Громкоговорящий детекторный приемник
Радиоприем и передача
Предлагаю вашему вниманию схему радиоприемника без непосредственного источника питания, громкость звучания, которого по сравнению с обычными детекторными приёмниками, значительно выше. С хорошей наружной антенной и заземлением близкие мощные радиостанции можно прослушивать даже на динамическую головку.
В приёмнике использован так называемый ключевой транзисторный детектор — двухполупериодный детектор, выполненный на транзисторах (рис. 1). Нетрудно заметить, что схема этого детектора напоминает схему преобразователя напряжения, используемого «наоборот» — высокочастотный сигнал поступает на выход преобразователя, а продетектированное напряжение снимается с его входа.
Рис. 1 |
Рис. 2 |
Ключевой транзисторный детектор обладает рядом преимуществ по сравнению с обычным двухполупериодным диодным детектором. Во-первых, его амплитудная характеристика более линейна (кривая 1 на рис. 2), чем у обычного детектора (кривая 3) и имеет большую крутизну. При инверсном включении транзисторов (выводы эмиттера и коллектора на рис. 1 меняют местами) наблюдается дальнейшее увеличение крутизны характеристики детектора, повышение её линейности (кривая 2 на рис. 2). Эти преимущества ключевого транзисторного детектора объясняются тем, что сопротивление открытого коллекторного перехода транзистора меньше прямого сопротивления диода при тех же значениях входного сигнала.
Приведённые на рис. 2 характеристики сняты при входном сигнале частотой 200 кГц для транзисторов ГТ108Г со статическим коэффициентом передачи тока около 200. При меньших значениях h31Э (80… 150) крутизна характеристики практически не изменяется, а при больших — несколько уменьшается. Характеристика диодного детектора снималась для схемы двухполупериодного выпрямителя со средней точкой на диодах Д9Б. Для обоих детекторов параметры трансформатора были одинаковы: обмотка I — 75 витков провода ПЭВ-2 0,13, обмотка II — 90 витков с отводом от середины провода ПЭВ-2 0,11. обмотки III и IV (только для ключевого детектора) — по 15 витков ПЭВ-2 0,11. Обмотки размещены на двух сложенных вместе кольцах типоразмера К7х4х2 из феррита 600НН.
Рис. 3
На рис. 3 приведена практическая схема приёмника с применением ключевого транзисторного детектора. Такой приёмник работает у авторов (в 60 км от Москвы) уже более двух лет. С наружной антенной длиной 20 м и высотой подвески около 18 м передача первой программы (на частоте 173 кГц) слышна на расстоянии нескольких метров от приёмника.
Колебательный контур приёмника составляют обмотка Iа или Iб и конденсатор переменной ёмкости С1. Когда переключатель S1 находится в показанном на схеме положении, приёмник перекрывает диапазон частот 140…880 кГц (при различных комбинациях положений ротора конденсатора и движка переключателя S2). Если переключатель S1 установить в положение «II», приёмник работает в диапазоне 270…1600 кГц.
К выходу детектора подключён выходной трансформатор Т2, вторичная обмотка которого нагружена на динамическую головку В1. При приёме маломощных или удалённых радиостанций к разъёму Х3 подключают высокоомные головные телефоны (ТОН-1, ТОН-2). В гнездо XI включают наружную антенну, в гнездо Х2 — провод заземления. Трансформатор Т1 выполнен на ферритовом стержне от магнитной антенны радиоприёмника «Альпинист-405» (рис. 4). Обмотка Iа содержит 125 витков провода ПЭВ-2 0,18 с отводами от 20-го и 48-го считая от вывода 1; обмотка Iб — 36 витков провода ПЭВ-2 0,35 с отводами от 7-го, 17-го, 19-го витков, считая от вывода 4. Обмотка II размещена равномерно в двух секциях каркаса и содержит 30 витков провода ПЭВ-2 0,31 с отводом от середины. Базовые обмотки (III и IV) наматывают на соответствующих половинах обмотки II — каждая из них содержит 10 витков провода ПЭВ-2 0,44.
Рис. 4
Выходкой трансформатор выполнен на магнитопроводе Ш8х10 из пермаллоя. Обмотка I содержит 1650 витков провода ПЭВ-2 0,1, обмотка II — 165 витков ПЭВ-2 0,59. Можно применить и другой малогабаритный выходной трансформатор с соответствующим коэффициентом трансформации. Динамическая головка, кроме указанной на схеме, может быть 4ГД-8Е, 4ГД-35. В приёмнике хороню работают транзисторы ГТ108Г, ГТ109В. ГТ109Г, ГТ115В — ГТ115Д и другие германиевые транзисторы любой структуры с коэффициентом передачи тока 100…200. Конденсатор С1 — одна секция блока конденсаторов от приёмника «ВЭФ-202». Переключатель S1 — движковый, от приёмника «Сокол», 52 — галетный на 11 положений (например, 11П1Н).
ри налаживании приёмника может понадобиться изменить число витков обмоток Ia и Iб трансформатора Т1 в зависимости от используемой антенны, а также точнее подобрать их положение на ферритовом стержне для получения наибольшей чувствительности при достаточно хорошей избирательности. Если при приёме мощных радиостанций будут наблюдаться искажения звука, следует уменьшить ёмкость конденсатора С2 до 3000…2000 пФ.
Подобный транзисторный детектор можно использовать, конечно, и в простейших транзисторных приёмниках прямого усиления, и в супергетеродинах. Надеемся, что читатели сообщат редакции не только о работе предложенного приёмника, но и об использовании ключевого детектора в своих конструкциях.
М. Балашов, В. Беляков, г. Москва
Громкоговорящий детекторный приемник | NiceTV
Среди довольно большого числа радиолюбителей по сей день заслуженно пользуется популярностью детекторный приёмник. Во многих странах даже основаны клубы любителей детекторных приёмников. Нет, это отнюдь не игрушка, особенно если улучшить параметры детекторного приёмника. Многие из числа приверженцев простой до гениальности схемы пытаются улучшить её параметры, при этом идя на различные её изменения, как то: вводят различные УНЧ с питанием постоянной составляющей сигнала радиостанций, выделенной непосредственно детектором, строят выпрямители с отдельным контуром, позволяющие настраивать последний на сигнал более мощной станции, чтобы получить по возможности большее напряжение питания, также выполняют сам детектор по ключевой схеме на транзисторах и идут на прочие схемные ухищрения. Однако во всех этих случаях электрическая схема детекторного приёмника усложняется. А можно ли улучшить его параметры другим путём, не усложняя? Когда-то, когда эти приёмники пользовались массовой популярностью, телефоны для увеличения громкости сигнала снабжались рупорами и даже помещались в посуду; Олег Лосев в 20-х годах прошлого века разработал свой кристадин, в котором применялось смещение рабочей точки модернизированного детектора посредством питания от гальванической батареи. Обо всём этом можно прочитать в различных источниках, но эти источники умалчивают ещё об одном существенном способе улучшения параметров детекторного приёмника, а именно о том, что промышленностью ряда стран в 20-х – 30-х годах выпускались высокоомные телефоны (наушники). Мы называем «высокоомными» телефоны с сопротивлением обмотки звуковой катушки постоянному току 2200 Ом, а упомянутый телефон имел сопротивление обмотки в 20 кОм!.. Двадцать тысяч Ом!
Что обуславливает низкую чувствительность, а вследствие этого и снижает уровень принимаемого детекторным приёмником сигнала? Да в первую очередь это шунтирование колебательного контура низким сопротивлением нагрузки, что хорошо известно каждому радиолюбителю! И я в своё время, вспомнив о действительно
Капсюль ДЭМ-4М
Капсюль аккуратно разбирается, старая обмотка звуковой катушки удаляется, и вместо неё наматывается новая проводом ПЭВ, ПЭТ или любым аналогичным, диаметром 0,03 мм. Поскольку провод очень тонкий, выводы следует сделать проводом большего диаметра. При аккуратной намотке должно поместиться 14000…15000 витков (до заполнения каркаса вровень с краями щёчек), а сопротивление звуковой катушки постоянному току составит тоже 14000…15000 Ом. Для переделки можно использовать и другие телефоны, а также динамические головки, главное, чтобы число витков поместившегося на каркас провода не было меньше указанного. ДЭМ-4м хорош ещё и тем, что у него очень эластичный диффузор-мембрана, что не требует дополнительных переделок. Вот, всё – громкоговорящий детекторный приёмник готов. С комнатной антенной длиной в 6 м и заземлением, подключенным к водопроводной трубе, приёмник обеспечивал громкий приём местной станции (35 км) – сидя рядом за столом не нужно было вслушиваться в речь диктора, а, используя телефоны в качестве наушников, громко и ясно были слышны удалённые, причём, на всех диапазонах волн. А простая, я бы сказал – классическая и гениальная, схема детекторного радиоприёмника, к какой привыкли все, не претерпела никаких изменений, нисколько не уступая схеме с ключевым детектором на транзисторах, и превосходя сложные приёмники с питанием «энергией электромагнитного поля». Детекторный приёмник с такими телефонами позволяет принимать с удовлетворительной громкостью и не слишком мощные радиостанции: вспомните, как в 20-х 30-х годах радиолюбитель из Архангельской области на детекторный приёмник принял сигнал бедствия злосчастной экспедиции Умберто Нобиле!
Таким же образом для детекторного приёмника можно изготовить громкоговоритель. Если из ДЭМ-4м, то вместо штатного диффузора следует применить диффузор большего диаметра, использовав для этой цели подходящую разборную динамическую головку, установив на её диффузородержатель вместо удалённой магнитной системы переделанный капсюль, и соединив его колебательный механизм с диффузором. Подобным же образом можно применить всё то, что имеется в распоряжении радиолюбит
Простейший вариант громкоговорящего детекторного приемника
Первый опыт автора в этой области был проведен почти четверть века назад. С совершенно другими целями, для работы любительской радиостанции в диапазоне 160 м, от собственного балкона к крыше соседнего, более высокого, дома была протянута антенна «наклонный луч» длиной около 60 м. Наводок на нее сигналов радиовещательных станций нельзя было не заметить (вольты!), и тогда, ради курьеза, был собран простейший детекторный приемник по «классической» схеме. К нему подсоединялась через выходной трансформатор АС от проигрывателя «Аккорд» с одним четырехваттным динамиком. Комната была «озвучена», и некоторое время приемник удивлял друзей и знакомых.
Рис. 1. Простейший громкоговорящий детекторный приемник.
Интерес к теме возродился в недавние годы, в связи с освоением огородного участка, где не было электросети (северо-запад Московской области, недалеко от Солнечногорска). Схема использовавшегося там простейшего детекторного приемника показана на рис. 1. В нем уже нет КПЕ, но способ регулирования связи с детектором еще не был придуман. Колебательный контур образован емкостью антенны и двумя последовательно соединенными катушками L1 и L2, в качестве которых использовались ДВ катушки магнитных антенн от портативных приемников. Марка их не имеет значения, поскольку все указанные катушки примерно одинаковы. Две катушки нужны лишь для увеличения общей индуктивности контура при настройке на частоту самой длинноволновой радиостанции 153 кГц. Настраивался контур перемещением ферри-товых стержней внутри катушек, причем диапазон перестройки получился весьма широким.
Выходной трансформатор типа ТВЗ от старого лампового телевизора, динамическая головка типа ЗГД-1 с сопротивлением звуковой катушки 8 Ом. Головка была закреплена на большом листе оргалита, поставленном в угол комнаты. Для количественных оценок приема последовательно в цепь детектора включался авометр Р1 типа Ц4317. В режиме вольтметра постоянного тока этот прибор измерял продетектированное напряжение на «холостом ходу», поскольку цепь первичной обмотки выходного трансформатора оказывалась практически разомкнутой высоким внутренним сопротивлением прибора. Звук при этом, конечно, пропадал. Переключив прибор в режим миллиамперметра, можно было измерить продетектированный ток, не нарушая работы приемника.
Внутреннее сопротивление прибора в этом режиме мало, и его подключение нисколько не уменьшает громкость звука. По прибору удобно производить и точную настройку на частоту радиостанции, а также следить за условиями прохождения радиоволн, сравнивая показания в различные часы и дни (например, после дождя и в сухую погоду). По окончании измерений прибор можно отключить, а блокировочный конденсатор С1 замкнуть.
Легко заметить, что блокировочный конденсатор не шунтирует первичную обмотку трансформатора. Сделано это специально, поскольку практические испытания приемника показали, что без конденсатора он звучит лучше и имеет более острую настройку на радиостанции. Теперь-то нам ясно, что без цепи согласования детектор с блокировочным конденсатором слишком сильно шунтирует контур. При отсутствии конденсатора детектор связан по высокой частоте с контуром лишь через междувитковую емкость трансформатора, которая в какой-то мере и выполняет роль согласующей цепи.
Имеется и еще одна возможность согласования: подключив детектор к точке соединения катушек L1 и L2, мы можем регулировать связь детектора с контуром настроечными ферритовыми стержнями в «дифференциальном» режиме — вдвигая один стержень и выдвигая другой так, чтобы общая индуктивность, а следовательно, и настройка контура оставались неизменными. Для настройки же на другую частоту оба стержня вдвигаются и выдвигаются одновременно. Приобретя некоторый навык, и настройку, и согласование можно сделать очень быстро и легко, просто по максимальной громкости приема и максимальному току через измерительный прибор Р1.
Г-образная антенна с длиной горизонтальной части около 20 м была подвешена на отдельно стоящей березе и специально установленном шесте из соснового сухостоя. Средняя высота подвеса получилась около 8 м (рис. 2). Изоляторами антенны послужили горлышки от пластмассовых бутылок. Для заземления были использованы трубы водозаборной скважины для ручного насоса, заглубленные примерно на 5 м. Сама антенна была изготовлена из довольно тонкого провода ПЭЛ 0,5, смотанного с катушки старого трансформатора, а вот для заземления использовался оцинкованный провод от старых воздушных линий телефонной связи. Диаметр провода — около 3 мм. От садового домика до скважины он был проложен прямо по земле и слегка прикопан.
На такую антенну осенью 1996 г. хорошо принимались сигналы радиостанций на частотах 153 («Молодежный канал»), 171 («Новая волна») и 261 кГц («Радио России»). Названия станций даны именно на указанный период, причем с наибольшей громкостью осуществлялся прием последней радиостанции. Для нее продетектированное напряжение на «холостом ходу» составило около 3 В, а продетектированный ток — 0,3 мА.
В публикации о приемнике высказывалось предположение, что приемник сыграет и роль охраны. Поставленный у входной двери садового домика, он, по ожиданиям автора, будет отпугивать воров тихой музыкой, создавая впечатление, что хозяева дома.
Рис. 2. Антенна громкоговорящего приемника
Теперь можно определенно сказать, что расчет не оправдался: из-за участившихся краж овощей с огорода домик пришлось разобрать и вывезти, а участок бросить. Может быть потому, что в огороде музыки слышно не было?
Источник: Поляков В. Т. — Техника радиоприема, простые приемники АМ сигналов.
Громкоговорящий детекторный приемник с мостовым детектором
Надо было заняться усовершенствованием приемника. Общеизвестно, что лучшие результаты дают двухтактные, или двухполупериодные, схемы детектирования. В них выпрямляются обе полуволны входного синусоидального напряжения, средний ток в нагрузке возрастает вдвое, и хотя это сопровождается вдвое большей нагрузкой на контур, она становится симметричной — одинаковой на обоих полуволнах высокочастотного сигнала. Известна двухполупериодная схема на двух диодах (с использованием симметричной катушки связи) и мостовая. Наматывать дополнительную катушку не хотелось, да к тому же плохо решалась проблема регулировки связи, поэтому была выбрана вторая.
Антенна и заземление по-прежнему присоединялись разъемами ХТ1 и ХТ2 к катушке контура L1 (в приемниках, которые остаются без присмотра, гальваническая связь антенны с заземлением обязательна!), как показано на рис. 1. Катушка намотана проводом ПЭЛ 0,2 виток к витку в один ряд на цилиндрическом каркасе диаметром 12 мм. Она содержит 200-300 витков, в зависимости от емкости антенны.
Рис .1. Приемник с мостовым детектором.
Настраивается приемник передвижением внутри катушки круглого стержня диаметром 10 мм из феррита 400НН. На длинных волнах можно использовать и стержни диаметром 8 мм из феррита 1000НН, и те, и другие — от магнитных антенн.
Для регулировки связи контура с детектором установлен подстроечный конденсатор С1 довольно значительной емкости (керамический, КПК-2 или КПК-3), потому что в громкоговорящих приемниках, особенно при большой антенне, бывает необходима довольно сильная связь с контуром. Подойдут конденсаторы с максимальной емкостью от 75 до 200 пФ. Детектор выполнен по мостовой схеме на четырех диодах Д18: практика показала, что они наилучшие из дешевых и широко распространенных.
К диодному мосту присоединен выходной трансформатор типа ТВЗ и громкоговоритель ЗГД-1. Блокировочный конденсатор в этой схеме уже совсем не нужен, поскольку в продетектированном токе содержится лишь постоянная составляющая и пульсации с удвоенной частотой несущей. Работа детектора происходит так: при положительной полуволне напряжения на антенне ток проходит через конденсатор С1, верхний правый диод моста, первичную обмотку трансформатора Т1 и нижний левый диод моста к земле. При отрицательной полуволне ток проходит от земли через нижний правый диод моста (ток течет от «плюса» к «минусу»), обмотку трансформатора, верхний левый диод и конденсатор С1 к антенне. Легко заметить, что ток через конденсатор связи С1 переменный, а через обмотку трансформатора — постоянный пульсирующий. Поэтому-то мостовой детектор не требует гальванической связи с источником сигнала и для него необязателен блокировочный конденсатор.
Эксперимент подтвердил, что блокировочный конденсатор не увеличивает громкости приема, лишь ухудшая воспроизведение верхних звуковых частот и несколько увеличивая искажения при детектировании. Вообще же качество работы этого приемника таково, что иногда становятся заметными дефекты радиопередачи и искажения, вносимые передающим радиоцентром. Летом 2000 г., например, часто сравнивались передачи «Маяка» на частотах 198 (ДВ) и 549 кГц (СВ). Можно с определенностью сказать, что качество передачи на СВ было выше, что, вероятно, объясняется тем, что на более высоких частотах легче получить меньшие частотные и амплитудные искажения в передающем тракте.
Анализ искажений при детектировании огибающей AM сигнала — задача очень сложная, и обычно решается лишь при некоторых упрощающих предположениях. Так, например, общепринятое описание работы диодного детектора (рис. 2а) состоит в следующем: синусоидальное напряжение сигнала U (рис. 2б) через диод VD заряжает конденсатор Сд до некоторого напряжения Uвых. Ток через диод 1д приобретает вид коротких импульсов с формой усеченной косинусоиды. Как показано в статье, это справедливо лишь при слабом шунтировании контура детектором. У нас же как раз противоположный случай, когда контур сильно шунтируется детектором, для того чтобы повысить коэффициент передачи мощности.
Рис. 2. К анализу роботы амплитудного детектора.
Этот случай экспериментально исследовал В. Псурцев. На рис. 3 показаны снятые им осциллограммы напряжения на контуре (а), тока через диод (б) и тока через конденсатор контура (в). Видно, что импульсы тока через диод вовсе не синусоидальные, а треугольные, форма же тока через конденсатор синусоидальна за вычетом именно таких треугольных импульсов. Происходит как бы «переброс» тока из контурной емкости в диод при открывании последнего. Синусоидальное же напряжение на контуре (а) ограничено, причем лишь с одной стороны — со стороны положительных полуволн.
Исходя из этих исследований можно предложить схему детекторного приемника с двухтактным детектором, индуктивной связью с контуром и без блокировочного конденсатора Сд (рис. 2). Поскольку в нагрузке детектора нет заряжающегося конденсатора, нет и отсечки тока через диоды. На положительной полуволне будет открываться диод VD1, а на отрицательной — VD2.
Рис. З. Осциллограммы напряжений и токов в реальном детекторе
Рис.4. Приемник с двухполупериодным детектором и индуктивной связью
Рис 5. Осциллограммы напряжений и токов в двухполупериодном детекторе
Осциллограммы напряжения на контуре (рис. 5а) и тока в нагрузке — первичной обмотке выходного трансформатора ТІ (рис. 5б)- останутся синусоидальными, а постоянная составляющая этого тока (штриховая линия) должна достаточно точно соответствовать амплитуде колебаний.
Настройка контура приемника по-прежнему ведется сердечником катушки L1, но надо предусмотреть еще возможность передвижения катушки связи L2 для регулировки нагрузки контура детектором. Катушка связи содержит примерно 1/3-1/4 числа витков контурной.
Ее для большей симметричности лучше наматывать одновременно двумя проводами. Затем конец одного провода соединяется с началом другого, образуя среднюю точку.
Источник: Поляков В. Т. — Техника радиоприема, простые приемники АМ сигналов.
ГРОМКОГОВОРЯЩИЙ ПРИЕМНИК С МОСТОВЫМ УСИЛИТЕЛЕМ И ПИТАНИЕМ «СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИЕЙ»
ГРОМКОГОВОРЯЩИЙ ПРИЕМНИК С МОСТОВЫМ УСИЛИТЕЛЕМ И ПИТАНИЕМ «СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИЕЙ»
В. ПОЛЯКОВ, г. Москва
Приемники без источников питания заинтересовали радиолюбителей. В ряде публикаций, в том числе и на страницах «Радио», автор показал, какие возможности открываются в этой мало исследованной области. В данной статье читателям предлагается еще ряд усовершенствований приемника с питанием энергией электромагнитного поля.
Во время экспериментов с различными приемниками и усилителями к ним с питанием «свободной энергией» выяснилось, что удобнее подсоединять усилитель к приемнику только двумя проводниками, по которым подается и сигнал 34, и питание. Это позволило бы. во-первых, использовать приемник как детекторный без всяких переключений, просто присоединив к его выходу головные телефоны, и, во-вторых, отнести усилитель с громкоговорителем от приемника на некоторое расстояние, связав их двухпроводной линией, хоть обычным телефонным проводом.
В общих чертах приемник повторяет вариант, описанный в журнале «Радио», 2000, № 7, с. 22-23, но имеет несколько интересных отличительных особенностей.
Схема приемника, начиная с детекторного моста, полностью симметрична (рис.1), детектор соединяется со входом усилителя двухпроводной линией (точки А и В) и такой же линией выход соединяется с выходным трансформатором и громкоговорителем (точки С и D). Разумеется линий может и не быть, если и приемник и усилитель с громкоговорителем собраны в одной конструкции.
Колебательный контур приемника образован емкостью антенны WA1 и индуктивностью катушки L1 Такое решение обеспечивает выделение максимальной мощности сигнала в контуре. Грозопереключатель SA1 (он же выключатель приемника) и неоновая лампочка HL1 служат для защиты приемника при грозах. Статического электричество на антенне не накапливается, поскольку она постоянно соединена с заземлением через контурную катушку L1.
В приемнике установлен очень хорошо зарекомендовавший себя, особенно при работе на индуктивную нагрузку, мостовой детектор на диодах VD1 — VD4. Конденсатор связи детектора с антенным контуром С1 согласует их сопротивления. Однажды подобранный по максимуму напряжения питания на усилителе, он в дальнейшем может быть заменен постоянным. Оптимальное значение его емкости порядка 47 пФ для диапазона ДВ.
Симметричное относительно заземления выходное напряжение детектора поступает по проводам А и В на усилитель. Здесь оно разделяется на переменную и постоянную составляющие. Первая через разделительные конденсаторы СЗ и С4 подается на базы транзисторов мостового усилителя, а вторая через низкочастотные дроссели L2 и L3 заряжает накопительный конденсатор большой емкости С6 и служит напряжением питания. Общего провода у приемника нет, балансировка плеч усилителя происходит автоматически, поскольку базы комплементарных транзисторов каждого плеча соединены вместе.
Но транзисторы в усилителях, собранных по такой схеме, не имеют начального смещения, работают даже не в классе В, а скорее в классе С и поэтому создают искажения типа «ступенька», как показано на рис.2, а.
График показывает зависимость выходного тока одного плеча усилителя (например, VT1.VT2) от входного напряжения. Видно, как искажается выходной ток при синусоидальном входном напряжении. Эти искажения особенно велики у кремниевых транзисторов, имеющих порог открывания около 0,5 В. У германиевых транзисторов порог значительно ниже, около 0,15 В, поэтому они и используются в предлагаемом усилителе.
Искажения типа «ступенька», относящиеся к моментам перехода сигнала через нуль, очень заметны и неприятны на слух. Для их устранения на каждый транзистор комплементарной пары обычно подают небольшое начальное смещение Uш, как показано на рис.2, б. Искажения пропадают но появляется некоторый начальный ток Io, несколько ухудшающий экономичность усилителя.
Тот же самый эффект можно получить и иным способом, если на сигнал ЗЧ наложить другой, высокочастотный, как показано на рис. 2, в. Именно так делают в магнитофонах при записи с высокочастотным подмагничиванием ведь кривая намагничивания ленты очень напоминает характеристику комплементарной пары транзисторов без смещения. Регулируя амплитуду «высокочастотного смещения», можно установить и желаемый начальный ток (ток покоя), не слишком большой, чтобы не ухудшалась экономичность, но достаточный для устранения искажений.
Нам не надо «далеко ходить за ВЧ смещением, так как у нас ухе есть ВЧ пульсации продетектированного напряжения. В мостовом детекторе они имеют удвоенную частоту несущей сигнала. Просто надо подобрать емкость сглаживающего конденсатора С2 (рис. 1) до получения желаемого тока покоя. Делать это лучше в паузах передачи, поскольку при наличии сигнала 34 ток усилителя возрастает На выходе усилителя пульсации уже не нужны, они сглаживаются конденсатором С5.
Этот приемник сначала был собран в корпусе громкоговорителя от проигрывателя «Аккорд» со звуковой головкой 4ГД-35, настроен на радиостанцию «Маяк» (198 кГц) и работал как радиоточка. В дальнейшем использовался более мощный громкоговоритель с большей отдачей. Он был собран в корпусе старого телевизора, содержал две такие же звуковые головки, соединенные последовательно, и две «пищалки», также соединенные последовательно и подключенные через конденсатор емкостью 1,5 мкФ. Сопротивление громкоговорителя постоянному току — 8 Ом. Усилитель с его тремя довольно большими трансформатором и дросселями размещался внутри громкоговорителя, а приемник — на подоконнике, вот тут-то и понадобилась соединительная линия.
В приемнике катушка L1 намотана проводом ЛЭШО 7×0.07 в один слой на бумажной пропарафинированной гильзе, содержит около 200 витков и подстраивается ферритовым стержнем 1000НН диаметром 8 и длиной 160 мм. Можно применить и любой другой литцендрат. смотанный со старых контурных катушек, а при его отсутствии — провод ПЭЛШО 0.15. .0,25. а в крайнем случае — провод ПЭЛ. Не исключено применение готовых магнитных антенн от транзисторных приемников с катушкой диапазона ДВ. Конденсатор С1 — типа КПК-2.
В детекторе из широко распространенных, наилучшие результаты дали диоды Д18, хорошо работают ГД507, чуть хуже Д311, вообще же годятся любые высокочастотные германиевые.
Трансформатор Т1 взят от старого трансляционного громкоговорителя. Он намотан на Ш-образном магнитопроводе сечением 1,5 см первичная обмотка содержит 2700 витков ПЭЛ 0,12, вторичная — 90 витков ПЭЛ 0,5. Годятся трансформаторы ТВЗ и ТВК от старых ламповых телевизоров. Первичные обмотки аналогичных трансформаторов использованы и как низкочастотные дроссели L2, L3. Их данные некритичны, необходима лишь индуктивность не менее 6…7 Гн. иначе ухудшится воспроизведение самых нижних звуковых частот. Транзисторы — любого типа низкочастотные германиевые, соответствующей проводимости. Если есть возможность, то полезно подобрать их по одинаковому статическому коэффициенту передачи тока.
Приемник можно наладить за несколько минут. Отсоединив усилитель и подключив высокоомные телефоны к точкам А и В, проверяют работу детекторной секции приемника, определяют наличие мощных радиостанций, если необходимо, подбирают число витков контурной катушки L1. Настройку производят простейшим способом — передвижением ферритового стержня в катушке. Затем, подключив усилитель к приемнику и высокоомный вольтметр постоянного тока параллельно конденсатору С6, настраивают приемник на частоту мощной радиостанции и подбирают емкость конденсатора связи С1 по максимуму показаний. Имейте в виду, что напряжение питания нарастает довольно медленно (несколько секунд) из-за большой емкости накопительного конденсатора. Подключив параллельно С2 другой конденсатор емкостью несколько тысяч пикофарад и выждав несколько секунд, замечают показания вольтметра. Затем подбирают такую емкость С2 чтобы напряжение упало на 20…30 % из-за возросшего тока покоя транзисторов. В авторском варианте эти значения были 5,5 и 4 В Больше в приемнике регулировать нечего.
Городская квартира на восточной окраине Москвы, где испытывался приемник, имела наружную антенну с общей длиной провода ПЭЛ 0,7 около 30 м, причем максимальная ее высота над крышей дома не превышала 7 м. «Заземлением» служили трубы центрального отопления.
Тем не менее с такой антенной был получен «громкий прием» пяти радиостанций. Под «громким приемом» понимается громкость, достаточная для нормального прослушивания передач в условиях небольшой жилой комнаты и при отсутствии сильного постороннего шума. Значения продетектированных напряжений, токов и мощностей, извлеченных приемником из эфира, для упомянутых радиостанций приведены в таблице. Напряжение измерялось на конденсаторе С6 а ток — в разрыве любого из проводов А и В, непосредственно при работе приемника.
Частота, | Напряжение, | Ток. | Мощность, |
кГц | В | мА | мВт |
198 | 4,2 | 0,3 | 1,25 |
261 | 3,3 | 0,25 | 0,9 |
549 | 2,5 | 0,17 | 0,42 |
873 | 3 | 0,2 | 0,6 |
918 | 1,2 | 0,1 | 0,12 |
Надо заметить, что детектор довольно значительно нагружался усилителем, поскольку была подобрана емкость конденсатора С2, обеспечивающая, по субъективной оценке, наилучшее качество звука — это соответствует довольно значительному начальному тогу транзисторов.
Распространенное мнение, что качественный прием на длинных и средних волнах невозможен, особенно в вечернее время, полностью опровергается работой этого приемника. В описанном приемнике при низкой чувствительности и наружной антенне помехи практически не прослушиваются. Его звучание нельзя даже сравнить со звучанием обычных портативных приемников.
Радио №12, 2001 г., с.12.
Детекторный приемник из упаковки CD-R болванок
04:56 am — Детекторный приемник из упаковки CD-R болванок
Занимаясь поиском инфы по детекторным приемникам в иностранных интернетах, нашел довольно оригинальную конструкцию. Приемник целиком выполнен на пластиковом цилиндре от 50 (?) шт. упаковки CD-R дисков, для плавной настройки устроен вариометр. В контуре используется самодельный конденсатор из фольги и прозрачных разделительных дисков, которыми перекладываются первые и последние болванке в упаковке.
На этот момент у меня уже был опыт детекторного приема на схему В.Т. Полякова с контуром из дросселя ДПМ, но хотелось чего-то более кустарного с минимумом «высокотехнологичных» деталей (особенно без КПЕ) и с большой добротной катушкой.
Контурная катушка
Конструкция оригинального приемника (см. рисунок) не понравилась из-за необходимости мотать отдельную обмотку для связи с детектором и общей хлипкости пластикового каркаса, поэтому за основу была взята классическая конструкция Шапошникова.
Каркасы для вариометра склеены клеем ПВА из чертежной бумаги на подходящих оправках, просушены и запарафинены до каменного состояния. Провод медный эмалированный, диаметр 1 мм. В качестве оси для вариометра использован обыкновенный карандаш, внутренняя катушка посажена на него с натягом. Для ограничения хода вариометра в переделах 180 градусов сделаны ограничители в виде уголков из жести на болтах М2,5. Вариокатушка подключена гибким проводом. На карандаш приклеены ручки для удобства.
От согласования детектора с контуром было решено отказаться в виду малого числа принимаемых станций в моем QTH. Автотрансформация как с понижением, так и с повышением не давала заметного влияния на избирательность и чувствительность. Был оставлен только переключатель диапазонов на 2-х тумблерах по комбинационной схеме.
Контурный конденсатор
Подключается отдельным тумблером, сделан по оригинальной схеме в видео слойки «фольга-диск-фольга-диск-фольга». Крайние обкладки соединены вместе, общая емкость около 600 пФ. По задумке, без конденсатора принимаем СВ, с ним — ДВ.
С поддиапазонами немного не угадал, поэтому они частично перекрываются. Диапазон перестройки примерно 700-1600 кГц . На ДВ принять ничего не удалось, поэтому диапазон неизвестен. Не такое простое это дело — построить качественный детекторный приемник, нужны точные расчеты 🙂
Детектор
Горько представить, сколько детекторных приемников в эпоху СССР не заработало как следует из-за хрестоматийных советов ставить «высокочастотные германиевые Д9 или Д2». Годятся только для приема «местных и не слишком удаленных мощных» станций. На слух в 4-10 раз хуже по громкости, чем лучшие из ГД507 и Д18.
Ради смеха был испытан детектор из античного ржавого лезвия опасной бритвы марки «Ленинград» и карандашного грифеля, прокаленного на газовой горелке. На пороге слышимости ночью в тишине был принят «Голос России». Чувствительная точка очень острая и два раза на одном месте не попадается, зараза.
Наушники
Отдельное слово про наушники. У меня они Philips SBC HP460, накладные, закрытого типа, 15-28000 Гц, 32 Ом, 106 дБ/мВт. Купил их мимоходом несколько лет назад, интуитивно выбрал по максимальной чувствительности. О том, что они станут основными для дальнего детекторного прима тогда даже не задумывался 🙂
Когда впервые попробовал их с согласующим трансформатором на однотранзисторном регенераторе, испытал состояние близкое к шоку. Они оказались громче на порядок старых ТОН-2 (хотя возможно это следует списать на размагниченные якоря). Только совсем древние наушники сопротивлением 4 кОм приблизились к Philips, но шум эфира в них не так выразительно слышен, да и по удобству они совсем дубовые.
Надо признать, современные наушники не так долговечны. После 6 лет использования Philips порядком поизносились, но недорогую замену найти тяжело. Попытался попытать удачу еще раз с выбором наушников по параметрам, взял какой-то ширпотребный «Sven» с заявленной чувствительностью в 108 dB, но на слух они оказались тише HP460 и имеют говённый звук из-за быдлоподъемчика по НЧ (который, скорее, завал по ВЧ и СЧ).
Проверить чувствительность наушников можно так: подключить наушники ко вторичке согласующего трансформатора и коснуться паяльником вывода первичной обмотки. Должен прослушиваться заметный фон переменного тока, если не прослушивается — «уши» смело выбрасывать.
Беглый поиск показал, что существуют сравнительно недорогие (50$-100$) наушники с чувствительностью 110-120 дБ/мВт, а эти значения уже сравнимы со знаменитыми высокочувствительными электромагнитными телефонами с балансной арматурой.
Согласующий трансформатор
Качество согласующего
