора и катушки. Один его конец подключается к внешней антенне. Заземление подаётся через контур здания, трубы отопительной сети – на другой конец контура. Последовательно с контуром включён любой ВЧ диод – он выделит звуковую составляющую из ВЧ сигнала. К параллельно получившейся сборке подключается конденсатор – он сгладит пульсации. Для извлечения звуковой информации применяется капсюль – сопротивление его обмотки не менее 600 Ом.
Если отключить наушник от ДП и подать сигнал на простейший звуковой усилитель, то детекторный приёмник станет приёмником прямого усиления. Подключив на вход – к контуру – усилитель радиочастоты СВ или ДВ диапазона, вы повысите чувствительность. Можно удалиться от АМ ретранслятора до 1000 км. Приёмник с простейшим диодным детектором не работает на (У) КВ диапазоне.
Чтобы повысить селективность по соседнему каналу, замените детекторный диод на более эффективную схему.
Чтобы обеспечить селективность и по соседнему каналу, нужны гетеродин, смеситель и дополнительный усилитель. Гетеродин – местный автогенератор с переменным контуром. Схема гетеродинного приёмника работает следующим образом.
- Сигнал поступает с антенны на усилитель радиочастоты (УРЧ).
- Усиленный ВЧ сигнал проходит через смеситель. На него накладывается сигнал гетеродина. Смеситель – это вычитатель частоты: из значения входного сигнала отнимается значение гетеродина. Например, чтобы принять станцию на 106,2 МГц в FM-диапазоне, частота гетеродина должна быть 95,5 МГц (остаётся 10,7 для дальнейшей обработки). Величина 10,7 постоянна – смеситель и гетеродин настраиваются синхронно. Рассогласование этого функционального узла сразу же приведёт к неработоспособности всей схемы.
- Полученная промежуточная частота (ПЧ) в 10,7 МГц поступает в блок УПЧ. Сам УПЧ выполняет функцию селектора: его полосовой фильтр урезает спектр радиосигнала до полосы всего лишь в 50-100 кГц. Так обеспечивается избирательность по соседнему каналу: в плотно забитом FM-диапазоне большого города радиостанции располагаются через каждые 300-500 кГц.
- Усиленная ПЧ – сигнал, готовый к переносу из области радиочастот в область звуковых. Амплитудный детектор преобразует AM-сигнал в звуковой, выделяя НЧ огибающую радиосигнала.
- Полученный звуковой сигнал поступает на усилитель низкой частоты (УНЧ) – и далее на динамик (или наушники).
Достоинство схемы (супер) гетеродинного приёмника – удовлетворительная чувствительность. Можно удаляться от FM-передатчика на десятки километров. Селективность по соседнему каналу позволит слушать понравившуюся радиостанцию, а не одновременную какофонию из нескольких радиопередач. Недостаток – вся схема требует питания – несколько вольт и до десятков миллиампер постоянного тока.
Есть и избирательность по зеркальному каналу. У AM-приёмников (ДВ, СВ, КВ диапазонов) ПЧ равна 465 кГц. Если в СВ диапазоне приёмник настроен на частоту 1551 кГц, то эту же частоту он «поймает» и на 621 кГц. Зеркальная частота равна удвоенному значению ПЧ, отнятому от значения частоты передатчика. У FM (ЧМ) приёмников, работающих с диапазоном УКВ (66-108 МГц), ПЧ равна 10,7 МГц.
Так, сигнал от авиационной рации («комарика»), работающей на 121,5 мегагерцах, примется при настройке приёмника на 100,1 МГц (минус 21,4 МГц). Чтобы устранить приём помехи в виде «зеркальной» частоты, между УРЧ и антенной включается входной контур – один или несколько колебательных контуров (катушка и конденсатор, соединённые параллельно). Недостаток многоконтурной входной цепи – снижение чувствительности, а с ней и дальности приёма, что требует подключения антенны с дополнительным усилителем.
FM-приёмник оснащён особым каскадом, преобразующим ЧМ в АМ колебания.
Недостаток гетеродинных приёмников – сигнал от гетеродина без входного контура и при наличии обратной связи УРЧ попадает в антенну и переизлучается в эфир. Если включить два таких приёмника, настроив их на одну и ту же радиостанцию, и расположить рядом, вплотную – в динамиках у обоих появится лёгкое посвистывание меняющегося тона. В схеме на основе синтезатора частот гетеродин не применяется.
В стереоприёмниках FM после УПЧ и детектора располагается стереодекодер. Кодирование стереосигнала на передатчике и декодирование на приёмнике осуществляется по пилот-тональной технологии. После стереодекодера ставят стереоусилитель и два динамика (по одному для каждого канала).
Приёмники, не обладающие функцией стереодекодирования, принимают стереотрансляцию в монофоническом режиме.
Чтобы собрать электронику приёмника, сделайте следующее.
- Высверлите отверстия в заготовке под радиоплату, сверяясь с чертежами (топология, расположение элементов).
- Разместите радиоэлементы.
- Намотайте катушки контуров и магнитную антенну. Разместите их согласно схеме.
- Выполните дорожки на плате, сверяясь с топологией из чертежа. Дорожки выполняют как прорезыванием, так и травлением.
- Спаяйте на плате детали. Проверьте правильность произведённого монтажа.
- Припаяйте провода на вход антенны, питания и на выход для динамика.
- Установите регуляторы и переключатели. Многодиапазонная модель потребует многопозиционный переключатель.
- Подключите динамик и антенну. Включите блок питания.
- В динамике появится шум ненастроенного приёмника. Покрутите ручку настройки. Настройтесь на одну из доступных станций. Звук радиосигнала должен быть без хрипов и шумов. Подключите внешнюю антенну. Нужны подстройка катушек, сдвиг диапазона. Дроссельные катушки настраиваются вращением сердечника, бескаркасные – растяжением и сжатием витков. Для них нужна диэлектрическая отвёртка.
- Выберите на FM-модуляторе крайнюю частоту (например, 108 МГц) и подвигайте витки гетеродинной катушки (она располагается рядом с переменным конденсатором), чтобы верхний край диапазона приёмника устойчиво принял сигнал модулятора.
Соберите корпус:
- Разметьте и распилите фанеру или пластик на 6 граней будущего корпуса.
- Разметьте и просверлите отверстия под уголки.
- Выпилите круглый большой зазор для динамика.
- Сверху и/или сбоку выпилите щели под регулятор громкости, выключатель питания, переключатель диапазонов, антенну и ручку настройки частоты, ориентируясь по сборочному чертежу.
- Установите радиоплату на одной из стенок с помощью винтовых стоек «свайного» типа. Соотнесите органы управления с технологическими отверстиями на соседних гранях корпуса.
- Смонтируйте блок питания – или USB-плату с литий-ионной батареей (для мини-радио) – в стороне от основной платы.
- Подключите радиоплату к плате блока питания (или к контроллеру USB и аккумулятору).
- Подключите и закрепите магнитную антенну для AM и телескопическую для FM. Все соединения проводов надёжно заизолируйте.
- Если изготавливается громкоговорящая модель, установите динамик на переднюю грань корпуса.
- С помощью уголков соедините все грани корпуса между собой.
Для шкалы проградуируйте ручку настройки, поставьте рядом с ней на корпусе отметку в виде стрелки. Установите светодиод для подсветки.
Рекомендации для начинающих
- Чтобы не перегреть диоды, транзисторы и микросхемы, не работайте паяльником мощностью более 30 ватт без флюса.
- Не подвергайте приёмник воздействию осадков, тумана и мороза, кислотных паров.
- Не прикасайтесь к выводам высоковольтной части блока питания, когда тестируемое устройство под напряжением.
О том, как собрать радио своими руками, смотрите далее.
Звук, похожий на позвякивание фужеров и рюмочек, раздающийся
из коробки с радиолампами, напоминал подготовку к торжеству. Вот они, похожие
на ёлочные игрушки, радиолампы 6Ж5П 60-х
годов…. Пропустим воспоминания. Вернуться к старинной консервации радиодеталей
побудил просмотр комментариев к посту
,
включающих в себя
схему на радиолампах и конструкцию приёмника на этот диапазон. Таким образом, я
решил дополнить статью построением лампового
регенеративного приёмника УКВ диапазона (87,5 – 108 МГц).
Ретро-фантастика, таких приёмников прямого
усиления, на такие частоты, да ещё на лампе, в промышленном масштабе не
делалось! Время вернуться в прошлое и собрать в будущем схему.
0 –
V
– 1, детектор на лампе и усилитель для телефона или динамика.
В юности я собирал на 6Ж5П любительскую
радиостанцию диапазона 28 – 29,7 МГц,
где использовался приёмник с регенеративным детектором. Помню, отличная
получилась конструкция.
Желание слетать в
прошлое было настолько сильным, что я просто решил сделать макет, а уже потом,
в будущем оформить всё как следует, а потому прошу простить за ту небрежность в
сборке. Очень интересно было узнать, как всё это будет работать на частотах FM
диапазона
(87,5 – 108 МГц).
Из всего, что было
под рукой, собрал схему, и она заработала! Практически весь приёмник состоит из
одной радиолампы, а учитывая, что в настоящее время в диапазоне FM
работает более 40
радиостанций, неоценимо и торжество радиоприёма!
![]() |
| Фото1. Макет приёмника. |
Самое трудное, с чем
столкнулся, так это питание радиолампы. Получилось сразу несколько блоков
питания. От одного источника (12 вольт) питается активная колонка, уровня
сигнала хватило для работы динамика. Импульсным блоком питания с постоянным
напряжением 6 вольт (подкрутил крутку к этому номиналу) запитал накал. Вместо
анодного, подал всего 24 вольта от двух последовательно соединенныхмалогабаритных аккумуляторов, думал, хватит
для детектора и действительно хватило. В дальнейшем, наверно, будет целая тема
– малогабаритный импульсный блок питания для небольшой ламповой конструкции. Где будут
отсутствовать громоздкие сетевые трансформаторы. Похожая тема уже была:
![]() |
| Рис.1. Схема радиоприёмника FM диапазона. |
Это пока только
проверочная схема, которую я изобразил по памяти из очередной старинной
хрестоматии радиолюбителя, по которой когда-то собирал любительскую радиостанцию.
Оригинал схемы я так и не нашёл, поэтому в данном эскизе найдёте неточности, но
это неважно, практика показала, что отреставрированная конструкция вполне
работоспособна.
Напомню, что детектор называется регенеративным
потому, что в нём используется положительная обратная связь (ПОС), которая обеспечивается
неполным включением контура к катоду радиолампы (к одному витку по отношению к
земле). Обратной связь называется оттого, что часть усиленного сигнала с выхода
усилителя (детектора) обратно прикладывается к входу каскада. Положительная
связь потому, что фаза обратного сигнала совпадает с фазой входного, что и даёт
прирост усиления. При желании место
отвода можно подбирать, меняя влияние ПОСили повышая анодное напряжение и тем самым усиливая ПОС, что скажется на
росте коэффициента передачи детектирующего каскада и громкости, сужением полосы
пропускания и лучшей селективности (избирательности), и, как негативный фактор,
при более глубокой связи неизбежно приведёт к искажениям, фону и шумам, и в конце
концов к самовозбуждению приёмника или превращению его в генератор высокой
частоты.
![]() |
| Фото 2. Макет приёмника. |
Настройку на станции
осуществляю подстроечным конденсатором 5 – 30 пФ, а это крайне неудобно,
поскольку диапазон весь забит радиостанциями. Хорошо, ещё, что не все 40 радиостанций
вещают из одной точки и приёмник предпочитает брать только близко расположенные
передатчики, ведь его чувствительность всего 300 мкВ. Для более точной настройки
контура, диэлектрической отвёрткой чуть давлю на виток катушки, смещая его по
отношению к другому так, чтобы добиться изменения индуктивности, что
обеспечиваетдополнительную подстройку
на радиостанцию.
Когда я убедился, что
всё работает, то всё разобрал и распихал «кишки» по ящикам стола, однако на
следующий день опять всё подсоединил воедино, такая неохота была расставаться с
ностальгией, настраиваться на станции диэлектрической отвёрткой, подёргивать
головой в такт музыкальных композиций. Это состояние продолжалось несколько дней, и с
каждым днём я старался сделать макет более совершенным или завершённым для дальнейшего использования.
Попытка запитать всё
от сети принесла первую неудачу. Пока анодное напряжение подавалось от
аккумуляторов, фона 50 Гц не было, но стоило подключить сетевой трансформаторный
блок питания, фон появился, правда, напряжение вместо 24 теперь возросло до 40
вольт. Пришлось помимо конденсаторов большой ёмкости (470 мкФ) по цепям питания
добавить регулятор ПОС, на вторую (экранирующую) сетку радиолампы. Теперь
настройка производится двумя ручками, так как уровень обратной связи ещё
меняется по диапазону, а для удобства настройки я использовал плату с
переменным конденсатором (200 пФ) от предыдущих поделок. При уменьшении
обратной связи фон пропадает. В комплект к конденсатору увязалась и старая
катушка из предыдущих поделок, большего диаметра (диаметр оправки 1,2 см,
диаметр провода 2 мм, 4 витка провода), правда один виток пришлось замкнуть,
чтобы точно попасть в диапазон.
Конструкция.
В городе приёмник
хорошо принимает радиостанции, расположенные в радиусе до 10 километров, как на
штыревую антенну, так и провод длиной в 0,75 метра.
Хотел сделать УНЧ на лампе, но в магазинах не
оказалось ламповых панелей. Пришлось вместо готового усилителя на микросхеме TDA
7496LK
, рассчитанного на 12 вольт, поставить
самодельный на микросхеме МС 34119 и запитать его от постоянного напряжения
накала.
Просится ещё
усилитель высокой частоты (УВЧ), чтобы уменьшить влияние антенны, что сделает
настройку стабильнее,улучшит
соотношение сигнал/шум, тем самым поднимет чувствительность. Хорошо бы УВЧ тоже
сделать на лампе.
Всё пора заканчивать,
речь шла только о регенеративном детекторе на диапазон FM
.
А если сделать к этому детектору сменные катушки на разъёмах
то
получится всеволновый приёмник
прямого усиления как АМ, так и ЧМ.
Прошла неделя, и я решил
сделать приёмник мобильным с помощью простенького преобразователя напряжения на
одном транзисторе.
Мобильный блок питания.
Чисто случайно обнаружил,
что старый транзистор КТ808А подходит к радиатору от светодиодной лампы. Так родился
повышающий преобразователь напряжения, в котором транзистор объединён с импульсным
трансформатором от старого компьютерного блока питания. Таким образом,
аккумулятор обеспечивает накальное напряжение 6 вольт, и это же напряжение
преобразуется в 90 вольт для анодного питания. Нагруженный блок питания потребляет
350 мА, и ток 450 мА проходит через накал лампы 6Ж5П.С преобразователем анодного напряжения ламповая
конструкция получилась малогабаритной.
Теперь решил весь
приёмник сделать ламповым и уже опробовал работу УНЧ на лампе 6Ж1П, она
нормально работает при низком анодном напряжении, а ток накала у неё в 2 раза
меньше чем у лампы 6Ж5П.
![]() |
| Монтаж радиостанции на 28 МГц. |
Дополнение к комментариям.
Если чуть изменить схему на рис.1, добавив две — три детали,
то получится сверхрегенеративный детектор. Да, ему присуще «бешеная»
чувствительность, хорошая избирательность по соседнему каналу, что нельзя
сказать об «отличном качестве звука». Мне пока не удаётся получить хороший
динамический диапазон от сверхрегенеративного детектора, собранного по схеме
рис.4, хотя для сороковых годов прошлого
века можно было считать, что этот
приёмник обладает отличным качеством. Но помнить историю радиоприёма надо, а поэтому
на очереди сборка суперсверхрегенеративного приёмника на лампах.
![]() |
| Рис. 5. Ламповый сверхрегенеративный приёмник диапазона FM (87.5 — 108 МГц). |
Да, кстати, по поводу истории.
Я собрал и продолжаю собирать
коллекцию схем довоенных (период 1930 – 1941 г.) сверхрегенеративных приёмников
на УКВ диапазон (43 – 75 МГц).
В статье » »
Я повторил редко встречающуюся в настоящее время схему
сверхрегенератора 1932 года. В этой же статье собирается коллекция схем сверхрегенеративных УКВ приёмников за период 1930 — 1941 годы.
В последнее время проявляется большой интерес к антикварной и ретро радиотехнической аппаратуре. Предметами коллекций становятся как экземпляры ретро радиоаппаратуры 40-60-х годов, так и настоящие антикварные аппараты 10-30-х годов прошлого века. Помимо коллекционирования оригинальных изделий, растёт интерес к коллекционированию и изготовлению так называемых реплик. Это весьма интересное направление радиолюбительского творчества, но для начала поясним значение этого термина.
Существуют три понятия: оригинал, копия и реплика того или иного антикварного изделия. Термин «оригинал» в описании не нуждается. Копия — это современное повторение какого-либо антикварного изделия, вплоть до мельчайших деталей, применяемых материалов, конструктивных решений и т. д. Реплика — это современное изделие, изготовленное в стиле изделий тех лет и, по возможности, с приближенными конструктивными решениями. Соответственно, чем ближе реплика к оригинальным изделиям по стилистике и деталировке, тем она ценнее.
Сейчас в продаже появилось много так называемых радиосувениров, в основном китайского производства, оформленных в виде ретро и даже антикварной радиоаппаратуры. К сожалению, при ближайшем рассмотрении видно, что ценность её невелика. Пластиковые ручки, крашеная пластмасса, в качестве материала корпуса — оклеенный плёнкой МДФ. Всё это говорит о весьма низкопробном изделии. Что касается их «начинки», то она, как правило, представляет собой печатную плату с современными интегральными элементами. Внутренний монтаж таких изделий в плане качества тоже оставляет желать лучшего. Единственное «достоинство» этих изделий — невысокая цена. Поэтому они могут представлять интерес разве что для тех, кто, не вдаваясь в технические тонкости или попросту не понимая их, хочет иметь у себя на столе в кабинете недорогую «прикольную вещь».
В качестве альтернативы хочу представить конструкцию приёмника, которая вполне отвечает требованиям интересной и качественной реплики. Это — сверхрегенеративный ламповый УКВ ЧМ-приёмник (рис. 1), работающий в диапазоне частот 87…108 МГц. Он собран на радиолампах октальной серии, поскольку применить в этой конструкции лампы со штифтовым цоколем, более старые и подходящие по стилю, не представляется возможным по причине высокой рабочей частоты приёмника.
Рис. 1. Сверхрегенеративный ламповый УКВ ЧМ-приёмник
Бронзовые клеммы, ручки управления и латунные шильдики являются точной копией тех, которые применялись в изделиях 20-х годов прошлого века. Некоторые элементы фурнитуры и оформления — оригинальные. Все радиолампы приёмника открыты, кроме экраны. Все надписи выполнены на немецком языке. Корпус приёмника изготовлен из массива бука. Монтаж, за исключением некоторых высокочастотных узлов, также выполнен в стиле, максимально приближённом к оригинальному тех лет.
На переднюю панель приёмника выведены выключатель питания (ein/aus), ручка установки частоты (Freq. Einst.), частотная шкала со стрелочным указателем настройки. На верхнюю панель выведены регулятор громкости (Lautst.) — справа и регулятор чувствительности (Empf.) — слева. Также на верхней панели расположен стрелочный вольтметр, подсветка шкалы которого является индикацией включения питания приёмника. На левой стороне корпуса расположены клеммы для подключения антенны (Antenne), а на правой — клеммы для подключения внешнего классического или рупорного громкоговорителя (Lautsprecher).
Сразу хочу отметить, что дальнейшее описание устройства приёмника, несмотря на наличие чертежей всех деталей, носит ознакомительный характер, поскольку повторение подобной конструкции доступно опытным радиолюбителям, а также предполагает наличие определённого дерево- и металлообрабатывающего оборудования. К тому же не все элементы являются стандартными и покупными. Вследствие этого некоторые монтажные размеры могут отличаться от приведённых на чертежах, поскольку зависят от тех элементов, которые окажутся в наличии. Тем же, кто захочет повторить данный приёмник «один в один» и кому будет необходима более подробная информация о конструкции тех или иных деталей, по сборке и монтажу, предлагаются чертежи, а также возможность задать вопрос непосредственно автору.
Схема приёмника показана на рис. 2. Антенный вход рассчитан на подключение симметричного кабеля снижения УКВ-антенны. Выход рассчитан на подключение громкоговорителя с сопротивлением 4-8 Ом. Приёмник собран по схеме 1-V-2 и содержит УВЧ на пентоде VL1, сверхрегенеративный детектор и предварительный УЗЧ на двойном триоде VL3, оконечный УЗЧ на пентоде VL6 и блок питания на трансформаторе T1 с выпрямителем на кенотроне VL2. Питается приёмник от сети 230 В.
Рис. 2. Схема приёмника
УВЧ представляет собой диапазонный усилитель с разнесённой настройкой контуров. Его задачи — усиление высокочастотных колебаний, поступающих с антенны, и предотвращение проникновения в неё и излучения в эфир собственных высокочастотных колебаний сверхрегенеративного детектора. УВЧ собран на высокочастотном пентоде 6AC7 (аналог — 6Ж4). Связь антенны с входным контуром L2C1 осуществляется с помощью катушки связи L1. Входное сопротивление каскада — 300 Ом. Входной контур в сеточной цепи лампы VL1 настроен на частоту 90 МГц. Настройка осуществляется подбором конденсатора С1. Контур L3C4 в анодной цепи лампы VL1 настроен на частоту 105 МГц. Настройка осуществляется подбором конденсатора С4. При такой настройке контуров максимальное усиление УВЧ — около 15 дБ, а неравномерность АЧХ в диапазоне частот 87…108 МГц — около 6 дБ. Связь с последующим каскадом (сверхрегенеративным детектором) осуществляется с помощью катушки связи L4. С помощью переменного резистора R3 можно менять напряжение на экранной сетке лампы VL1 от 150 до 20 В и тем самым изменять коэффициент передачи УВЧ от 15 до -20 дБ. Резистор R1 служит для автоматического формирования напряжения смещения (2 В). Конденсатор С2, шунтирующий резистор R1, устраняет обратную связь по переменному току. Конденсаторы С3, С5 и С6 — блокировочные. Напряжения на выводах лампы VL1 указаны для верхнего по схеме положения движка резистора R3.
Сверхрегенеративный детектор
собран на левой половине двойного триода VL3 6SN7 (аналог — 6Н8С). Контур сверхрегенератора образован катушкой индуктивности L7 и конденсаторами С10 и С11. Переменный конденсатор С10 служит для перестройки контура в диапазоне 87…108 МГц, а конденсатор С11 — для «укладки» границ этого диапазона. В сеточной цепи триода сверхрегенеративного детектора включён так называемый «гридлик», образованный конденсатором С12 и резистором R6. Подборкой конденсатора С12 устанавливают частоту гашения около 40 кГц. Связь контура сверхрегенератора с УВЧ осуществляется с помощью катушки связи L5. Напряжение питания анодной цепи сверхрегенератора поступает на отвод контурной катушки L7. Дроссель L8 — нагрузка сверхрегенератора по высокой частоте, дроссель L6 — по низкой. Резистор R7 совместно с конденсаторами С7 и С13 образуют фильтр в цепи питания, конденсаторы С8, С14, С15- блокировочные. Сигнал ЗЧ через конденсатор С17 и ФНЧ R11C20 с частотой среза 10 кГц поступает на вход предварительного УЗЧ.
Предварительный УЗЧ
собран на правой (по схеме) половине триода VL3. В катодную цепь включены резистор R9 для автоматического формирования напряжения смещения (2,2 В) на сетке и дроссель L10, который снижает усиление на частотах выше 10 кГц и служит для предотвращения проникновения импульсов гашения сверхрегенератора в оконечный УЗЧ. С анода правого триода VL3 через разделительный конденсатор С16 сигнал ЗЧ поступает на переменный резистор R13, выполняющий функцию регулятора громкости.
Блок питания
обеспечивает питанием все узлы приёмника: переменное напряжение 6,3 В — для питания накала ламп, постоянное нестабилизированное напряжение 250 В — для питания анодных цепей УВЧ и оконечного УЗЧ. Выпрямитель собран по двухполупе-риодной схеме на кенотроне VL2 5V4G (аналог — 5Ц4С). Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает фильтр C9L9C18. Напряжение питания сверхрегенератора и предварительного УЗЧ стабилизировано параметрическим стабилизатором на резисторе R14 и газоразрядных стабилитронах VL4 и VL5 VR105 (аналог — СГ-3С). RC-фильтр R12C19 дополнительно подавляет пульсации напряжения и шумы стабилитронов.
Конструкция и монтаж.
Элементы УВЧ монтируют на основном шасси приёмника вокруг ламповой панели. Для предотвращения самовозбуждения каскада сеточные и анодные цепи разделены латунным экраном. Катушки связи и контурные катушки бескаркасные и смонтированы на текстолитовых монтажных стойках (рис. 3 и рис. 4). Катушки L1 и L4 намотаны посеребрённым проводом диаметром 2 мм на оправке диаметром 12 мм с шагом 3 мм.
Рис. 3. Катушки связи и контурные катушки бескаркасные, смонтированые на текстолитовых монтажных стойках
Рис. 4. Катушки связи и контурные катушки бескаркасные, смонтированые на текстолитовых монтажных стойках
L1 содержит 6 витков с отводом посередине, а L4 — 3 витка. Контурные катушки L2 (6 витков) и L3 (7 витков) намотаны посеребрённым проводом диаметром 1,2 мм на оправке диаметром 5,5 мм, шаг намотки — 1,5 мм. Расположены контурные катушки внутри катушек связи.
Напряжение экранной сетки лампы VL1 контролирует стрелочный вольтметр, размещённый на верхней панели приёмника. Вольтметр реализован на миллиамперметре с током полного отклонения 2,5 мА и добавочном резисторе R5. Сверхминиатюрные лампы подсветки шкалы EL1 и EL2 (СМН6,3-20-2) размещены внутри корпуса миллиамперметра.
Рис. 5. Элементы сверхрегенеративного детектора и предварительного УЗЧ, смонтированые в отдельном экранированном блоке
Элементы сверхрегенеративного детектора и предварительного УЗЧ смонтированы в отдельном экранированном блоке (рис. 5) с применением стандартных монтажных стоек (СМ-10-3). Конденсатор переменной ёмкости С10 (1КПВМ-2) закреплён на стенке блока с помощью клея и текстолитовой втулки. Конденсаторы С7, С8, С14 и С15 проходные серии КТП. Через конденсаторы С7 и С8 подключён дроссель L6. Питающее напряжение в экранированный блок поступает через конденсатор С15, а напряжение накала — через конденсатор С14. Оксидный конденсатор С19 — К50-7, дроссель L8 — ДПМ2.4. Дроссель L6 — самодельный, он намотан в двух секциях на магнитопроводе Ш14х20 и содержит 2х8000 витков провода ПЭТВ-2 0,06. Поскольку дроссель чувствителен к электромагнитным наводкам (в частности, от элементов блока питания), он смонтирован на стальной пластине над УВЧ (рис. 6) и закрыт стальным экраном. Его подключают экранированными проводами. Оплётку соединяют с корпусом блока сверхрегенератора. Для изготовления дросселя L10 применён броневой магнитопровод СБ-12а проницаемостью 1000, на его каркасе намотана обмотка — 180 витков провода ПЭЛШО 0,06. Катушки L5 и L7 намотаны посеребрённым проводом диаметром 0,5 мм с шагом 1,5 мм, на ребристом керамическом каркасе диа-метром 10 мм, который приклеен с применением текстолитовой втулки в отверстие ламповой панели. Катушка индуктивности L7 содержит 6 витков с отводом от 3,5 витка, считая от верхнего по схеме вывода, катушка связи L5 — 1, 5 витка.
Рис. 6. Дроссель, смонтированный на стальной пластине над УВЧ
Экранированный блок закреплён на основном шасси приёмника с помощью резьбового фланца. Соединение конденсатора С16 и резистора R13 выполнено экранированным проводом с заземлением экранирующей оплётки около резистора R13. Вращение ротора конденсатора С10 осуществляется с помощью текстолитовой оси. Для обеспечения необходимой прочности и износостойкости шлицевого соединения оси и конденсатора С10 в оси сделан пропил, в который вклеена пластина из стеклотекстолита. Один конец пластины заточен так, чтобы он плотно входил в шлиц конденсатора С10. Фиксация оси и прижим её к шлицу конденсатора осуществляются с помощью пружинной шайбы, проложенной между втулкой кронштейна и ведомым шкивом, зафиксированным на оси (рис. 7).
Рис. 7. Экранированный блок
Верньер собран на двух кронштейнах, закреплённых на передней стенке экранированного блока сверхрегенератора (рис. 8). Кронштейны либо можно изготовить самостоятельно, по прилагаемым чертежам, либо использовать стандартный алюминиевый профиль с небольшими доработками. Для передачи вращения применена капроновая нить диаметром 1,5 мм. Можно применить «суровую» сапожную нить того же диаметра. Один конец нити крепят непосредственно на одном из штифтов ведомого шкива, а другой — на другом штифте через натяжную пружину. В проточке ведущей оси верньера сделаны три витка нити. Ведомый шкивфиксируют на оси так, чтобы в среднем положении переменного конденсатора С10 торцевое отверстие для нити было расположено диаметрально противоположно относительно ведущей оси верньера. На обе оси надеты удлинительные насадки, закреплённые на них стопорными винтами. На насадке ведущей оси установлена ручка настройки частоты, а на насадке ведомой — стрелочный указатель шкалы.
Рис. 8. Верньер
Большинство элементов оконечного УЗЧ монтируют на выводах ламповой панели и монтажных стойках. Выходной трансформатор T2 (ТВЗ-19) установлен на дополнительном шасси и сориентирован под углом 90 о по отношению к магнитопроводу дросселя L9 блока питания. Соединение управляющей сетки лампы VL6 с движком резистора R13 выполнено экранированным проводом с заземлением экранирующей оплётки около этого резистора. Оксидный конденсатор С21 — К50-7.
Блок питания (кроме элементов L9, R12 и R14, которые закреплены на дополнительном шасси) смонтирован на основном шасси приёмника. Дроссель L9 унифицированный — Д31-5-0,14, конденсатор С9 — МБГО-2 с фланцами для крепления, оксидные конденсаторы С18, С19 — К50-7. Для изготовления трансформатора T1 с габаритной мощностью 60 В-А применён магнитопровод Ш20х40. Трансформатор снабжён металлическими штампованными крышками. На верхней крышке установлена панель кенотрона VL2 вместе с латунной декоративной насадкой (рис. 9). На нижней крышке установлена монтажная колодка, куда выведены необходимые выводы обмоток трансформатора и вывод катода кенотрона. Крепится силовой трансформатор к основному шасси шпильками, стягивающими его магнитопровод. Гайками шпилек являются четыре резьбовые стойки, на которых закреплено дополнительное шасси (рис. 10).
Рис. 9. Панель кенотрона VL2 вместе с латунной декоративной насадкой
Рис. 10. Дополнительное шасси
Весь монтаж приёмника (рис. 11) проводится медным одножильным проводом диаметром 1,5 мм, помещённым в матерчатую лакированную трубку различного цвета. Её концы фиксируют с помощью капроновой нити или отрезками термоусаживаемой трубки. Собранные в жгуты монтажные провода соединяют между собой медными скобами.
Рис. 11. Смонтированный приёмник
Перед монтажом трансформатор T1 и конденсаторы С13, С18, С19 и С21 окрашивают из краскопульта краской «Hammerite молотковая чёрная». Силовой трансформатор красят в стянутом состоянии. При покраске конденсаторов необходимо защитить нижнюю часть их металлического корпуса, которая прилегает к шасси. Для этого перед покраской конденсаторы можно, например, закрепить на тонком листе фанеры, картона или другого подходящего материала. У силового трансформатора перед покраской необходимо снять декоративную латунную насадку и защитить малярным скотчем от краски панель кенотрона.
Корпус
приёмника деревянный и изготовлен из массива бука. Боковые стенки соединены с помощью шипового соединения с шагом 5 мм. В передней части корпуса сделано занижение для размещения лицевой панели. В боковых и задней стенках корпуса сделаны прямоугольные отверстия. Наружные края отверстий обработаны кромочной радиусной фрезой. На внутренних краях отверстий сделаны занижения для крепления панелей. В боковых отверстиях корпуса закреплены панели с контактными входными и выходными клеммами, а в заднем — декоративная решётка. Верхняя и нижняя части корпуса также изготовлены из массива бука и обработаны по краям кромочными фрезами. Все деревянные части тонированы морилкой оттенка «мокко», загрунтованы и лакированы профессиональными лакокрасочными материалами (ЛКМ) фирмы Votteler с промежуточными шлифовками и полировкой согласно прилагаемой к данным ЛКМ инструкции.
Лицевая панель окрашена краской «Hammerite чёрная гладкая» с помощью технологии, дающей крупную явно выраженную шагрень (крупнокапельное распыление на разогретую поверхность). Лицевая панель закреплена на корпусе приёмника латунными винтами-саморезами соответствующих размеров с полукруглой головкой и прямым шлицом. Подобный латунный крепёж имеется в некоторых магазинах, торгующих скобяными изделиями. Все шильдики заказные и изготовлены на станке с ЧПУ лазерной гравировкой на латунных пластинах толщиной 0,5 мм. На лицевую панель их крепят с помощью винтов М2, а на деревянную панель — латунными винтами-саморезами.
После сборки приёмника и проверки монтажа на наличие возможных ошибок можно приступать к регулировке. Для этого потребуются высокочастотный осциллограф с верхней граничной частотой не менее 100 МГц, измеритель ёмкости конденсаторов (от 1 пФ) и в идеальном случае — анализатор спектра с максимальной частотой не менее 110 МГц и выходом генератора качающейся частоты (ГКЧ). При наличии в анализаторе спектра выхода ГКЧ на нём можно наблюдать АЧХ исследуемых объектов. Подобным прибором является, например, анализатор СК4-59. При отсутствии такового потребуется генератор ВЧ с соответствующим частотным диапазоном.
Правильно собранный приёмник начинает работать сразу, но требует регулировки. Сначала проверяют блок питания. Для этого из панелей вынимают лампы VL1, VL3 и VL6. Затем параллельно конденсатору С18 подключают нагрузочный резистор сопротивлением 6,8 кОм и мощностью не менее 10 Вт. После включения блока питания и прогрева кенотрона VL2 должны засветиться газоразрядные стабилитроны VL4 и VL5. Далее измеряют напряжение на конденсаторе С18. При ненагруженной накальной обмотке оно должно быть несколько выше указанного на схеме — около 260 В. На аноде стабилитрона VL4 напряжение должно быть около 210 В. Переменное напряжение накала радиоламп VL1, VL3 и VL6 (при их отсутствии) — около 7 В. Если все приведённые выше величины напряжений в норме, проверку блока питания можно считать законченной.
Отпаивают нагрузочный резистор и устанавливают на свои места лампы VL1, VL3 и VL6. Движок регулятора чувствительности (резистора R3 устанавливают в верхнее по схеме положение, а регулятор громкости (резистор R13) — в положение минимальной громкости. К выходу (клеммы XT3, XT4) подключают динамическую головку сопротивлением 4…8 Ом. После включения приёмника и прогрева всех радиоламп проверяют напряжения на их электродах в соответствии с указанными на схеме. При увеличении громкости поворотом резистора R13 в громкоговорителе должен быть слышен характерный высокочастотный шум работы сверхрегенератора. Прикосновение к антенным клеммам должно сопровождаться усилением шума, что свидетельствует об исправной работе всех каскадов приёмника.
Налаживание начинают со сверхрегенеративного детектора. Для этого с лампы VL3 снимают экран и наматывают на её баллон катушку связи — два витка тонкого изолированного монтажного провода. Затем устанавливают экран обратно, выпустив концы провода через верхнее отверстие экрана и подключив к ним щуп осциллографа. При правильной работе сверхрегенератора на экране осциллографа будут видны характерные вспышки высокочастотных колебаний (рис. 12). Подборкой конденсатора С12 необходимо добиться частоты следования вспышек около 40 кГц. При перестройке приёмника во всём диапазоне частота следования вспышек не должна заметно изменяться. Затем проверяют диапазон перестройки сверхрегенератора, который и определяет диапазон перестройки приёмника, и при необходимости корректируют его. Для этого вместо осциллографа к концам обмотки связи подключают анализатор спектра. Подборкой конденсатора С11 укладывают границы диапазона — 87 и 108 МГц. Если они сильно отличаются от указанных выше, необходимо немного изменить индуктивность катушки L7. На этом настройку сверхрегенератора можно считать законченной.
Рис. 12. Показания осциллографа
После регулировки сверхрегенератора удаляют катушку связи с баллона лампы VL3 и переходят к налаживанию УВЧ. Для этого необходимо отпаять провода, идущие к дросселю L6, асам дроссель и пластину, на которой он закреплён (см. рис. 6), снять с шасси. Так будет открыт доступ к монтажу УВЧ и отключён каскад сверхрегенератора. Отключение сверхрегенератора необходимо, чтобы его собственные колебания не мешали настройке УВЧ. К одному из крайних и среднему выводам катушки индуктивности L1 подключают выход ГКЧ анализатора спектра (или выход генератора ВЧ). К катушке связи L4 подключают вход анализатора спектра или осциллограф. Следует напомнить, что подключение приборов к элементам приёмника необходимо производить коаксиальными кабелями минимальной длины, разделанными с одной стороны под пайку. Концы разделки этих кабелей должны быть как можно короче и припаяны непосредственно к выводам соответствующих элементов. Использовать для подключения приборов осциллографиче-ские щупы, как это часто делается, категорически не рекомендуется.
Подборкой конденсатора С1 настраивают входной контур УВЧ на частоту 90 МГц, а выходной контур подбор-кой конденсатора С4 — на частоту 105 МГц. Это удобно сделать, заменив на время соответствующие конденсаторы малогабаритными подстроечными. Если используется анализатор спектра, настройку выполняют, наблюдая реальную АЧХ на экране анализатора (рис. 13). Если применены генератор ВЧ и осциллограф, сначала настраивают входной контур, а затем выходной по максимальной амплитуде сигнала на экране осциллографа. По окончании настройки необходимо осторожно отпаять подстроечные конденсаторы, измерить их ёмкость и подобрать постоянные конденсаторы с такой же ёмкостью. Затем необходимо заново проверить АЧХ каскада УВЧ. На этом налаживание приёмника можно считать законченным. Необходимо вернуть на место и подключить дроссель L6, проверить работу приёмника во всём частотном диапазоне.
Рис. 13. Показания анализатора
Работу приёмника проверяют, подключив на вход (клеммы XT1, XT2) антенну, а к выходу — громкоговоритель. Следует иметь в виду, что сверхрегене-ративный детектор может принимать ЧМ-сигналы только на склонах резонансной кривой своего контура, поэтому на каждую станцию будут две настройки.
Если в качестве громкоговорителя предполагается использовать аутентичный рупор производства 20-х годов прошлого века, его подключают к выходу приёмника через повышающий трансформатор с коэффициентом трансформации по напряжению около 10. Можно поступить иначе, включив капсюль рупора непосредственно в анодную цепь лампы VL6. Именно так их подключали в приёмниках в 20-е и 30-е годы. Для этого выходной трансформатор T2 удаляют и заменяют клеммы XT3 и XT4 гнездом «Jack» 6 мм. Распайку гнезда и штекера шнура рупора необходимо сделать так, чтобы анодный ток лампы, проходя по катушкам капсюля рупора, усиливал магнитное поле его постоянного магнита.
/ 25.03.2016 — 18:36
и на кой хрен городить такое.взять готовый блок укв-ип2 от старого лампового приемника. упчз от телека любого и обычный конвертер фм диапазона на к174пс1 использовать любой унч на лампах. собрать в этот же корпус.быстро дешево и сердито
Звук, похожий на позвякивание фужеров и рюмочек, раздающийся
из коробки с радиолампами, напоминал подготовку к торжеству. Вот они, похожие
на ёлочные игрушки, радиолампы 6Ж5П 60-х
годов…. Пропустим воспоминания. Вернуться к старинной консервации радиодеталей
побудил просмотр комментариев к посту
«Детекторные и прямого усиления приёмники УКВ(FM) диапазона» ,
включающих в себя
схему на радиолампах и конструкцию приёмника на этот диапазон. Таким образом, я
решил дополнить статью построением лампового
регенеративного приёмника УКВ диапазона (87,5 – 108 МГц).
Ретро-фантастика, таких приёмников прямого
усиления, на такие частоты, да ещё на лампе, в промышленном масштабе не
делалось! Время вернуться в прошлое и собрать в будущем схему.
0 –
V
– 1, детектор на лампе и усилитель для телефона или динамика.
В юности я собирал на 6Ж5П любительскую
радиостанцию диапазона 28 – 29,7 МГц,
где использовался приёмник с регенеративным детектором. Помню, отличная
получилась конструкция.
Желание слетать в
прошлое было настолько сильным, что я просто решил сделать макет, а уже потом,
в будущем оформить всё как следует, а потому прошу простить за ту небрежность в
сборке. Очень интересно было узнать, как всё это будет работать на частотах FM
диапазона
(87,5 – 108 МГц).
Из всего, что было
под рукой, собрал схему, и она заработала! Практически весь приёмник состоит из
одной радиолампы, а учитывая, что в настоящее время в диапазоне FM
работает более 40
радиостанций, неоценимо и торжество радиоприёма!
![]() |
| Фото1. Макет приёмника. |
Самое трудное, с чем
столкнулся, так это питание радиолампы. Получилось сразу несколько блоков
питания. От одного источника (12 вольт) питается активная колонка, уровня
сигнала хватило для работы динамика. Импульсным блоком питания с постоянным
напряжением 6 вольт (подкрутил крутку к этому номиналу) запитал накал. Вместо
анодного, подал всего 24 вольта от двух последовательно соединенныхмалогабаритных аккумуляторов, думал, хватит
для детектора и действительно хватило. В дальнейшем, наверно, будет целая тема
– малогабаритный импульсный блок питания для небольшой ламповой конструкции. Где будут
отсутствовать громоздкие сетевые трансформаторы. Похожая тема уже была: «Блок питания лампового усилителя из деталей компьютеров».
![]() |
| Рис.1. Схема радиоприёмника FM диапазона. |
Это пока только
проверочная схема, которую я изобразил по памяти из очередной старинной
хрестоматии радиолюбителя, по которой когда-то собирал любительскую радиостанцию.
Оригинал схемы я так и не нашёл, поэтому в данном эскизе найдёте неточности, но
это неважно, практика показала, что отреставрированная конструкция вполне
работоспособна.
Напомню, что детектор называется регенеративным
потому, что в нём используется положительная обратная связь (ПОС), которая обеспечивается
неполным включением контура к катоду радиолампы (к одному витку по отношению к
земле). Обратной связь называется оттого, что часть усиленного сигнала с выхода
усилителя (детектора) обратно прикладывается к входу каскада. Положительная
связь потому, что фаза обратного сигнала совпадает с фазой входного, что и даёт
прирост усиления. При желании место
отвода можно подбирать, меняя влияние ПОСили повышая анодное напряжение и тем самым усиливая ПОС, что скажется на
росте коэффициента передачи детектирующего каскада и громкости, сужением полосы
пропускания и лучшей селективности (избирательности), и, как негативный фактор,
при более глубокой связи неизбежно приведёт к искажениям, фону и шумам, и в конце
концов к самовозбуждению приёмника или превращению его в генератор высокой
частоты.
![]() |
| Фото 2. Макет приёмника. |
Настройку на станции
осуществляю подстроечным конденсатором 5 – 30 пФ, а это крайне неудобно,
поскольку диапазон весь забит радиостанциями. Хорошо, ещё, что не все 40 радиостанций
вещают из одной точки и приёмник предпочитает брать только близко расположенные
передатчики, ведь его чувствительность всего 300 мкВ. Для более точной настройки
контура, диэлектрической отвёрткой чуть давлю на виток катушки, смещая его по
отношению к другому так, чтобы добиться изменения индуктивности, что
обеспечиваетдополнительную подстройку
на радиостанцию.
Когда я убедился, что
всё работает, то всё разобрал и распихал «кишки» по ящикам стола, однако на
следующий день опять всё подсоединил воедино, такая неохота была расставаться с
ностальгией, настраиваться на станции диэлектрической отвёрткой, подёргивать
головой в такт музыкальных композиций. Это состояние продолжалось несколько дней, и с
каждым днём я старался сделать макет более совершенным или завершённым для дальнейшего использования.
Попытка запитать всё
от сети принесла первую неудачу. Пока анодное напряжение подавалось от
аккумуляторов, фона 50 Гц не было, но стоило подключить сетевой трансформаторный
блок питания, фон появился, правда, напряжение вместо 24 теперь возросло до 40
вольт. Пришлось помимо конденсаторов большой ёмкости (470 мкФ) по цепям питания
добавить регулятор ПОС, на вторую (экранирующую) сетку радиолампы. Теперь
настройка производится двумя ручками, так как уровень обратной связи ещё
меняется по диапазону, а для удобства настройки я использовал плату с
переменным конденсатором (200 пФ) от предыдущих поделок. При уменьшении
обратной связи фон пропадает. В комплект к конденсатору увязалась и старая
катушка из предыдущих поделок, большего диаметра (диаметр оправки 1,2 см,
диаметр провода 2 мм, 4 витка провода), правда один виток пришлось замкнуть,
чтобы точно попасть в диапазон.
Конструкция.
В городе приёмник
хорошо принимает радиостанции, расположенные в радиусе до 10 километров, как на
штыревую антенну, так и провод длиной в 0,75 метра.
Хотел сделать УНЧ на лампе, но в магазинах не
оказалось ламповых панелей. Пришлось вместо готового усилителя на микросхеме TDA
7496LK
, рассчитанного на 12 вольт, поставить
самодельный на микросхеме МС 34119 и запитать его от постоянного напряжения
накала.
Просится ещё
усилитель высокой частоты (УВЧ), чтобы уменьшить влияние антенны, что сделает
настройку стабильнее,улучшит
соотношение сигнал/шум, тем самым поднимет чувствительность. Хорошо бы УВЧ тоже
сделать на лампе.
Всё пора заканчивать,
речь шла только о регенеративном детекторе на диапазон FM
.
А если сделать к этому детектору сменные катушки на разъёмах
то
получится всеволновый приёмник
прямого усиления как АМ, так и ЧМ.
Прошла неделя, и я решил
сделать приёмник мобильным с помощью простенького преобразователя напряжения на
одном транзисторе.
Мобильный блок питания.
Чисто случайно обнаружил,
что старый транзистор КТ808А подходит к радиатору от светодиодной лампы. Так родился
повышающий преобразователь напряжения, в котором транзистор объединён с импульсным
трансформатором от старого компьютерного блока питания. Таким образом,
аккумулятор обеспечивает накальное напряжение 6 вольт, и это же напряжение
преобразуется в 90 вольт для анодного питания. Нагруженный блок питания потребляет
350 мА, и ток 450 мА проходит через накал лампы 6Ж5П.С преобразователем анодного напряжения ламповая
конструкция получилась малогабаритной.
Теперь решил весь
приёмник сделать ламповым и уже опробовал работу УНЧ на лампе 6Ж1П, она
нормально работает при низком анодном напряжении, а ток накала у неё в 2 раза
меньше чем у лампы 6Ж5П.
![]() |
| Монтаж радиостанции на 28 МГц. |
Дополнение к комментариям.
Если чуть изменить схему на рис.1, добавив две — три детали,
то получится сверхрегенеративный детектор. Да, ему присуще «бешеная»
чувствительность, хорошая избирательность по соседнему каналу, что нельзя
сказать об «отличном качестве звука». Мне пока не удаётся получить хороший
динамический диапазон от сверхрегенеративного детектора, собранного по схеме
рис.4, хотя для сороковых годов прошлого
века можно было считать, что этот
приёмник обладает отличным качеством. Но помнить историю радиоприёма надо, а поэтому
на очереди сборка суперсверхрегенеративного приёмника на лампах.
![]() |
| Рис. 5. Ламповый сверхрегенеративный приёмник диапазона FM (87.5 — 108 МГц). |
Да, кстати, по поводу истории.
Я собрал и продолжаю собирать
коллекцию схем довоенных (период 1930 – 1941 г.) сверхрегенеративных приёмников
на УКВ диапазон (43 – 75 МГц).
В статье «Ламповый сверхрегенеративный приёмник ЧМ (FM) »
Я повторил редко встречающуюся в настоящее время схему
сверхрегенератора 1932 года. В этой же статье собирается коллекция схем сверхрегенеративных УКВ приёмников за период 1930 — 1941 годы.
На страницах нашего сайта уже много раз поднималась тема звука, и для тех, кто хочет продолжить знакомство с радиолампами, мы подготовили интересную схему приёмника диапазона КВ. Этот радиоприемник очень чувствительный и достаточно селективный для приёма коротковолновых частот по всему миру. Одна половина лампы 6AN8
служит как усилитель РЧ, а другая — как регенеративный приемник. Приемник предназначен для работы с наушниками или как тюнер, с последующим отдельным усилителем НЧ.
Для корпуса берите толстый алюминий. Шкалы напечатаны на листе толстой глянцевой бумаги, а затем приклеены к передней панели. Моточные данные катушек указаны на схеме, там же и диаметр каркаса. Толщина провода — 0,3-0,5 мм. Намотка виток к витку.
Для блока питания радио вам нужно найти стандартный трансформатор от любой маломощной ламповой радиолы, обеспечивающий примерно 180 вольт анодного напряжения при токе 50 мА и 6,3 В накала. Не обязательно делать выпрямитель со средней точкой — хватит обычного мостового. Разброс напряжений допустим в пределах +-15%.
Настройка и устранение неисправностей
Настройтесь на желаемую станцию с помощью переменного конденсатора С5 примерно. Теперь конденсатором C6 — для точной настройки на станцию. Если ваш ресивер не будет нормально принимать, то либо менять значения резисторов R5 и R7, формирующих через потенциометр R6 дополнительное напряжение на 7-м выводе лампы, или просто поменять местами подключение контактов 3 и 4 на катушке обратной связи L2. Минимальная длина антенны будет около 3-х метров. С обычной телескопической принимать будет слабовато.
Здравствуйте.
Примечание
В конце статьи есть два видеоролика, которые примерно дублируют содержимое статьи и демонстрируют работу устройства.
Могу предположить, что многих здешних обитателей привлекают электронные устройства, основанные на электронных лампах (лично меня радует теплота, приятный свет и монументальность ламповых конструкций), но при этом желание сконструировать что-то теплое и ламповое своими руками часто ломается о боязнь связываться с высокими напряжениями или проблемы с поиском специфических трансформаторов. И этой статьей я хочу попытаться помочь страждущим, т.е. описать
ламповую
конструкцию с низким анодным напряжением, очень простой схемой, распространенными элементами и отсутствуем потребности в выходном трансформаторе. При этом это не очередной усилитель для наушников или какой-нибудь овердрайв для гитары, а намного более интересное устройство.
«Что же это за конструкция?» — спросите вы. А ответ мой прост: «Сверхрегенератор
!».
Сверхрегенераторы — это очень интересная разновидность радиоприемников, которая отличается простотой схем и неплохими характеристиками, сравнимыми с простыми супергетеродинами. Сабжи были крайне популярны в середине прошлого века (особенно в портативной электронике) и предназначены они в первую очередь для приема станций с амплитудной модуляцией в УКВ диапазоне, но также могут принимать станции с частотной модуляцией (т.е. для приема тех самых обычных FM-станций).
Основным элементом данного типа приемников является сверхрегенеративный детектор, который является одновременно как частотным детектором, так и усилителем радиочастоты. Такой эффект достигается за счет применения регулируемой положительной обратной связи. Подробно описывать теорию процесса не вижу смысла, так как «все написано до нас» и без проблем осваивается по этой ссылке .
Далее в данном наборе букофф будет сделан акцент на описание постройки проверенной конструкции, ибо встреченные в литературе схемы часто сложнее и требуют более высокого анодного напряжения, что нам не подходит.
Начал я поиск схемы, удовлетворяющей поставленной требованиям, с книги товарища Туторского «Простейшие любительские передатчики и приемники УКВ» образца 1952 года. Там нашлась схема сверхрегенератора, но лампу, которую было предложено использовать я не нашел, а с аналогом схема у меня так нормально и не завелась, так что поиски были продолжены.
Затем была найдена вот эта . Она уже подходила мне лучше, но в ней присутствовала зарубежная лампа, которую найти еще сложнее. В итоге было принято решение начать эксперименты с использованием распространенного примерного аналога, а именно, лампы 6н23п, которая прекрасно себя чувствует в УКВ и может работать при не слишком большом анодном напряжении.
Взяв за основу эту схему:
И проведя ряд экспериментов была сформирована следующая схема на лампе 6н23п:
Данная конструкция работает сразу (при правильном монтаже и живой лампе), причем выдает неплохие результаты даже на обычные наушники-вкладыши.
Теперь подробнее пройдемся по элементам схемы и начнем с лампы 6н23п (двойной триод):
Чтобы понять правильное расположение ног лампы (информация для тех, кто раньше с лампами дел не имел), нужно повернуть ее ножками к себе и ключом вниз (сектор без ножек), тогда представший перед вами прекрасный вид будет соответствовать картинке с распиновкой лампы (работает и для большинства других ламп). Как видно по рисунку, в лампе целых два триода, но нам нужен всего один. Вы можете использовать любой, никакой разницы нет.
Теперь пойдем по схема слева на право. Катушки индуктивности L1 и L2 лучше всего мотать на общем круглом основании (оправке), идеально для этого подходит медицинский шприц диаметром 15мм, причем L1 желательно мотать поверх картонной трубки, которая с небольшим усилием движется по корпусу шприца, чем обеспечивает регулировки связи между катушками. В качестве антенны к крайнему выводу L1 можно припаять кусок провода или же припаять антенное гнездо и использовать что-то более серьезное.
L1 и L2 желательно мотать толстым проводом для повышения добротности, например, проводом 1мм и больше с шагом 2мм (особая точность тут не нужна, так что можете особо не заморачиваться с каждым витком). Для L1 нужно намотать 2 витка, а для L2 — 4-5 витков.
Далее идут конденсаторы C1 и C2, которые представляют собой двухсекционный конденсатор переменной емкости (КПЕ) с воздушным диэлектриком, он является идеальный решением для подобных схем, КПЕ с твердым диэлектриком использоваться нежелательно. Наверное, КПЕ является самым редким элементом данной схемы, но его довольно легко найти в любой старой радиоаппаратуре или на барахолках, хотя его можно заметить и двумя обычным конденсаторами (обязательно керамическими), но тогда придется обеспечивать подстройку с помощью импровизированного вариометра (прибора для плавного изменения индуктивности). Пример КПЕ:
Нам нужно всего две секции КПЕ и они обязательно
должны быть симметричны, т.е. иметь одинаковую емкость в любом положении регулировки. Их общей точной будет служить контакт подвижной части КПЕ.
Затем следуется цепочка гашения выполненная на резисторе R1 (2.2МОм) и конденсаторе C3 (10 пФ). Их значения можно менять в небольших пределах.
Катушка L3 выполняет роль анодного дросселя, т.е. не позволяется высокой частоте пройти дальше. Подойдет любой дроссель (только не на железном магнитопроводе) с индуктивностью 100-200 мкГн, но проще намотать на корпус сточенного мощного резистора 100-200 витков тонкого медного эмалированного провода.
Конденсатор C4 служит для отделения постоянной составляющей на выходе приемника. Наушники или усилитель можно подключать непосредственно к нему. Емкость его может варьироваться в довольно больших пределах. Желательно, чтобы C4 был пленочный или бумажный, но с керамическим тоже будет работать.
Резистор R3 представляет собой обычный потенциометр на 33кОм, который служит для регулирования анодного напряжения, чем позволяет менять режим лампы. Это необходимо для для более точной подстройки режима под конкретную радиостанцию. Можно заменить на постоянный резистор, но это нежелательно.
На этом элементы закончились. Как видите схема очень простая.
И теперь немного по поводу питания и монтажа приемника.
Анодное питание можно смело использовать от 10В до 30В (можно и больше, но там уже немного опасно подключать низкоомную аппаратуру). Ток там совсем небольшой и для питания подойдет БП любой мощности с необходимым напряжением, но желательно, чтоб он был стабилизирован и имел минимум шумов.
И еще обязательным условием является питание накала лампы (на картинке с распиновкой он обозначен как нагреватели), так как без него она работать не будет. Тут уже токи нужны поболее (300-400 мА), но напряжение всего 6.3В. Подойдет как переменное 50Гц, так и постоянное напряжение, причем оно может быть от 5 и до 7В, но лучше использовать каноничное 6.3В. Лично я не пробовал использовать 5В на накале, но скорее всего все будет нормально работать. Накал подается на ножки 4 и 5.
Теперь про монтаж. Идеальным является расположение всех элементов схемы в металлическом корпусе с подключенной к нему в одной точке землей, но будет работать и вообще без корпуса. Так как схема работает в УКВ диапазоне, все соединения в высокочастотной части схемы должны быть максимального короткими для обеспечения большей стабильности и качества работы устройства. Вот пример первого прототипа:
При таком монтаже все работало. Но с металлическим корпусом-шасси немного стабильнее:
Для таких схем идеальным является навесной монтаж, так как он дает хорошие электрические характеристики и позволяет без особых затруднений вносить поправки в схемы, что с платой уже не так просто и аккуратно получается. Хотя и мой монтаж аккуратным назвать нельзя.
Теперь по поводу наладки.
После того как вы на 100% убедились в правильности монтажа, подали напряжение и ничего не взорвалась и не загорелось — это значит, что скорее всего схема работает, если использованы правильные номиналы элементов. И вы скорее всего услышите в наушниках шумы. Если во всех положениях КПЕ вы не слишите станции, и вы точно уверены, что у вас принимаются вещательные станции на других устройствах, то попробуйте изменить количество витков катушки L2, этим вы перестроите частоту резонанса контура и возможно попадете на нужный диапазон. И пробуйте крутить ручку переменного резистора — это тоже может помочь. Если совсем ничего не помогает, то можно поэкспериментировать с антенной. На этом наладка завершается.
На этом этапе все самое основное уже сказано, а представленное выше неумелое повествование можно дополнить следующими роликами, которые иллюстрируют приемник на разных этапах разработки и демонстрируются качество его работы.
Чисто ламповый вариант (на макетном уровне):
Вариант с добавлением УНЧ на ИМС (уже с шасси):
Простой FM-приемник своими руками | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Простой FM-приемник на двух транзисторах и одной микросхеме.
Что такое FM-приемник? Радиоприемник — это электронное устройство, которое принимает радиоволны и преобразует информацию, переносимую ими, в полезную для восприятия человеком. Приемник использует электронные фильтры, чтобы отделить нужный сигнал радиочастоты от всех других сигналов, улавливаемых антенной, электронный усилитель для увеличения мощности сигнала для дальнейшей обработки, и, наконец, восстанавливает нужной информации посредством демодуляции.
Из радиоволн, FM является наиболее популярным. Частотная модуляция широко используется для FM-радиовещания. Преимущество частотной модуляции заключается в том, что она имеет большее отношение сигнал/шум и, следовательно, излучает радиочастотные помехи лучше, чем сигнал амплитудной модуляции равной мощности (AM). Звук из радиоприёмника мы слышим чище и насыщенней.
Частотные диапазоны FM
УКВ (УльтраКороткоВолновый) диапазон с ЧМ (Частотная Модуляция) по английски FM (Frequency Modulation) имеет длину от 10 м до 0,1 мм — это соответствует частотам от 30 МГц до 3000 ГГц.
Для приема вещательных радиостанций актуален сравнительно небольшой участок:
УКВ 64 — 75 МГц. Это наш советский диапазон. На нем много УКВ станций, но только в нашей стране.
Японский диапазон от 76 до 90МГц. В этом диапазоне ведется вещание в стране восходящего солнца.
FM — 88 — 108МГц. — это западный вариант. Большинство ныне продаваемых приемников обязательно работает именно в этом диапазоне. Часто сейчас приёмники принимают и наш совковый диапазон, и западный.
УКВ радиопередатчик имеет широкий канал — 200 кГц. Максимальная звуковая частота, передаваемая в FM, составляет 15 кГц по сравнению с 4,5 кГц в AM. Это позволяет передавать намного более широкий диапазон частот. Таким образом качество передачи FM значительно выше, чем АМ.
Теперь о приёмнике. Ниже представлена схема электроники для приемника FM вместе с его описанием работы.
Список компонентов
- Микросхема: LM386
- Транзисторы: T1 BF494, T2 BF495
- Катушка L содержит 4 витка, Ф=0,7мм на оправке 4 мм.
- Конденсаторы: C1 220nF
- C2 2,2 нф
- C 100 нф х 2 шт
- C4,5 10 мкф (25 V)
- C7 47 нФ
- C8 220 мкф (25 В)
- C9 100 мкф (25 V) х 2 шт
- Сопротивления:
- R 10 кОм х 2 шт
- R3 1 кОм
- R4 10 Ом
- Переменное сопротивление 22кОм
- Переменная емкость 22пф
- Динамик 8 Ом
- Выключатель
- Антенна
- Батарея 6-9В
Описание схемы FM приемника
Ниже, представлена схема простого FM-приемника. Минимум компонентов для приема местной FM станции.
Транзисторы (Т1,2), вместе с резистором 10к (R1), катушкой L, переменным конденсатором (VC)22pF составляют ВЧ генератор (Colpitts oscillator).
Резонансная частота этого генератора устанавливается триммером VC на частоту передающей станции, которую мы хотим принять. То есть, он должен быть настроен между 88 и 108 МГц FM диапазона.
Информационный сигнал, снимаемый с коллектора Т2 поступает на усилитель НЧ на LM386 через разделительный конденсатор (С1) 220nF и регулятор громкости VR на 22 кОма.
FM приемник принципиальная электрическая схема
Принципиальная электрическая схема FM приемника
Перестройка на другую станцию осуществляется изменением ёмкости переменного конденсатора 22 пФ. Если Вы используете какой-либо другой конденсатор, который имеет большую ёмкость, то попробуйте уменьшить количество витков катушки L чтобы настроиться на диапазон FM (88-108 МГц).
Катушка L имеет четыре витка эмалированного медного провода, диаметром 0,7 мм. Катушка наматывается на оправке диаметром 4 мм. Её можно намотать на любом цилиндрическом предмете (карандаш или ручка с диаметром 4 мм).
Если Вы хотите принимать сигнал станций УКВ диапазона (64-75 МГц), то нужно намотать 6 витков катушки или увеличить ёмкость переменного конденсатора.
Когда необходимое количество витков намотаете, катушка снимается с цилиндра и немного растягивается так, чтобы витки не касались друг друга.
Микросхема LM386 представляет собой НЧ аудио усилитель мощности. Он обеспечивает от 1 до 2 Вт, чего достаточно для любого малогабаритного динамика.
Антенна
Антенна используется, чтобы поймать высокочастотную волну. В качестве антенны Вы можете использовать телескопическую антенну любого неиспользуемого устройства. Хороший прием можно также получить с куска изолированной медной проволоки длинной около 60 см. Оптимальную длину медной проволоки можно найти экспериментально.
Приемник можно запитать от батареи 6V-9V.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
- DipTrace — программа для рисования схем и печатных плат
- Светодиодный светильник своими руками
- Мультиприбор — GM328 для проверки радиоэлементов
Простые схемы и платы можно нарисовать в любом редакторе, а печатную плату, например, прочертить резаком. Но для разработок посложнее схем и печатных плат существуют разные специально для этих целей программы.
Об одной из них сегодня и пойдёт речь. DipTrace — это современная система сквозного проектирования, которая содержит набор программ и библиотек для работ со схемотехникой, разработкой печатных плат с ручной и автотрассировкой, 3-D моделирование и многое другое.
Подробнее…
Светодиодная лампа своими руками переделанная из энергосберегающей лампочки изготавливается за 30 минут и не требует особых навыков. Зато в результате можно получить экономичный и красивый источник света. Светодиодные лампы являются альтернативой традиционным лампам накаливания и могут использоваться и на улице, и внутри помещений. Они обладают высокой надежностью, высокой насыщенностью и чистотой света, а также не излучают вредного ультрафиолетового и инфракрасного излучения. В данной статье приведен процесс переделки энергосберегающей лампы (RKK) в светодиодный светильник своими руками. Подробнее…
Мультиметр-Частотомер-Генератор GM328 для проверки транзисторов, диодов, конденсаторов, индуктивности, сопротивлений…, а также для генерирования, измерения частоты сигнала…
В этой статье рассмотрим многофункциональный автоматический прибор — незаменимый помощник радиолюбителя. Его можно купить в Китае на всем известных сайтах или по ссылке в конце статьи.
Кроме функций мультиметра Mega328 автоматически определять практически любой подключаемый радиоэлемент, измерять его характеристики он также способен генерировать и измерять частоту сигнала.
Все отображается на цветном 160 х 128 ЖК-дисплее.
Подробнее…
Популярность: 18 960 просм.
Простой FM приемник на микросхеме
Всего одна микросхема понадобится вам, чтобы построить простой и полноценный FM приемник, который способен принимать радиостанции в диапазоне 75-120 МГц. FM приемник содержит минимум деталей, а его настройка, после сборки, сводится к минимуму. Так же обладает хорошей чувствительностью для приема УКВ ЧМ радиостанций.
Все это благодаря микросхеме фирмы «Philips» TDA7000, которую можно купить без проблем на нашем любимом Али экспресс – ссылка.
Схема приемника
Вот сама схема приемника. В неё добавлены ещё две микросхемы, чтобы в конце получилось полностью законченное устройство. Начнем рассматривать схему справа налево. На ходовой микросхеме LM386 собран, уже ставший классическим, усилитель низкой частоты для небольшой динамической головки. Тут, думаю, все ясно. Переменным резистором регулируется громкость приемника. Далее, выше добавлен стабилизатор 7805, преобразующий и стабилизирующий питающее напряжение до 5 В. Которое нужно для питания микросхемы самого приемника. И наконец, сам приемник собран на TDA7000. Обе катушки содержит 4,5 витка провода ПЭВ-2 0,5 при диаметре обмотки 5 мм. Вторая катушка наматывается на каркас с подстроечником из феррита. Приемник настраивается на частоту переменным резистором. Напряжение, с которого идет на варикап, которой в свою очередь меняет свою емкость.
При желании от варикапа и электронного управления можно отказаться. А на частоту можно настраиваться либо подстроечным сердечником, либо переменным конденсатором.
Плата FM приемника
Монтажную плату для приемника я начертил таким образом, чтобы не сверить в ней отверстия, а чтобы как с SMD компонентами напаивать все с верху.
Размещение элементов на плате
Использовал классическую технологию ЛУТ для производства платы.
Распечатал, прогрел утюгом, протравил и смыл тонер.
Напаял все элементы.
Настройка приемника
После включения, если все собрано правильно, вы должны услышать шипение в динамической головке. Это означает что все пока работает нормально. Вся настройка сводится к настройке контура и выбора диапазона для приема. Я произвожу настройку вращая сердечник катушки. Как диапазон приема настроен, каналы в нем можно искать переменным резистором.
Заключение
Микросхема имеет хорошую чувствительность, и на полуметровый отрезок провода, вместо антенны, ловится большое количество радиостанций. Звук чистый, без искажений. Такую схему можно применить в простой радиостанции, вместо приемника на сверхгенеративном детекторе.
Смотрите видео работы
источник
Радиоприёмник своими руками: простые конструкции
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.
Простой и дешевый радио передатчик своими руками
Речь пойдет о том, как сделать самый простой и дешевый радио передатчик, который сможет собрать любой, кто даже ничего не понимает в электронике.
Прием такого радиопередатчика происходит, на обычный радио приемник (на стационарный или в мобильном телефоне), на частоте 90-100 MHz. В нашем случае он будет работать, как радио удлинитель для наушников от телевизора. Радио передатчик через аудио штекер подключается к телевизору через разъем для наушников.
Его можно использовать в разных целях, например:
1) беспроводной удлинитель для наушников
2) Радио няня
3) Жучок для подслушивания и так далее.
Для его изготовления нам потребуются:
1) Паяльник
2) Провода
3) Аудио штекер 3.5 мм
4) Батарейки
5) Медный лакированный провод
6) Клей (Момент или эпоксидный) но он может и не понадобится
7) Старые платы от радио или телевизора(если есть)
8) Кусок простого текстолита или толстого картона
Вот его схема, питается она от 3-9 вольт
Перечень радио деталей для схемы на фото, они очень распространенные и найти их не составит особого труда. Деталь AMS1117 не нужна (просто не обращайте на нее внимание)
Катушку следует мотать по таким параметрам (7-8 витков проводом диаметром 0.6-1 мм, на оправке 5мм, я мотал на сверле 5мм)
Концы катушки обязательно зачистить от лака.
В качестве корпуса для передатчика был взят корпус из под батареек
Внутри было все убрано. Для удобства монтажа
Далее берем текстолит, обрезаем его и сверлим много отверстий (отверстий лучше просверлить побольше, так будет легче собирать)
Теперь спаиваем все компоненты согласно схеме
Берем аудио штекер
И припаиваем к нему провода, которые на схеме показаны как (вход)
Далее располагаем плату в корпусе (надежнее всего будет приклеить ее) и подключаем батарейку
Теперь подключаем наш передатчик к телевизору. На FM приемнике находим свободную частоту (ту на которой нет никакой радио станции) и настраиваем наш передатчик на эту волну. Делается это подстроенным конденсатором. Потихоньку крутим его пока не услышим на FM приемнике звук с телевизора.
Все наш передатчик готов к работе. Что бы было удобно настраивать передатчик, я сделал в корпусе отверстие
Так же вместо аудио штекера, можно поставить микрофон и тогда наш передатчик превратится в жучок или радио няню. Размещаем передатчик в комнате с ребенком, а на кухне настраиваем радио и слушаем, что ребенок там делает.
Доставка новых самоделок на почту
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Простой FM приемник своими руками на микросхеме TDA7088
Простой FM приемник своими руками
Данная схема простого FM приемника достаточно компактна, ее можно легко встроить в небольшую колонку, фонарь, старую аппаратуру которая не поддерживает FM диапазон и так далее. Принципиальная схема показана на Рисунке 1. Построена эта схема на специализированной микросхеме TDA7088Т, представляющей собой супергетеродин с низкой частотой. Входной контур приемника состоящий из катушки L1 и конденсаторов C2, C3 настроен на частоту 87…108МГц. Изменением индуктивности катушки L1 (увеличением или уменьшением расстояния между витками) добиваются максимальной чувствительности приемника. Поиск радиостанций осуществляется кратковременным нажатием на кнопку SB2 «Старт». При достижении конца диапазона, возврат в начало осуществляется нажатием на кнопку SB1 «Сброс». Автоматическая подстройка частоты осуществляется варикапом VD1, катушкой L2 и конденсатором C7. Увеличением расстояния между витков катушки L2 можно подстроить диапазон, а увеличив количество витков катушки в 1,5 раза перестроить его на частоту 66…73 МГц. Конденсатор С1 служит для защиты приемника, он не пропустит положительную составляющую. Это необходимо если Вы будете встраивать приемник в аппаратуру и использовать в качестве антенны корпус устройства. Микросхема DA2 представляет собой стабилизатор напряжения на 3В. Выходной усилитель мощностью 1,2 Вт состоит из микросхемы DA3. Напряжение питания усилителя варьируется от 4,5 до 18В по этому питание усилителя включено до стабилизатора DA2. Регулировка громкости осуществляется резистором R4.
Для изготовления катушек нам понадобится провод ПЭВ-2 толщиной 0,51мм. и оправки диаметром 4мм и 2,5мм. Катушка L1 составляет 5,5 витков на оправке в 4мм. А катушка L2 составляет 5,5 витков на оправке 2,5мм.
Ток потребления приемника с данным усилителем не превышает 25мА. По этому рассеивающий радиатор на стабилизатор напряжения DA2 не требуется. Антенна подключается к разъему XS1.
Скачать подробную информацию о микросхеме TDA7088T
Скачать подробную информацию о микросхеме TDA7052
Рисунок 1.
Детали данного приемника смонтированы на двух платах из одностороннего стеклотекстолита. На Печатной плате №1 представлен сам радиоприемник, а на Печатной плате №2 усилитель и стабилизатор. Это сделано для того, чтобы данный радиоприемник можно было встроить в аппаратуру с готовым усилителем.
Печатная плата №1
Печатная плата №2
На этом все, если у Вас возникли предложения или замечания пишите администратору сайта.
Успехов!
Схема простого FM радиоприемника на TDA7021
Микросхема TDA7021 это готовый радио модуль, диапазон принимаемых частот 80-110mHz, собрать на её основе хороший FM радиоприёмник, не составит особого труда. В этой статье вы найдете схему простого радиоприёмника на TDA7021, печатную плату и видео работы приёмника.
Сама по себе микросхема питается от напряжения 1,8 вольт, это очень неплохо, потому что для питания схемы можно использовать две батарейки AA по 1,5 вольта. Но в таком случае, радио можно будет слушать только в наушниках, эту проблему можно решить используя УМЗЧ к примеру на TDA2003, и получить на выходе аж 10 Ватт мощность. В данной схеме это реализовано.
Используя УМЗЧ, схему нужно будет питать от источника питания 12 вольт, так как напряжения питания данной микросхемы, составляет 18 вольт. Для того что бы микросхема меньше грелась, рекомендуется использовать радиатор.
Катушка L1 содержит 8 витков провода ПЭВ 0,4-0,8 мм, катушка L2 содержит 13 витков того же провода. Настройка радиоприёмника на частоту, производится резистором R3, желательно использовать подстроечный резистор, но подойдет и обычный переменный.
На этом все, ниже есть ссылка на печатную плату в формате lay, видео работы и если хотите сэкономить, то ссылки на необходимые детали которые можно купить на AliExspress за сущие копейки. НЕ ЗАБЫВАЙТЕ поделиться статьёй с соц сетях и оценить статью, кнопки находятся также в низу!
СХЕМА FM ПРИЁМНИКА
Недавно собрал известную схему FM радиоприемника на специализированной микросхеме к174ха34 с простым усилителем на микросхеме TDA2003, но в качестве УНЧ можно применить и отечественный аналог — к174ун14.
Вся конструкция самодельного приёмника помещается на печатной плате, кроме переменных резисторов, антенны, динамика и источника питания. В качестве корпуса был применена коробка из под головы автомобильного магнитофона фирмы «JRC», так как она чуть больше ее аналогов в длину — примерно на сантиметр и чуть глубже, что нам и нужно. Рисунок печатной платы в формате LAY качаем тут.
FM приемник принимает весь диапазон от 88 до 108Мгц. Мне удалось настроить его на семь радиостанций, которые переключаются при плавном вращении переменного резистора «НАСТРОЙКА», но из семи радио станций лишь пять имеют хорошее качество, что тем не менее очень неплохо для такой простой схемы, особенно если учесть, что станция находится на расстоянии более 80 километров.
Приемник очень громкий, а особенно качественный звук получается при подключении больших внешних колонок. Если вас не устраиваетя схема усилителя, то микросхему УНЧ можно заменить на любую другую или вообще убрать, если будете слушать радио через наушники. Антенной служит отрезок метрового провода, но лучше к схеме добавить маленький антенный усилитель, называется УВЧ (усилитель высокой частоты).
Сопротивление резистора «ГРОМКОСТЬ» необязательно должно быть 33ком, можно любое в пределах 10-47ком. Катушки: катушка L1 — бескаркасная, 8 витков, наматывается на оправе 3мм проводом ПЭЛ 0,55мм. Ей и настраивается FM приемник. L2 — входной контур, наматывается тем же проводом, на тот же диаметр, только имеет 13 витков.
При настойке приемника необходимо растягивать или сжимать катушку L1 до тех пор, пока не поймаете весь фм диапазон. Но не спешите растягивать ее. Вначале попробуйте поймать стации полностью сжатой катушкой, как в моем случае. Например мне не пришлось настраивать её совсем.
Питанием FM радиоприёмника может служить обыкновенный китайский блок питания стационарного телефона либо другой аналогичный, с током от 0,05А (в варианте без УНЧ) или 1А ( с микросхемой TDA2003). Транзистор кт315 можно заменить любым аналогичным. При сборке схемы без ошибок, приемник начинает работать сразу. Автор: Рыбалко Руслан.
Простой FM-приемник своими руками | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Что такое FM-приемник? Радиоприемник — это электронное устройство, которое принимает радиоволны и преобразует информацию, переносимую ими, в полезную для восприятия человеком.
Приемник использует электронные фильтры, чтобы отделить нужный сигнал радиочастоты от всех других сигналов, улавливаемых антенной, электронный усилитель для увеличения мощности сигнала для дальнейшей обработки, и, наконец, восстанавливает нужной информации посредством демодуляции.
Из радиоволн, FM является наиболее популярным. Частотная модуляция широко используется для FM-радиовещания. Преимущество частотной модуляции заключается в том, что она имеет большее отношение сигнал/шум и, следовательно, излучает радиочастотные помехи лучше, чем сигнал амплитудной модуляции равной мощности (AM). Звук из радиоприёмника мы слышим чище и насыщенней.
Частотные диапазоны FM
УКВ (УльтраКороткоВолновый) диапазон с ЧМ (Частотная Модуляция) по английски FM (Frequency Modulation) имеет длину от 10 м до 0,1 мм — это соответствует частотам от 30 МГц до 3000 ГГц.
Для приема вещательных радиостанций актуален сравнительно небольшой участок:
УКВ 64 — 75 МГц. Это наш советский диапазон. На нем много УКВ станций, но только в нашей стране.
Японский диапазон от 76 до 90МГц. В этом диапазоне ведется вещание в стране восходящего солнца.
FM — 88 — 108МГц. — это западный вариант. Большинство ныне продаваемых приемников обязательно работает именно в этом диапазоне. Часто сейчас приёмники принимают и наш совковый диапазон, и западный.
УКВ радиопередатчик имеет широкий канал — 200 кГц. Максимальная звуковая частота, передаваемая в FM, составляет 15 кГц по сравнению с 4,5 кГц в AM. Это позволяет передавать намного более широкий диапазон частот. Таким образом качество передачи FM значительно выше, чем АМ.
Теперь о приёмнике. Ниже представлена схема электроники для приемника FM вместе с его описанием работы.
Список компонентов
- Микросхема: LM386
- Транзисторы: T1 BF494, T2 BF495
- Катушка L содержит 4 витка, Ф=0,7мм на оправке 4 мм.
- Конденсаторы: C1 220nF
- C2 2,2 нф
- C 100 нф х 2 шт
- C4,5 10 мкф (25 V)
- C7 47 нФ
- C8 220 мкф (25 В)
- C9 100 мкф (25 V) х 2 шт
- Сопротивления:
- R 10 кОм х 2 шт
- R3 1 кОм
- R4 10 Ом
- Переменное сопротивление 22кОм
- Переменная емкость 22пф
- Динамик 8 Ом
- Выключатель
- Антенна
- Батарея 6-9В
Описание схемы FM приемника
Ниже, представлена схема простого FM-приемника. Минимум компонентов для приема местной FM станции.
Транзисторы (Т1,2), вместе с резистором 10к (R1), катушкой L, переменным конденсатором (VC)22pF составляют ВЧ генератор (Colpitts oscillator).
Резонансная частота этого генератора устанавливается триммером VC на частоту передающей станции, которую мы хотим принять. То есть, он должен быть настроен между 88 и 108 МГц FM диапазона.
Информационный сигнал, снимаемый с коллектора Т2 поступает на усилитель НЧ на LM386 через разделительный конденсатор (С1) 220nF и регулятор громкости VR на 22 кОма.
FM приемник принципиальная электрическая схема
Принципиальная электрическая схема FM приемника
Перестройка на другую станцию осуществляется изменением ёмкости переменного конденсатора 22 пФ. Если Вы используете какой-либо другой конденсатор, который имеет большую ёмкость, то попробуйте уменьшить количество витков катушки L чтобы настроиться на диапазон FM (88-108 МГц).
Катушка L имеет четыре витка эмалированного медного провода, диаметром 0,7 мм. Катушка наматывается на оправке диаметром 4 мм. Её можно намотать на любом цилиндрическом предмете (карандаш или ручка с диаметром 4 мм).
Если Вы хотите принимать сигнал станций УКВ диапазона (64-75 МГц), то нужно намотать 6 витков катушки или увеличить ёмкость переменного конденсатора.
Когда необходимое количество витков намотаете, катушка снимается с цилиндра и немного растягивается так, чтобы витки не касались друг друга.
Микросхема LM386 представляет собой НЧ аудио усилитель мощности. Он обеспечивает от 1 до 2 Вт, чего достаточно для любого малогабаритного динамика.
Антенна
Антенна используется, чтобы поймать высокочастотную волну. В качестве антенны Вы можете использовать телескопическую антенну любого неиспользуемого устройства. Хороший прием можно также получить с куска изолированной медной проволоки длинной около 60 см. Оптимальную длину медной проволоки можно найти экспериментально.
Приемник можно запитать от батареи 6V-9V.
- О модемах Huawei E3272 — Мегафон M100-4, МТС 824F, Билайн 4G
- Щипцы для укладки волос. Взгляд изнутри.
- Высокая чувствительность, мкв – 3-5
- Разделение между каналами, дБ – 30
- Выходное напряжение, мВ – 100
- Низкое напряжение питания, в – 3-6
- Низкий ток потребления, мА – 12.5
- Светодиодная индикация настройки на станцию
- Светодиодная индикация режима СТЕРЕО
- Отключаемая бесшумная настройка
- Небольшое количество внешних компонентов
Давайте сегодня поговорим о 3G/4G USB-модеме Huawei E3272 (Мегафон M100-4, МТС 824F, 824FT, Билайн 4G). Huawei E3272 – это простое и удобное в использовании устройство, хоть оно и давно уже не новое, но также до сих пор пользуется большой популярностью.При его подключении обычно не требуется установки драйверов — достаточно только вставить его в USB-разъем и Ваш компьютер или ноутбук подключен к сети Интернет!Подробнее…
Исследование алгоритма работы электронного термостата щипцов для укладки волос Ремингтон S-8660
Бытовая техника ломается, а «женская» бытовая техника ломается особенно часто Источник: //www.MasterVintik.ru/prostoj-fm-priemnik-svoimi-rukami/
Простой УКВ приемник на микросхеме К174ХА34 своими руками
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Находясь на природе не всегда удобно слушать любимую радиостанцию или получать свежие новости, используя сотовый телефон. Если слушать в наушниках, то будешь все время привязан к телефону и оторван от окружающего мира, если же использовать динамик телефона, то заряда аккумулятора хватит на 2-3 часа. Избавиться от этих неудобств может помочь обычный УКВ приемник.Такой приемник можно приобрести в магазине, а можно сделать самому, причем по цене он выйдет в два-три раза дешевле магазинного. Вашему вниманию предлагается конструкция самодельного малогабаритного УКВ приемника, обеспечивающего уверенный прием радиостанций, вещающих в диапазоне 88 – 108 МГц.Предлагаемая конструкция проста в изготовлении и налаживании, а малые габариты и достаточно высокие технические характеристики позволяют использовать приемник, как в городской черте, так и во время поездок за город. Этот приемник под силу собрать даже начинающему радиолюбителю, делающему первые шаги в мир радиоэлектроники.Приемник обладает следующими параметрами:чувствительность с антенного входа – не менее 5 мкВ;выходная мощность на нагрузке 8 Ом – около 0,2 Вт;напряжение питания – 3В;ток покоя – 12…14 mA;ток при максимальной громкости – не более 25 mA;полоса частот – 450…7150 Гц;коэффициент гармоник – 0,1%.работоспособность приемника сохраняется при напряжении 2 В;непрерывная работа приемника составляет 80…90 ч.
1. Принципиальная схема УКВ приемника
За основу приемника взята многофункциональная микросхема К174ХА34 (DA1), предназначенная для работы в низковольтных моно- и стереофонических радиовещательных приемных устройствах в диапазонах УКВ-1 и УКВ-2. Она представляет собой готовый супергетеродинный УКВ приемник, содержащий все узлы, необходимые для приема и обработки радиовещательных сигналов – от антенного входа до выхода сигнала звуковой частоты.С антенны WA1 принимаемый сигнал радиостанций поступает на входной колебательный контур L2, C13, C16, настроенный на середину принимаемого диапазона 88 – 108 МГц, а с контура поступает на вход микросхемы (выводы 12, 13).К другому входу микросхемы (выводы 4, 5) подключен контур гетеродина L1, C2, VD4. Изменением резонансной частоты этого контура приемник настраивают на нужную радиостанцию, где органом настройки является варикап VD4. Емкость варикапа изменяют постоянным напряжением настройки, снимаемым с движка переменного резистора R3.Напряжение настройки хорошо стабилизировано и практически не зависит от напряжения источника питания в диапазоне 1,8…3 В. Стабилизация необходима для того, чтобы при разрядке батарей не смещалась частота настройки приемника. Стабилизация тока выполнена на элементах VT1, R1, R4, R5, VD1 — VD3.Вся остальная обработка сигналов – смешение, детектирование, предварительное усиление звукового сигнала осуществляется микросхемой.Обработанный низкочастотный сигнал станции с вывода 14 микросхемы через резистор R7 и постоянный конденсатор С12 поступает на верхний вывод переменного резистора R8, выполняющего роль регулятора громкости. С движка переменного резистора сигнал подается на вход УЗЧ приемника, выполненного на низковольтном усилителе мощности К174УН31 (DA2), специально разработанного для работы в малогабаритной аппаратуре. К выходу УЗЧ через электролитический конденсатор С20 подключена динамическая головка ВА1.Питается приемник от двух пальчиковых батареек, включенных последовательно. Нормальная работа приемника сохраняется при снижении напряжения питания до 1,9 В. Это обусловлено работой микросхемы К174ХА34.Собранный без ошибок и исправных деталей приемник начинает работать сразу. Вся настройка заключается лишь в подгонке индуктивности катушек входного и гетеродинного контуров.
Резисторы
В приемнике используются постоянные резисторы мощностью 0,25 — 0,125 Вт отечественного и импортного производства. Переменный резистор R3 типа СП3-36, а резистор R8 типа СП3-3 или любой импортный подходящего размера.
Конденсаторы
Постоянные конденсаторы любые малогабаритные.Оксидные конденсаторы должны быть на напряжение на менее 6 Вольт.Допускается незначительный разброс емкостей конденсаторов по сравнению с указанными на схеме.
Катушки
Катушки L1 и L2 бескаркасные. Их наматывают виток к витку на цилиндрической оправке внешним диаметром 4,5 и 5 мм. Катушка L1 имеет 3 витка, внутренний диаметр 4,5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,5 (сечение провода 0,5мм). Катушка L2 имеет 7 витков, внутренний диаметр 5 мм и намотана проводом ПЭВ-1 0,9 (сечение провода 0,9мм).После намотки катушку L1 необходимо растянуть на длину 4…5мм, а L2 на длину 7…10мм. И в дальнейшем, когда обе катушки будут распаяны на плате, то для уверенного приема радиостанций их длину придется немного корректировать для увеличения или уменьшения индуктивности.
Диоды
Диоды VD2 и VD3 обязательно должны быть кремниевыми из серии КД521А, Б или КД522А, Б. Использование других диодов нежелательно, так как это увеличит минимальное напряжение стабилизатора и потребует подбора компенсирующего резистора R1.
Транзисторы
Транзистор VT1 любой из серии КТ3102.
Микросхемы
В приемнике применены микросхемы К174ХА34 (DA1) и К174УН31 (DA2).Для подключения внешнего питания, а также для отключения питания приемника на плате устанавливаются миниатюрные разъем и выключатель. Если не планируется питать приемник от внешнего источника питания, то разъем не нужен.При использовании миниатюрного корпуса динамическую головку ВА1 желательно подобрать как можно меньшим диаметром и высотой. В этой конструкции приемника использовалась головка 0,25 Вт — 8 Ом, диаметром 30 мм и высотой 4 мм, а корпус был взят от детских счетных палочек.На этом закончу, а Вы пока подбирайте детали. В следующей части будем делать печатную плату и распаивать детали.И уже по сложившейся традиции выкладываю ролик, где показано, как подготовить печатную плату для приемника.Удачи!Литература:1. Н. Герасимов «Двухдиапазонный УКВ приемник», Радио 1994 №8.2. Микросхема К174УН31 — низковольтный усилитель мощности звуковой частоты. Техническая документация АДБК.431120.573ТУИсточник: //sesaga.ru/prostoj-ukv-priemnik-na-mikrosxeme-k174xa34-svoimi-rukami.html
Высококачественный стереоприемник FM диапазона
Чернов Сергей. Самара. E-mail: ks98 (at) email.ru (замените (at) на @)
Предлагаю вниманию схему высококачественного стереоприемника FM диапазона 70-110 мГц доступную для повторения даже тем, кто имеет небольшой опыт конструирования. Все устройство собственно состоит из двух частей, каждую из которых можно использовать раздельно. Приемник, например, можно смонтировать на месте свободного 3.5 дюймового отсека в компьютере а выход завести на звуковую карту. В общем с этого все и началось. Затем захотелось сделать и УНЧ, после того как на глаза попалась микросхема, заменяющая сдвоенный резистор уровня громкости на модную кнопочную настройку.Сам приемник собран на микросхеме CXA1238M фирмы SONY. Это высококачественный однокристальный низковольтный стереоприемник предназначенный для приема АМ/ЧМ сигналов радио-вещательных станций. Приемник содержит: усилители высокой частоты и смесители диапазонов АМ и ЧМ, АМ и ЧМ усилители промежуточной частоты, демодуляторы АМ и ЧМ, выходной декодер стереосигнала для системы кодирования с пилот-тоном. Нас интересует только FM часть микросхемы.
Особенности микросхемы:
УНЧ собран на микросхемах DA1 – КА2250 и DA2 – ВА5406.
Первая представляет собой электронный регулятор громкости, вторая – стереофонический УНЧ с малым напряжением питания и выходной мощностью до 5 ватт в канале при нагрузке до 3 ом и малыми искажениями – 0.3% при выходной мощности 0.5 вт.
Стереоприемник
Рис.1 – схема приемника (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Высокочастотный сигнал радиостанций, принимаемый антенной, подключенной к разъему Х2, поступает на колебательный контур L3C26VD3C23 и далее через УВЧ на транзисторе VT1 КТ368Б на вход УВЧ микросхемы (вывод 18).
Усиленный сигнал выделяется на нагрузке УВЧ, перестраиваемом контуре L1C24VD2C19 и попадает на смеситель микросхемы. На смеситель также подается сигнал гетеродина, частота которого определяется контуром L2C25VD1C20. Настройка этого контура всегда больше частоты входного сигнала на 10.7 МГц.
Перестройка по диапазону осуществляется за счет изменения напряжения на варикапах VD1, VD2 и VD3 переменным резистром RP2 “TUNING”. С вывода 10 на вывод 24 микросхемы через фильтр R11R12C13 подается напряжение автоподстройки частоты, порог срабатывания которой можно регулировать изменением емкости С3.
С выхода смесителя (вывод 16) через полосовой фильтр ZQ1 сигнал промежуточной частоты подается на встроенный усилитель-ограничитель и демодулируется фазовым детектором микросхемы.
Комплексный стереосигнал декодируется встроенным стереодекодером и на выходах 5 и 6 микросхемы DA1 уже имеем полный низкочастотный стереосигнал. Уровень сигнала на выходе микросхемы порядка 100 мВ, что достаточно практически для любого УНЧ.
Питание микросхемы осуществляется стабилизированным +5V напряжением от стабилизатора DA2 на микросхеме 7805. Можно было применнить и 78L05 (как транзистор), но я использовал для надежности первую т.к. от нее еще питаются светодиоды индикации. При монтаже я ее утопил, а крепежное отверстие спилил.
Детали тюнера подобраны самые миниатюрные. Это позволило получить малые размеры – 65*75*15 мм и минимальные наводки на приемник, что положительно для его стабильной работы.
Резисторы импортные размером в половину наших МЛТ-0,12. Можно применить их в вертикальном положении. Пьезофильтры ZQ1, ZQ2 и ZQ3 – SFE-10.7 (я использовал от какого-то дохлого китайского приемника).
Варикапы типа КВ109В, но можно использовать любые подходящие по параметрам. Я использовал импортные ВВ639. Катушки L1, L2, L3 не имеют каркаса, намотаны проводом ПЭЛ-0.
5 на оправке диаметром 3 мм (я использовал стержень от шариковой ручки) и содержат соответственно 7, 6, 3+3 витков. После намотки катушки следует слегка растянуть. Для настройки по диапазону использован многооборотный резистор СП3-36.
Можно использовать и любой другой, подключив к разъему Х5 (на схеме не указан, см. рисунок платы). Подстроечные конденсаторы имеют номинал примерно 5-15 пф. Дроссель L4 имеет номинал 50-100мкГн, любой малогабаритный.
Рис.2 – расположение элементов на плате (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Рис.3 – рисунок печатной платы со стороны деталей (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Рис.4 – рисунок печатной платы с обратной стороны (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Настройка.
Перед включением необходимо тщательно проверить монтаж, особенно на наличие “соплей” между дорожками. Уверяю это избавит от многих непонятных неприятностей. Не поленитесь! Подключите к выходу стереоприемника УНЧ – разъем Х1 и после подачи питания на разъем Х3 можно будет услышать характерное шипение.
С помощью резистора настройки, вращением ротора конденсатора С25 и растяжением-сжатием витков катушки L2 настраиваем тюнер на прием какой-либо станции. Желательно сразу подогнать этими же элементами перекрытие нужного участка диапазона. Это просто сделать, используя для контроля какой нибудь радиоприемник.
Если перекрытие слишком велико, то можно к правому выводу резистора RP2 в разрыв провода подключить резистор и подбирая его и R13 установить границы диапазона. Далее к контрольной точке Х4 подключаем вольтметр, и подстройкой конденсаторов С24,С20 и катушек L1,L3 добиваемся максимальных показаний.
с несколько меньшей точностью можно настроить контура без вольтметра по максимальной громкости принимаемых станций.
Прием возможен при настройке гетеродина как выше, так и ниже частоты сигнала. Частота гетеродина обязательно должна быть выше частоты сигнала на 10.7 МГц. Это можно определить по реакции АПЧ на принимаемую станцию.
Если частота гетеродина ниже принимаемой, то АПЧ будет как бы “отталкивать”, если выще – “притягивать”.
Для этого нужно будет растягивать витки катушки L3 (уменьшать ее индуктивность), пока сигнал той же станции не появится снова.
Подстройку входного контура L3C26 и контура УВЧ L1C24 необходимо производить до тех пор, пока небольшие изменения в их настройке не будут приводить к падению напряжения в контрольной точке Х4.
Далее подстроечным резистором RP1 добиваемся зажигания светодиода VD5, что свидетельствует о срабатывании стереодекодера.
Вращением влево и вправо движка до моментов погасания светодиода выясняем пределы вращения оси резистора, когда светодиод светится, и ставим в средее положение этого участка.
Светодиод VD4 служит для индикации наличия питания, VD5 для индикации режима “стерео”, а VD6 – индикации точной настройки на принимаемую радиостанцию.
Примененная в конструкции микросхема CXA1238M фирмы SONY имеет очень малые размеры и предназначена для поверхностного монтажа. Как неожиданно оказалось изготовить под нее печатную плату даже проще, чем под обычный тип микросхемы. Микросхема выпускается и в варианте с обычными выводами – СХА1238S. НПО “Интеграл” выпускает аналог этой микросхемы – ILA1238NS.
В случае применения этих микросхем, да и вообще других по размерам деталей, при изготовлении платы необходимо учесть следующие рекомендации по разводке печатной платы, взятые из фирменного описания на микросхему.
Катушки индуктивности, входящие в состав входной цепи FMIN, гетеродина ЧМ тракта, нагрузочного контура по выводу FM усилителя ВЧ ЧМ, должны располагаться под прямым углом относительно друг друга для минимизации взаимной связи.
Целесообразно введение разделительной экранирующей дорожки, подключенной к выводу 21, на печатной плате между катушками, подключенными к выводам 22 (вывод гетеродина ЧМ тракта) и 20 (вывод усилителя ВЧ ЧМ).
Значение и параметры настроечных элементов С24, С25, С26, L1, L2 и L3 приведены для конкретной приведенной печатной платы и, поэтому, возможно потребуется уточнение их параметров для других вариантов разводки.
Вывод 17 является общим выводом для ВЧ цепей (ВЧ усилителей, гетеродинов и смесителей) трактов АМ и ЧМ, вывод 11 – для усилителей ПЧ и демодуляторов трактов АМ и ЧМ, вывод 30 – для цепей стереодекодера. Конденсаторы С15 и С21, связывающие выводы 21 и 17, должны располагаться как можно ближе к выводу 17 микросхемы. Дорожка печатной платы, связывающая фильтр ZQ1 и вывод 13 (FMIFIN), должна быть минимальной длины.
Усилитель низкой частоты
Поскольку конструкция состоит из двух частей, то сквозная нумерация элементов отсутствует.
Рис.5 – схема УНЧ (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Микросхема DA1 – КА2250 представляет собой двухканальный (стереофонический) цифроаналоговый регулятор громкости с регулировкой выходного сигнала от 0 до -66dB с шагом 2dB. Увеличение громкости входного сигнала осуществляется нажатием кнопки “UP”, а уменьшение – кнопкой “DOWN”
При включении происходит инициализация микросхемы и устанавливается уровень -40dB. Микросхема имеет двухполярное питание и для перевода ее в режим однополярного используется цепочка R5, R6, C2, C26. Резисторы R1 и R2 необходимы только в случае использования УНЧ как самостоятельной конструкции. При совместном использовании с вышеописанным приемником необходимости в них нет.
Скорость изменения громкости можно регулировать подбором емкости конденсатора C3. Увеличение (уменьшение) емкости приводит к замедлению (ускорению) изменения уровня сигнала.
С выходов микросхемы DA1 сигнал подается на двухканальный усилитель на микросхеме DA2 – BA5406. Микросхема имеет питание 12 вольт и на нагрузке до 3-х ом позволяет получить выходную мощность до 5-и ватт.
Напряжения на выходах DA1 и входах DA2 имеют примерно равный потенциал (разница +/- 0.
1 вольта), что привело к необходимости использовать цепочки C6R9C12 и C5R10C11, которые можно заменить, при наличии, неполярными электролитическими конденсаторами.
Диоды VD1 и VD2 любые маломощные, кнопки SB1 и SB2 какие понравятся. На макете использованы от дохлых компьютерных мышек. Для нормальной работы DA2 необходим радиатор, размер и форму которого выбирают исходя из максимальной выходной мощности и условий охлаждения. Корпус микросхемы соединен с землей и не требует изоляции от радиатора.
Представленный вариант печатной платы был разработан только как макет для проверки идеи и подбора элементов.
Для питания приемника и усилителя лучше использовать стабилизированное напряжение +12 вольт, используя для этого, например, стабилизатор на микросхеме 7812, запитав последнюю от выпрямителя на 16-18 вольт при токе до 1А. Несколько худшие показатели будут при использовании для питания только выпрямителя на 10-14 вольт. Может фонить будет поболее, не пробовал. А приемнику все равно, он имеет свой стабилизатор.
Необходимо только помнить, что по паспортным данным максимальное напряжение питания микросхемы BA5406 составляет 15 вольт! Для микросхемы КА2250 в данном варианте намного больше – 24V (+/- 12V)
Для питания также можно использовать и аккумулятор на 12 вольт. Если монтаж выполнен правильно и детали все исправны, настройка усилителя не требуется, разве что кроме подбора, на свой вкус, скорости изменения громкости конденсатором C3.
Рис.6 – расположение элементов на плате (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Рис.7 – рисунок печатной платы со стороны деталей (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Рис.8 – рисунок печатной платы с обратной стороны (Щелкните мышью для увеличения изображения)
Для любознательных:
Вывод 8 микросхемы DA1 предназначен для контроля уровня сигнала, а 7 – вроде бы для перевода микросхемы в спящий режим. У меня почему-то не перевелась. Может неправильно понял назначение вывода, да мне это и не надо. На плате они разведены для экспериментов.
В случае нужды можно обойтись и без микросхемы DA1, заменив ее обычным переменным сдвоенным резистром на 10-50 кОм. Но тода это будет неинтересная банальная схема, которых и так хватает без этой.
Будут вопросы, пожелания, предложения – пишите.
Чернов Сергей – ks98 (at) email.ru
Источник: //www.qrz.ru/schemes/contribute/constr/fm.shtml
Простая схема радиоприемника: описание. Старые радиоприемники
Долгое время радиоприёмники возглавляли список самых значимых изобретений человечества.
Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены под современный лад, однако в схеме их сборки мало что поменялось – та же антенна, то же заземление и колебательный контур для отсеивания ненужного сигнала.
Бесспорно, схемы сильно усложнились со времён создателя радио – Попова. Его последователями были разработаны транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергозатратного сигнала.
Почему лучше начинать с простых схем?
Если вам понятна простая схема радиоприёмника, то можете быть уверены, что большая часть пути достижения успеха в сфере сборки и эксплуатации уже осилена. В этой статье мы разберём несколько схем таких приборов, историю их возникновения и основные характеристики: частоту, диапазон и т. д.
Историческая справка
7 мая 1895 года считается днём рождения радиоприёмника. В этот день российский учёный А. С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Русского физико-химического общества.
В 1899 году была построена первая линия радиосвязи длиной 45 км между островом Гогланд и городом Котка. Во время Первой мировой войны получили распространение приёмник прямого усиления и электронные лампы. Во время военных действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.
В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США учёными Л. Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронгом был разработан метод супергетеродинного приёма, но из-за слабых электронных ламп широкое распространение этот принцип получил только в 1930-х годах.
Транзисторные устройства появились и развивались в 50-х и 60-х годах. Первый широко используемый радиоприёмник на четырёх транзисторах Regency TR-1 был создан немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году. Все старые радиоприёмники работали на транзисторах.
В 70-х начинается изучение и внедрение интегральных микросхем. Сейчас приёмники развиваются с помощью большой интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.
Характеристики приборов
Как старые радиоприёмники, так и современные обладают определёнными характеристиками:
- Чувствительность – способность принимать слабые сигналы.
- Динамический диапазон – измеряется в Герцах.
- Помехоустойчивость.
- Селективность (избирательность) – способность подавлять посторонние сигналы.
- Уровень собственных шумов.
- Стабильность.
Эти характеристики не меняются в новых поколениях приёмников и определяют их работоспособность и удобство эксплуатации.
Принцип работы радиоприёмников
В самом общем виде радиоприёмники СССР работали по следующей схеме:
- Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
- Колебания фильтруются (селективность) для отделения информации от помех, т. е. из сигнала выделяется его важная составляющая.
- Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприёмников).
По схожему принципу появляется изображение на телевизоре, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолёты, машинки).
Первый приёмник был больше похож на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа осуществлялась по принципу действия зарядов на металлический порошок.
Приёмник обладал огромным по современным меркам сопротивлением (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали между собой, и часть заряда проскакивала в воздушное пространство, где рассеивалась.
Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для сохранения и передачи энергии.
В зависимости от индивидуальной схемы приёмника сигнал в нём может проходить дополнительную фильтрацию по амплитуде и частоте, усиление, оцифровку для дальнейшей программной обработки и т. д. Простая схема радиоприёмника предусматривает единичную обработку сигнала.
Терминология
Колебательным контуром в простейшем виде называются катушка и конденсатор, замкнутые в цепь. С помощью них из всех поступающих сигналов можно выделить нужный за счёт собственной частоты колебаний контура. Радиоприемники СССР, как, впрочем, и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это функционирует?
Как правило, питание радиоприёмников происходит за счёт батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных аппаратов широко используются батареи 7Д-0.1 и типа “Крона” напряжением до 9 В. Чем больше батареек требует простая схема радиоприёмника, тем дольше он будет работать.
По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:
- Длинноволновые (ДВ) – от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Значение имеют приземлённые волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
- Средневолновые (СВ) – от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днём, но ночью отражаются). В светлое время суток радиус действия определяется приземлёнными волнами, ночью – отражёнными.
- Коротковолновые (КВ) – от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приёмника существует зона радиомолчания). При малой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
- Ультракоротковолновые (УКВ) – от 30 до 300 МГц (имеют высокую приникающую способность, как правило, отражаются ионосферой и легко огибают препятствия).
- Высокочастотные (ВЧ) – от 300 МГц до 3 ГГц (используются в сотовой связи и Wi-Fi, действуют в пределах видимости, не огибают препятствия и распространяются прямолинейно).
- Крайневысокочастотные (КВЧ) – от 3 до 30 ГГц (используются для спутниковой связи, отражаются от препятствий и действуют в пределах прямой видимости).
- Гипервысокочастотные (ГВЧ) – от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствий и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).
При использовании КВ, СВ и ДВ радиовещание можно вести, находясь далеко от станции.
УКВ-диапазон принимает сигналы более специфично, но если станция поддерживает только его, то слушать на других частотах не получится.
В приёмник можно внедрить плейер для прослушивания музыки, проектор для отображения на удалённые поверхности, часы и будильник. Описание схемы радиоприёмника с подобными дополнениями усложнится.
Внедрение в радиоприёмники микросхемы позволило значительно увеличить радиус приёма и частоту сигналов. Их главное преимущество в сравнительно малом потреблении энергии и маленьком размере, что удобно для переноса.
Микросхема содержит все необходимые параметры для понижения дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигнала доминирует в современных устройствах.
Радиоприёмники СССР были предназначены только для передачи аудиосигнала, лишь в последние десятилетия устройство приёмников развилось и усложнилось.
Схемы простейших приёмников
Схема простейшего радиоприёмника для сборки дома была разработана ещё во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства разделялись на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлексные, регенеративные и сверхрегенеративные.
Наиболее простыми в восприятии и сборке считаются детекторные приёмники, с которых, можно считать, началось развитие радио в начале 20-ог века. Наиболее сложными в построении стали устройства на микросхемах и нескольких транзисторах.
Однако если вы разберетесь в одной схеме, другие уже не будут представлять проблемы.
Простой детекторный приёмник
Схема простейшего радиоприёмника содержит в себе две детали: германиевый диод (подойдут Д8 и Д9) и главный телефон с высоким сопротивлением (ТОН1 или ТОН2). Так как в цепи не присутствует колебательный контур, ловить сигналы определённой радиостанции, транслирующиеся в данной местности, он не сможет, но со своей основной задачей справиться.
Для работы понадобится хорошая антенна, которую можно закинуть на дерево, и провод заземления. Для верности его достаточно присоединить к массивному металлическому обломку (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.
Вариант с колебательным контуром
В прошлую схему для внедрения избирательности можно добавить катушку индуктивности и конденсатор, создав колебательный контур. Теперь при желании можно поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.
Ламповый регенеративный коротковолновой приёмник
Ламповые радиоприёмники, схема которых довольно проста, изготавливаются для приёма сигналов любительских станций на небольших расстояниях – на диапазоны от УКВ (ультракоротковолнового) до ДВ (длинноволнового). На этой схеме работают пальчиковые батарейные лампы. Они лучше всего генерируют на УКВ.
А сопротивление анодной нагрузки снимает низкая частота. Все детали приведены на схеме, самодельными можно считать только катушки и дроссель. Если вы хотите принимать телевизионный сигналы, то катушка L2 (EBF11) составляется из 7 витков диаметром 15 мм и провода на 1,5 мм.
Для любительского приемника подойдет 5 витков.
Схема содержит магнитную антенну и двухкаскадный усилитель НЧ – это настраиваемый входной колебательный контур радиоприёмника. Первый каскад – детектор ВЧ модулированного сигнала. Катушка индуктивности намотана в 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (от шестого витка идёт отвод снизу по схеме) на ферритовом стержне диаметром 10 мм и длиной 40.
Подобная простая схема радиоприёмника рассчитана на распознавание мощных сигналов от недалёких станций.
Сверхгенеративное устройство на FM-диапазоны
FM-приёмник, собранный по модели Е. Солодовникова, несложен в сборке, но обладает высокой чувствительностью (до 1 мкВ). Такие устройства используют для высокочастотных сигналов (более 1МГЦ) с амплитудной модуляцией.
Благодаря сильной положительной обратной связи коэффициент усиления каскада возрастает до бесконечности, и схема переходит в режим генерации. По этой причине происходит самовозбуждение.
Чтобы его избежать и использовать приёмник как высокочастотный усилитель, установите уровень коэффициента и, когда дойдет до этого значения, резко снизьте до минимума. Для постоянного мониторинга усиления можно использовать генератор пилообразных импульсов, а можно сделать проще.
На практике нередко в качестве генератора выступает сам усилитель. С помощью фильтров (R6C7), выделяющих сигналы низких частот, ограничивается проход ультразвуковых колебаний на вход последующего каскада УНЧ.
Для FM-сигналов 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток с сечением 30 мм и линейной частью 20 мм при диаметре провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод с сечением 0,7 мм внутри полувитка.
Возможно усиление приёмника для сигналов от 87,5 МГц.
Устройство на микросхеме
КВ-радиоприёмник, схема которого была разработана в 70-е годы, сейчас считают прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3-30 МГц) путешествуют на огромные расстояния. Нетрудно настроить приёмник для прослушивания трансляции в другой стране. За это прототип получил название мирового радио.
Простой КВ-приёмник
Более простая схема радиоприёмника лишена микросхемы. Перекрывает диапазон от 4 до 13 МГц по частоте и до 75 метров по длине. Питание – 9 В от батареи “Крона”.
В качестве антенны может служить монтажный провод. Приёмник работает на наушники от плейера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2.
За счёт конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.
Современные радиоприёмники
Современные аппараты очень похожи на радиоприёмники СССР: они используют ту же антенну, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются непосредственно для передачи сигнала, но осуществляют работу последующей цепи. Сейчас такой эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.
Широкое развитие приёмники получили в середине 20-го века и с тех пор непрерывно улучшаются, несмотря на замену их мобильными телефонами, планшетами и телевизорами.
Общее устройство радиоприёмников со времён Попова изменилось незначительно. Можно сказать, что схемы сильно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, стало возможным принимать не только аудиосигнал, но и встраивать проектор. Так приёмники эволюционировали в телевизоры. Сейчас при желании в аппарат можно встроить всё, что душе угодно.
Источник: //fb.ru/article/333550/prostaya-shema-radiopriemnika-opisanie-staryie-radiopriemniki

























































































































