Простой регенеративный радиоприёмник для начинающих
Простой регенеративный радиоприёмник для начинающих
QST 2000 сентябрь
Нужна простая, интересная схема – возможно, для получения скаутского значка за заслуги в области радио? Этот проект прекрасно подойдёт для ознакомления детей всех возрастов с миром электроники и приёмом коротких волн.
Здесь представлен недорогой, простой в постройке переносной приёмник. К его конструкции не предъявляется строгих требований и её легко наладить. Приёмник позволяет принимать дюжины коротковолновых международных широковещательных станций в ночное время – даже в помещении – используя всего лишь 1-метровую штыревую антенну. Этот небольшой приёмник прекрасно подходит для знакомства с радиообменом на любительских диапазонах, приёма новостей, музыки и всего другого, что есть на коротких волнах.
Хотя эта конструкция имеет неплохую чувствительность, она не может конкурировать с коммерческими радиоприёмниками, и если вы раньше никогда не пользовались регенеративным приёмником, вам придётся попрактиковаться в его настройке. Большинство сегодняшних опытных самодельщиков начинали с постройки простых конструкций, таких как эта. Вы приобретёте опыт в наматывании катушек и понимании схемы. По мере роста интереса к радиосвязи, позже вы сможете строить и более сложные конструкции.
Этот приёмник содержит всего одну катушку индуктивности с одной обмоткой и потребляет всего лишь 5 мА тока от 9 – вольтовой батареи. Это значит, что одной щелочной батареи хватит приблизительно на 40 часов непрерывной работы. При использовании наушников от плеера качество звука у приёмника превосходное. К аудио выходу можно так же подключить небольшой громкоговоритель. Детали приёмник смонтированы на печатной плате. Корпусом может служить любая подходящая пластиковая коробка.
Описание схемы
Взгляните на схему, изображённую на рисунке 1. Сигнал со штыревой антенны подаётся на колебательный контур L1C1. Регенеративный каскад на транзисторе Q1 является генератором Хартли с заземлённой базой.
Положительная обратная связь этого каскада обеспечивает усиление сигнала в примерно 100 000 раз. Комбинация очень низкой рабочей мощности транзистора, 30 мкВт, и простой штыревой антенны делает приёмник легко переносимым и предотвращает создание помех другим приёмникам, работающим поблизости. Регенеративные приёмники, кроме всего, являются ещё и генераторами. Резистор R2 управляет положительной обратной связью (регенерацией).Рис. 1. Нажмите для увеличения
Пояснение к схеме:
** – см. описание в тексте; * – см. врезку в нижнем левом углу схемы;
Все постоянные резисторы – МЛТ-0,125; Конденсаторы C2, C3, C4,С6, C9, C10, C11, C14 – дисковые керамические;
Неиспользуемые выводы микросхемы LM386 не показаны;
Возможно сопротивление резистра R3 потребуется увеличить до 100 кОм.
Диод D1 и конденсатор C4 составляют плавающий детектор, который обеспечивает высокую чувствительность при небольшой нагрузке на транзистор Q1. Относительно низкое обратное сопротивление германиевого диода 1N34 (не используйте здесь кремниевый диод или диод Шоттки!) обеспечивает необходимый разряд конденсатора C4.
Регулятором громкости резистором R5 регулируют уровень аудиосигнала, поступающего на усилитель LM386. Конденсатор C5 совместно с выходным сопротивлением детектора является фильтром низких частот, предотвращая проникновение высокой частоты на вход аудио усилителя. Резистор R4 изолирует низкочастотный фильтр от детектора при установке движка резистора R5 в положение максимальной громкости. Нижний по схеме вывод резистора R5 и вывод 3 усилителя LM386 “плавают” относительно общего провода, так что оба входа усилителя соединены по переменному току. Это позволяет использовать переменный резистор сопротивлением 100 кОм; такое высокое сопротивление предотвращает чрезмерную перегрузку детектора. Диод D5 защищает схему от неправильного подключения батареи питания.
Катушка L1 намотана на стандартной пластиковой упаковке от от фотоплёнки или на контейнере от таблеток диаметром 2,5 см. Конденсатор C1 может быть использован любой с воздушным диэлектриком с максимальной ёмкостью лежащей в районе 100..365 пФ. Перекрытие по частоте зависит от ёмкости используемого конденсатора, но в любом случае будет перекрыт 40-метровый любительский диапазон и несколько международных широковещательных диапазонов. При использовании конденсатора переменной ёмкости 10..365 пФ настраиваться на радиостанции будет затруднительно. То есть настроиться на выбранную станцию будет сложнее, так как в полный диапазон перестройки конденсатора попадёт больше станций, чем попало бы при использовании КПЕ меньшей ёмкости (например, 10..150 пФ.). Тем не менее рекомендуется применение дополнительного устройства для плавной настройки (см. врезку на рисунке 1) при использовании КПЕ большой ёмкости.
Постройка приёмника
Некоторых начинающих любителей пугает то, что придётся самому наматывать катушку индуктивности. Иногда для этого может потребоваться дополнительная пара рук. Для обмотки используется медный изолированный монтажный провод толщиной без изоляции 0,6 мм. Перед тем как вы начнёте наматывать катушку, просверлите монтажное отверстие на дне каркаса. Далее просверлите два отверстия наверху, там где начинаются витки катушки. (Наматывая катушку на каркасе сверху вниз необходимо оставить достаточное свободное место на торце каркаса, что бы катушка была подальше от печатной платы – это предотвратит попадание в магнитное поле катушки любых металлических частей, что может ухудшить добротность, и как следствие снизит селективность.) Проденьте один конец монтажного провода внутрь каркаса, и вытащите через соседнее отверстие. Завяжите узел в том месте, где провод входит в отверстие – это удержит провод на месте и предотвратит дальнейшее ослабление витков. Оставьте у каждого отвода по 5..7,5 см провода, что бы можно было подключить катушку к схеме. Наматывать можно в любом направлении, по часовой или против часовой стрелки. Плотно натягивайте витки, считая их по мере намотки.
Наматывайте катушку виток к витку и не давайте виткам ослабнуть; для этого придётся немного попрактиковаться.Что бы сделать отвод, намотайте 11 витков. Удерживая провод большим и указательным пальцем, пометьте место отвода и удалите в этом месте изоляцию с провода. Припаяйте к отводу кусок провода длиной 5..7,5 см. Продолжайте намотку, пока не намотаете остальные витки (катушка содержит всего 13 витков). Удерживайте конец провода на месте с помощью клейкой ленты, и просверлите ещё два отверстия в каркасе, где кончается намотка. Просуньте провод в одно отверстие и вытащите из другого, и завяжите узел на конце, что бы удержать намотку на месте. Когда катушка будет закончена, удалите клейкую ленту и аккуратно припаяйте три вывода (верхний, отвод и нижний) к своим местам на плате, стараясь при этом делать соединения как можно короче.
Для получения лучших результатов плавающий детектор должен быть подсоединён используя короткие, прямые проводники. Но не все компоненты монтируются на печатной плате. Смонтируйте регулятор громкости, R5 ближе к настроечному конденсатору C1. Соедините диод D1, конденсатор C4 и резистор R4 последовательно между “горячим” выводом (статором) переменного конденсатора C1 и верхнем по схеме выводом регулятора громкости.
Дополнения
Точная настройка
К приёмнику можно добавить узел точной настройки, используя схему, изображённую на врезке к рисунку 1. Диод D6 работает в качестве варикапа. По мере того как напряжение со среднего вывода переменного резистора точной настройки R8 повышается, ёмкость обратновключённого диода понижается. Узел точной настройки простой и его легко добавить в схему, но он вносит дополнительную ёмкость в колебательный контур, что снижает частотный диапазон приёмника. Это можно компенсировать уменьшением количества витков катушки L1.
Добавление второго диапазона
Если вы хотите иметь двухдиапазонный приёмник с нормальной настройкой, используйте КПЕ ёмкостью 150 пФ и установите дополнительный переключатель с короткими выводами, который будет подключать дополнительный слюдяной конденсатор ёмкостью 250 пФ параллельно конденсатору переменной ёмкости C1. При подключённом дополнительном конденсаторе приёмник будет перекрывать 80-метровый диапазон.
Установка приёмника в корпус
Рекомендуемый корпус от Радио Шэк имеет в своём составе металлический и пластиковый верх. Используйте верхнюю металлическую пластину в качестве передней панели, привинтив её к боку корпуса с помощью двух маленьких винтов и гаек с помощью предварительно просверленных отверстий. Далее просверлите отверстия под органы управления и разместите на передней панели два переменных резистора, один конденсатор переменной ёмкости и выключатель. Приёмником будет легче пользоваться если разместить конденсатор настройки и резистор, управляющий регенерацией с противоположных краёв передней панели. Регулятор громкости и регулятор регенерации лучше разместить внизу передней панели, что бы проводники, идущие к печатной плате, были как можно короче. Можно использовать монтажный провод из Радио Шэка для подключения регуляторов громкости и регенерации, если свить эти провода, и длина этих проводников должна быть как можно короче. Так же можно использовать экранированный провод для этих соединений. Выключатель питания может быть смонтирован в любом удобном месте. Используйте одно из двух оставшихся отверстий передней панели для подключения общего провода к печатной плате. Прикрутите печатную плату и катушку индуктивности ко дну корпуса, используя небольшие винты. Смонтируйте разъём под наушники на задней стороне корпуса, ближе к печатной плате и усилителю LM386. Прикрепите 1-метровую антенну к одному из задних углов корпуса с помощью винтов и гаек.
Если вы используете гнездо для наушников J1 из РадиоШэка (RS 274-276), то соедините вместе контакты 2 и 5, и подсоедините их к конденсатору C8. Соедините контакт 1 с общим проводом. Если вы собираетесь использовать небольшой громкоговоритель, то подсоедините его к контактам гнезда 1 и 3. В этом случае если в гнездо вставить разъём наушников, то динамик автоматически отключится.
Тестирование и работа с приёмником
Установите регуляторы громкости и регенерации в среднее положение, подключите наушники, разверните антенну, подключите батарею и включите питание. Для проверки работы аудио усилителя поднесите палец к среднему выводу регулятора громкости, в наушниках должен будет появится гул переменного тока. Если аудио усилитель исправен, покрутите регулятор регенерации, что бы в наушниках появился звук, говорящий о том, что транзистор Q1 работает. Если генерации нет, внимательно проверьте монтаж и измерьте напряжения в точках, отмеченных на схеме с помощью высокоомного цифрового вольтметра или мультиметра. Наиболее часто встречающиеся ошибки – это неправильное подключение транзистора (перепутаны местами коллектор и эмиттер) или неправильное подключение выводов катушки индуктивности к плате.
Используйте обе руки для управления приёмником: одна для настройки, другая – для регулирования регенерации. Для приёма широковещательных АМ радиостанций диапазонов 40 метров необходимо установить уровень регенерации чуть ниже порога возникновения колебаний. Для приёма телеграфных (CW) и однополосных (SSB) радиостанций уровень регенерации нужно чуть увеличить, что бы возникли колебания небольшой амплитуды. Приёмник может принимать множество станций со штыревой антенной, применение заземления сильно уменьшит эффект влияния ёмкости рук на настройку. Что бы можно было принимать больше радиостанций в дневные часы, в качестве внешней антенны следует использовать изолированный монтажный провод длиной 3..4,5 метров (или длиннее). Просто обмотайте несколько раз конец этого провода вокруг штыревой антенны.
Если вы работаете с этим приёмником поблизости от других радиоприёмников, то 30 микроваттный генератор может им помешать. Тем кто заинтересован в постройке более совершенного регенеративного приёмника для серьёзного приёма CW и SSB станций должны прочитать статью “Конструкция регенеративного приёмника с высокими характеристиками”. Вы так же можете посмотреть проекты по адресу http://www.electronics-tutorials.com/receivers/regen-radio-receiver.htm
Примечания
Хотя эта схема содержит мало компонентов, её конструкция и принцип действия не просты. Этот проект эволюционировал из нескольких (менее эффективных) ранних версий, и он является результатом многих лет экспериментирования и тестирования.
Колебательный контур, состоящий из конденсатора C1 и катушки L1, настроен на входной сигнал, поступающий со штыревой антенны. Регенеративный ВЧ усилитель на транзисторе Q1 включён по схеме генератора Хартли с заземлённой базой. Его положительная обратная связь обеспечивает усиление сигнала примерно в 100 000 раз. Селективность так же увеличивается, так как регенерация создаёт отрицательное сопротивление в регенеративной цепи транзистора Q1, в результате чего снижается положительное сопротивление катушки L1 (а так же снижаются потери в конденсаторе C1). Так как добротность Q индуктивности L1 равна XL/R, то селективность увеличивается по мере увеличения уровня регенерации. Комбинация очень низкой рабочей мощности, всего 30 мкВт и использования простой штыревой антенны делают приёмник мобильным и предотвращают создание им помех другим радиоприёмникам, расположенным поблизости.
Биполярный транзистор Q1 имеет очень высокое усиление. Хотя он обеспечивает чрезвычайно высокую чувствительность, плавное управление регенерацией было бы невозможно без применения специальных схемотехнических решений. Во-первых, на диодах D2-D4 собран простой стабилизатор напряжения, обеспечивающий низкое напряжение питания транзистора Q1, так что этот транзистор работает на начальном участке своей вольт-амперной характеристики. Стабилитрон здесь не использовался, так как необходимое напряжение стабилизации в схеме всего лишь 1,4 Вольт и нужно что бы схема потребляла как можно меньше энергии (кроме того, кремниевые диоды недороги и их легко найти). Во-вторых, резисторы R1 и R2 обеспечивают очень большое отрицательное смещение, которое так же помогает смягчить обычно резкий переход к генерации транзистора Q1. И наконец переменный резистор R2, управляющий регенерацией, при установке в положение минимального сопротивления обеспечивает максимальный коэффициент усиления транзистора Q1 (т. к. смещение стало меньше), но в то же время низкое сопротивление переменного резистора уменьшает регенерацию, так как сильнее ослабевает сигнал, поступающий на эмиттер транзистора Q1 с индуктивности L1 через конденсатор C2. Эти два противоположных условия помогают линеаризовать обычно очень экспоненциальное увеличение регенерации по мере того, как сопротивление резистора R2 уменьшается при регулировке. В результате получается очень плавное управление регенерацией, чего обычно не наблюдается при использовании биполярных транзисторов в регенеративных схемах.
Несколько важных особенностей этой схемы позволяют получить высокую селективность и сохранить высокий коэффициент усиления регенеративного каскада. Во-первых, применяется простая штыревая антенна. Поэтому коллектор транзистора Q1 не перегружается, и не вносится существенная ёмкость параллельно конденсатору C1 (в противном случае рабочий диапазон частот приёмника снизился бы). На диоде D1 и конденсаторе C4 собран “плавающий” детектор, который обеспечивает очень большую чувствительность при небольшой нагрузке на транзистор Q1. Обратите внимание, что относительно небольшое обратное сопротивление диода 1N34 обеспечивает необходимый разряд конденсатора C4. Комбинация регенеративного ВЧ каскада с большим коэффициентом усиления и очень чувствительного диодного детектора обеспечивает чувствительность, не хуже чем у многих супергетеродинных приёмников, при этом потребляя ток около 16 мкА (при среднем положении движка переменного резистора R2, около порога возникновения генерации).
Регулятор громкости R5 устанавливает уровень аудиосигнала на входе усилителя звуковой частоты LM386. Конденсатор C7 устанавливает коэффициент усиления LM386 равный 200. Что бы сильно не нагружать транзистор Q1, нижний по схеме вывод регулятора громкости R5 и вывод 3 усилителя LM386 “плавают” выше уровня земли, так что оба входа микросхемы соединены по переменному току. Это очень важно. Выходное напряжение микросхемы LM386 внутри неё смещено до половины напряжения питания. Однако если бы регулятор громкости 100 кОм был бы соединён по постоянному току с LM386 (нижний вывод по схеме резистора R5 и вывод 3 LM386 были бы соединены с общим проводом), то высокие входные токи смещения вызвали бы очень большое напряжение смещения на выходе, порядка нескольких вольт (на входе микросхемы LM386 стоит резистор сопротивлением 50 кОм, а типичный входной ток её смещения равен 250 нА – если умножить 50 кОм на 250 нА и на коэффициент усиления 200 (0.000250мА * 50кОм * 200) получим 2,5 Вольт на выходе). Не соединяя с общим проводом нижний по схеме вывод регулятора громкости и вывод 3 микросхемы LM386, оба её входа будут теперь под одинаковыми потенциалами по постоянному току независимо от входных токов смещения (и сопротивление обоих входов будет по 50 кОм).
Конденсатор C5 является элементом фильтра низкой частоты, который блокирует попадание высокой частоты на вход аудиоусилителя. Без этого высокая частота может пройти через усилитель LM386 в наушники или громкоговоритель, откуда может попасть в антенну, и в результате этого образовавшаяся обратная связь может привести к самовозбуждению схемы. Конденсатор C5 так же улучшает качество аудиосигнала и немного увеличивает аудиоселективность. Резистор R4 изолирует низкочастотный фильтр от детектора при верхнем положении движка регулятора громкости, иначе происходила бы расстройка приёмника. Конденсаторы C10, C12 и C13 блокируют цепи питания по переменному току и изолируют высокочастотные и аудио каскады. Из-за долгого времени заряда конденсатора C12 через резистор R7 детектору понадобится примерно 7 секунд после включения, что бы перейти в рабочий режим, что в общем-то не проблема.
Диод D5 защищает приёмник от неправильного подключения батареи питания. Катушка L1 намотана на стандартном футляре от фотоплёнки диаметром 35 мм или на ёмкости из-под лекарств диаметром 25 мм. Здесь не использована катушка на ферритовом кольце по той причине, что её магнитопровод может войти в насыщение (и тем самым расстроить контур) при критическом уровне регенерации, но в основном потому, что начинающим нужно то, что легко найти и что их не спугнёт. Заметьте что селективность схемы более чем адекватна (для приёмника начинающего) при использовании футляра от фотоплёнки и это ещё вопрос, принесёт ли использование тороидального магнитопровода существенное улучшение параметров приёмника (хотя было бы интересно это проверить).
В качестве конденсатора C1 можно использовать любой конденсатор переменной ёмкости с воздушным диэлектриком с максимальной ёмкостью от 100 до 365 пФ. Перекрытие по частоте будет разным с разными КПЕ, но в любом случае будет перекрыт 40 метровый любительский диапазон плюс несколько международных вещательных диапазонов. При использовании переменного конденсатора с широким диапазоном перестройки (например, 10..365 пФ) будет сложнее настраиваться на станции, чем при использовании конденсатора меньшей ёмкости (например, 10..150 пФ). Поэтому при использовании конденсаторов большой ёмкости рекомендуется использовать устройство плавной настройки.
Увеличивая ёмкость конденсатора C1 (или увеличивая количество витков катушки L1) можно снизить диапазон принимаемых частот вплоть до средних или даже длинных волн. Но очень важно ограничить диапазон полного перекрытия по частоте, что бы было легко настраиваться на радиостанции. Поэтому максимальная ёмкость переменного конденсатора выбрана равной 365 пФ. Ещё лучше, что бы она была в диапазоне 100..150 пФ. Вы всегда можете подключить дополнительные конденсаторы параллельно КПЕ что бы сдвинуть вниз рабочий диапазон частот.
В приёмник может быть добавлено устройство точной настройки, в котором в качестве варикапа используется диод D6. При увеличении напряжения, снимаемого с подвижного контакта переменного резистора R8, ёмкость обратновключённого диода будет уменьшаться. Узел точной настройки простой и его легко добавить в схему, но он вносит дополнительную ёмкость в колебательный контур, что снижает частотный диапазон приёмника. Это можно компенсировать уменьшением количества витков катушки L1 (но необходимо поддерживать пропорциональное количество витков от отвода катушки – например, если уменьшить общее количество витков на 25%, то и отвод нужно делать от числа витков, на 25% меньше изначальных, и т. д.).
Обратите внимание, что в качестве R8 используется логарифмический резистор. Он должен быть включён так, что бы при движении его подвижного контакта вверх напряжение на диоде D6 увеличивалось. Применение логарифмического потенциометра помогает линеаризовать настройку, иначе бы ёмкость D6 снижалась бы экспоненциально. Ёмкость конденсатора C15 должна быть очень маленькой – не более 10 пФ. При большей ёмкости увеличится диапазон перекрытия частот узлом плавной настройки, но диод D6 будет нагружать контур L1C1, что приведёт к снижению усиления и селективности.
При использовании штыревой антенны и приёме слабых станций (например днём) этот приёмник легко расстроить изменением ёмкости рук. Это можно компенсировать несколькими способами. 30 или 60 см провода можно подключить к металлической передней панели или подключить внешнюю антенну (кусок провода произвольной длины), обмотав её концом штыревую антенну. Будьте осторожны и не перегрузите регенеративный каскад на транзисторе Q1, используя слишком сильную связь с внешней антенной.
Чарльз Китчин, N1TEV
BACK
Простой регенеративный приёмник с высокой чувствительностью
EDN 1994, 08, 18
Трёхтранзисторная схема, изображённая на рисунке, обойдётся не дороже 10 долларов, в ней используются доступные компоненты, и потребляемый ею ток не превышает 10 мА от одной 9-вольтной батареи. Если вы намотаете катушку L1 так, как показано на рисунке, то схема сможет принимать сигналы коротковолнового диапазона от 5 до 15 мГц. Что бы принимать другие частоты необходимо изменить количество витков катушки L1 или изменить ёмкость конденсатора C2.
Пояснение к схеме
Транзисторы Q1..Q3 – 2N2222.
Диоды D2..D4 – 1N4148 или любые другие кремниевые диоды.
Катушка намотана на пластиковом каркасе диаметром 25 мм (можно использовать цилиндрическую коробку для фотоплёнки или ёмкость от таблеток) изолированным монтажным проводом 0,8 мм.
Диод D1 – обязательно германиевый, с относительно низким обратным сопротивлением.
Биполярный транзистор Q1 работает в качестве регенеративного каскада с большим коэффициентом усиления и усиливает сигналы микровольтного уровня, поступающие из антенны до уровня, при котором может работать диодный детектор D1 (милливольты). Кроме большого коэффициента усиления регенерация так же сильно увеличивает добротность Q (а значит и избирательность) схемы, в которой можно использовать простые катушки, не предъявляющие строгих требований к намотке.
Использование биполярного транзистора с высокой проводимостью в качестве Q1 вместо лампы или полевого транзистора обеспечивает гораздо большее усиление на микроампер тока. Однако в прежних схемах такого типа с биполярными транзисторами сложно было управлять уровнем регенерации (плавный подход к точке возникновения колебаний был затруднён). В этой же схеме резисторы R1 и R2 обеспечивают большую величину отрицательного смещения эмиттера транзистора Q1, что обеспечивает плавный подход к точке возникновения колебаний. R2 позволяет управлять регенерацией. Этот потенциометр надо установить в такое положение, что бы регенерация была на пороге возникновения колебаний – где усиление и селективность максимальны.
На транзисторах Q2 и Q3 собран двухтранзисторный усилитель, обеспечивающий достаточный выходной уровень сигнала для работы головных телефонов или небольшого громкоговорителя, он усиливает сигнал звуковой частоты, поступающий с выхода детектора D1. Резистор R3 можно использовать для регулировки громкости, если заменить его переменным резистором таким же номиналом 2 кОм и соединить подвижный контакт с левым по схеме выводом конденсатора C3. На резисторе R4 и конденсаторе C4 собран фильтр нижних частот, который обеспечивает стабильность работы схемы и улучшает качество звука. На диодах D2, D3, и D4 реализован простой стабилизатор напряжения, поддерживающий напряжение на Q1 достаточно стабильным и минимизирующий дрейф.
Этот приёмник работает с короткой штыревой антенной, которую можно подключить напрямую к верхнему по схеме выводу настроечного конденсатора C2, или можно использовать внешнюю антенну для лучшего приёма. При использовании внешней антенны конденсатор C1 уменьшает связь ёмкости антенны с катушкой индуктивности L1. Регенеративный каскад на транзисторе Q1 работает при мощности меньше чем 30 мкВт (50 мкА при 0,6 В). Эта низкая мощность, совместно с малой ёмкостью конденсатора C1 защищают детектор (если он находится в режиме генерации) от создания помех близлежащим радиоприёмникам. Эта была общая проблема в 1920-1930 годах, когда ламповые регенеративные приёмники такого типа, рассеивающие несколько ватт мощности, создавали помехи друг другу.
Чарльз Китчин
BACK
Простой регенеративный радиоприемник на радиолампе
Предлагаемая схема весьма проста, содержит всего одну электронную лампу.
Правда, радиоприемник не содержит усилителя низкой частоты и громкоговорителя. Все это предполагается внешнее. Так же придется позаботиться и о источнике питания – анодное напряжение и накал. Для получения высоких характеристик радиоприемника, лучше эти напряжения стабилизировать. Это вовсе не сложно. Трансформаторы с повышающей вторичной обмоткой сейчас редкость, мотать катушки мало кто любит, поэтому можно поступить следующим образом. Два однотипных трансформатора с соединенными вторичными обмотками решат это небольшое затруднение. На выходе второго трансформатора получим те же 220В, с гальванической развязкой от сети.
Применив трансформаторы с разными вторичными обмотками можно получить на выходе нужное напряжение.
В качестве УНЧ можно применить активную акустическую систему от компьютера.
В авторском варианте был применен самодельный ламповый усилитель. От него же брались напряжения накала и анодное. Радиоприемник подключался к усилителю двумя разъемами – сигнальным, стандартным штырьком диаметром 3. 5мм. и высокое напряжение с накалом, разъемом DB-9, на источнике (усилителе) «мама», чтоб было меньше шансов влезть пальцами.
Радиоприемник был собран на ретро-шасси, с подвалом, навесным монтажом. Такая конструкция была широко распространена в эпоху ламповых схем и была весьма удобна – много крупногабаритных установочных элементов, между их жесткими выводами в подвале распаиваются проволочные выводы резисторов и конденсаторов. Кому не хватает места, устанавливаются контактные планки. Преимущества монтажа такого рода – меньше (по крайней мере, по сравнению с печатным монтажом) паразитных емкостей и наводок, зато с ремонтопригодностью не блестяще.
Итак, что потребовалось.
Прежде всего, радиоэлементы. Из не самых распространенных, еще понадобится конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, для колебательного контура радиоприемника. Применять распространенные миниатюрные конденсаторы с твердым диэлектриком из импортных радиоприемников и магнитол не следует – стабильность частоты будет низкой и настройка нашего радио будет «плавать». Искать в старых ламповых радиолах, благо, их еще куча по чердакам и гаражам.
Едва ли под рукой окажется конденсатор переменной емкости именно такой как на схеме. Выйти из положения, можно перещитав колебательный контур. Удобно это делать при помощи специальных программ, например Coil 32. Кроме прочего, это даст некоторую степень свободы при изготовлении катушки индуктивности – под рукой может оказаться хорошая готовая катушка от связной техники отличной от указанной в схеме индуктивности или просто потребуется перестроить радио на другой диапазон. Программа, так же позволит рассчитать катушку для нужной индуктивности.
При расчете, следует стремиться к большим значениям диаметра провода, и шага намотки, это позволит добиться большей добротности контура. К слову, от конструкции катушки (начальной добротности контура) в регенераторах зависит многое. Это плата за простоту общей конструкции.
Инструменты.
Именно этот радиоприемник делался буквально «на коленке», минимумом инструментов – обыкновенный набор слесарных инструментов, преимущественно для мелкой работы, ножницы по металлу. Что-то для сверления отверстий, пригодится лобзик по дереву и ювелирный лобзик с пилками. Отдельные элементы были закреплены термоклеем.
Паяльник около 40Вт с принадлежностями, набор инструментов для монтажа.
Материалы.
Кроме радиоэлементов, были использованы кусочек ДВП для верхней панели шасси, небольшие кусочки кровельной оцинкованной стали для уголков, кронштейнов и вспомогательных элементов, кусочек побольше для передней панели. Кусочки деревянных реечек и планок, немного крепежа. Нечто подходящее для корпуса контурной катушки, предпочтение следует отдавать керамике и полистиролу, здесь применен пустой «шприц» от силиконового герметика. Обмоточный провод в лаковой изоляции для катушки.
Кроме перечисленного, еще понадобятся антенна и заземление.
В авторском исполнении, Г-образная антенна была выполнена из жгута обмоточного провода – около 10 жил ~0.25мм. Растянута между четырех изоляторов из фарфоровых «катушечек» (на которых во времена лампочки Ильича и электрификации все страны, монтировали электропроводку), на чердаке, под коньком шиферной крыши, снижение заведено в бревенчатый дом. Изоляторов (здесь, по два на каждую сторону), можно применить и больше – чем их больше, тем более слабый сигнал сможет принять антенна. Высота подвеса горизонтальной части, чуть более 7м, ее длинна 9м.
На сухом чердаке, фарфоровые ролики или орешки, можно пожалуй, заменить нейлоновым шнуром. Хотя в остальном, расположение антенны под кровлей, пусть и не металлической – вариант не самый удачный.
Заземление было сделано из метровой стальной полосы, заостренной с одного конца и забитой в землю около дома. На другом конце был приварен болтик М6. Между двух увеличенных шайб был зажат луженый конец медной плетенки. Последняя, заведена в дом.
Конструкция радиоприемника видна на фото. Верхняя панель сделана из ДВП, впереди и сзади, установлены две ножки-подставочки из сосновой рейки, закреплены маленькими гвоздиками с клеем. Из оцинкованной стали вырезана и закреплена при помощи уголков и саморезов, передняя панель.
На верхней панели установлены крупные элементы. Конденсатор переменной емкости нашелся со своим специальным шкивом (с пазом для веревочки и пружинки для ее натяжения), веревочка была взята от него же. Конденсатор был установлен на небольшую деревянную подставочку – иначе шкив не помещался, но можно было и пропилить лобзиком щель в подвал.
Для удобной настройки, применен вереньер с изрядным замедлением. Вал вереньера сделан из круглой деревянной палочки, импровизированные подшипники из тонкого пластика от бутылки. К сожалению, конструкция вереньера оказалась не слишком удачной, вал настройки приходилось вращать пусть с небольшим, но все же усилием – трение деревянного вала прижимаемого натянутым тросиком к деревянной прокладке изнутри передней панели оказалось велико. Возможно, стоило разобрав вереньер, трущиеся части натереть стеарином свечки или, что лучше, заменить вал на металлический, отполировав его в месте соприкосновения. А втулку сделать из фторопласта. Однако, повторюсь – конструкция была «наколенная».
Катушка намотана на корпусе пустого «шприца» от силиконового герметика. Трубка обрезана до необходимой длинны, пробка-поршень вытянута длинным саморезом. Ее, перевернув вставляем сверху, заподлицо с краем – довольно тонкая пластиковая трубка при этом приобретает несколько большую жесткость и выглядит эстетичнее.
Пластиковый носик прилагающийся к тубе герметика, отрезаем до резьбы и используем как импровизированную гайку. Кроме того, корпус катушки приклеиваем к верхней панели термоклеем.
Отвод от части витков катушки, при выполнении обмотки достаточно толстым проводом, удобнее сделать пайкой, процарапав острым лезвием небольшой участок лака на проводе. Количество витков «до» отвода подбирается экспериментально. Это должно быть место, при котором подход к генерации наиболее плавный (начинать с полвитка от низа). Генерация (“свист”) должна начинаться примерно на 90% движка потенциометра к верхнему по схеме резистору 150К. Если она начинается раньше, подход слишком резкий и как следствие не получается вытянуть максимальную чувствительность и избирательность.
Очень близкий аналог «индустриально-военной» 6136 – 6Ж4П-ДР, но обычная, без индексов тоже работает как миленькая. Применение экрана для лампы – свернутая из латунной фольги гильза, соединенная с «корпусом» схемы, несколько снижает наводки.
Монтаж велся преимущественно собственными выводами радиоэлементов. Остальные несколько соединений выполнены тем же толстым обмоточным проводом, который применялся при намотке катушки. Здесь же в подвале, на специальном кронштейне расположен маленький конденсатор переменной емкости регулирующий связь с антенной. У меня нашелся с воздушным диэлектриком, думаю, вполне будет работать и обычный подстроечный из керамики. Конденсатор расположен в месте, где обеспечиваются минимальные длины соединений. Возможность управления с передней панели – удлиненным валом.
Надписи и шкалы на передней панели, для простоты выполнены спиртовым фломастером.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Простой транзисторный регенеративный приёмник – US5MSQ
Приобрёл я как-то по случаю добротно сделанную экранированную катушку ГПД от Р-250 (много их появилось на наших блошиных рынках — это сколько же Р-250 «разбомбили» на цветмет!), индуктивностью 31 мкГн, добавил КПЕ с верньером 1/40 , пару транзисторов/резисторов/конденсаторов и через пару часов на макете (см. фото) получился вполне приличный регенератор диапазона 2,8-3,8 МГц.
Благодаря качественной катушке стабильность частоты настройки на высоте. Что любопытно, хотя и субъективно, — слушать на него АМ на «стометровке» намного комфортнее, чем на на большие и тяжелые РПС, Р-326М, Р-309. При этом приемник по питанию очень экономный — ток потребления всего 3 мА!
Усиление и чувствительность получились (при с/шум=10дБ) при АМ порядка 150 тыс. и 3-5 мкВ, CW/SSB соответственно 1,5 млн и 1-2 мкВ (вероятно, она выше, но достоверно измерить трудно, т.к. очень высок принимаемый на измерительные провода уровень эфирных шумов и помех). Очень плавный подход к точке генерации (особенно если использовать многооборотный резистор R1, но и с обычным потенциометром получается неплохо) обеспечил прекрасную селективность — полоса пропускания может быть сужена примерно до 200-300 Гц, т.е. добротность достигает порядка 12-15 тыс!
Рассмотрим подробнее принципиальную схему приёмника, которая приведена на рис.1. В нём функции регенерации (VT1) и детектирования (VT2) разделены между разными каскадами, что по сравнению с традиционно выполненным регенерирующим детектором позволило заметно ( в разы) повысить максимально достижимую стабильную добротность и, соответственно, чувствительность и избирательность. Эти цифры основаны на моем эксперименте, когда я на тех же компонентах испытал регенерирующий истоковый детектор, который в общем-то неплохо работает, но с ним я не смог получить стабильную полосу пропускания уже 800 Гц (т.е. максимальная добротность порядка 4-4,5 тыс.) — далее срывается в генерацию. Поэтому чувствительность и усиление получились примерно в 2 раза ниже от первоначального.
Сигнал с антенны через плавный аттенюатор на потенциометре R4 поступает на конденсатор С7 большой емкости (он должен быть керамическим или КСО), образующий совместно с другими контурными конденсаторами емкостной делитель с большим коэффициентом деления. Поэтому собственное излучение в эфир в автодинном режиме мизерное, а частота настройки приемника слабо зависит как от длины антенны (её коэффициент включения в контур очень мал — примерно примерно 1/110 по напряжению, или 1/12 тыс. по сопротивлению), так и от манипуляций с аттенюатором R4. Больший плюс в том, что при таком включении антенны для верхних частот контур представляет собой ФНЧ третьего порядка, который эффективно давит внедиапазонные помехи, в том числе от УКВ/FM диапазонов.
Собственно сам регенератор выполнен по схеме емкостной трехточки (вариант Клаппа) на транзисторе VT1. Контур состоит из катушки индуктивности L1 и конденсаторов С1,С2,С4,С5,С6,С7. Частоту гетеродина можно перестраивать в диапазоне 2900-3800 кГц(задаётся растягивающим конденсатором С2, с некоторым запасом по краям) конденсатором переменной емкости (КПЕ) С4. Уровень регенерации регулируется переменным резистором R1 путём изменения напряжения смещения на базе VT1.
По сравнению с полевыми транзисторами у биполярных при равных токах существенно (почти на порядок) выше крутизна, а, следовательно, за счёт меньшего включения в контур можно получить лучшие результаты как по стабильности режима регенерации, так и минимизировать влияние регулировки уровня регенерации на частоту настройки. Последнее свойство очень важно для комфортного пользования регенератором, т.к. у транзисторов (особенно у биполярных), в отличие от ламп, межэлектродные ёмкости существенно зависят от рабочих напряжений и токов. И обеспечивается оно в двух направлениях.
1.Обеспечивается высокая стабильность параметров транзистора VT1 введением глубокой ООС по постоянному току (так называемая базово-эмиттерная стабилизация) R2R3R5R6. VD1 обеспечивает термостабилизацию режима VT1 по постоянному току и повышает плавность регулировки при малых значениях эмиттерного тока (так называемое «токовое зеркало»), т.е. фактически — плавность регулировки уровня регенерации.
2.Чем выше начальная добротность катушки и лучше усилительные свойства транзистора (выше соотношение Н21е/S на рабочей частоте), тем допустимо меньшее включение транзистора в контур, а, следовательно, будет меньше его вредное (дестабилизирующее и нелинейное) влияние на полученную (регенерируемую) добротность и стабильность частоты. В нашем случае транзистор включен в контур через два емкостных делителя
— делитель (разветвитель) контурных токов между двумя параллельно включенными цепочками С2С4 и С1С5С6, имеющий коэффициент деления контурного тока Кдт=С156/(С156+C24), где С24 и С156 – емкость цепочек последовательно включенных конденсаторов С2С4 и С1С5С6
— делитель контурного напряжения С1С5С6, имеющий имеющий коэффициент деления контурного напряжения Кдн=С1/(С1+С5)
И поэтому общий коэффциент включения транзистора в контур будет равен произведению этих величин Кд=Кдт*Кдн, а коэффициент трансформации входного сопротивления и собственной емкости транзистора в контур равен квадрату этого соотношения. (-6)= 26,4 Гц!!!
Как видим, даже большие изменения режима работы транзистора не приведут к существенным изменениям частоты приёма.
На практике величину С1 выбираем минимально возможной – такой, чтобы устойчивая генерация на наивысшей рабочей частоте начиналась при напряжении на движке R1 примерно +6…+7 вольт. Диапазон(ы) рабочих частот можно пересчитать под свои потребности при помощи программки KONTUR3C, подставляя в ячейку собственной емкости генератора величину 38-40 пФ.
Детектирование сигнала осуществляется полевым транзистором (ПТ) VT2, включенным по схеме истокового детектора(ИД), к преимуществам которого можно отнести
— высокое входное сопротивление, хорошую линейность детектирования (за счёт 100% ООС по огибающей) в режиме АМ
— достаточно высокую линейность смесителя и чистоту спектра преобразования (за счет квадратичной ВАХ) в автодинном режиме.
Малый ток стока VT2 ( порядка десятков мкА — определяется высокоомным резистором R7)
повышает уровень эффективного (линейного, пратически без потерь) детектирования АМ сигнала до 50-70 мВэфф. При меньших уровнях входного АМ сигнала детектирование будет проходить уже на квадратичном участке ВАХ, качество выходного сигнала остаётся ещё вполне приличным, а вот выходной уровень пропорционально квадрату уменьшения уровня входного сигнала. К примеру, при входном сигнале порядка 3 мВ, на выходе ИД будет примерно 50 мкВ.
Поэтому для повышения чувствительности приемника можно применить УНЧ с большим усилением. Это тем более актуально для работы в автодинном режиме, когда (аналогично ППП) основное усиление обеспечивает именно УНЧ. В истоковом детекторе можно применять практически любые ПТ, но тогда, вероятно, потребуется подобрать истоковый резистор R7 до получения тока стока в пределах 50-100мкА
С выхода детектора сигнал через однозвенный ФНЧ R9C14 с полосой среза порядка 3 кГц поступает на двухкаскадный УНЧ. Он собран по типовой схеме на современных малошумящих транзисторах VT3, VT4 с высоким коэффициентом передачи тока, включенных по схеме с ОЭ и с непосредственной связью между каскадами. Благодаря стопроцентной отрицательной обратной связи по постоянному току режимы транзисторов по постоянному току устанавливаются автоматически и мало зависят от колебаний температуры и напряжения питания. Нагрузкой УЗЧ служат высокоомные телефоны ТОН-2 с сопротивлением по постоянному току 4,4 кОм, которые включаются непосредственно в коллекторную цепь транзистора VT4 (через разъем Х3), при этом через их катушки протекает и переменный ток сигнала и постоянный ток транзистора, что дополнительно подмагничивает телефоны и улучшает их работу. Конденсатор С27 совместно с индуктивностью последовательно включенных наушников образует резонасный контур с частотой примерно 1,2 кГц, но из-за большого активного сопротивления обмоток добротность последнего невысока — полоса пропускания по уровню -6 дБ примерно 400-2800 Гц, поэтому его влияние на общую АЧХ не очень существенно и носит характер вспомогательной фильтрации и небольшой коррекции АЧХ.
Усиление УНЧ ограничено R12 на уровне 10 тыс., больше не надо. Регулировка громкости выполнена на потенциометре R13 и осуществляется путём увеличения глубины ООС примерно 50-70 раз, что в сочетании с плавным аттенюатором на входе вполне достаточно для комфортного приёма любых уровней входного сигнала, но и (это важно с учётом вероятных больших перепадов уровней продетектированного сигнала в режимах SSB и АМ) в те же 50-70 раз повышается перегрузочная способность УНЧ.
В качестве VT3,VT4 применимы любые кремниевые с коэффициентом передачи тока на менее 150, желательно малошумящие, например отечественные КТ3102Д,Е или широко распространенные недорогие импортные 2N3904, BC547-549, 2SC1815 и т.п. Головные телефоны электромагнитные, обязательно высокоомные (с катушками электромагнитов индуктивностью примерно 0,5Гн и сопротивлением постоянному току 1500…2200 Ом), например, типа ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА-56м. При согласно-последовательном включении , т.е «+»одного соединен с»- «другого, имеют общее сопротивление по постоянному току 3,2-4,4 кОм, по переменному примерно 10-12 кОм на частоте 1 кГц. Вилка включения телефонов заменяется стандартным трех- или пятиштырьковым разъемом от звукозаписывающей бытовой аппаратуры (СГ-3, СГ-5 или аналогичные импортные) – на схеме XS3. Между выводами 2 и 3 штыревой части разъема устанавливают перемычку, которая служит для подключения батареи питания GB1. При отсоединении телефонов питание приемника будет отключаться автоматически. Плюсовый провод телефонов соединяется с выводом 2 разъёма, что обеспечит сложение магнитных потоков, создаваемых током подмагничивания и постоянными магнитами телефонов.
Чертёж печатной платы мной не разрабатывался, но есть вариант в формате lay, разработанный нашим болгарским коллегой LZ2XL(см. фото), который один из первых повторил
приемник и прислал свой отзыв (оставлен авторский стиль, только подправлена грамматика):
«Привет Сергей, а приёмник ваш интересный оказался. После ужина сделал плату и весь вечер было одно удовольствие. Правда у меня подходящей катушки с вожженой медью не оказалось и приемник работал чуть выше — в пределах 5.8-8.2 МГц. На сороковке не плохо работает, правда без аттенюатора вещалки перекрывают всё.
Аттенюатор обязателен, особенно на участке сороковки. Если антенна включена без атенюатора вещалки перекривают весь диапазон. Здесь сама антенна включена немного необычно и оригинально. В этом включение аттенюатор не влияет на точку регенераций, а это хорошо, сам подход к регенераций особенно мягкий. На SSB нет искажений из-за синхронизаций регенератора. После точки генерации сам приемник ведет себя хорошо, соседние сильные сигналы не мешают.»
Ещё один наш коллега Александр (ник staradio) повторил приёмник, применив самодельную катушку большого диаметра (см. фото монтажа и внешнего вида)
Результатом испытаний он доволен.
Испытания приемника, проведённый мной в последствии (опробовал и на провод 10 м на высоте примерно 10 м с балкона 4-го этажа на дерево, и на наклонный WINDOM 41 м ( с крыши девятиэтажки на фонарный столб) с экранированным снижением) показали, при размещении большой антенны около уличного освещения в вечернее время появляются довольно заметные НЧ наводки (фон), поэтому антенна подключалась через емкость 510 пФ, но можно поставить и двухзвенный ФВЧ (две емкости по 510 пФ и дроссель 50-100 мкГн).
Позже для устранения описанного выше явления схема была немного доработана (изменена входная цепь) в расчёте на применение самодельных катушек (на рис.2 в качестве каркаса высокодобротной катушки — кольцо AMIDON).
И ещё просьбе коллег была разработана схема громкоговорящего варианта с электронной настройкой на варикапе (рис.3), но она мной не макетировалась.
С.Беленецкий, US5MSQ г.Киев, Украина
Обсудить конструкцию приемника, высказать свое мнение и предложения можно на форуме.
Видео работы приемника, изготовленного Александром (staradio)
Обсудить конструкцию приемника, высказать свое мнение и предложения можно на форуме.
Регенеративный приёмник, КВ регенератор
«Приветствую всех.
Прикупил по случаю экранированную катушку ГПД от Р-250 индуктивностью 31мкГн, добавил КПЕ с верньером 1/40, пару
транзисторов/резисторов/конденсаторов и получился вполне приличный регенератор. Благодаря катушке, стабильность на высоте.
Что любопытно, слушать на него АМ на “стометровке” намного комфортнее, чем на на большие и тяжелые РПС, Р-326М, Р-309.
Усиление и чутье (при с/шум=10дБ) при АМ порядка 150 тыс. и 3-5мкВ, CW/SSB соответственно 1,5 млн и 1-2мкВ (вероятно, она выше,
но достоверно измерить трудно, т.к. очень высок принимаемый на измерительные провода уровень эфирных шумов и помех).
Очень плавный подход к точке генерации, особенно если использовать многооборотник, но и с обычным потенциометром получается
полоса пропускания порядка 200-300Гц, т.е. добротность порядка 12-15тыс.»
Автор: Вот так, бодро и энергично на 92-ой странице нескончаемой темы “Простые транзисторные регенеративные приёмники” форума cqham.ru
уважаемый радиолюбитель Сергей Эдуардович Беленецкий выложил схему своего однодиапазонного регенератора.
Устройство порадовало участников простотой, оптимизацией и минимализмом, присущими в сущности разработкам этого автора.
Особенно их порадовала связь с антенной через конденсатор С7 большой ёмкости.
“Больший плюс в том, что при таком включении антенны для верхних частот получается ФНЧ третьего порядка, который эффективно
давит помехи, в том числе от УКВ/FM диапазонов”- резонно вторил им автор, купаясь в лучах народного признания.
Разработки Сергея Беленецкого мне весьма симпатичны – они действительно просты, продуманы, порой даже остроумны. Но ведь не спустился он с небес, и не принёс свой ангельский крест на землю грешную, поэтому позволю-ка я себе слегка покритиковать приведённую схему.
1. Связь с антенной, так понравившаяся участникам форума – не самая хорошая.
Предвижу кипеш, поэтому подробно поясню, практически на пальцах.
Для начала давайте посчитаем ёмкостное сопротивление С7 на частоте 3,5Мгц. Оно составляет 5ом. При таком сопротивлении,
конденсатор фактически замыкает по переменному току нижний вывод катушки на землю, и П-контур, образованный С7L1С2С4,
приобретает резонансные свойства.
Для более низких частот ёмкостное сопротивление С7 уже не так мало, и наш П-контур из резонансного начинает перерождаться в
фильтр низкой частоты, так хорошо знакомый конструкторам выходных каскадов передатчиков.
Что это означает? А то, что все индустриальные помехи, а также наводки от бытовых электроприборов, которые как раз и кучкуются в
нижних диапазонах радиоэфира, стройными рядами попрутся во входные цепи нашего по определению низкодинамичного регенератора.
“Действительно НЧ наводки (фон) очень заметны, поэтому антенна подключается через емкость 510пФ” – успокаивает автор участников форума.
“Не спасёт, Сергей Эдуардович” – берусь я утверждать обратное, и для наглядности припадаю к программе для моделирования электрических схем.
Ну что, нравится? Мне не очень!
А ведь эта диаграмма верна лишь при использовании антенны с волновым сопротивлением 50 Ом.
“Вход не критичен к длине антенны. У меня подключен наклонный WINDOM 41м (с крыши 9-ти этажки на фонарный столб) с экранированным
снижением” – отвечает автор на вопрос по поводу используемой антенны.
“Критичен!” – никак не угомоняюсь я и привожу диаграмму для куска провода длиной 15м.
Активное сопротивление такой антенны огромно, ёмкостное на частоте 3,5Мгц – около 500 Ом.
А если использовать так любимый начинающими радиолюбителями 5-метровый отрезок провода с волновым сопротивлением в несколько
килоом? Вообще беда.
Так что, плохая схема?
Да нет, отличная! Просто надо нижний вывод L1 посадить на землю, а антенну подключить к контуру через катушку связи.
Для сохранения низкого коэффициента связи антенны с контуром, количество витков этой катушки связи у меня получилось равным 1/15 от
общего количества витков L1.
И чтобы не быть голословным, привожу диаграммы АЧХ переделанного варианта, при использовании 50-ти и 500-та омных антенн.
В погоне за низким коэффициентом включения антенны в контур, автор, а вслед за ним и я, получили низкое входное сопротивление приёмника, что нормально для 50-ти омных антенн, но губительно для всяческих электрически-коротких проволочных или штыревых антенн, которые в основном и используют начинающие радиолюбители. Поэтому, для таких антенн я бы рекомендовал подключать их к данному приёмнику через эмиттерный повторитель.
Ладно, с этим всё, едем дальше.
2. Ёмкость конденсатора С11 33nF посчитана не правильно!
“Выходное сопротивление детектора порядка 1-2кОм (в зависимости от разброса параметров полевика), так что с указанной емкостью полоса пропускания будет порядка 3кГц” – прокомментировал автор номинал этой радиодетали.
Не совсем так. Выходное сопротивление детектора 1-2кОМ вступает в действие во время положительных полупериодов входного сигнала
и заряжает конденсатор С11 током, пропорциональным амплитуде ВЧ сигнала. На отрицательных полупериодах этот ток стремится к нулю и
происходит медленный (в звуковом диапазоне) разряд конденсатора через R7. Потому полоса пропускания определяется номиналами
именно этой цепочки, образующей RC фильтр низкой частоты.
Посчитаем частоту этого фильтра с номиналами, указанными на схеме – 103 Гц, маловато будет. А вот С11 ёмкостью 1nF – в самый раз.
Ну да ладно, хватит критики, тем более, что схема получилась действительно интересная и простая, сродни древним ламповым конструкциям –
как раз то, что надо начинающему радиолюбителю.
Однако, именно эта простота в своё время сыграла злую шутку, задвинув регенеративные приёмники в Лету, в силу невозможности
извлечения из них характеристик, присущих простейшим супергетеродинным приёмникам.
А для желающих ознакомиться с более сложной, но современной схемой коротковолнового регенеративного приёмника, со всеми вытекающими отсюда
последствиями, рекомендую посетить страницу ссылка на страницу.
Простые регенеративные приемники на транзисторах. Простой транзисторный регенеративный приёмник
Резкое повышение чувствительности приемников и, следовательно, резкое увеличение дальности радиосвязи при той же подводимой мощности к передатчику позволило привлечь к радио внимание со стороны многих людей, особенно энтузиастов-любителей радио. Простые одноламповые трансиверы в те далекие времена 20-30 годов позволяли радиолюбителям держать связь со всем миром. Более “серьезные” приемные аппараты, содержащие одну-две лампы в УВЧ и одну лампу в регенеративном каскаде, например знаменитый “КУБ-Ч “, считались уже сложными профессиональными аппаратами.
Казалось, регенератор никогда не сдаст своих позиций. И только вторая мировая война прекратила триумф регенератора, который в те времена использовался в некоторых военных радиостанциях производства СССР и других воюющих стран. Этот приемник подвели некоторые присущие только ему недостатки, которые не позволили его использовать в военное время – когда насыщенность станций в эфире велика. И после войны его применяли только радиолюбители, да и то в последнее время все реже и реже. Но путь, который прошел регенератор, и та роль, что он сыграл в деле развития радио, все же призывают нас не забывать о нем. И может быть, вскоре будут преодолены его основные недостатки, и он снова скажет свое слово в технике радиосвязи.
1. Принцип работы регенератора
Регенеративный приемник представляет собой приемник прямого усиления с регулируемой положительной обратной связью (рис.1 ). Именно с помощью положительной обратной связи увеличивается эквивалентная добротность входного контура L1C2, что эквивалентно возрастанию амплитуды входного сигнала на нем. Поскольку при возрастании добротности полоса пропускания контура уменьшается, возможно эффективное выделение узкополосного сигнала – такого как речевое сообщение или телеграфные посылки.
Рис. 1. Приемник прямого усиления с регулируемой положительной обратной связью
При использовании регенератора в диапазоне ДВ-СВ можно обнаружить, что при подходе к генерации, т.е. к режиму оптимального приема, за счет возрастания добротности контура обрезаются верхние частоты передачи, в результате чего прием вещательных станций происходит с искажениями. На СВ-ДВ реально достижимая полоса пропускания в режиме АМ 3-6 кГц , что явно мало для качественного приема вещательных станций.
При устойчивом приеме в диапазоне 3-10 МГц полоса пропускания приемника 10-15 кГц , в диапазоне 10-20 МГц – достигает уже 30 кГц на его верхнем крае и еще больше возрастает в диапазонах свыше 20 МГц . Это показывает, что использовать его для приема АМ станции можно только на нижних КВ диапазонах.
2. Регулировка обратной связи и режимов работы регенератора
Ранее этому вопросу были посвящены целые тома исследований. В нашем же простом регенераторе регулировку обратной связи целесообразно осуществлять с помощью катушки L2, как показано на рис.2а , а регулировку режима работы – с помощью резистора R4. Различают два режима работы регенератора: “мягкий” и “жесткий”. “Мягкий” – это когда при регулировке режима работы приемник постепенно входит в режим максимальной добротности, а затем и в режим генерации.
Рис. 2. Регулировка обратной связи
При “жесткой” связи (которая, к сожалению, преобладает во многих опубликованных схемах регенераторов на транзисторах, что очень сильно дискредитировало этот тип приемника) это невозможно, так как приемник срывается в генерацию еще тогда, когда из входного контура L1C2 не “вытянута” вся его добротность. В результате этого достичь приемлемых результатов при приеме AM и CW (об этом позже) невозможно. Сразу можно сказать, что в силу конструктивных особенностей практически все регенераторы с автотрансформаторной схемой регулировки обратной связи относятся к “жестким” регенераторам.
Не вдаваясь в теоретические выкладки, можно заметить, что при конкретном типе положительной связи оптимальный “мягкий” режим возбуждения получается лишь в диапазоне частот, составляющем 1-3% от частоты настройки входного контура, то есть достижение оптимальной работы в этом случае возможно либо в одном любительском диапазоне, либо в одном вещательном. Если планируется вести прием в широком диапазоне волн, обязательна оперативная регулировка обратной связи. Она может осуществляться как приближением-удалением катушек L1 и L2, так и перемещением между ними экрана.
На рис.2 показаны варианты выполнения устройств регулировки обратной связи, испытанные мной в схемах регенеративных приемников. С такими устройствами была возможность достижения режима “мягкой” регенерации во всем диапазоне емкости, перекрываемом переменным конденсатором – 40-365 пФ, и следовательно – во всем диапазоне частот работы приемника с этим конденсатором. В зоне малой емкости контура достижение оптимальной работы регенератора затруднительно, поэтому реальный отсчет частоты идет от емкости контура в 30-40 пФ. Если необходимо работать в узких участках диапазонов, можно использовать схему, приведенную в . К сожалению, это одна из немногих хорошо работающих схем регенеративного приемника была опубликована очень давно.
Оптимальный режим работы при оптимальной положительной связи легко устанавливается R4. Чем меньше гистерезис при регулировке R4 (т.е. чем ближе лежат точки возникновения и конца генерации при регулировке R4 вперед/назад), тем более оптимален режим работы регенеративного приемника.
3. Чувствительность регенеративного приемника
При установке оптимальной связи и использовании качественных контуров и воздушных КПЕ легко достижима чувствительность приемника не хуже 10 мкВ в диапазоне до 20 МГц . Самое серьезное внимание необходимо обратить на входные цепи. Входной контур должен быть высокодобротным. Нежелательно использование ферритов, КПЕ должен быть только воздушным.
Входной конденсатор C1 поможет установить оптимальную связь с антенной. При подходе к генерации приемник становится чувствительным к различным воздействиям, которые могут вывести его из оптимального режима. Это сильные сигналы, которые, создавая смещение на затворе VT1, могут изменить режим его работы, а также колебания питающего напряжения и температуры. Но если напряжение питания регенератора нетрудно стабилизировать, то тепловой фактор заставляет использовать в приемнике высококачественные катушки и конденсаторы.
Стоит заметить, что реально достичь высоких результатов можно лишь используя активные элементы с большим коэффициентом усиления, т.к. коэффициент усиления каскада зависит от крутизны активного элемента. Часто транзистор или лампа работают в приемном режиме при малых токах, где крутизна мала и применение элемента с большой крутизной повышает коэффициент усиления регенератора.
4. Избирательность регенератора
Если чувствительность регенератора при односигнальном приеме довольно высока, то при приеме нескольких сигналов одновременно она сильно падает. Почему это происходит?
Теория показывает, что эквивалентное активное сопротивление контура регенератора зависит от ВЧ напряжения на нем. Чем больше уровень этого напряжения, тем оно выше и, следовательно, добротность контура ниже. Кроме того, это напряжение создает некоторое смещение на резисторе R1 (рис. 1 ), которое меняет режим работы регенератора. Первую причину устранить практически невозможно, вторая причина может быть устранена путем включения контура в цепь затвора транзистора напрямую, без C3R1, и регулировки обратной связи с помощью вспомагательного транзистора.
К сожалению, эти схемы не обеспечивают должную “мягкость” регенерации, и следовательно, высокую чувствительность. Именно из-за этого недостатка – слабой избирательности, которая в лучшем случае составляет не более 16 дБ на 2-5 МГц и еще меньше – на ВЧ диапазонах, регенеративный приемник уступил место супергетеродину.
5. Захватывание частоты регенератором
Те, кто собирал регенеративные приемники, несомненно встречался с этим явлением. Оно проявляется лишь когда регенератор работает в режиме оптимального смесителя. А заключается в том, что на небольшом участке диапазона одна сильная АМ станция уверенно принимается независимо от небольшой расстройки конденсатора переменной емкости без интерференционных свистов и резко пропадает при большей расстройке.
Полоса захватывания в зависимости от диапазона работы и конструктивных особенностей может составлять десятки килогерц на 2-5 МГц и достигать 500 кГц на 30 МГц , причем захвату частоты наиболее подвержены самые лучшие регенераторы – с “мягким” режимом. “Жесткие” регенераторы менее подвержены захвату, но захватив частоту держат ее сильнее “мягких”. Для устранения захватывания частоты есть только один способ – уменьшить уровень принимаемого сигнала. Это можно сделать или уменьшив общий уровень сигнала с помощью конденсатора С2, или используя узкополосные фильтры на входе приемника. Чем сильнее амплитуда приходящего сигнала, тем шире полоса захватывания приемника. В большей степени это явление проявляется на УКВ, что делает практически невозможным избирательный прием станций в диапазоне выше 30 МГц .
Захват частоты, который неизбежен при современном перегруженном эфире, весьма ограничивает поле деятельности регенераторов, полностью исключив их по этой причине из профессиональной связи и отдав их для экспериментов радиолюбителям.
6. Практическое конструирование регенеративных приемников
При конструировании регенераторов наибольшее внимание следует уделить элементной базе. Необходимо, чтобы входной контур был выполнен с максимальной добротностью, контурный конденсатор переменной емкости обязательно должен быть воздушным, желательно, чтобы был воздушным и переменный конденсатор связи с антенной. Схема регенератора на лампе изображена на рис.3 .
Для работы в регенеративном каскаде лучше использовать пентоды типа 6Ж1П – 6Ж52П . Пентоды типа 6К4П – 6К13П использовать нежелательно, режим работы с применением этих пентодов близок к жесткому. Обратную связь необходимо или регулировать с помощью способов, указанных выше, или использовать постоянную обратную связь. В этом случае катушка L2, содержащая от 1/6 до 1/4 витков от количества витков L1, устанавливается на некотором экспериментально подбираемом расстоянии от L1 так, чтобы обеспечить приемлемый режим работы во всем диапазоне частот регенератора, и затем ее закрепляют (рис.4 ).
Намоточные данные катушек для разных диапазонов приведены в таблице.
В регенераторах можно применять и биполярные транзисторы. Желательно использовать транзисторы типов ГТ311, ГТ313 . Германиевые транзисторы позволяют легче достичь “мягкого” режима по сравнению с кремниевыми транзисторами, однако высокочастотные кремниевые транзисторы с коэффициентом усиления более 100 зачастую работают не хуже германиевых. Схема приемника на биполярном транзисторе показана на рис.5 . Лучшим вариантом является все-таки использование полевых транзисторов с максимально возможной крутизной.
Рис. 5. Схема приемника на биполярном транзисторе
7. “Умножение добротности” с помощью регенераторов
Раньше регенераторы широко использовались для “умножения добротности” простых приемников. На практике контур регенерaтора через слабую регулируемую связь, желательно – емкостно-индуктивную, подключали к антенне, и с этого же контура через конденсатор небольшой емкости (5-10 пФ) снимали сигнал на вход основного приемника. Так как при подходе к генерации добротность контура резко повышается, с помощью этого метода можно осуществить селекцию сигналов по соседнему каналу еще на входе приемника (рис.6 ). Если такой каскад использовать с вещательным приемником III класса и короткой антенной, можно получить неплохие результаты – по чувствительности система не будет отличаться от приемника I класса.
Рис. 6. Селекция сигналов по соседнему каналу на входе приемника
Но к сожалению, и для умножителя добротности характерны все недостатки регенеративного каскада. Это и забитие слабого сигнала мощным, и неустойчивость работы каскада, и вследствие этого – его возбуждение. При некотором опыте работы умножители добротности на входе вещательного приемника вполне можно использовать.
Можно использовать умножитель добротности и в УПЧ. Это дает возможность принимать SSB сигналы и повысить избирательность приемника простыми фильтрами ПЧ. В УПЧ лучше использовать регенеративный каскад с отдельным контуром в умножителях добротности и размещать его сразу после фильтра ПЧ, но при соответствующем опыте любой каскад УПЧ можно с помощью положительной обратной связи ввести в режим “умножения добротности”.
Простые регенеративные приемники целесообразно использовать в диапазоне СВ-ДВ, где совместно с магнитной антенной они могут обеспечить параметры, сравнимые с супергетеродином. На СВ еще невелика полоса захватывания, отстройкой магнитной антенны по направлению от сигналов мощных станций можно еще сильнее ослабить это явление.
При использовании регенеративных каскадов для приема на КВ уже проявляются многие недостатки регенератора: это и захват частоты мощной станцией, и излишне широкая полоса приема, и нестабильность в работе. Но как простые приемники, на которых к тому же можно получить неплохие результаты, их можно использовать. Реально область устойчивой работы регенераторов на КВ ограничена 20 МГц , но имея опыт работы, эту границу можно расширить до 40 МГц .
Использование регенератора в каскадах умножения добротности дает явный эффект для простых приемников и может оказаться нецелесообразным для приемников высоких классов – I-го и профессиональных связных приемников.
Литература:
- Ломанович В . Регенеративный коротковолновый приемник 1-V-3. “Радио” №1/1970 с.22, “Радио” №2/1970 с.21
См. также: Сверхрегенерация . “Радио” №1/1959 год
И. Григоров (RK3ZK) . “Радиолюбитель” №9, 10/1995 год
Приобрёл я как-то по случаю добротно сделанную экранированную катушку ГПД от Р-250 (много их появилось на наших блошиных рынках — это сколько же Р-250 «разбомбили» на цветмет!), индуктивностью 31 мкГн, добавил КПЕ с верньером 1/40 , пару транзисторов/резисторов/конденсаторов и через пару часов на макете (см. фото) получился вполне приличный регенератор диапазона 2,8-3,8 МГц.
Благодаря качественной катушке стабильность частоты настройки на высоте. Что любопытно, хотя и субъективно, — слушать на него АМ на «стометровке» намного комфортнее, чем на на большие и тяжелые РПС, Р-326М, Р-309. При этом приемник по питанию очень экономный — ток потребления всего 3 мА!
Усиление и чувствительность получились (при с/шум=10дБ) при АМ порядка 150 тыс. и 3-5 мкВ, CW/SSB соответственно 1,5 млн и 1-2 мкВ (вероятно, она выше, но достоверно измерить трудно, т.к. очень высок принимаемый на измерительные провода уровень эфирных шумов и помех). Очень плавный подход к точке генерации (особенно если использовать многооборотный резистор R1, но и с обычным потенциометром получается неплохо) обеспечил прекрасную селективность — полоса пропускания может быть сужена примерно до 200-300 Гц, т.е. добротность достигает порядка 12-15 тыс!
Рассмотрим подробнее принципиальную схему приёмника, которая приведена на рис.1. В нём функции регенерации (VT1) и детектирования (VT2) разделены между разными каскадами, что по сравнению с традиционно выполненным регенерирующим детектором позволило заметно (в разы) повысить максимально достижимую стабильную добротность и, соответственно, чувствительность и избирательность. Эти цифры основаны на моем эксперименте, когда я на тех же компонентах испытал регенерирующий истоковый детектор, который в общем-то неплохо работает, но с ним я не смог получить стабильную полосу пропускания уже 800 Гц (т.е. максимальная добротность порядка 4-4,5 тыс.) — далее срывается в генерацию. Поэтому чувствительность и усиление получились примерно в 2 раза ниже от первоначального.
Сигнал с антенны через плавный аттенюатор на потенциометре R4 поступает на конденсатор С7 большой емкости (он должен быть керамическим или КСО), образующий совместно с другими контурными конденсаторами емкостной делитель с большим коэффициентом деления. Поэтому собственное излучение в эфир в автодинном режиме мизерное, а частота настройки приемника слабо зависит как от длины антенны (её коэффициент включения в контур очень мал — примерно примерно 1/110 по напряжению, или 1/12 тыс. по сопротивлению), так и от манипуляций с аттенюатором R4. Больший плюс в том, что при таком включении антенны для верхних частот контур представляет собой ФНЧ третьего порядка, который эффективно давит внедиапазонные помехи, в том числе от УКВ/FM диапазонов.
Собственно сам регенератор выполнен по схеме емкостной трехточки (вариант Клаппа) на транзисторе VT1. Контур состоит из катушки индуктивности L1 и конденсаторов С1,С2,С4,С5,С6,С7. Частоту гетеродина можно перестраивать в диапазоне 2900-3800 кГц(задаётся растягивающим конденсатором С2, с некоторым запасом по краям) конденсатором переменной емкости (КПЕ) С4. Уровень регенерации регулируется переменным резистором R1 путём изменения напряжения смещения на базе VT1.
По сравнению с полевыми транзисторами у биполярных при равных токах существенно (почти на порядок) выше крутизна, а, следовательно, за счёт меньшего включения в контур можно получить лучшие результаты как по стабильности режима регенерации, так и минимизировать влияние регулировки уровня регенерации на частоту настройки. Последнее свойство очень важно для комфортного пользования регенератором, т.к. у транзисторов (особенно у биполярных), в отличие от ламп, межэлектродные ёмкости существенно зависят от рабочих напряжений и токов. И обеспечивается оно в двух направлениях.
1.Обеспечивается высокая стабильность параметров транзистора VT1 введением глубокой ООС по постоянному току (так называемая базово-эмиттерная стабилизация) R2R3R5R6. VD1 обеспечивает термостабилизацию режима VT1 по постоянному току и повышает плавность регулировки при малых значениях эмиттерного тока (так называемое «токовое зеркало»), т.е. фактически — плавность регулировки уровня регенерации.
2.Чем выше начальная добротность катушки и лучше усилительные свойства транзистора (выше соотношение Н21е/S на рабочей частоте), тем допустимо меньшее включение транзистора в контур, а, следовательно, будет меньше его вредное (дестабилизирующее и нелинейное) влияние на полученную (регенерируемую) добротность и стабильность частоты. В нашем случае транзистор включен в контур через два емкостных делителя
— делитель (разветвитель) контурных токов между двумя параллельно включенными цепочками С2С4 и С1С5С6, имеющий коэффициент деления контурного тока Кдт=С156/(С156+C24), где С24 и С156 – емкость цепочек последовательно включенных конденсаторов С2С4 и С1С5С6
— делитель контурного напряжения С1С5С6, имеющий имеющий коэффициент деления контурного напряжения Кдн=С1/(С1+С5)
И поэтому общий коэффциент включения транзистора в контур будет равен произведению этих величин Кд=Кдт*Кдн, а коэффициент трансформации входного сопротивления и собственной емкости транзистора в контур равен квадрату этого соотношения.(-6)= 26,4 Гц!!!
Как видим, даже большие изменения режима работы транзистора не приведут к существенным изменениям частоты приёма.
На практике величину С1 выбираем минимально возможной – такой, чтобы устойчивая генерация на наивысшей рабочей частоте начиналась при напряжении на движке R1 примерно +6…+7 вольт. Диапазон(ы) рабочих частот можно пересчитать под свои потребности при помощи программки , подставляя в ячейку собственной емкости генератора величину 38-40 пФ.
Детектирование сигнала осуществляется полевым транзистором (ПТ) VT2, включенным по схеме истокового детектора(ИД), к преимуществам которого можно отнести
— высокое входное сопротивление, хорошую линейность детектирования (за счёт 100% ООС по огибающей) в режиме АМ
— достаточно высокую линейность смесителя и чистоту спектра преобразования (за счет квадратичной ВАХ) в автодинном режиме.
Малый ток стока VT2 (порядка десятков мкА — определяется высокоомным резистором R7)
повышает уровень эффективного (линейного, пратически без потерь) детектирования АМ сигнала до 50-70 мВэфф. При меньших уровнях входного АМ сигнала детектирование будет проходить уже на квадратичном участке ВАХ, качество выходного сигнала остаётся ещё вполне приличным, а вот выходной уровень пропорционально квадрату уменьшения уровня входного сигнала. К примеру, при входном сигнале порядка 3 мВ, на выходе ИД будет примерно 50 мкВ.
Поэтому для повышения чувствительности приемника можно применить УНЧ с большим усилением. Это тем более актуально для работы в автодинном режиме, когда (аналогично ППП) основное усиление обеспечивает именно УНЧ. В истоковом детекторе можно применять практически любые ПТ, но тогда, вероятно, потребуется подобрать истоковый резистор R7 до получения тока стока в пределах 50-100мкА
С выхода детектора сигнал через однозвенный ФНЧ R9C14 с полосой среза порядка 3 кГц поступает на двухкаскадный УНЧ. Он собран по типовой схеме на современных малошумящих транзисторах VT3, VT4 с высоким коэффициентом передачи тока, включенных по схеме с ОЭ и с непосредственной связью между каскадами. Благодаря стопроцентной отрицательной обратной связи по постоянному току режимы транзисторов по постоянному току устанавливаются автоматически и мало зависят от колебаний температуры и напряжения питания. Нагрузкой УЗЧ служат высокоомные телефоны ТОН-2 с сопротивлением по постоянному току 4,4 кОм, которые включаются непосредственно в коллекторную цепь транзистора VT4 (через разъем Х3), при этом через их катушки протекает и переменный ток сигнала и постоянный ток транзистора, что дополнительно подмагничивает телефоны и улучшает их работу. Конденсатор С27 совместно с индуктивностью последовательно включенных наушников образует резонасный контур с частотой примерно 1,2 кГц, но из-за большого активного сопротивления обмоток добротность последнего невысока — полоса пропускания по уровню -6 дБ примерно 400-2800 Гц, поэтому его влияние на общую АЧХ не очень существенно и носит характер вспомогательной фильтрации и небольшой коррекции АЧХ.
Усиление УНЧ ограничено R12 на уровне 10 тыс., больше не надо. Регулировка громкости выполнена на потенциометре R13 и осуществляется путём увеличения глубины ООС примерно 50-70 раз, что в сочетании с плавным аттенюатором на входе вполне достаточно для комфортного приёма любых уровней входного сигнала, но и (это важно с учётом вероятных больших перепадов уровней продетектированного сигнала в режимах SSB и АМ) в те же 50-70 раз повышается перегрузочная способность УНЧ.
В качестве VT3,VT4 применимы любые кремниевые с коэффициентом передачи тока на менее 150, желательно малошумящие, например отечественные КТ3102Д,Е или широко распространенные недорогие импортные 2N3904, BC547-549, 2SC1815 и т.п. Головные телефоны электромагнитные, обязательно высокоомные (с катушками электромагнитов индуктивностью примерно 0,5Гн и сопротивлением постоянному току 1500…2200 Ом), например, типа ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА-56м. При согласно-последовательном включении, т.е «+»одного соединен с»- «другого, имеют общее сопротивление по постоянному току 3,2-4,4 кОм, по переменному примерно 10-12 кОм на частоте 1 кГц. Вилка включения телефонов заменяется стандартным трех- или пятиштырьковым разъемом от звукозаписывающей бытовой аппаратуры (СГ-3, СГ-5 или аналогичные импортные) – на схеме XS3. Между выводами 2 и 3 штыревой части разъема устанавливают перемычку, которая служит для подключения батареи питания GB1. При отсоединении телефонов питание приемника будет отключаться автоматически. Плюсовый провод телефонов соединяется с выводом 2 разъёма, что обеспечит сложение магнитных потоков, создаваемых током подмагничивания и постоянными магнитами телефонов.
Чертёж печатной платы мной не разрабатывался, но , разработанный нашим болгарским коллегой LZ2XL(см. фото), который один из первых повторил
«Привет Сергей, а приёмник ваш интересный оказался. После ужина сделал плату и весь вечер было одно удовольствие. Правда у меня подходящей катушки с вожженой медью не оказалось и приемник работал чуть выше — в пределах 5.8-8.2 МГц. На сороковке не плохо работает, правда без аттенюатора вещалки перекрывают всё.
Аттенюатор обязателен, особенно на участке сороковки. Если антенна включена без атенюатора вещалки перекривают весь диапазон. Здесь сама антенна включена немного необычно и оригинально. В этом включение аттенюатор не влияет на точку регенераций, а это хорошо, сам подход к регенераций особенно мягкий. На SSB нет искажений из-за синхронизаций регенератора. После точки генерации сам приемник ведет себя хорошо, соседние сильные сигналы не мешают.»
Ещё один наш коллега Александр (ник staradio ) повторил приёмник, применив самодельную катушку большого диаметра (см. фото монтажа и внешнего вида)
Результатом испытаний он доволен.
Испытания приемника, проведённый мной в последствии (опробовал и на провод 10 м на высоте примерно 10 м с балкона 4-го этажа на дерево, и на наклонный WINDOM 41 м (с крыши девятиэтажки на фонарный столб) с экранированным снижением) показали, при размещении большой антенны около уличного освещения в вечернее время появляются довольно заметные НЧ наводки (фон), поэтому антенна подключалась через емкость 510 пФ, но можно поставить и двухзвенный ФВЧ (две емкости по 510 пФ и дроссель 50-100 мкГн).
В последнее время в рамках ретроспективы довольно часто пишут о регенеративных приемниках . C этими интересными публикациями можно ознакомиться и в интернете.Один из регенеративных приемников был повторен по публикации в журнале «Радио» № 2, 2007, с.75-76 . Впечатление от его работы самые благоприятные.
Отсутствие внешней антенны, широкий диапазон принимаемых частот КВ диапазона, достаточно высокая чувствительность и избирательность позволяют вести прием радиостанций с АМ и CW/SSB. При этом поражает чистота эфира, в отличие от привычных супергетеродинов, дающих шум не ниже 5 баллов в условиях приема в городской квартире.
К особенностям настройки на станцию быстро привыкаешь. Самая главная проблема в хорошем верньере. Для растяжки диапазона в схему введен растягивающий конденсатор, позволяющий при простейшем верньере легко принимать радиостанции в диапазоне популярного любительского диапазона 20 м и двух гражданских вещательных 25 и 19 м.
Как и ранее в подобных публикациях приведем лишь слегка измененную схему (рис.1) и технологическую сторону создания приемника. В остальном приемник собирался по рекомендациям, приведенным в .
Рис.1
В принципиальную схему приемника, как уже упоминалось выше, введен растягивающий конденсатор С11, что значительно упростило настройку приемника, но при этом сузился диапазон принимаемых частот.
В исходном варианте выполненный по рекомендациям в приемник принимал в диапазоне от 5,9 до 18 мГц. Здесь следует заметить, что верхняя граница диапазона зависит от толщины применяемого провода антенны-катушки и минимальной емкости КПЕ С1. При диаметре провода ПЭВ-2 0,9 мм и емкости одной секции КПЕ 12-495 пФ с растягивающим конденсатором С11=51 пФ приемник стал принимать в диапазоне 11,7-16 мГц.
Требуемый диаметр катушки-антенны достигнут намоткой на оправке, роль которой выполнила 1,5 литровая бутылка с минеральной водой. После намотки витки скрепляются нитками в нескольких местах и фиксируются каплями эпоксидного клея. После затвердевания эпоксидки катушка снимается с бутылки. При намотке следует не забыть оставить по 5 см провода на выводы, которые в процессе монтажа будут подпаиваться к КПЕ, общему проводу приемника и конденсатору С11.
На принципиальной схеме также указан конденсатор С12 согласно рекомендации в .
Рис.2
Плата приемника выполнена из двустороннего фольгированного стеклотекстолита размером 43х90 мм. Ее эскиз показан на рис.2. Нижний и верхний слой фольги соединены и являются общим проводом. Монтаж проведен на пятачках, выполненных по известному методу Жутяева. При пайке на пятачке оставляют самый длинный вывод из числа припаиваемых к нему радиодеталей. В дальнейшем к нему, как к стойке, припаивают выводы транзисторов, что позволяет их легко заменять при подборе или подгонке параметров (рис.3 и рис.4).
Рис.3
Транзисторы следует подобрать по рекомендациям, изложенным в . VT2-VT3 устанавливались из числа транзисторов с самым высоким h31е (около 500) – оказались в наличии ВЧ малошумящие С1345Е. VT4 также подбирался по h31е (300-400) с максимальным паспортным Ik=200 мА (отечественные КТ3102 при работе нагревались довольно значительно).
Конденсаторы С2, С3, С4, С11 типа КТ или КЛС, остальные – керамические и импортные электролитические.
Напряжения, при указанных номиналах деталей, должны установиться автоматически. В случае необходимости указанные на схеме напряжения подбираются резисторами R8 и R10.
Некоторые АМ радиостанции принимаются настолько громко, что без регулятора громкости (по НЧ) не обойтись. В схеме его нет. Уменьшить силу звукового сигнала можно, конечно, с помощью сопротивления регенератора R4. Однако, это не всегда эффективно и удобно (не всегда достигается порог генерации). Поэтому удобно применять готовые гарнитуры от ПК с наличием такого регулятора громкости в двойном кабеле гарнитуры. Литой 3,5 мм штекер гарнитуры отрезают и заменяют его на новый с разборным корпусом. Внутри корпуса штекера проводники от телефонов гарнитуры соединяют последовательно, чем достигается рекомендованное сопротивление нагрузки > 64 Ом.
Как видно на фото (рис. 5 – 8), приемник размещен в корпусе, верхняя и нижняя стенки которого сделаны из фанеры, а передняя – из двухстороннего стеклотекстолита, слои фольги которого соединены, и монтажная плата припаяна к ним. Конструкция простейшего верньера видна на фото.
Радиостанции можно принимать и на внешнюю (наружную) антенну. При этом чувствительность приемника значительно увеличивается. Связь антенны с контуром (катушкой) осуществляется индуктивно. Для этого от разъема – гнезда антенны, укрепленного на верхней стенке приемника, изолированным проводом делают 1-2 витка вокруг витков катушки-антенны.
Источники:
1. Первый КВ приемник. Подготовил Б.Степанов. – Радио 2007, № 2, с.75-76.
2. С.Коваленко. Регенеративный КВ приемник. – Радио №2, 199, с.21.
Пик эпохи регенеративных приёмников в профессиональной и любительской радиоаппаратуре приходится на конец 20-х или начало 30-х годов прошлого века. К началу Второй мировой войны их начали интенсивно вытеснять супергетеродины, а после войны “регенераторы” сохранились практически только в радиолюбительской практике. Несложные в изготовлении и обладающие неплохими параметрами они вполне подходили для самостоятельного изготовления начинающими радиолюбителями.
В 60-е годы в любительских конструкциях начинающих радиолюбителей им на смену пришли приёмники прямого преобразования. Но в 90-е годы снова наблюдается определённый рост интереса у радиолюбителей к регенеративным приёмникам. Более того, некоторые фирмы даже выпускают подобную аппаратуру для начинающих радиолюбителей. Прошло уже немало времени, но интерес к этим конструкциям у радиолюбителей сохраняется до сих пор.
На рис. 1 показана схема регенеративного KB-приёмника. Его описание было опубликовано в американском журнале QEX в статье “Конструирование высококачественного регенеративного приёмника” (High Performance Regenerative Receiver Design. Charles Kitchin, N1TEV. – QEX, November-December, 1988, p. 24- 36).
В этой статье проанализированы различные способы регулировки обратной связи в таких приёмниках и отмечено, что получившие наибольшее распространение удобные способы, которые связаны с изменением режима регенеративного каскада по постоянному току, – не самые лучшие. Более устойчиво вблизи порога регенерации работают каскады, где регулировка обратной связи осуществляется конденсатором переменной ёмкости (КПЕ). Именно он и применён в описываемом приёмнике.
Чтобы избежать излучения регенеративного каскада в антенну и исключить влияние её параметров на работу этого каскада, приёмник имеет на входе широкополосный усилитель высокой частоты на транзисторе VT1. Режим работы транзистора по постоянному току задаёт резистор R1 в цепи его эмиттера.
Регенеративный каскад выполнен на полевом транзисторе VT2. В авторском варианте приёмник рассчитан на работу в двух КВ-поддиапазонах, перекрывающих полосу частот от 3 до 13 МГц. Сдвоенным КПЕ С4 от переносного транзисторного радиоприёмника осуществляется грубая настройка на рабочую частоту. На высокочастотном поддиапазоне используется секция С4Ь с максимальной ёмкостью 140 пф, а на низкочастотном поддиапазоне переключателем SA1 параллельно ему подключается вторая секция С4а с максимальной ёмкостью 365 пФ. Точная настройка на станции осуществляется конденсатором С8. Необходимый уровень обратной связи устанавливают КПЕ с максимальной ёмкостью 140 пф.
Для устойчивой работы этого каскада напряжение его питания +5 В стабилизировано (стабилитрон VD1).
Нагрузкой регенеративного каскада для звуковых частот служит дроссель L3. Автор использовал здесь первичную обмотку миниатюрного накального трансформатора. Её индуктивность неизвестна, но суммарную АЧХ на звуковых частотах для приёма CW, SSB и АМ-станций устанавливают конденсаторами С12-С14. Их ёмкости подбирают такими, чтобы наилучший приём CW-станций был в крайнем левом положении переключателя SA2, SSB-станций – в среднем его положении, АМ-станций – в крайнем правом.
Выходной каскад усилителя звуковых частот выполнен на микросхеме DA1 по стандартной схеме её включения. Переключателем SA3 к нему можно подключить либо встроенную динамическую головку, либо головные телефоны.
Катушки индуктивности L1 и L2 (рис. 2) намотаны на каркасе диаметром 3,2 см (использован пластиковый контейнер от какого-то лекарства) и содержат 4 и 16 витков соответственно. Расстояние между их обмотками – 6 мм. Отвод у катушки L2 сделан от второго (считая снизу) витка.
Близкий аналог транзистора VT1 2N2222 – наш КТ3117А. Транзистор 2N2222 начали выпускать ещё полвека назад, но его до сих пор часто можно встретить в радиолюбительских конструкциях. У него довольно большое значение максимально допустимого тока коллектора (800 мА), однако здесь он работает при его малом значении (около 2,4 мА) и поэтому вместо него можно поставить любой кремниевый высокочастотный транзистор со статическим коэффициентом передачи тока не менее 100. А близкий аналог транзистора MPF102 (VT2) – наш КП303Е.
Номиналы резисторов R1 и R2 приведены для напряжения питания 6 В. При напряжении питания 9 В они должны быть соответственно 3,3 и 2 кОм, а при 12 В – 4,7 и 5 кОм.
Материал подготовил Б. СТЕПАНОВ, г. Москва
Регенеративный приемник на лампах ламповый. Простой регенеративный радиоприемник на радиолампе. Настройка и устранение неисправностей
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.
Давно хотелось попробовать что-то соорудить на радиолампах, попробовать как они работают и провести некоторые эксперименты. К тому же, как я раньше писал здесь, мне попалась в руки целая коллекция разнообразных радиоламп. Не хотелось для экспериментов собирать что-то очень громоздкое и чтобы питалось от сети 220В (например ламповый УНЧ), я люблю портативность и экономичность. Поэтому решил собрать регенеративный радиоприемник с низковольтным питанием от батарей.
В статье очень подробно (много разъяснений и фото) расскажу как я изготавливал достаточно простой по схеме регенеративный радиоприемник на одной радиолампе 2К2М с низковольтным питанием от батарей.
Итак, начну кратко с того что такое регенеративный радиоприемник или регенератор, как его еще называют в народе.
Что такое регенеративный радиоприемник?
Регенеративный радиоприемник – это устройство для приема и преобразования радиоволн в котором используется положительная обратная связь в одном из каскадов усиления радиочастоты. Такие радиоприемники отличаются более высокой чувствительностью но как следствие этих преимуществ – пониженной устойчивостью работы. Регенеративный приемник был изобретен Эдвином Армстронгом в то время когда он учился в колледже, а патент на такой приемник появился в 1914 году.
Большим плюсом регенераторов на те времена, когда радиолампы, резисторы, конденсаторы и батареи были дорогими, считалось то что в таком приемнике можно получить максимальную отдачу от одного усилительного элемента (в данном случае это радиолампа), то есть на одной радиолампе можно построить вполне себе такой неплохой радиоприемник.
Такие приемники получаются дешевыми, с высокой чувствительностью и очень экономичны, что позволяет им питаться от батарей. Но за все нужно платить, поэтому минусы у регенеративных радиоприемников тоже присутствуют. Регенераторы излучают помехи в радиоэфир при работе в режиме генерации и поэтому нужно уметь ими пользоваться чтобы не навредить соседним радиослушателям, а также хорошо настроиться на радиостанцию с максимальной громкостью приема. Также за чувствительность и избирательность регенеративного радиоприемника приходится расплачиваться не очень хорошей стабильностью работы.
Схема регенератора
Итак, сразу же приведу вам схему регенератора, который будем собирать в данной статье, а также расскажу о ее основных частях. Ниже приведена схема батарейного регенеративного приемника, основой для которой послужила схема из старенькой брошюры: Ф.И. Тарасов – Одноламповый батарейный приемник, МРБ, выпуск 10, 1949 год.
Примечание: схему рисовал в программе SPlan 7.
Как видно из рисунка принципиальная схема вовсе не сложна, в основе лежит радиолампа 2К2М (пентод с пятью выводами на цоколе и одним на баллоне). Входной контур приемника состоит из катушек L1, L2 и конденсатора переменной емкости C2. Катушки L3, L4 задействованы для осуществления обратной связи в нашем радиоприемнике-регенераторе.
Переменный конденсатор С5 служит для регулировки глубины регенерации. При эксплуатации может быть всякое, потому чтобы исключить проблему короткого замыкания данного конденсатора в цепь обратной связи добавлен конденсатор С3 относительно большой емкости.
Переменный резистор R3 служит для регулировки тока через нить накала лампы. Чтобы этот показатель можно было наблюдать я ввел в схему стрелочный индикатор, включенный через резистор R5.
Таким образом, индикатор будет показывать нам сколько сильно падает напряжения на переменном резисторе и тем самым отображать примерный уровень тока через нить накала радиолампы.
На схеме он включен с особенностью: минимальное отклонение стрелки будет показывать наибольший ток накала нити лампы, а максимальное отклонение – минимальный ток. Почему я сделал такой выбор – увидите в следующем разделе.
Если вы захотите применять стрелочный индикатор в режиме “максимальное отклонение стрелки правее – больше ток накала нити лампы, а минимальное левее – меньше ток”, то следует немного изменить схему включения: цепочку с индикатором и резистором R5 нужно подключить параллельно нити накала лампы – к выводам 2 и 7 Л1.
В этом случае сопротивление резистора R5 нужно будет также подобрать экспериментально, но изначально установите побольше (например 10К), чтобы не спалить индикатор.
Светодиод LED1 я включил в схему для индикации ВКЛ-ВЫКЛ приемника, а также для подсветки шкалы стрелочного индикатора.
Для прослушивания радиопередач и работы такой схемы нужны высокоомные наушники, то есть телефоны с общим сопротивлением катушек не менее 2-3 кОм (2000 – 3000 Ом).
Переключатель S1 служит для переключения диапазонов, у нас их два: СВ (средние волны) и ДВ (длинные волны). В замкнутом состоянии прием ведется на средних волнах, а при разомкнутом – на длинных волнах.
Переключатель S2 служит для включения питания, он сдвоенный, с помощью его подается питание на нить накала и анодное напряжение.
Детали радиоприемника
Итак, начнем собирать детали и компоненты для нашего радиоприемника. Ниже представлено фото большинства из всего что требуется (для увеличения фото кликните по нему).
Конденсаторы, резисторы, выключатели
Конденсаторы все керамические или пленочные неполярные, электролитических конденсаторов в схеме НЕТ. Если нет нужного номинала то можно использовать несколько конденсаторов включив их соответствующим образом и просчитав емкость. Помним что при параллельном включении конденсаторов их емкость суммируется .
Например нужно 100 пикофарад – такую емкость можно получить включив параллельно два конденсатора по 50 пикофарад или же два конденсатора – 82 пикофарада и 20 пикофарад. Небольшой разброс в номиналах конденсаторов допустим – это порядка 20%.
Конденсаторы переменной емкости можно взять из старых радиоприемников, на рисунке выше изображены два КПЕ (конденсатор переменной емкости) с воздушными диэлектриками.
Важно: при включении КПЕ в схему их нужно припаивать таким образом чтобы корпус конденсаторного блока был соединен с минусом на схеме (общим). Во всех КПЕ один из выводов является их корпусом. К примеру С5 должен быть включен по схеме так чтобы его нижний вывод был подключен к его корпусу. Такое включение нужно для того чтобы предотвратить влияние рук на схему при настройке любым из КПЕ (у нас в схеме их два).
Переменный резистор R3 можно использовать любой мощностью не ниже 1 Ватт и сопротивлением 20-50 Ом.
Остальные резисторы – МЛТ мощностью 0,125 – 1Ватт, какие найдете у себя. Если нет точного номинала то также можно собрать из нескольких резисторов. Помним что при последовательном включении резисторов их сопротивление суммируется .
Например, нужен резистор R1 с сопротивлением 1 МОм (1000 кОм), его можно собрать включив последовательно три резистора: 470 кОм + 470 кОм + 60 кОм. Небольшой разброс в номиналах резисторов также допустим – это порядка 20%.
Переключатели – используйте те которые есть в наличии, в моем случае использованы микротумблеры МТ-1 (переключение диапазонов), МТ-3 (питание приемника).
Стрелочный индикатор
Стрелочный индикатор можно использовать любой от старого магнитофона или радиолы, где они используются для индикации уровня сигнала при воспроизведении и записи.
Мне попался симпатичный индикатор от старого не рабочего магнитофона “GRUNDIG”. Этот индикатор показывал уровень заряда батареи, на шкале еще есть надпись “BATT CONTR”.
В моем случае, как я уже описывал в разделе о принципиальной схеме приемника, индикатор будет показывать немного в необычном режиме: чем стрелка левее – тем больше ток через нить накала лампы, а чем правее – тем меньше.
Возможно получится не совсем логично что вращение ручки резистора за часовой стрелкой будет отклонять стрелку влево, но так и задумано, поскольку красная полоска на шкале будет обозначать более “теплый” режим работы лампы! Думаю что стрелка индикатора “HEAT” на красной части шкалы вполне логично дает понять состояние нити радиолампы.
Для наладки работы стрелочного индикатора возможно придется подобрать сопротивление резистора R5 чтобы при регулировке тока накала радиолампы резистором R3 можно было удобно наблюдать изменения на шкале стрелочного индикатора.
Я собрал отдельно цепь и произвел подбор резистора R, включив вместо него временно переменный резистор. Также в разрыв цепи я включил мультиметр чтобы можно было наблюдать потребляемый нитью накала лампы ток.
Светодиод
Светодиод подсветки и индикации питания LED1 – любой, какой вам понравится, главное подобрать сопротивление резистора R6 чтобы светодиод хорошо светился и не потреблял очень много тока.
В моем случае светодиод потребляет порядка 10-15 мА и светит достаточно как для индикации и подсветки шкалы стрелочного индикатора.
Радиолампа
Радиолампа – основа данного радиоприемника!
Фото лампы 2К2М приведено ниже:
Достаточно редкий экземпляр, на базаре еще возможно где-то есть или же в старой военной радиоаппаратуре – радиостанциях, радиоприемниках, радиопередатчиках. У меня оказалось в наличии 2 штучки, чего вполне хватит для моих экспериментов.
Из особенностей следует отметить что управляющая сетка радиолампы выведена на верхний колпачок, остальные 5 выводов расположены на цоколе, три вывода не используются вообще.
Лампа сохраняет свою работоспособность при напряжении нити накала меньше чем 1,5В. Номинальный ток накала составляет 2В. При напряжении 1,5В через нить накала протекает ток порядка 50мА, это не много.
Цоколевка радиолампы 2К2М приведена ниже:
Для лампы нужно найти гнездо, проще всего взять с собой такую лампу и прогуляться по базаре – поспрашивать среди барахольщиков. В старых телевизорах такие гнезда используются для соединения блоков, и в одном ламповом телевизоре их может насчитываться от двух то десяти.
Если нет гнезда то можно придумать свое крепление, основанное на контактных пружинках из проволки.Лампа вообще не греется, поэтому не следует бояться что что-то по плавится или будет сильно нагреваться. 2К2М – это теплый-холодный радиоэлектронный компонент)).
Гнезда были взяты из старого лампового телевизора, части которого валялись без дела в куче электронного хлама .
Высокооиные наушники
Да, вот это задача! Очень непросто сейчас найти наушники типа ТОН-2 или другие с сопротивлением каждого капсюля порядка 1600 Ом. У меня в наличии были только армейские наушники с сопротивлением каждой из обмоток капсюля по 50 Ом – такие не подходят для данного радиоприемника.
Вы возможно спросите: а можно ж ведь последовательно включить резистор 2000 Ом и проблема решена? – нельзя, потому что весь сигнал будет теряться в резисторе, а в наушниках мы ничего не услышим.
Пошел я погулять по базару и поспрашивать есть ли такое добро, честно говоря был удивлен, оказывается такие телефоны спрашивали уже много людей и почти все запаси уже истощены у барахольщиков. Но все же мне повезло найти 3 капсюля по 1600 Ом и я взялся за переделку тех наушников что у меня есть.
Подготовив проводники и изоляционные термоусадки (трубочки которые при нагревании сужаются и плотно обтягивают проводники и т.п.) я принялся за переделку наушников.
Контакт должен быть хорошим, от этого зависит и качество работы и громкость при приеме радиостанций в нашем радиоприемнике. Поэтому все проводники перед креплением к телефонному капсюлю были облужены в припое, а после изогнуты в колечко для прижимного винта и в точке смыкания спаяны. Вот примерно так:
Теперь осталось собрать все капсюли в оправу и соединить их между собою последовательно:
Потом осталось припаять штекера, проверить их тестером (наличие щелчков в капсюлях при проверке) и высокоомные наушники готовы!
Катушки индуктивности
Следующим по важности компонентом нашего регенератора является катушка индуктивности. Изготавливать ее нужно самостоятельно, готовую такую нигде не найти. Все 4 катушки размещены на одном цилиндрическом каркасе, который мы будем склеивать из бумаги и картона.
Для намотки катушек нам нужен тонкий медный эмалированный провод диаметром 0,15 мм (для контурных катушек L1, L2) и провод диаметром 0,1 мм (для катушек обратной связи L3, L4). Купить такой провод можно на базаре или заказать в интернете.
Также провод можно отмотать из трансформаторов, катушек, которые можно найти в старой радиоаппаратуре. Не отчаивайтесь если не нашли провод точно такого диаметра как указано выше, возможно использовать и немного тоньший или потолще, главное не переборщить, а то параметры контура будут уже не те что нам нужно.
Если вы не знаете какого диаметра провод то вот вам способ измерить диаметр провода простой линейкой : отрезаем проводник длиной порядка 50 см, аккуратно обжигаем проводник чтобы убрать из него изолирующую эмаль.
Мотаем на карандаш 30 витков провода виток к витку, измеряем длину намотки линейкой, а потом дели полученную длину (в миллиметрах) на 30 – в результате получаем диаметр провода. Чем больше витков вы намотаете – тем выше будет точность измерения.
Провод диаметром 0,15 у меня был в наличии из старых запасов, а вот 0,1 не было. Позже покупая батарейки на базаре к этому приемнику зашел к барахольщикам и там купил катушку с проводом ПЭЛШО (на фото это провод синего цвета) как раз нужного мне диаметра за символические 2 доллара (20 грн).
Намоточные данные катушек:
- L1 – 110 витков и наматывается плотно виток к витку в один слой проводом 0,15 мм;
- L2 – 260 витков, намотка ведется в двух секциях по 130 витков в каждой. Эта катушка наматывается внавал, то есть без соблюдения порядка расположения витков, проводом 0,15 мм;
- L3 – 60 витков плотно виток к витку в один слой проводом 0,1 мм;
- L4 – 80 витков провода 0,1 мм, намотку производим в навал. так же как и катушку L2 только в отдельной одной секции.
Конструкция катушки индуктивности приведена ниже, внимательно просмотрите и примите к вниманию примечания.
Первым делом займемся изготовление каркаса для катушки, делать его мы будет из простых листков бумаги формата А4. Для изготовления каркаса находим любой цилиндр диаметром порядка 15 мм, это может быть к примеру флакон из под туши (можно одолжить у девушки).
На фото ниже изображена трубка диаметром 30мм (нам не подходит), флакончик диаметром 15мм (то что надо), каркас из под кассовой ленты диаметром 10мм (маловато).
Теперь ложим на стол газету чтобы его не запачкать, обматываем тюбик-каркас листком бумаги и на концах скручиваем чтобы зафиксировать бумагу.
Этот начальный лист нужен чтобы не приклеить будущий каркас к флакону и после изготовления без проблем извлечь флакон. Потом нарезаем полосок одинаковой ширины начинаем их склеивать в трубочку, предварительно их промазав небольшим слоем клея ПВА.
Клеим бумагу примерно в три-четыре слоя, наматывая на верх, чтобы суммарный диаметр каркаса получился примерно 20 мм и имел достаточную прочность когда высохнет.
Оставляем сохнуть конструкцию в таком виде (не вынимая оправку – в моем случае тюбик из под туши) на ночь, утром можно извлечь оправку из каркаса и обрезать лишние куски бумаги.
Теперь пришло время изготовить щечки для катушки – их у нас 4 штучки, представляют они собою кольца из плотного картона толщиной 2мм, которые расположены на дистанции 3 мм один от другого. Картон можно взять из обложки любой ненужной книги – по толщине как раз будет 2 мм.
Готовим циркуль и ножницы для нарезки картона. Отлично подойдут маникюрные ножницы, поскольку они прочные и маленькие, а также обладают хорошей остротой.
Рисуем на картоне циркулем кольцо диаметром 40 мм, а внутри его кольцо диаметром 20 мм. Вырезаем сначала кольцо большого диаметра, а потом из круга что получился кольцо меньшего диаметра – получится бублик. 🙂 Таких бубликов вырезаем 4 штуки.
Теперь одеваем колечка на каркас и размещаем их исходя из схемы катушки, что приведена выше. Промазываем колечка возле основы каркаса в несколько слоев клеем ПВА и даем высохнуть.
Ну все, теперь можем переходить к намотке провода на оправку. Внимательно рассмотрите схему намотки катушек что изображена выше, не забывайте что катушки L1 и L2 мотаются проводом в одну сторону, а L3 и L4 нужно мотать в противоположную сторону.
Начав мотать любую из катушек отмечаем ее начальный проводник. Для отметки можете использовать маленькие клаптики бумаги с отметками и надписями, а можно кусочки изоленты – как вам будет удобнее.
Кончики катушек L2 и L4 крепим к щечкам, немного их надрезав укладываем аккуратно в этот разрез проводник. Для катушек L1 и L3 начальный и конечные проводники крепим при помощи нитей. Вот что у меня получилось:
Для крепления катушки можно просто ее приклеить основой к шасси, а можно вырезать крепление из фанеры и расплюснув немного ножницами основу каркаса закрепить катушку. Вот как:
Катушка готова! Теперь двумя винтиками ее можно удобно прикрутить к шасси радиоприемника.
Элементы питания радиоприемника
Для питания данного регенеративного радиоприемника используется:
- Нить накала радиолампы – 2 элемента типа С по 1,5 Вольта = 3В.
- Анодное напряжение – 5 батарей типа КРОНА (КОРУНД) или как там ее еще зовут = 45(примерно 50В).
Примите во внимание как расположены, а вернее уже включены батареи типа КРОНА – на правой и левых клемах уже есть 50В! В таком виде я и буду крепить элементы питания чтобы сэкономить место в корпусе радиоприемника.
Батарейки Крона дешевые – я покупал их менее чем по 1 доллару за штучку, примерно по 7 грн. Элементы типа С стоят подороже но их нам нужно только 2 шт.
Шасси лампового радиоприемника
Шасси сразу было решено делать из дерева, а весь монтаж будет производиться навесным монтажом с использованием разных вспомогательных стоек с контактами.
Была найдена небольшая досочка из дуба, которая в последствии прогонки через рейсмусный станок стала гладкой и ровной по толщине, из нее было вырезано днище радиоприемника.
Для того чтобы прикинуть размеры днища было прикинуто размещение основных узлов радиоприемника на листе бумаги. На лист бумаги размещаем оба КПЕ, как они должны стоять, переменный резистор, батареи питания, катушку индуктивности и радиолампу в панельке(гнезде).
Размеры нижней пластины получились 135 х 210 мм, на которой все удобно и достаточно плотно можно разместить исходя из размеров деталей которые у меня есть в наличии.
Намечаем где мы будем крепить КПЕ, поскольку отверстия с резьбой для крепления снизу то нужно на доску нанести разметку где будем сверлить сквозные отверстия.
Очень просто это можно сделать вот так: Берем лист бумаги, прикладываем снизу к КПЕ, карандашом обрисовываем отверстия и обводим по краям корпус КПЕ на бумаге. Теперь вырезаем трафарет из бумаги и прикладываем к деревянному шасси, намечаем по трафарету где нужны отверстия и сверлим их дрелью.
.
Для того чтобы шасси приемника не царапало поверхность, где он будет стоять, было принято решение прикрепить резиновые стоечки:
Для крепления гнезда радиолампы к шасси в хламе были найдены небольшие шайбы из диэлектрика с контактами, вы же можете придумать свой способ крепления исходя из того что у вас есть в наличии.
Исходя из наивысшего компонента в схеме было прикинуто какой высоты мне нужна передняя панель приемника, я же сделал ее немного ниже высоты радиолампы и катушки, высота передней панели приемника получилась примерно 80 мм и изготовлена она также из дубовой доски путем обработки на рейсмусном станке.
Теперь имея на руках переднюю панель прикидываем как ее можно закрепит – в данном случае она крепится тремя винтами, один к КПЕ и два к уголкам что прикручены к нижней части приемника.
Пришло время сверлить отверстия в передней панели под ручки управления, переключатели и остальные элементы управления. Здесь без дрели не обойтись, а также может пригодиться лобзик по дереву. Размечаем отверстия карандашом, внутри сверлим дрелью отверстие в которое потом пропускаем пилку лобзика, зажимаем пилу и вырезаем полностью нужное отверстие.
С креплением резистора тоже нет проблем – думал вырезать из бляхи уголок и прикрутит двумя винтами но позже нашел готовый уголок, который прекрасно подошел.
Прикрепив все на свои места уже можно наблюдать некоторую картину.
Теперь пришло время разобраться с тем как крепить батареи питания. Думал взять какие-то отсеки из ненужной радиоаппаратуры для установки элементов типа С (1,5В) но по габаритам эти боксы очень большие. Решил крепить как есть, сделав в деревянном шасси пазы под батареи, а сверху элементы будут прижаты контактными стойками.
Блок с батарейками КРОНА (5 штук) также будет погружен нижней частью на несколько миллиметров в канавку, а сверху прижму его с двух сторон канатами на пружинках. Принялся фрезером вырезать канавки под батареи, можно конечно и простым ножом обойтись, но если есть фрезер то намного быстрее и пальцы целее.
Также прикрепил сзади приемника клемы для подключения антенны, заземления, детектора и телефонов(на случай работы в режиме детекторного приемника без радиолампы). Для удобства была откручена передняя панель и некоторые компоненты что могут мешать при сверлении.
Под батареи 1,5В снизу и по середине в канавках были просверлены отверстия для контактов, туда помещены контакты в виде четырех усиков из луженного провода – для контакта будет достаточно.
Ну что же, все готов к распайке всей схемы, хотя нет…передняя панель вовсе голая и без какой либо информации что и где на ней расположено и за что отвечает – беремся исправлять! Нужно нанести надписи и разметку шкалы для каждого КПЕ, также можно подписать что-то от себя. Думал сделать карандашом и фломастером но вспомнил что в кладовке лежит выжигатель по дереву – его и используем для этого дела.
Ну вот и все надписи готовы.
Теперь осталось все распаять, внимательно проверить после пайки чтобы не было нигде лишних соединений и замыканий. Для соединений была использована эмалированный провод диаметром 0,8 мм, перед пайкой были отмеряны нужные кусочки, изгибались и зачищались кончики проводников, потом лудились в припое и устанавливались на место. Большинство деталей крепились к контактам уже установленных элементов – переключатели, КПЕ, гнездо радиолампы, клемы и т.п.
Вот как выглядит все в готовом виде сверху (для увеличения картинки – клик по ней):
Вид на регенеративный радиоприемник сзади (клик по картинке – увеличение):
Антенна и заземление
В качестве антенны вполне подойдет кусок медного провода диаметром 1-2 мм и длиной 5-20 метров подвешенный на высоте 1-10 метров. Как заземление можно использовать трубу отопления в доме или же закопать в землю несколько металлических прутов на глубину около метра и соединив их между собой.
Работа с радиоприемником
Подключив к приемнику провода от антенны и заземления, подсоединив наушники включаем питание приемника. Переключатель диапазонов ставим на нужный диапазон, на СВ у меня получается словить больше станций чем на ДВ причем станций много только в вечернее время, днем очень мало.
Если у вас все верно собрано по схеме то никакого налаживания радиоприемник не требует и начнет работать сразу же через несколько секунд после включения питания.
При приеме радиостанций что находятся вблизи медленно вращают ручку настройки приемника до положения когда громкость приема максимальная. После этого вращая ручку КПЕ обратной связи устанавливаем нужную громкость, но так чтобы не довести приемник до генерации (в наушниках слышится свист с меняющейся тональностью при вращении ручки КПЕ). Потом снова крутим ручку КПЕ настройки и добиваемся наилучшего качества звучания радиостанции.
При приеме дальних радиостанций производим настройку ручкой КПЕ обратной связи чтобы прием велся на пороге появления генерации, в таком положении приемник производит наибольшее усиление сигнала.
Ручку обратной связи вращаем до появления в телефонах характерного щелчка и шума, потом вращая ручку настройки ищем радиостанцию. Работу радиостанций будет слышно с сопровождением свиста высокого тона, далее по мере вращения ручки настройки этот свист будет по затухать то усиливаться – нам нужно выбрать среднее положение где хорошо слышно радиостанцию. после этого ручку обратной связи крутим до того положения когда не слышно свистов и приемник не производит собственных колебаний. В завершение делаем ручкой настройки донастройку на радиостанцию для лучшего приема.
Если не убрать сильную обратную связь то приемник начинает излучать в антенну свои колебания, что может создать помехи другим радиослушателям, приемник превращается в радиопередатчик.
Заключение
Статья получилась одостаточно большая, на этом путешествие закончено. Надеюсь вам было интересно и даже если вы не будете собирать такой радиоприемник то что-то из этого всего полезное вы для себя извлекли.)
Тема ретро приемников, в частности регенеративных, всеобъемлюще и очень плодотворно развивается на многих сайтах и в свое время очень заинтересовала и меня. В результате возникла мысль сделать простой, но многодиапазонный, одноламповый регенератор, который можно в последующем «малой кровью» преобразовать в не сложный, но тоже многодиапазонный, супергетеродин, применяя при этом минимум не дефицитных деталей.
Предлагаю вашему вниманию очень простую и прекрасно работающую на КВ схему однолампового регенеративного приемника на двойном триоде 6Н2П.
Принципиальная схема приведена на рис.1. Мной было опробовано несколько вариантов простых одноламповых регенератора и представленный здесь, на мой взгляд, лучший по многим критериям и достоин для повторения.
За основу была взята замечательная свой простотой и изяществом конструкция В.Егорова «Простой коротковолновый приемник»(Радио,1950,№3). После испытаний этого приемника, его схема была немного доработана
— введены ООС в во второй каскад и усилена в первом (собственно регенераторе). Это стало возможно благодаря использованию специфической особенности триодов — относительно большой проницаемости или, если угодно, существенного влияние анодной нагрузки на сетку-катод, поэтому анодные резисторы большого сопротивления создают достаточно большую «внутреннюю» ООС, эквивалентную внесению в катод сопротивления = Ra/u, в нашем случае это 47кОм/100=470 ом, что и обеспечивает высокую стабильность выбранного режима. Вторая «функция» катодного смещения в УНЧ — сместить рабочую точку на линейном участке ВАХ так, чтобы не было ограничения — тоже не актуально, т.к. у нашего регенератора сигнал по входу УНЧ очень мал (не более десятков мВ).
— Убрано высокое напряжение с головных телефонов (как-то жутковато осознавать, что на голову подается 200В).
— Переходные и блокирующие емкости теперь выполняют фукции однозвенных ФНЧ и ФВЧ и выбраны так, чтобы обеспечить полосу примерно 300-3000Гц.
— двухступенчатый аттенюатор позволил не только обеспечить нормальную работу приемника с любой, в т.ч. полноразмерной, антенной, но и обеспечил очень мягкий подход к регенерации (в оригинале он был жестковат, что не позволяло реализовать высокую чувствительность).
В результате приемник обладает высокой стабильностью (на двадцатке держит SSB станцию полчаса/час, а на восьмидесятке — вот уже более 5 часов слушаю группу станций без какой-либо подстройки!) и чувствительностью (порядка нескольких мкВ — как измерить точнее пока не придумал – hi!), хорошей повторямостью (благодаря ООС его параметры мало зависят от разброса характеристик ламп) и очень простым управлением — при большой перестройке по частоте, или после переключения диапазонов, аттенюатор ставлю в среднее положение, потенциометром R3 добиваюсь начала генерации (легкий щелчок в телефонах) и все, потом как правило пользуюсь только двумя ручками — настройкой (КПЕ) и аттенюатором — при указанном на схеме включении он фактически универсальный регулятор — одновременно регулирует и ослабление и порог генерации.
Особенности конструкции видны на фото.
В качестве экранированного корпуса использован корпус от старого компьютерного БП. Как видно, на шасси было заранее предусмотрено место под вторую лампу. Питание накала стабилизировано. Головные телефоны электромагнитные, обязательно высокоомные (с катушками электромагнитов индуктивностью примерно 0,5Гн и сопротивлением по¬стоянному току 1500…2200 Ом), например, типа ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА-56м. КПЕ лучше применить с воздушным диэлектриком. В зависимости от пределов изменения его ёмкости и индуктивности вашей катушки для получения требуемых диапазонов величины растягивающих конденсаторов вероятно придётся пересчитать при помощи простой программки KONTUR3C_ver. by US5MSQ . Для исключения шорохов и потрескивания обе секции КПЕ включены последовательно, а ротор вместе с корпусом КПЕ должны быть изолированы от шасси (своеобразный диф.КПЕ). Для не очень высоких частот можно и не заморачиваться с изоляцией КПЕ, но в сущности это очень просто сделать — я потратил на изготовление кронштейна из гетинакса полчаса — со всеми перекурами (hi!).
Несмотря на то, что в принципе регенератор сможет работать (т.е. полностью регенерировать контур) практически с любой катушкой, желательно, чтобы катушка индуктивности обладала максимально возможной конструктивной добротностью – это позволит при тех же результатах применить меньшее включение лампы в контур, и, соответственно, снизить её дестабилизирующее влияние (как её самой, так и опосредованно через неё всей остальной схемы и источников питания). Поэтому катушку лучше намотать на каркасе достаточно большого диаметра или, что ещё лучше, на кольце Amidon (например T50-6, T50-2, T68-6, T68-2 и т.п.).
Число витков для получения указанной индуктивности можно посчитать по любой программе, например, для обычных каркасов удобна программа COIL 32 , а для колец Amidon — mini Ring Core Calculator . Расположение отвода для начала можно взять от 1/5…1/8 (для обычных каркасов) до 1/10…1/20 (для Amidon) числа витков контурной катушки.
По поводу замены возможной лампы. В этой схеме бОльшее значение имеет коэффициент усиления «мю», ну и малое токопотребление 6Н2П тоже приятно — можно поставить эффективный RC фильтр по цепи анодного питания без громоздких дросселей или электронных фильтров/стабилизаторов — именно так сделано у меня и никакого фона в наушниках. Поэтому лучшей заменой будет 6Н9С. Впрочем, можно применить любые двойные триоды (6П1П, 6Н3П и т.п.) без корректировок схемы и почти без ущерба (будет немного меньше (раза в 2) усиление по НЧ). С другой стороны, при большем анодном токе и крутизне лампт можно вместо высокоомных наушников поставить выходной трансформатор и применить более доступные современные низкоомные с большой чувствительностью.
О питании регенератора. Вопрос — нужно ли стабилизировать напряжения питания (накальное и анодное) лампового регенератора часто возникает на разных ветках формумов и ответы на него часто дают самые противоречивые — от ничего не надо стабилизировать и выпрямлять (и так мол, все прекрасно работает) до обязательного применения полностью автономного, аккумуляторного питания.
И как это не удивительно, но справедливы высказывания и тех и других(!), важно только помнить основные критерии (или если угодно, требования), которые предъявляют к регенератору и те, и другие авторы. Если основное – это простота конструкции, то к чему заморачиваться со стабилизацией питания? Регенераторы 20-50х годов (а это сотни (!) разных конструкций), сделанные по такому принципу, прекрасно работали и обеспечивали вполне приличный приём, особенно на радиовещательных диапазонах. Но как только поставим во главу угла чувствительность, а она, как известно, достигает максимума на пороге генерации — крайне неустойчивой точки, на которую влияют многочисленные внешние изменения параметров, причем колебания напряжения питания одни из самых весомых, то и ответ очевиден: если хотите получить высокие результаты — напряжения питания надо стабилизировать.
Схема простого двухлампового супергетеродина приведена на рис.2. Это четырехдиапазонный приемник, причем на 80м он — прямого усиления (пентод VL1.2 работает как развязывающий УВЧ). А на остальных – супергетеродин с кварцованным гетеродином и переменной ПЧ. Гетеродин, выполненный на триоде VL1.1 и стабилизированный всего одним не дефицитным кварцем 10,7Мгц, работает на 40м и 20м на основной гармонике кварца, а на 10м диапазоне на третьей его гармонике 32,1МГц. Шкала механическая шириной 500кГц на диапазонах 80 и 20м -прямая, а 40 и 10 – обратная (подобно применённой в UW3DI). Чтобы обеспечить указанные на схеме диапазоны частот, диапазон перестройки регенеративного приемника, выполняющего в данном случае роль тракта ПЧ, регенеративного детектора и УНЧ, выбран равным 3,3-3,8 Мгц.
При приёме в телеграфном (автодинном) режиме чувствительность (при с/шум=10дБ) получилась порядка 1 мкВ(10м), 0,7 (на 20 и 40М) и 3 мкВ (80м).
ПДФ двухконтурный спроектирован по упрощенной схеме (всего на двух катушках) т.о., что обеспечивает максимальную чувствительность на 10 м, а на 80м — повышенное затухание, чем уменьшается и некоторая избыточность усиление на этом диапазоне. Данные катушек приведены там же на принципиальной схеме. Монтаж навесной, хорошо виден на фото. Требования к нему стандартные – максимальная жёсткой крепления и минимальная длина ВЧ проводников.
Настройка тоже достаточно проста и стандартна. После проверки правильности монтажа и режимов по постоянному току переключаемся на диапазон 80м и по описанной выше методике настраиваем регенеративный приемник. Для укладки его диапазона частот подключаем ГСС через разделительную емкость прямо на сетку (вывод 2) VL1.2. Затем к настройке ПДФ 80м диапазона, для чего переключаем ГСС на антенный вход, выставляем на нём среднюю частоту диапазона 3,65 МГц. Переводим регенератор в режим генерации (автодинный режим) и подстраивая КПЕ, находим сигнал ГСС. Сердечниками катушек подстраиваем ПДФ по максимуму сигнала. На этом настройка 80м диапазона закончена и сердечники катушек больше не трогаем. Далее проверяем работу гетеродина. Подключив к катоду (вывод 7) VL1.2 для контроля уровня напряжения гетеродина ламповый вольтметр переменного тока (если нет промышленного, можно применить простейший диодный пробник, подобно описанный в ) или осциллограф с полосой пропускания не менее 30 МГц с малоемкостным делителем (высокоомным пробником), в крайнем случае – подключить его через малую (3-5 пФ) емкость.
Переключившись на диапазоны 40 и 20м проверяем наличие переменного напряжения уровнем порядка 1-2 Вэфф. Затем включам 10м диапазон и подстройкой С1 добиваемся максимального напряжения генерации – оно должно быть примерно такого же уровня.
Затем продолжаем настройку ПДФ, начиная 10м диапазона, для чего переключаем ГСС на антенный вход, выставляем на нём среднюю частоту диапазона 28,55 МГц. Переводим регенератор в режим генерации (автодинный режим) и подстраивая КПЕ, находим сигнал ГСС. И триммерами С8,С19 (сердечниками катушек не трогаем!) подстраиваем ПДФ по максимуму сигнала. Аналогично настраиваем диапазоны 20 и 40 м, для которых соответственно средние частоты диапазонов будут 14,175 и 7,1 Мгц, а триммеры подстройки С7,С15 и С6,С13.
При желании громкоговорящего приема приемник можно дооснастить усилителем мощности, выполненном по стандартным схемам на лампах 6П14П, 6Ф3П. 6Ф5П. Некоторые из коллег при изготовлении этого приемника проявили настроящее мастерство.
Добротно сделан и красив приемник в исполнении Павла (ник Паша Мегавольт ) — см. фото.
А
находится приемник с чертежом печатной платы в исполнении LZ2XL,LZ3NF .
Часто задают вопрос о подключении к этому приемнику цифровой шкалы. Я бы не стал вводить туда цифровую шкалу — во первых, механическая шкала достаточно простая, калибровка стабильная, ее достаточно провести только на одном 80м диапазоне, а на остальных разметка рисуется с простым пересчетом по измеренной частоте генератора подставки. А во вторых, сама цифровая шкала при неудачном раскладе может стать источником помех, т.е. надо будет хорошо продумать конструкцию и, вероятно, ввести экранировку как минимум катушки регенератора (чувствительность-то у него — единицы мкВ!), а возможно еще и самой шкалы.
Если все же ее вводить, то сделать это лучше всего так
— генератор гетеродина через истоковый повторитель на КП303 (КП302,307 или импортные BF245, J310 и т.п.) затвором через резистор 1 кОм прямо на вывод 7 VL1
— регенератор в зависимости от регулировки ПОС может иметь очень малое напряжение на контуре (десятки мВ), поэтому для сигнала регенератора потребуется не только развязка, но и усиление. Лучше всего это сделать на двухзатворнике типа КП327 или импорте (BF9xx), включенном по стандартной схеме (смещение на 2м затворе сделать +4в) и нагруженном на резистор 1 кОм в стоке. Первый затвор через развязывающий резистор 1кОм подключаем к выводу 3 VL2.
P.S. Через пару лет после изготовления достал с дальней полки этот двухламповый супер, сдул пыль и включил — работает, да так приятно, что за два вечера ненавязчивых наблюдений на каждом из нижних диапазонов (80 и 40м) были приняты сигналы из всех 10 районов бывшего СССР.
Конечно ДД и селективность по соседу низковаты, но в первом случае помогает плавный аттенюатор, а втором -немного сужение полосы пропускания (ручка регенерация), более кардинально — переход на менее заселенную частоту (hi!), и тем не менее даже на перенаселенных участках диапазонов удается, как минимум, принять основную информацию. Но основное его достоинство (кроме простоты конструкции) — очень хорошая стабильность частоты, можно часами слушать станции без подстройки причем это с равным успехом не только на нижних, но и 10м диапазоне!
Перемерял чувствительность — при с/шум=10дБ соответствует приведенному выше, а если привязываться к выходному сигналу уровнем 50мВ (уже достаточно громкий сигнал на наушниках ТОН-2), но получилось так,
Лампу.
Правда, радиоприемник не содержит усилителя низкой частоты и громкоговорителя. Все это предполагается внешнее. Так же придется позаботиться и о источнике питания – анодное напряжение и накал. Для получения высоких характеристик радиоприемника, лучше эти напряжения стабилизировать. Это вовсе не сложно. Трансформаторы с повышающей вторичной обмоткой сейчас редкость, мотать катушки мало кто любит, поэтому можно поступить следующим образом. Два однотипных трансформатора с соединенными вторичными обмотками решат это небольшое затруднение. На выходе второго трансформатора получим те же 220В, с гальванической развязкой от сети.
Применив трансформаторы с разными вторичными обмотками можно получить на выходе нужное напряжение.
В качестве УНЧ можно применить активную акустическую систему от компьютера.
В авторском варианте был применен самодельный ламповый усилитель. От него же брались напряжения накала и анодное. Радиоприемник подключался к усилителю двумя разъемами – сигнальным, стандартным штырьком диаметром 3.5мм. и высокое напряжение с накалом, разъемом DB-9, на источнике (усилителе) «мама», чтоб было меньше шансов влезть пальцами.
Итак, что потребовалось.
Прежде всего, радиоэлементы. Из не самых распространенных, еще понадобится конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, для колебательного контура радиоприемника. Применять распространенные миниатюрные конденсаторы с твердым диэлектриком из импортных радиоприемников и магнитол не следует – стабильность частоты будет низкой и настройка нашего радио будет «плавать». Искать в старых ламповых радиолах, благо, их еще куча по чердакам и гаражам.
Едва ли под рукой окажется конденсатор переменной емкости именно такой как на схеме. Выйти из положения, можно перещитав колебательный контур. Удобно это делать при помощи специальных программ, например Coil 32. Кроме прочего, это даст некоторую степень свободы при изготовлении катушки индуктивности – под рукой может оказаться хорошая готовая катушка от связной техники отличной от указанной в схеме индуктивности или просто потребуется перестроить радио на другой диапазон. Программа, так же позволит рассчитать катушку для нужной индуктивности.
При расчете, следует стремиться к большим значениям диаметра провода, и шага намотки, это позволит добиться большей добротности контура. К слову, от конструкции катушки (начальной добротности контура) в регенераторах зависит многое. Это плата за простоту общей конструкции.
Инструменты.
Именно этот радиоприемник делался буквально «на коленке», минимумом инструментов – обыкновенный набор слесарных инструментов, преимущественно для мелкой работы, ножницы по металлу. Что-то для сверления отверстий, пригодится лобзик по дереву и ювелирный лобзик с пилками. Отдельные элементы были закреплены термоклеем.
Паяльник около 40Вт с принадлежностями, набор инструментов для монтажа.
Материалы.
Кроме радиоэлементов, были использованы кусочек ДВП для верхней панели шасси, небольшие кусочки кровельной оцинкованной стали для уголков, кронштейнов и вспомогательных элементов, кусочек побольше для передней панели. Кусочки деревянных реечек и планок, немного крепежа. Нечто подходящее для корпуса контурной катушки, предпочтение следует отдавать керамике и полистиролу, здесь применен пустой «шприц» от силиконового герметика. Обмоточный провод в лаковой изоляции для катушки.
Кроме перечисленного, еще понадобятся антенна и заземление.
В авторском исполнении, Г-образная антенна была выполнена из жгута обмоточного провода – около 10 жил ~0.25мм. Растянута между четырех изоляторов из фарфоровых «катушечек» (на которых во времена лампочки Ильича и электрификации все страны, монтировали электропроводку), на чердаке, под коньком шиферной крыши, снижение заведено в бревенчатый дом. Изоляторов (здесь, по два на каждую сторону), можно применить и больше – чем их больше, тем более слабый сигнал сможет принять антенна. Высота подвеса горизонтальной части, чуть более 7м, ее длина 9м.
На сухом чердаке, фарфоровые ролики или орешки, можно пожалуй, заменить нейлоновым шнуром. Хотя в остальном, расположение антенны под кровлей, пусть и не металлической – вариант не самый удачный.
Заземление было сделано из метровой стальной полосы, заостренной с одного конца и забитой в землю около дома. На другом конце был приварен болтик М6. Между двух увеличенных шайб был зажат луженый конец медной плетенки. Последняя, заведена в дом.
Конструкция радиоприемника видна на фото. Верхняя панель сделана из ДВП, впереди и сзади, установлены две ножки-подставочки из сосновой рейки, закреплены маленькими гвоздиками с клеем. Из оцинкованной стали вырезана и закреплена при помощи уголков и саморезов, передняя панель.
На верхней панели установлены крупные элементы. Конденсатор переменной емкости нашелся со своим специальным шкивом (с пазом для веревочки и пружинки для ее натяжения), веревочка была взята от него же. Конденсатор был установлен на небольшую деревянную подставочку – иначе шкив не помещался, но можно было и пропилить лобзиком щель в подвал.
Для удобной настройки, применен вереньер с изрядным замедлением. Вал вереньера сделан из круглой деревянной палочки, импровизированные подшипники из тонкого пластика от бутылки. К сожалению, конструкция вереньера оказалась не слишком удачной, вал настройки приходилось вращать пусть с небольшим, но все же усилием – трение деревянного вала прижимаемого натянутым тросиком к деревянной прокладке изнутри передней панели оказалось велико. Возможно, стоило разобрав вереньер, трущиеся части натереть стеарином свечки или, что лучше, заменить вал на металлический, отполировав его в месте соприкосновения. А втулку сделать из фторопласта. Однако, повторюсь – конструкция была «наколенная».
Катушка намотана на корпусе пустого «шприца» от силиконового герметика. Трубка обрезана до необходимой длинны, пробка-поршень вытянута длинным саморезом. Ее, перевернув вставляем сверху, заподлицо с краем – довольно тонкая пластиковая трубка при этом приобретает несколько большую жесткость и выглядит эстетичнее.
Пластиковый носик прилагающийся к тубе герметика, отрезаем до резьбы и используем как импровизированную гайку. Кроме того, корпус катушки приклеиваем к верхней панели термоклеем.
Отвод от части витков катушки, при выполнении обмотки достаточно толстым проводом, удобнее сделать пайкой, процарапав острым лезвием небольшой участок лака на проводе. Количество витков «до» отвода подбирается экспериментально. Это должно быть место, при котором подход к генерации наиболее плавный (начинать с полвитка от низа). Генерация (“свист”) должна начинаться примерно на 90% движка потенциометра к верхнему по схеме резистору 150К. Если она начинается раньше, подход слишком резкий и как следствие не получается вытянуть максимальную чувствительность и избирательность.
Очень близкий аналог «индустриально-военной» 6136 – 6Ж4П-ДР, но обычная, без индексов тоже работает как миленькая. Применение экрана для лампы – свернутая из латунной фольги гильза, соединенная с «корпусом» схемы, несколько снижает наводки.
Схема самодельного регенеративного приемника на лампе с низковольтным питанием от батарей. В радиоприемнике используется всего лишь одна радиолампа, дополненная минимальным количеством радиоэлектронных компонентов. В зависимости от параметров катушек радиоприемник может работать в СВ, ДВ и КВ диапазонах.
Рис. 1. Экспериментальная принципиальная схема приемника на лампе.
Анодное напряжение безопасно для жизни и может колебаться в пределах 20-50В. Для обеспечения анодного напряжения можно использовать несколько последовательно соединенных батарей КРОНА.
В качестве радиолампы (на схеме Г-807) можно также использовать триоды, мощные тетроды,пентоды и т.п. К примеру, в данной схеме будут работать: 6П9, 6П3С, 6П7С, Г-807, Г-811 и даже ГУ-50.
Рис. 2. Радиолампа Г-807.
Рис. 3. Цоколевка лампы Г-807.
В качестве телефонов нужно использовать высокоомные наушники типа ТОН-2 или же подключать вместо них трансформатор ТВЗ, а к нему уже низкоомные наушники или динамическую головку.
Рис. 4. Радиолампа 6П7С.
Рис. 5. Цоколевка радиолампы 6П7С.
Намотку катушек L1 и L2 производим на одном общем каркасе. Количество витков подбирается исходя из нужного принимаемого диапазона. К примеру для одного из поддиапазонов КВ (40-80м) катушка связи L1 будет содержать 3 витка проводом 0,5мм, а контурная катушка L2 – примерно 12 витков проводом 0,8-1мм, отвод делаем примерно от 3-4го витка сверху. Мотаем катушки на общем каркасе диаметром 40-45мм, расстояние между катушками – 3-4мм.
Для тех кто любит красивое теплое ламповое свечение: можно добавить синий светодиод к подсветке стеклянного баллона, в результате можно получить ичень красивое свечение в сочетании со свечением самой лампы.
Рис. 6. Пример свечения лампы 6П7С с подсветкой из синего светодиода.
Всем удачного эксперимента!
ХОРОШИЙ РЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ ПРИЕМНИК С ПРОСТОЙ ТОЧНОЙ НАСТРОЙКОЙ
ХОРОШИЙ РЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ ПРИЕМНИК С ПРОСТОЙ ТОЧНОЙ НАСТРОЙКОЙ ХОРОШИЙ РЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ ПРИЕМНИК
С ПРОСТОЙ ТОЧНОЙ НАСТРОЙКОЙ
(2008)
KLIK HIER VOOR DE NEDERLANDSE VERSIE
Хороший регенеративный приемник SSB-CW-AM с тонкой настройкой по перемещению
деревянную палочку с заземленным куском печатной платы по направлению к катушке.
Когда вы добавляете низкочастотный каскад и точную настройку к простому ресиверу с помощью только одного фетра, вы получите гораздо лучший регенеративный ресивер. Больше не требуется звуковой преобразователь, звуковой сигнал намного сильнее, и вам больше не нужно использовать специальные чувствительные наушники. Добавив простую тонкую настройку, настройка на SSB станции вообще не проблема, даже в высоком диапазоне 18 МГц, прием этого диапазона очень хороший с этим ресивером!
Конечно, нельзя сравнивать этот ресивер с действительно хорошим коммерческим ресивером.Но вы можете испытать, как это работает с таким историческим регенерирующим приемником. Управление ресивером особенное. Чтобы отрегулировать обратную связь, непрерывно немного перенастраивайте, чтобы скорректировать дрейф частоты, отрегулировать РЧ-аттенюатор. Именно так они и делали раньше! И вы удивитесь, сколько вы сможете получить с его помощью! На всех диапазонах от 1,8 МГц до 18 МГц многие любители могут быть услышаны с помощью 5-метровой проволочной антенны! С ним приятно играть. Медленно или очень быстро вращайте ручку настройки и удивляйтесь странным сигналам, которые вы услышите.Слушать удаленные радиостанции и удивляться тому, насколько сильны эти радиовещательные станции по сравнению с сигналами любителей. С помощью этого приемника вы можете принимать весь коротковолновый диапазон до 30 МГц и даже часть средних волн. Но выше 21 МГц он больше не работает очень хорошо, в зависимости от конструкции и используемого гетеродина, возможно, приемник больше не генерирует на этих высоких частотах.
Простая и дешевая конструкция
Мы хотим, чтобы этот приемник испытал то, что было в прошлом, когда радистам приходилось работать с такими простыми регенеративными приемниками.Но мы хотим использовать легкодоступные детали, и, конечно же, они должны быть дешевыми. Таким образом, используется только один переменный конденсатор, который также является единственным ВЧ компонентом, который необходимо покупать. Для связи антенны и регенерации используются потенциометры. И точная настройка тоже производится без переменного конденсатора.
Этот ресивер – хороший проект домашнего пивоварения. Он настолько прост, что его конструкция не может пойти не так, как надо.
Схема рекуперативного ресивера.
большая диаграмма
Сердце схемы – это FET BF256c (тип c имеет наибольшее усиление). С помощью резистора 5600 Ом он работает в нелинейной части характеристики Id / Vgs. Поэкспериментируйте с этим значением в вашем ресивере для достижения наилучших характеристик. Конденсатор 10 мкФ предназначен для развязки резистора, в том числе для высоких частот. Возможно, вам нужно добавить дополнительный конденсатор 0,1 мкФ параллельно для развязки радиочастот, но я не услышал никакой разницы.Регенерация контролируется потенциометром 1k. Настройте его на максимальную чувствительность. В исходном простом приемнике использовалось 10k, но 1k – гораздо лучшее значение.
Транзистор BC547c усиливает НЧ-сигнал, а BC557 является заменой звукового трансформатора. Он имеет вход с высоким сопротивлением и выход с низким сопротивлением. Чувствительность и уровень звука хорошие. Если вы хотите больше аудиосигнала, вы можете подключить обе части наушников последовательно! Довольно часто сигналы слишком сильные, и тогда необходимо некоторое ослабление РЧ.Мы можем сделать это с помощью регулируемого потенциометра 1k с небольшой отверткой. Конечно, лучше использовать обычный потенциометр с ручкой на передней панели. Этот потенциометр также является единственным регулятором громкости в ресивере.
Катушка в использовании на 80 метров. для остальных
полосы, часть катушки укорачивается.
Катушка намотана сплошным медным проводом 1,5 мм (черного цвета) на квадратную деревянную полоску 28×28 мм.Обмотки с отводом немного подтягиваются вверх и снимается изоляция. Короткие сверху соединяются с этими отводами проволокой с зажимом типа «крокодил». Я использовал для этого стандартный шнур, но провода не припаяны к зажиму. ПРИПАЙТЕ ЭТОТ ПРОВОД НА ЗАДНЕЙ СТОРОНЕ К ЗАЖИМУ !! В противном случае через несколько лет у вас будет некоторое контактное сопротивление между зажимом и проводом. Правильный метчик определяется экспериментально. Приемник очень чувствителен, и нет необходимости искать лучший ответвитель для антенны и источника.Они постоянно подключены к 0,5 обмоткам и 1,5 обмоткам. Но для 10 метров антенна должна быть подключена к более низкому ответвлению. Так что лучше иметь переключатель выбора 2-х ответвлений для антенны.
Катушка используется на 20 и 30 метров.
Грубую настройку можно выполнить с помощью переменного конденсатора. Различные коротковолновые диапазоны выбираются путем укорачивания части катушки.А 160 метр выбирается добавлением конденсатора параллельно катушке. Для этой цели я использую вторую часть переменного конденсатора.
Катушка используется на 160 метров. Добавлен дополнительный конденсатор
Я использую вторую часть переменного конденсатора.
Точная настройка движением руки к катушке довольно утомительна. Но у нас есть простое решение. Деревянная палочка с заземленной частью печатной платы, которая вращается вокруг винта.Просверлите отверстие размером с винт в стержне и закрепите винт гайкой, чтобы он плавно перемещался. С помощью этой тонкой настройки вы можете настроить практически всю часть CW или SSB 40-метрового диапазона! Вы можете изменить этот частотный диапазон, изменив размер печатной платы.
Точная настройка с помощью ручки с заземленным участком печатной платы.
Он вращается вокруг винта с гайкой с левой стороны.
Вблизи катушки точная настройка работает более грубо, чем при
это далеко от катушки.Эта позиция хороша для высоких частот.
Приемник отлично работает при напряжении питания от 9 до 12 вольт, ток питания примерно 3,5 мА. Переворачивание аккумулятора не повредило приемник. Возможно, вам нужно подключить elco 100 мкФ через плюс и минус для определенных батарей или источников питания. При желании можно уменьшить ток питания с 1 мА до 2,5 мА, увеличив резистор эмиттера BC557 до 5600 Ом.Тогда максимальная мощность звука в наушниках несколько меньше, но в большинстве случаев все же более чем достаточно.
Результаты
Чувствительность составляет примерно от 0,5 до 2 микровольт на всех диапазонах. S9 – 50 мкВ, S8 – 25 мкВ и так далее.
На практике это означает, что вы можете принимать CW-сигналы от S5 до S6, для SSB-сигналов от S6 до S7. На всех диапазонах от 1,8 МГц до 18 МГц многих любителей принимали SSB с проволочной антенной длиной 5 метров. Уровень звука отличный.Часто приходится использовать ВЧ-аттенюатор (подстроечный потенциометр 1k с отверткой). Для приема вещательных станций нет необходимости подключать антенну, катушка и проводка принимают уже достаточный сигнал.
Прием радиовещательных станций AM превосходен, когда приемник колеблется очень слабо. При настройке на станцию AM колебательный приемник синхронизируется с несущей.
Конечно, вы можете поменять ресивер в соответствии с вашими собственными идеями и пожеланиями.Например, можно заменить конденсатор переменной настройки несколькими переключателями с конденсаторами постоянной емкости, например, 200 пФ, 100 пФ, 50 пФ, 25 пФ, которые можно включить параллельно небольшому (самодельному?) Переменному конденсатору 30 пФ.
Точная настройка отличная, это хороший регенеративный приемник, с которым вы можете принимать большую часть коротковолнового и даже часть средневолнового диапазона.
Простая малая электронная схема. Невероятно,
но с ним можно получить весь мир!
Когда регенеративный приемник колеблется, он может вызывать радиопомехи при приеме других приемников.Часть сигнала генератора передается через антенну, подключенную к регенеративному детектору. Вы можете избежать этого, добавив каскад ВЧ-усилителя между антенной и регенеративным детектором. Однако добавить широкополосный радиочастотный усилитель не удалось, он часто был перегружен всевозможными сильными сигналами. А настроенный радиочастотный усилитель оказался слишком сложным для этого простого приемника. Более того, у нас не будет опыта, который имел место в прошлом, влияния антенн, движущихся на ветру, на частоту приема и регенерацию.
Но действительно ли этот приемник ужасный источник радиопомех? Не думаю, мощность генератора уже как минимум в 100 раз ниже, чем у лампового приемника … У меня была возможность провести некоторые измерения. В диапазоне от 1,8 МГц до 7 МГц излучение составляло примерно -30 дБмВт (1 микроватт). Между 10 МГц и 24 МГц излучение составляло от -25 до -20 дБмВт (от 3 до 10 микроватт), а на 28 МГц снова приблизительно -30 дБмВт (1 микроватт). Это немного, и это всего лишь 1 сигнал на 1 частоте.И эта частота – ваша собственная частота приема. Так вы можете слышать то, что вам мешает. При прослушивании станций SSB сигнал вашего генератора точно соответствует частоте подавленной несущей и не причинит никаких неудобств.
Вероятность того, что кто-то в вашем районе послушает коротковолновый диапазон, очень мала. И бесконечно меньше вероятность того, что он прослушивает частоту вашего регенеративного приемника. Так что вероятность того, что вы создадите радиопомехи, практически равна нулю!
Моя шкала частот
Следующая таблица используется в качестве шкалы для настройки различных диапазонов.
Диапазон 5,3 МГц – это любительский диапазон, который используется в Великобритании.
Диапазоны можно распознать по множеству сигналов CW, которые вы можете слышать на нижних концах любительских диапазонов. Чуть выше 40-метрового диапазона и чуть ниже 30-метрового диапазона есть диапазон вещания с множеством вещательных станций. Также хорошие полезные сигналы для поиска любительских диапазонов.
Диапазон МГц | Антенна отвод | Источник отвод | Верхний отвод | Настройка (градусы) | Чувствительность | ||||||
1.8 | 1 (0,5 wdg) | 2 (1,5 wdg) | 12 (35wdg) + дополнительный колпачок. | 160 | 4 мкВ | ||||||
3,6 | 1 (0,5wdg) | 2 (1,5wdg) | 12 (35wdg) | 260 | 2 мкВ | ||||||
) | 2 (1.5wdg) | 12 (35wdg) | 360 + 10 | 2 мкВ | |||||||
7 | 1 (0.5wdg) | 2 (1.5wdg) | 8 (19wdg) 350 | 1 мкВ | |||||||
10.1 | 1 (0,5wdg) | 2 (1,5wdg) | 6 (11wdg) | 360 | 0,5 мкВ | ||||||
14 | 1 (0,5wdg) | 2109 | 90 (11wdg) | 360 + 95 | 0,5 мкВ | ||||||
18 | 1 (0,5 wdg) | 2 (1,5wdg) | 5 (7wdg) | 360 + 90 | 9010 0,5 мкВ | 0,5 мкВ | 211 (0,5 wdg) | 2 (1,5 wdg) | 5 (7 wdg) | 360 + 150 | 0.5 мкВ |
24,9 | 1 (0,5 wdg) | 2 (1,5 wdg) | 4 (4,5 wdg) | 360 + 135 | 1 мкВ | ||||||
28 | 0 (0,1 wdg) 0 (0,1 wdg) | 2 (1,5 wdg) | 3 (2,5 wdg) | 360 + 85 | 2 мкВ |
НАЗАД К ИНДЕКСУ PA2OHH
# 375 Трехтранзисторный коротковолновый приемник
Построение простого 3-транзисторного регенеративного приемника для КВ коротких волн.
Банкноты
Я нашел этот дизайн для 3-х транзисторного коротковолнового радио от netZener. Это восстановление и обновление старого Комплект Science Fair № 28-110 от Radio Shack.
Регенеративные ресиверы
А Регенеративный ресивер вводит положительную обратную связь в схему РЧ-приемника, что приводит к увеличению коэффициента усиления и селективности. Его изобрел Эдвин Армстронг в 1914 году.
Одним из недостатков регенератора является его склонность излучать радиочастоты обратно из антенны, особенно когда регенерация близка к колебаниям.Я узнал на Soldersmoke 164 что это было особым риском для шпионов во время Второй мировой войны, как объясняется в книге «Ловец шпионов».
В этой схеме регулятор регенерации включает Q1 и его компоненты смещения.
Некоторые другие конструкции для регенерации
Схема
Я перерисовал исходную схему в EasyEDA для своего исследования, доступную здесь.
Варианты моей сборки:
- использовал 2,2 кОм для R12 вместо 2,7 кОм (из-за наличия деталей).Работает нормально, наверное увеличивает усиление АФ.
- использовал потенциометр на 2 кОм для R2 (из-за наличия деталей). Означает, что регулятор регенерации не такой чувствительный, но работоспособный
Детали
Кол-во | Товар | .Ссылка |
---|---|---|
1 | Транзистор NPN (2N3904) | 1 квартал |
2 | Транзистор ПНП (2N3906) | 2 квартал, 3 квартал |
2 | Резистор 33К 1/4 Вт 5% | R1, R5 |
1 | Резистор 1 кОм 1/4 Вт 5% | R3 |
1 | Резистор 100 кОм 1/4 Вт 5% | R4 |
1 | 2.Резистор 2 кОм 1/4 Вт 5% | R6 |
1 | 2.7K Резистор 1/4 Вт 5% | R12 |
1 | Резистор 22 кОм 1/4 Вт 5% | R9 |
1 | Резистор 47К 1/4 Вт 5% | R10 |
1 | Резистор 12 кОм 1/4 Вт 5% | R8 |
1 | Резистор 10 кОм 1/4 Вт 5% | R11 |
2 | .01uF Дисковый керамический конденсатор | C1, C8 |
2 | Дисковый керамический конденсатор 47 пФ | C2, C3 |
1 | Дисковый керамический конденсатор 15 пФ | C4 |
1 | .047 мкФ Многослойный конденсатор | C8 |
1 | .1 мкФ Майларовый конденсатор | C9 |
1 | Электролитический конденсатор 10 мкФ | C10 |
1 | Электролитический конденсатор 47 мкФ | C7 |
1 | Потенциометр 500 Ом | R2 |
1 | Потенциометр 100 кОм | R7 |
1 | Конденсатор переменной емкости 140 пФ | C5 |
1 | Воздушный змеевик | L1 |
Сборка
Уродливая полумодульная конструкция:
- Усилитель AF установлен на медной печатной плате, некрасивый стиль Детектор и настройка
- смонтированы на односторонней макетной плате с стойками M3
Это почти закончено.Пара финальных изменений:
- Я закончил пайку (я еще не припаял аудиовыход, когда делал снимки выше)
- Я переставил конденсатор связи C8: на фотографиях выше он подключен напрямую к R5, C6. Но впоследствии я пошел более коротким путем: напрямую от L1 / C5 к дворнику R7.
Настройка схемы настройки!
Исходная документация содержала следующие рекомендации для индуктора воздушной катушки:
Частота | Рекомендуемые витки катушки |
---|---|
4.5-7 МГц | 46 |
6-10 МГц | 25 |
9-14 МГц | 15 |
13-20 МГц | 8 |
19-28 МГц | 5 |
26-50 МГц | 2 |
Первый тест, ~ 16 м
Отличные результаты для некоторых станций длиной около 16 м с 12-витковой катушкой, диаметром около 15 мм и длиной 43 мм.Диапазон настройки от 12350 кГц (25 м) до 22830 кГц (15 м).
Вот и протестированная установка:
Среди прочего, два очень сильных сигнала для:
Вот небольшая запись того, как я настраиваюсь на Radio Free Asia, 17685 кГц. Я использую Tecsun PL-660 для перекрестной проверки:
А вот небольшая демонстрация настройки на All India Radio, 17895 кГц:
Настройка ниже 12 МГц
Я намотал пару катушек для большей длины волны, чтобы уловить очень сильный сигнал Всемирной службы Би-би-си на частоте 9740 кГц.
Настраиваясь на излучаемый сигнал на Tecsun PL-660, я могу проверить диапазон настройки от 7 МГц до 12 МГц. Однако я не могу приручить регенерацию: я могу получить очень слабый сигнал на 9740 кГц, но он подавлен колебаниями или шумом (в зависимости от регулятора регенерации).
.. пора еще раз изучить, как я могу взять это под контроль!
Источники и ссылки
Создайте радиостанцию Retro Regen Radio
В быстро меняющемся мире цифровой электроники я считаю невероятным, что электронная лампа – элемент аналоговой технологии начала 20 века – сумела выжить.Он должен был давно укусить пыль, но этого просто не произошло, отчасти благодаря энтузиастам электрогитары и советским и китайским военным, которые продолжали их использовать. Первые были очарованы звуком ламповых усилителей, а вторые хотели, чтобы их электронное оборудование выдержало ядерную атаку. Эта скромная электронная лампа не только попала в 21 век, но и сейчас переживает значительный подъем. Сегодня многие типы электронных ламп легко доступны и по разумной цене. Они состоят из «нового старого инвентаря», оставшегося более 50 лет назад, и многих новых, произведенных на современных заводах по всему миру.Прошлая статья NV , описывающая, как возродить старый ламповый усилитель, вдохновила меня стереть пыль с моих воспоминаний о прошлых ламповых проектах (некоторые из них были созданы более 40 лет назад) и построить одноламповый радиоприемник. В результате получился захватывающий и веселый проект, которым я хотел поделиться. Радиоприемник сделан из легкодоступных деталей, работает от 12 вольт, что делает его совершенно безопасным, и предлагает потрясающие характеристики для простой одноламповой конструкции.
Когда я рос, в 1950-х, мой отец баловался ремонтом радио / телевизора.Его магазин был завален всевозможными электронными деталями. Добавьте к этому небольшую книгу радиопроектов, собранную из выпусков журнала Popular Science Magazine за 1940 год, и я получил много часов экспериментов и веселья. Мне особенно запомнился коротковолновый дизайн с интригующим названием «Европа на One Tube».
Мне стыдно признаться, сколько часов я потратил на создание радиоприемников на основе этих замечательных статей. В большинстве конструкций использовалась регенеративная схема, изобретенная Эдвином Армстронгом в 1912 году.Несколько лет назад я наткнулся на необычную рекуперативную конструкцию, работающую от 12 вольт, а не от 100 или более обычных ламп. Построенное мной радио оказалось одним из лучших на свете.
В этой статье я опишу, как создать и использовать версию с широковещательным диапазоном. Если вы решите заняться этим, я могу обещать вам много часов веселья как в здании, так и во время прослушивания далеких радиостанций.
Фон для вакуумной трубки
Технология электронных ламп восходит к временам Томаса Эдисона и лампочки.В 1883 году Эдисон заметил, что он мог заставить электроны течь между горячей нитью экспериментальной лампочки и положительно заряженной металлической пластиной. Так называемый эффект Эдисона возникает только в вакууме, близком к вакууму лампочки.
В 1904 году британский ученый Джон А. Флеминг использовал эффект Эдисона для создания первой практической трубки или «термоэмиссионного клапана». Диодный клапан Флеминга пропускает электрический ток только в одном направлении, что делает его полезным в качестве радиочастотного детектора и выпрямителя для преобразования переменного тока в постоянный.
Американский изобретатель Ли де Форест добавил третий элемент в конструкцию вакуумной лампы и создал триод, или «Audion», как он его назвал. Он вставил сетку из проволочной сетки между нитью накала и металлической пластиной, которая давала возможность контролировать поток электронов.
Существенной особенностью его изобретения было то, что небольшие изменения напряжения на сетке вызывали гораздо большие изменения напряжения на пластине, что приводило к усилению напряжения. Таким образом, можно было усилить слабый звуковой или радиосигнал, что нашло много практических применений в телефонной и радиосвязи.
Со временем в технологии изготовления трубок были достигнуты другие успехи, включая добавление катода с косвенным нагревом и других решеток. Для наших целей триодная вакуумная лампа будет служить сердцем регенеративного радиоприемника.
Теория регенеративного приемника
Цепи радиодетекторов могут иметь различные формы. Самым простым является упомянутый ранее диодный детектор по Флемингу. Когда появился триод, были изобретены другие детекторы, включая конструкцию под названием пластинчатый детектор .Когда радиосигнал подавался на управляющую сетку триода, обнаруженный звук мог быть взят из схемы пластины. Регенеративный приемник продвигает пластинчатый детектор на один шаг вперед и добавляет небольшое количество положительной обратной связи, что приводит к «регенерации», которая существенно увеличивает коэффициент усиления схемы и селективность (способность разделять близлежащие радиостанции).
В результате получилась очень простая схема, состоящая всего из одной лампы и нескольких компонентов, дающих потрясающие результаты. Добавьте пару ступеней усиления звука, и вы получите радиоприемник, обеспечивающий часы удовольствия и удовольствия от прослушивания!
Описание цепи
Базовая схема состоит из сдвоенного триода 12АУ7.В то время как эта и другие аналогичные лампы предназначены для работы при напряжении на пластине 90 вольт или более, 12AU7 отлично работает в текущем приложении при напряжении всего 12 вольт. Исключаются опасные напряжения, обычно связанные с трубными проектами.
Одним из недостатков работы с низким напряжением на пластине является невозможность выработки достаточной звуковой мощности для управления динамиком или динамическими наушниками. Усилитель мощности LM386 IC служит этой цели, что делает общий дизайн гибридным сочетанием ламповой и полупроводниковой технологий.Схема лампы состоит из двух частей: регенеративного детектора и усилителя звука низкого уровня. См. Схему на рис. 1 .
РИСУНОК 1. Схема магнитолы Retro regen.
Радиочастотный (RF) сигнал от антенны (зажимной штырь J4) подается на обмотку L1 катушки, намотанной паутиной. Обмотка L1 индуктивно передает РЧ-сигнал на вторую обмотку L2, которая вместе с переменным конденсатором C1 образует резонансный контур, охватывающий диапазон AM-вещания (от 550 до 1600 кГц).
Конденсатор C2 передает настроенный радиочастотный сигнал на управляющую сетку триода V1-A. Резистор R1 обеспечивает путь постоянного тока к земле и «утечку» электронного заряда, который в противном случае накапливался бы на управляющей сетке и препятствовал работе лампы. Отвод на обмотке L2 обеспечивает небольшую положительную обратную связь, которая, в свою очередь, создает регенерацию, необходимую для увеличения коэффициента усиления и селективности схемы детектора.
Коэффициент усиления и регенерация цепи регулируется путем изменения напряжения на пластине V1-A с помощью потенциометра R3 и пластинчатого резистора R3.Конденсатор C5 обходит любой оставшийся радиочастотный сигнал на пластине V1-A на землю, а C3 передает обнаруженный сигнал звуковой частоты (AF) на управляющую сетку V1-B. Резистор R5 обеспечивает путь утечки в сетку, как описано ранее, и создает небольшое обратное рабочее смещение в управляющей сетке. V1-B действует как усилитель звука малого сигнала с коэффициентом усиления пять. Усиленный сигнал на пластине поступает на регулятор громкости R6 через конденсатор C4.
От регулятора громкости сигнал AF проходит на модуль звукового усилителя LN-1, который увеличивает его до уровня громкости динамика.Разъем для наушников J2 подключен таким образом, что динамик SPK1 отключен, если наушники подключены. Питание обеспечивается либо батареей на 12 В (клемма J3), либо источником питания переменного тока в постоянный ток (разъем J1). Диод D1 предотвращает протекание тока обратно в батарею, если источник переменного тока в постоянный включается одновременно с батареей. Резистор R8 и конденсатор C8 обеспечивают фильтрацию шума переменного тока, необходимую для источника питания переменного тока в постоянный. Резистор R7 и конденсатор C6 обеспечивают дополнительную фильтрацию шума переменного тока для более чувствительных цепей V1.
Строительство и испытания
Строительство разделено на три этапа, а именно: строительство шасси, на котором будет построена схема; разводка электронной схемы; и, наконец, создание спирали из паутины. Некоторые из используемых строительных технологий могут быть новы для читателей. Например, шасси требует базовых навыков работы с деревом, а схема подключается вручную, а не с помощью печатной платы. Не волнуйтесь; Я проведу вас через каждый шаг.
Сборка шасси
Сначала построим шасси.Традиционно радиошасси изготавливают из алюминия или стали. Металлообработка имеет свой набор проблем и требует специальных инструментов, таких как дорогие штампы для шасси. Вместо этого я решил использовать закаленную твердую древесину в качестве основы для крепления компонентов. Интересно, что некоторые из самых ранних радиоприемников были построены таким образом. (См. Изображение на www.duanesradios.info/html/scott_superheterodyne.html .)
Начните с куска закаленной твердой древесины размером 2 х 4 дюйма размером 1/8 дюйма. Отрежьте полосу 7-1 / 4 дюйма поперек ширины 2 фута, затем разрежьте этот кусок на 7-3 / 4 дюйма, снова на 4 дюйма и, наконец, на 3 дюйма (см. , рис. 2, ).Эти части являются, соответственно, базовым, передним и задним узлами шасси.
РИСУНОК 2. Схема распиловки ДВП.
Чтобы найти отверстия, которые нужно просто просверлить, обрежьте миллиметровую бумагу с четырьмя линейками (четыре квадрата на дюйм), чтобы они подходили к каждому блоку шасси. Слегка опрыскайте обратную сторону миллиметровой бумаги спреем клея и поместите миллиметровую бумагу так, чтобы она точно совпадала с краями готовой стороны ДВП. Нажмите на миллиметровую бумагу от центра к краю, чтобы удалить пузырьки воздуха и получить гладкий результат.
Используйте чертежи компоновки ( рисунки 3 , 4 и 5 ; файлы доступны для загрузки. Показанные здесь графики предназначены только для справки.), Чтобы отметить места сверления и размеры сверл на миллиметровой бумаге. Обратите внимание, что отверстия для аудиомодуля LN1, V1, C2 и крепежные штыри J3 и J4 расположены с использованием фактического компонента, чтобы обеспечить правильное расположение отверстий. Используйте шило или ледоруб, чтобы точно определить, где будет просверлено каждое отверстие. Если вы планируете использовать электрическую ручную дрель, предварительно просверлите пилотные отверстия 1/16 дюйма, а затем используйте сверло указанного размера.Очистите отверстия, аккуратно потерев их наждачной бумагой среднего размера.
РИСУНОК 3. Шаблон для сверления основного шасси.
РИСУНОК 4. Шаблон для сверления передней панели.
РИСУНОК 5. Шаблон для сверления задней панели.
Для круглого отверстия для динамика потребуется кольцевая пила. Сначала вырежьте отверстие диаметром 2-1 / 2 дюйма, затем расширьте его, отшлифуя края круга, чтобы прокладка обода динамика плотно в него вошла.Установив динамик на место, отметьте и просверлите его монтажные отверстия.
Переменный конденсатор С2 также требует особого обращения. Поместите обод вала в просверленное отверстие 1/2 дюйма и обратите внимание на два резьбовых отверстия на передней части конденсатора. Отметьте отверстия изнутри рамки конденсатора острым карандашом. Просверлите отверстия и убедитесь, что они правильно совмещены. У домкратов J1 и J2 длина резьбы слишком мала, чтобы пройти через ДВП толщиной 1/8 дюйма.
Простое решение – использовать сверло с плоским наконечником 1/2 ”, чтобы аккуратно удалить достаточно материала с задней части заднего узла, чтобы резьба могла достаточно выступать за переднюю сторону.
После того, как все отверстия будут просверлены, снимите миллиметровую бумагу и очистите поверхности. Если хотите, сейчас самое время нанести морилку темного ореха.
Отрежьте два квадратных дюбеля длиной 7-1 / 4 дюйма, затем используйте 12 латунных шурупов для дерева, чтобы прикрепить переднюю и заднюю части к основанию. Вставьте направляющие отверстия 1/8 дюйма в дюбель, чтобы избежать его раскола (см. , рис. 6, ).
РИСУНОК 6. Вид сбоку на корпус в сборе.
Установите все компоненты на собранное шасси, кроме аудиомодуля LN-1 и разъема V1.Когда вы будете удовлетворены полностью собранным и укомплектованным шасси, снимите переднюю и заднюю части с основания.
Оставьте основание прикрепленным к квадратным дюбелям. Строительство шасси завершено.
Подключение цепи
Следующий этап строительства предполагает разводку схемы. Установите гнездо для V1 верхней стороной вниз на основание, используя стойки 3/4 дюйма и крепежные винты 6-32 x 1 дюйм. Это обеспечит удобную платформу для предварительного подключения компонентов, связанных с V1.Если у вас нет опыта пайки, поищите на YouTube «как паять». Вы также можете обратиться к серии «Основы пайки», начало которой было положено в выпуске журнала SERVO Magazine за декабрь 2014 г. ( www.servomagazine.com ).
Используйте схему подключения 1 для подключения компонентов, подключенных к розетке V1. Подключите компоненты в следующем порядке: сначала подключите провод от контакта 5 к контакту 8; затем соедините R5, C3 и, наконец, C5, наложив один на другой. Остальные компоненты и провода можно добавлять в любом порядке.
№ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА 1. Электропроводка розетки V1.
Следуйте рекомендованной длине проводов, допуская дополнительные 1/4 дюйма для обертывания вокруг соединительного вывода для обеспечения механической устойчивости. Например, если указанная длина вывода составляет 3/8 дюйма, сначала обрежьте провод до 5/8 дюйма (3/8 дюйма + 1/4 дюйма). Используйте спагетти-изоляцию на всех неизолированных проводах длиной более 1/4 дюйма. Припаиваем все соединения.
Когда закончите, осмотрите все паяные соединения, затем снова установите гнездо V1 правой стороной вверх.
Перед тем, как перейти к следующему этапу электромонтажа, установите переднюю и заднюю части в сборе на основание. Используйте схему подключения 2 для подключения проводов и компонентов, предварительно подготовленных к розетке V1.
ЭЛЕКТРОПРОВОДКА 2. V1 и проводка передней панели.
Теперь добавьте C7, R9 и дополнительные провода, включая те, к клеммной колодке TS2 и J4. Обрежьте провода и выводы до минимальной длины и используйте спагетти-проводную изоляцию на всех неизолированных выводах длиной более 1/4 дюйма.Когда электромонтаж будет завершен, припаяйте соединения, показанные залитыми черным цветом; оставьте серые соединения для пайки позже.
Используйте схему подключения 3 для подключения компонентов источника питания. Обрежьте провода и выводы до минимальной длины и используйте спагетти-проводную изоляцию на всех неизолированных выводах длиной более 1/4 дюйма.
№ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА 3. Электропроводка.
Когда электромонтаж завершен, припаяйте соединения, показанные залитыми черным цветом; опять же, оставьте серые контакты для пайки позже.
Следующим шагом будет создание LN-1: модуль звукового усилителя. Инструкции включены в комплект. Необходимо внести несколько изменений. Не устанавливайте микрофон или резистор 3,3 кОм (LN-1 R1).
Также замените резистор 1 кОм (LN-1 R2) на 100 кОм, а резистор 10 кОм (LN-1 R3) на 680 кОм. Это изменение необходимо для уменьшения влияния нагрузки LN-1 на выход V1-B.
Добавьте внешние провода к LN1, как показано на схеме подключения 4 , соблюдая цветовую кодировку.Изначально сделайте все провода длиной 6 дюймов. Обратите внимание, что входные провода, подключенные к точке «MIC», плотно скручены для первых 3-1 / 2 ». Отрегулируйте R6 (регулятор усиления LN-1) на максимум, полностью против часовой стрелки.
№ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА 4. Аудиомодуль LN-1 и проводка динамика.
После сборки LN-1 прикрепите его к основанию с помощью стоек 1/4 дюйма и крепежных винтов 4-40 x 1 дюйм. Используйте схему соединений 4 для подключения аудиомодуля LN-1 к V1, источнику питания и цепи динамика / наушников.
Когда электромонтаж завершен, припаяйте все соединения.
Конструирование спирали паутины
Завершающий этап строительства включает изготовление и установку мотка паутины. ДВП, используемая в качестве основы для обрамления картин, – отличный выбор для изготовления катушки. Возможно, вам придется поискать нужный материал. Идеальный выбор будет немного меньше 1/8 дюйма в толщину и похож на закаленный ДВП (но не такой твердый).
Скопируйте выкройку Рисунок 7 и приклейте ее к ДВП.Используйте циркулярную пилу 3-1 / 2 дюйма, чтобы вырезать форму катушки. Готовая катушка будет ближе к диаметру шаблона 3-1 / 4 дюйма. Используйте наждачную бумагу среднего класса, чтобы очистить края.
РИСУНОК 7. Шаблон катушки широковещательной паутинки.
Удерживая катушку в тисках, с помощью ножовки прорежьте семь прорезей. После того, как пропилите каждый разрез, зачистите его наждачной бумагой средней толщины и скруглите края разреза. Проще всего это сделать, сложив наждачную бумагу пополам и продев ее вперед и назад внутри прорези.
Тщательно убедитесь, что глубина каждой прорези одинакова. Дисковая пила проделает отверстие в центре катушки. Установите в отверстие винт длиной 1/4 дюйма x 2 дюйма так, чтобы головка была обращена к гладкой стороне. Закрепите гайкой. Вы оберните провода катушки вокруг удлиненной резьбы винта, чтобы они не мешали при намотке катушки.
Чтобы сделать обмотку L2, намотайте 5 дюймов эмалированного провода №28 вокруг винта, затем пропустите оставшуюся часть через прорезь. Это будет отведение 1.Плотно затяните ее с другой стороны и пропустите через следующую прорезь. Повторяйте это, пока не сделаете около 65 полных оборотов. Обратите внимание, что подсчет витков провода с обеих сторон составляет примерно половину общего количества витков.
Закончите обмотку проводом, проходящим обратно через прорезь, с которой вы начали. Сложите следующие 10 дюймов проволоки пополам, оберните ее вокруг винта с проводом 1 и пропустите оставшуюся проволоку через ту же прорезь. Сложенный провод будет отводом 2 катушки. Продолжайте наматывать в том же направлении примерно 13 витков, заканчивая тем же разрезом, что и раньше.Отрежьте провод до 5 дюймов и оберните этим проводом винт. Это будет вывод 3. Обмотка L2 завершена.
Оставляя 5-дюймовые провода, выполните ту же процедуру для L1, начиная и заканчивая тем местом, где вы закончили намотку L2. Сделайте около пяти оборотов в одном направлении. Начальный вывод – номер 4, а конечный – номер 5. Когда все обмотки будут завершены, нанесите немного быстро схватившейся эпоксидной смолы на внешний край прорези, чтобы не допустить распускания провода 5.
Размотайте провода с винта и осторожно потяните их в сторону.Просверлите центральное отверстие на 3/8 дюйма. Отрежьте 3-1 / 2 дюйма круглого дюбеля 3/8 дюйма. Вставьте один конец в электродрель и равномерно отшлифуйте вращающийся дюбель, пока нейлоновые хомуты не будут плотно прилегать к нему. Отрежьте 2-1 / 2 дюйма отшлифованной части и отложите в сторону; см. Рисунок 8 .
РИСУНОК 8. Вид сбоку узла спирали паутины.
Приклейте хомут к нижней стороне основания шасси, чтобы плотно удерживать дюбель на месте. Используйте схему соединений 5 для подключения выводов катушки к клеммной колодке TS-1 и клеммной колодке J4.Припаиваем все соединения.
СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ 5. Электропроводка катушки паутины .
Вставьте дюбель через основание шасси в приклеенную манжету. Наденьте один хомут на дюбель, затем катушку (выводом вниз) и вторую хомут, чтобы удерживать катушку на месте, как показано на , рис. 8, .
Используйте аэрозольный клей, чтобы прикрепить шкалу настройки и метки , рисунок 9, , к передней части. Наконец, установите ручки на переднюю часть радио.На этом строительство завершено.
РИСУНОК 9. Тюнинг и другие наклейки на передней панели.
Предварительное тестирование
Перед первым включением питания рекомендуется проверить наличие серьезного короткого замыкания. Перед тем, как вставить трубку V1, включите радио регулятором громкости. Полностью поверните ручку усиления по часовой стрелке. С помощью омметра измерьте сопротивление между контактами 1 и 2 разъема J1. Через несколько секунд он должен показать 1000 Ом или выше. Низкое показание (менее 100 Ом) указывает на неправильное подключение и требует проверки.
Затем вставьте V1 в его гнездо и повторите измерение. Теперь ожидайте низкого сопротивления 27-30 Ом. Когда вы будете удовлетворены результатами этих проверок, вы готовы к «дымовому тесту». Включите радио и установите регуляторы громкости, усиления и настройки в среднее положение. Подключите батарею на 12 В или источник переменного тока в постоянный и обратите внимание, светятся ли нагреватели в V1 тускло-красным светом.
После прогрева (около 30 секунд) в динамике должен быть слышен статический заряд. Поворачивайте усиление по часовой стрелке, пока не услышите визг, указывающий на то, что регенеративный детектор перешел в полное колебание.Обычно вы будете работать с усилением, установленным ниже этой точки. При особенно слабых сигналах или когда требуется полная избирательность, установите усиление чуть ниже точки колебания.
Операция
В городских районах с мощными АМ-станциями петля из паутины будет всем необходимым. Наилучший прием удаленных станций будет ночью при использовании внешней антенны длиной от 25 до 50 футов в сочетании с заземлением. И снова в Интернете можно найти множество советов по установке длиннопроводных антенн и заземления.Вот совет при обнаружении действительно слабых станций.
Во-первых, используйте наушники, а не динамик, чтобы избавиться от отвлекающих звуков вокруг вас. Затем вращайте регулятор усиления, пока радио не перестанет колебаться. Когда вы вращаете ручку настройки, вы будете слышать свист, который является гетеродином или биением частот колебаний радиоприемника и радиостанций. Очень медленно вращайте ручку настройки и обратите внимание, что частота ударов начинается с высокого тона и уменьшается по мере вращения ручки настройки.Когда высота звука очень низкая или полностью исчезает, вы настраиваетесь непосредственно на частоту станции. Если вы настроитесь слишком далеко, высота звука начнет расти.
В режиме «на частоте» уменьшайте усиление до тех пор, пока детектор не выйдет из строя, и вы не должны услышать станцию. Скорее всего, он будет слабым и будет появляться и исчезать, поэтому вам придется внимательно слушать, чтобы услышать идентификацию станции и узнать позывной и местоположение.
Модификации и усовершенствования схем
Моим первоначальным выбором диапазона частот был диапазон AM, но радио может настраивать коротковолновые диапазоны, просто изменяя конструкцию катушки паутины. На рисунках 10A и 10B показана катушка, предназначенная для покрытия коротковолновых диапазонов 4–14 МГц, включая международное вещание и любительское радио. Для этого требуется провод более толстого сечения (# 16) и большие прорези в катушке паутины. Из-за очень широкого диапазона настройки у вас могут возникнуть трудности с точной настройкой сигналов.
РИСУНОК 10. Шаблон коротковолновой спирали из паутины.
Коротковолновые приемники часто имеют второй настроечный конденсатор гораздо меньшей емкости параллельно существующему.Этот конденсатор с «расширением диапазона» обеспечивает более простую и точную настройку после настройки общей частоты с помощью основного настроечного конденсатора.
Вместо добавления еще одного переменного конденсатора можно использовать варакторный диод с настройкой разброса по полосе, выполняемой потенциометром, контролирующим обратное напряжение диода. Я еще не пробовал это сделать, но не вижу причин, по которым это не сработает.
Надеюсь, вам понравится строить и играть на радио в стиле ретро, как и мне. Хоть я и сам этого еще не добился, но, может быть, нам, наконец, удастся достичь цели «Европа на одной трубе!» NV
Список деталей
ПУНКТ | КОМПОНЕНТ | ОПИСАНИЕ | ИСТОЧНИК | ЧАСТЬ № |
C1 | 220 пФ при 500 В постоянного тока | Серебряный слюдяной конденсатор, 5% свинцовый радиальный элемент | Античный элек | 4957-220 |
C2 | 30-365 пФ | Конденсатор переменной емкости | Античный элек | 5317 |
C3 | .022 мФ при 50 В постоянного тока | Диск керамический конденсатор 20% | Jameco | 15245 |
C4 | 10 мФ при 50 В постоянного тока | Конденсатор осевой 20%, 85C | Jameco | 10882 |
C5 | 300 пФ при 500 В постоянного тока | Серебряный слюдяной конденсатор, 5% свинцовый радиальный элемент | Античный элек | 4957-300 |
C6 | 50 мФ при 50 В постоянного тока | Конденсатор осевой 20%, 85C | 11105 | |
C7 | .022 мФ при 50 В постоянного тока | Диск керамический конденсатор 20% | Jameco | 15245 |
C8 | 10000 мФ при 16 В постоянного тока | Конденсатор осевой 20%, 85C | Jameco | 93681 |
D1 | 1N4001 | Диодный выпрямитель | RadioShack | 2761101 |
J1 | Разъем питания | Разъем, питание, PC712A | Jameco | 297553 |
J2 | Телефонный разъем | Стерео 2.5 мм, концевой выключатель | RadioShack | 2740246 |
J3 | Источник постоянного тока (аккумулятор) | Стержень для переплета – двойной банановый красный и черный | Jameco | 125197 |
J4 | Антенный терминал | Стержень для переплета – двойной банановый красный и черный | Jameco | 125197 |
L1 | Катушка – первичная | См. Текст. | ||
L2 | Катушка – вторичная | См. Текст. | ||
LN1 | Усилитель | Комплект, SUPER SNOOPER – BIG EAR | Jameco | 151204 |
R1 | 2M Ом | Угольно-пленочный резистор 1/2 Вт | Античный элек | 3647-2М |
R2 | Потенциометр 50 кОм | Линейный 0,5 Вт с переключателем (S1) | Jameco | 255549 |
R3 | 100 кОм | Угольно-пленочный резистор 1/2 Вт | Античный элек | 3647-100 К |
R4 | 22 кОм | Угольно-пленочный резистор 1/2 Вт | Античный элек | 3647-22K |
R5 | 1 МОм | Угольно-пленочный резистор 1/2 Вт | Античный элек | 3647-1М |
R6 | 100 кОм | Линейный 0.5 Вт с переключателем (S1) | Jameco | 263822 |
R7 | 1,2 кОм | Угольно-пленочный резистор 1/2 Вт | Античный элек | 3647-2М |
R8 | 15 Ом | Угольно-пленочный резистор, 1 Вт | Античный элек | 3649-15 |
R9 | 1 кОм 100 кОм 680 кОм | Углеродный пленочный резистор на 1/2 Вт Углеродный пленочный резистор на 1/2 Вт Углеродный пленочный резистор на 1/2 Вт | Античный элек | 3647-1K 3647-100K 3647-680K |
S1 | Часть R6 | SPST | См. R6 | См. R6 |
СПК1 | Динамик | Громкоговоритель, квадратный, с ферритовым магнитом, 2.6 дюймов, 4 Ом | Jameco | 99996 |
В1 | Вакуумная трубка | Двойной триод 12AU7 | Античный элек | Т-12АУ7-ДЖД |
PWR 1 | Источник питания переменного и постоянного тока | Нерегулируемый, 12 В постоянного тока / 750 мА | Jameco | 2155006 |
Кол-во | Оборудование | |||
1 | Головка для трубки V1 | Античный элек | 3398 | |
2 | 3/4 “Нейлоновая распорка # 6 отверстий | Цифровой ключ | 492-1111-НД | |
2 | # 6-32 Крепежные винты 1-1 / 4 дюйма | |||
2 | # 6-32 Машинные гайки | |||
2 | # 6-32 Машинные стопорные шайбы | |||
2 | Клеммная колодка с 6 выводами | Заземление 2-го выступа | Античный элек | 5354 |
2 | # 6-32 3/8 “Крепежные винты | |||
2 | # 6-32 Машинные гайки | |||
2 | # 6-32 Машинные стопорные шайбы | |||
4 | Нейлоновые распорки 1/4 дюйма # 4 отверстия | Цифровой ключ | 492-1074-НД | |
4 | # 4-40 3/4 “Крепежные винты | |||
4 | # 4-40 Машинные гайки | |||
4 | # 4-40 Машинные стопорные шайбы | |||
12 | # 8 5/8 “Латунные шурупы по дереву | Плоская головка | ||
4 | # 8-32 1/2 “Латунные крепежные винты | Овальная головка | ||
4 | # 8-32 Латунные машинные гайки | |||
2 | # 6 Винты с плоской головкой 1/4 дюйма | Обрезать длину резьбы, чтобы избежать контакта с движущимся статором C2 | ||
1 | Наконечник для пайки | Присоедините к нижней части C2 | Античный элек | 4105 |
1 | # 6 Винты с плоской головкой 1/4 дюйма | Обрезать длину резьбы, чтобы избежать контакта с неподвижным статором C2 | ||
1 | Закаленный ДВП 1/8 “2’x4 ‘ | Home Depot | 7005015 | |
3 | Прокладка нейлоновая I.D. 3/8 дюйма x 3/8 дюйма x 1 дюйм | Home Depot | 815118 | |
Разное | ||||
200 ‘ | # 28 Эмалированный магнитный провод | Античный элек | 5824 | |
100 ‘ | # 22 Монтажный провод | Черный | Jameco | 36792 |
100 ‘ | # 22 Монтажный провод | зеленый | Jameco | 36822 |
100 ‘ | # 22 Монтажный провод | Красный | Jameco | 36856 |
4 ‘ | Спагетти-проволока | 1/16 “Черная термоусадочная трубка | Jameco | 419127 |
1 | Дюбель круглый 3/8 “ | Home Depot | 38-4EDC | |
1 | Квадратный дюбель 3/4 “x 3/4” | Home Depot | 34-3HWSQED | |
1 | Ручка управления 1-1 / 2 “ | Тип связи | RadioShack | 274-0402 |
2 | 1 “Ручка управления Пятно для дерева по индивидуальному вкусу 1/8″ Основа для фоторамки | Тип связи | RadioShack | 274-0416 |
Загрузки
Что в молнии?
Диаграммы лицевой панели
Шаблоны для сверления
Образец звука Wav
Создание схем радиоприемника с аудиоусилителем LM386
Статья Автор: Мартин МакКинниИспользуйте недокументированные атрибуты LM386 для создания простых высокопроизводительных регенеративных приемников.
Хотя широко распространенная микросхема LM386 была разработана для использования в качестве усилителя звука, она имеет ряд недокументированных характеристик, которые можно использовать для создания простых схем радиоприемника, обеспечивающих удивительно высокую производительность. Эти схемы могут использоваться для приема радиочастотных передач AM, CW и SSB в средних и коротковолновых диапазонах без необходимости во внешней антенне.
При внимательном рассмотрении внутренней схемы LM386, показанной на рисунке 1, видно, что его усиление по напряжению определяется соотношением внутренних резисторов обратной связи и номиналом дополнительного (внешнего) байпасного резистора.Если байпасный резистор не добавлен, коэффициент усиления одиночного входного напряжения устройства будет равен 15000 / (1350 + 150) = 10. При использовании в дифференциальном режиме (ввод на контакты 2 и 3) его усиление будет вдвое больше этого значения.
Рисунок 1 Эта схема LM386 взята из таблицы данных Texas Instruments.
Когда конденсатор 10 мкФ подключается к контактам 1-8, он обходит резистор обратной связи 1350 Ом, в результате чего коэффициент усиления одиночного входа изменяется на 15000/150 = 100. Перемещение байпасного конденсатора между контактом 1 и землей эффективно обходит резисторы отрицательной обратной связи, которые полностью определяют аудиосигнал переменного тока.Это приводит к чрезвычайно высокому неопределенному усилению звука, равному 15000 мкФ, но его можно определить путем добавления небольшого резистора последовательно с байпасным конденсатором 10 мкФ. Резистор номиналом 10 Ом даст усиление 15000/10 = 1500. В этой конфигурации максимальный коэффициент усиления по напряжению, который может быть достигнут, превышает 70 дБ.
Удивите инженерный мир своим уникальным дизайном: Руководство по отправке идей дизайна
Приемник простой TRF
Потенциал LM386 в качестве радиоприемника был обнаружен несколько лет назад при исследовании аномального поведения приемника, который использовал одно из этих устройств.Во время поиска и устранения неисправностей стало очевидно, что LM386 действует как детектор огибающей RF с высоким коэффициентом усиления, который можно использовать в качестве AM-приемника, просто подключив настроенную схему к его входу. Оказалось, что можно создать простой настроенный радиочастотный приемник (TRF), реализовав две особенности LM386, упомянутые ранее, и используя настроенный стандартный индуктор на ферритовом стержне СВЧ на входе. Хотя он не очень чувствителен, он способен принимать несколько местных станций без внешней антенны при использовании в городских условиях.Схема для этого приемника показана на рисунке 2 .
Рисунок 2 LM386 может использоваться как настроенный радиоприемник.
Регенеративный средневолновый приемник
В таблицах данных для LM386 указано, что его усиление больше единицы (10 дБ) на частотах, превышающих 1 МГц (, рисунок 3, ). По этой причине LM386 может колебаться в средневолновом диапазоне AM (от 540 до 1600 кГц), что позволяет использовать его в качестве регенеративного AM-приемника на средних волнах.Это значительно улучшает чувствительность и селективность версии TRF. Результат показан на рис. 4 .
Рисунок 3 Этот график зависимости напряжения от частоты взят из таблицы данных Texas Instruments.
Рисунок 4 На этой схеме показано, как использовать LM386 в качестве средневолнового регенеративного приемника.
Если убрать контроль регенерации, схема становится генератором Колпитца. Два требуемых конденсатора обратной связи Колпитца на баке – это собственная входная емкость на выводе 3 LM386, соединенном последовательно с конденсатором 220 пФ, соединенным с землей от вывода 1.Максимальное усиление звука достигается за счет включения дросселя последовательно с конденсатором 10 мкФ на землю. Он может иметь значение от 1 до 10 мГн. Дроссели с более высокими значениями будут иметь некоторое внутреннее сопротивление, которое немного снизит максимальное усиление звука. Если используется дроссель меньшего номинала и усиление звука слишком велико, резистор небольшого номинала (от 10 до 100 Ом) может быть включен последовательно с дросселем. Дроссель, соединенный последовательно с конденсатором 10 мкФ, обходит внутренние резисторы обратной связи, которые определяют коэффициент усиления усилителя для звуковых частот, но имеют высокий импеданс для ВЧ-частот, так что схему можно использовать в качестве ВЧ-генератора Колпитца.Чтобы управлять усилением, чтобы можно было изменять регенерацию генератора, чтобы можно было использовать его в качестве регенеративного приемника, переменный резистор 10 кОм изменяет напряжение на выводе 7, что уменьшает ток, потребляемый колебательным транзистором на неинвертирующем выводе 3, что, в свою очередь, снижает коэффициент усиления генератора.
Регенеративный коротковолновый приемник
Коротковолновая версия приемника на основе LM386 показана на Рис. 5 . Используя 3-дюймовый ферритовый стержень с высоким отношением L / C, схема способна работать на частотах, превышающих 8 МГц, при использовании источника питания 9 В.Цепь резервуара, состоящая из 20 витков на 3-дюймовом ферритовом стержне и конденсатора переменной емкости 100 пФ, дает диапазон настройки примерно от 3,5 до 6,5 МГц. Верхний диапазон настройки может быть увеличен за счет использования переменного конденсатора большей емкости и удаления нескольких витков из катушки индуктивности. При сборке с LM386 производства National Semi или Samsung эта конфигурация может принимать как 80-метровые, так и 40-метровые любительские диапазоны до 8 МГц.
Рисунок 5 LM386 может использоваться для создания коротковолнового регенеративного приемника.
Производительность приемника на удивление хороша, с превосходной чувствительностью и избирательностью, сравнимой с лучшими коммерческими портативными коротковолновыми приемниками, использующими их встроенные штыревые антенны. Он может принимать многие короткие волны в Северной Америке без необходимости во внешней антенне, а также принимать множество передач CW и SSB на любительских диапазонах 80 и 40 метров. При необходимости внешняя антенна может быть слабо связана с приемником (для предотвращения нагрузки генератора) с помощью однооборотного звена, намотанного на ферритовый стержень.Для изоляции антенны можно использовать одиночный полевой транзистор или транзисторный радиочастотный буфер, а поскольку используется индуктор с ферритовым стержнем, его также можно индуктивно соединить с большой рамочной антенной. В отличие от приемника с прямым преобразованием, сильные SW-сигналы «мягко захватываются», что упрощает настройку и сводит к минимуму любой дрейф частоты из-за окружающей среды.
Более высокие частоты и больше возможностей
Использование высокого усиления и свойств детектора РЧ-огибающей LM386 на более высоких частотах приема может быть достигнуто путем добавления того, что по сути является одиночным транзисторным умножителем добротности.Последняя группа схем, показанная на рис. 6 , добавляет один транзистор в конфигурацию генератора Колпитца, что, наряду с высоким коэффициентом усиления и атрибутами обнаружения РЧ-огибающей LM386, приводит к созданию высокопроизводительных регенеративных приемников. При использовании с ферритовым стержневым индуктором они способны колебаться на частотах, превышающих 14 МГц, и производить громкость звука при приеме мощных коммерческих SW-станций. На схемах показана схема с PNP-транзистором общего назначения 2N3906, но 2N2907 и 2N4403 также успешно использовались.
В схемах 1, 2 и 3 входы LM386 подключаются непосредственно через цепь резервуара и используют LM386 в качестве детектора огибающей RF. В схеме 4 с относительно большим конденсатором связи LM386 используется как в качестве усилителя звука, так и в качестве детектора огибающей ВЧ, причем оба сигнала появляются на эмиттере входного транзистора. Схема 5 имеет входной разделительный конденсатор меньшего номинала и использует LM386 в качестве детектора огибающей RF, который обнаруживает только RF, присутствующий на эмиттере входного транзистора.Схема 6 действует как детектор РЧ огибающей и устраняет необходимость во входном конденсаторе связи, соединяя дифференциальные входы LM386 вместе. Это предотвращает насыщение LM386 входным напряжением постоянного тока (примерно 0,6 В) на эмиттере транзистора.
Рис. 6 Создайте коротковолновые регенеративные приемники LM386, используя режимы детектора с высоким коэффициентом усиления и огибающей RF.
Построение цепи резервуара из 8 витков на 3-дюймовом ферритовом стержне и обеих групп стандартного поливарионового конденсатора переменной мощности MW дает цепи 6 диапазон настройки приблизительно 3.От 5 до 10,5 МГц, что охватывает любительские диапазоны 80 и 40 метров. Существует небольшой сдвиг частоты, когда приемник колеблется, а управление регенерацией изменяется, что является преимуществом при приеме сигналов SSB, поскольку управление регенерацией может использоваться для точной настройки.
Строительные инструкции
Хотя эти схемы были успешно изготовлены на пластиковой макетной плате, их высокое усиление диктует, что их лучше всего строить на хорошей медной заземляющей пластине с использованием компоновки компонентов в стиле «Манхэттен» или «мертвого жука».Обратите внимание, что для этих схем важно предотвратить возможность любой утечки RF на выходном контакте 5, которая может попасть обратно в индуктор с ферритовым стержнем. Если используемая физическая компоновка создает проблему с завыванием звука, было бы целесообразно добавить дроссель со значением от 1 до 10 мГн последовательно с наушниками.
Ресиверы хорошо работают со стандартными стереонаушниками на 32 Ом. Их можно использовать параллельно при сопротивлении нагрузки 16 Ом для большего объема или последовательно при сопротивлении 64 Ом.Это может быть достигнуто при использовании стандартных 32-омных стереонаушников с помощью стереофонического выходного гнезда и без подключения заземляющего провода.
Purists, вероятно, захотят добавить регулировку напряжения и точную настройку варактора, чтобы улучшить удобство использования схемы, но я обнаружил, что даже в их простейшей форме производительность более чем достаточна для случайного прослушивания.
Мартин МакКинни – инженер-электрик, сейчас на пенсии, работал в IBM, Collins Radio и Motorola и преподавал теорию электроники, коммуникации и программирование на языке ассемблера в муниципальном колледже в Торонто, Канада.
Статьи по теме :
Похожие сообщения:Регенеративные приемники
Регенеративные ресиверыобеспечивают удивительный уровень производительности при наличии всего лишь нескольких составные части. Они превосходно принимают сигналы с амплитудной модуляцией из-под АМ. диапазон вещания до более высоких коротковолновых диапазонов, выше которых суперрегенеративный детектор становится лучшим выбором.Доступны многие конструкции регенеративных приемников. и большинство из них отлично справится. Регенерация в основном представляет собой схему генератора с коэффициентом усиления элемент управления, который позволяет пользователю настроить обратную связь до точки чуть ниже колебания или, довольно часто, чуть выше критического уровня, так что присутствует небольшое колебание. Типичный регенератор использует катушку с ответвлениями или дополнительные обмотки для подключения к Настроечный бак и настроечный конденсатор обеспечивают общую емкость бака. В Преимущество этого подхода заключается в том, что диапазон настройки максимален, поскольку нет фиксированных конденсаторы, способствующие резервуару.Недостаток в том, что специальные катушки ручной работы требуется. В приведенных ниже регенерах используются емкостные отводы для достижения требуемой обратной связи и, как и следовало ожидать, диапазон настройки ограничен примерно двумя к одному. Например, Для диапазона вещания AM потребуется два индуктора для настройки, возможно, от 500 кГц до 1 МГц и От 900 кГц до 1,8 МГц. Этот недостаток на самом деле не так уж и важен, когда считается преимущество использования литых индукторов заводского изготовления! Если построен многодиапазонный приемник, будет еще пара позиций переключателя диапазонов.На самом деле, нижний диапазон настройки немного облегчает точную настройку, что очень важно для достижение максимальной производительности.
Базовый приемник показан ниже. Компоненты не являются критическими, и значения были в значительной степени первые найденные на скамейке, которые были близки к “правильному” значению так что не бойтесь экспериментировать. Транзистор может быть практически любым малосигнальным NPN. включая 2N4401, 2N3904, 2N2222 или другие. Аудиовыход довольно слабый и будет нужен усилитель для работы с наушниками или динамик.См. Страницу аудиоусилителя для подходящие усилители.
Ствольная коробка изготовлена из окрашенного МДФ (средней плотности ДВП). Этот материал отлично подходит для таких небольших проектов, и его легко можно приобрести в магазинах товаров для дома. Найдите пиломатериал с тускло-белой грунтовкой и очень мелкое «зерно». Паяные соединения выполнялись с помощью наконечников для пайки. закреплены шурупами 1/2 дюйма (см. крупный план). Предварительно просверливают отверстия для шурупов. рекомендуемые.
Катушка индуктивности – самый высокий компонент на крупном плане, и она подключается к крошечные розетки для экспериментов. Этот индуктор может быть выбран с двухполюсным многопозиционный переключатель для многодиапазонного приемника. 220uHy настроит нижнюю часть Диапазон AM от примерно 570 кГц до 1,15 МГц, 5.6uHy будет настраиваться примерно от 3,5 МГц до 7,5 МГц. а 2.2uH настраивается с 5,6 МГц до 11,6 МГц. Для расчета индукторов эффективная перестроечная емкость составляет примерно от 85 до 370 пФ.
Другой приемник был сконструирован с одноступенчатым усилителем звука. подходит для вождения чувствительных наушников или наушников с кристаллами:
Регулятор регенерации монтировался с помощью обычного углового кронштейна из того же дома. магазин улучшений. Просто просверлите одно из отверстий, чтобы разместить горшок. Аудио усилитель. не показывает конденсатор на входе, потому что он уже есть на приемнике выход.В этом усилителе нет ничего особенного, и многие заменители подходят.
Когда регулятор регенерации установлен слишком высоко, будет много визга и свиста как настроено радио. Если установлено слишком низкое значение, чувствительность не будет. Здесь нет заменитель опыта! После того, как желаемая станция будет найдена, управление регенерацией может быть тщательно продвигается вместе с тщательной тонкой настройкой для получения наилучших результатов. Регенерация фактически колеблется в этом режиме, но он синхронизирован с сигналом.Фактически, с осторожная настройка, синусоида может быть извлечена из коллектора генератора транзистор, привязанный к частоте радиопередатчика. Я смог обойти Стабильность 0.1ppm от wwv и местных радиостанций! Когда частота этого бедняги стандарт теряет блокировку, динамик издает предупреждение!
Карен из Великобритании построила произведение искусства:
Карен говорит:
Вот несколько фото моей законченной магнитолы regen!
На заметку:
1.Вставные катушки с использованием штекеров для динамиков DIN.
2. Зажимы для проводов динамика для подключения антенны / заземления.
3. «Основные» радиочастотные компоненты, расположенные вокруг гнезда катушки (максимальная стабильность).
4. «Подвешенная» плата с компонентами, не относящимися к RF и AF.
Также обратите внимание, что, несмотря на то, что статоры настроечного конденсатора заземляются через вал / втулку / шасси я все же подключил паяльный язычок. Если вы этого не сделаете при этом вы слышите шумы из-за плохого контакта латуни с латуни.
Я использовал транзистор с более высоким бета-коэффициентом для аудиоусилителя (BC549C), так как этот
дает немного больше объема. Я также использовал наушники с высоким сопротивлением в качестве
коллекторная нагрузка. Мне пришлось поднять резисторы 470 кОм до 1 МОм (что тогда означало
1 мкФ между ними должно было упасть до 470 н), чтобы ток коллектора был пониженным. я
также поставьте 10n на выход для наушников, иначе некоторая RF может вернуть его
кажется.
Вот некоторые улучшения от Майка:
Спасибо за ваши замечательные веб-страницы TechLib!
Я построил ваш ресивер с регенерацией и остался доволен его работой.Я добавил несколько “наворотов”, которые повышают удобство использования.
Модификации включают ограничение полосы, точную регулировку регенерации, ловушку BCB и простую многополосную расположение катушки / переключателя, которое позволяет настраивать большинство диапазонов SW (2,5 – 20 МГц), использование сигналов WWV на концах каждого диапазона (2,5, 5, 10, 20 МГц) для упрощения “калибровка” настроечного колпачка / катушки. Переключатель SPDT просто выбирает правильный ответвитель и закорачивает ненужные витки катушки для каждой полосы.
Если вы можете использовать любую из этой информации, не стесняйтесь.
Еще раз спасибо, за интересный проект.
Майк Х.
Спасибо, Майк!
Группа QRP в четырех штатах
Представленный на OzarkCon 2014, этот комплект был разработан как дань уважения простым новичкам. регенеративные ресиверы поколения назад. Многие современные радиолюбители и радио энтузиастов познакомили с этим хобби, построив и послушав такие такие классические, как патруль Radio Shack Globe или Knight Ocean Hopper.Прошло много лет с тех пор, как появился простой комплект коротковолнового приемника. на рынке, поэтому предлагается Ozark Patrol, чтобы современный строитель может заново пережить волнение настройки в мире на простой схеме приемника.
Схема Ozark Patrol представляет собой двухдиапазонный коротковолновый приемник, использующий только три Транзисторы NPN в его схеме. В нем используется рефлекторный регенеративный детектор. Чтобы получить максимальную отдачу от его простой конструкции, за ним следует двухтранзисторный аудиоусилитель.Он может работать от простой проволочной антенны.
Этот комплект включает предварительно просверленную переднюю панель печатной платы с шелкографией. в общей сложности 38 сквозных компонентов, установленных на площадках, вытравленных на Обратная сторона. Значения компонентов и ссылочные номера нанесены методом шелкографии для каждого местоположения детали. для надежной сборки. Этот стиль печатной платы был изобретен в 2003 году нашим собственным Джо Портером, WØMQY, как дополнительная плата для NJQRP RF Sniffer, измерителя напряженности поля, разработанного Джо Эверхарт N2CX.Щелкните здесь, чтобы увидеть изображение этой доски. Поскольку WØMQY живет в Питтсбурге, штат Канзас, дизайн доски был назван «питтсбургским» стилем.
NMØS ранее
использовали панели с шелкографией в
Циклон
QRPometer
и
4S-Link.
Обратитесь к
Страница фотографий Ozark Patrol
Больше подробностей. Обратите внимание, строители-новички: с очень низкой частью
граф и плата ПК в стиле Питтсбурга, этот комплект
легко построить.Есть NO SMT частей и
компоненты широко разнесены на плате.
Модель H.P. Friedrichs (AC7ZL) Домашняя страница
Радиорубка Строим “Пипскик” Ресивер
Введение
Одно падение Вечером лет десять назад меня вдохновило повозиться с каким-нибудь старым Радиодетали я скопил в коробке.Я нашел квадрат размером десять или двенадцать дюймов повсюду валялась фанерная плита, и с помощью шурупов я прикрепил на его поверхности – ламповый патрон и парочка старых переменных конденсаторов. А ряд шурупов, частично вбитых в дерево, служил аккумулятором и телефонные терминалы. Я намотал катушки настройки и реакции на кусок картонная почтовая туба, а затем горсть аллигатора приводит к все подключите. Схема была классического регенеративного типа, и проводка этого ресивера заняла всего две минуты.
г. радио было заземлено на винт крышки ближайшей розетки, и антенна была не более пятнадцати или двадцати футов длины провод, который был прибит к потолку гаража.я вставил триод # 27 в ламповый патрон и подключил комплект батареек. В наушниках завизжали. Я играл с элементами управления, и мои телефоны внезапно наполнились странной музыкой и диалог о … вампирах! Озадаченный, я ждал станции идентификации и обнаружил, что я слушал радио трансляцию Дракулы Брэма Стокера, транслируемую станцией BBC, более чем На расстоянии 5000 миль. Если это не волшебство, ничего страшного.
Это совершенно справедливо сказать, что нет радиосхемы, используя так мало компоненты, которые могут превзойти регенеративный ресивер с точки зрения чувствительность и избирательность.Рекуперативные ресиверы просты и весело строить.
Дом Кое-что из ничего
Есть определенное поведение вьючной крысы, связанное со многими инженерами и любителями радиолюбители, и я с готовностью признаю свою вину в этом отношении. Большинство из нас имеют хорошо развитые мусорные ящики. Однако моя собственная склонность к сбору барахло не имеет ничего общего с накоплением ради накопления. Скорее, я бы сказал, мои глаза видят потенциал в том, что другие готов отказаться. Меня беспокоит, что ресурс переходит в свалка, когда я знаю, что могу сделать из нее что-нибудь полезное.В моем мир, ни стерео, ни компьютер, ни телевизор, ни бытовая техника, например, должен оказаться в мусорном баке до тех пор, пока его не осмотрят и лишен изобилия полезных частей и деталей.
Есть мало смысла в этой деятельности, если собранный таким образом материал не в конечном итоге нашел хорошее применение. В этой статье я опишу проект, который я вызовите радио “Pipsqueak”, простой регенеративный приемный комплект сфабрикованы из разногласий, собранных мною с течением времени.
Приемник “Пипскик”
Как Pipsqueak Works
г. принципиальную схему Pipsqueak можно найти здесь.
Радио сигналы направляются от антенны в схему настройки, состоящую из катушка L1 и конденсаторы С1, С2 и С3. Сочетание этих части составляют тюнер Pipsqueak. C1, C2 и C3 регулируются и все они прикреплены к одному валу. Поскольку вал тюнера после корректировки значения C1, C2 и C3 изменяются. Это меняет резонансная частота тюнера, то есть частота на который Пипскик будет «слушать».
Схема Pipsqueak.Щелкните изображение для лучшего разрешения.
Энергия от интересующей станции применяется к управляющей сетке 1Т4 пентодная вакуумная трубка, которая функционирует как усилитель и детектор для этот ресивер. Резистор R1 и конденсатор C4 что-то составляют называется шунтовой «утечкой из сети», целью которой является накопление заряд для смещения трубки для правильной работы.
An усиленная копия сигнала выходит из пластины IT4 на выводе 2.Это применяется к катушке L2, иногда называемой «бегущей строкой». катушка. L2 находится в непосредственной близости от L1. Когда через него проходит энергия, магнитное поле, создаваемое L2, которое передает часть этой энергии возвращается в катушку L1. Это путь обратной связи, который делает возможной регенерацию. Сигналы усиливаются трубкой и отправляются обратно к собственному входу может циркулировать по трубке снова и снова, дающий дополнительный выигрыш.
г. последствия чрезмерной обратной связи хорошо известны каждому, кто заметил артиста, который слишком близко нес портативный микрофон к P.А. ораторы. Звук попадает в микрофон, усиливается, а затем его взорвали динамики. Звук динамика возвращается в микрофон, где он усиливается дальше, и снова выходит из динамиков. Если энергия циркулирующего тона продолжает расти, конечный результат это скрежет или вой.
Аналогично, слишком большая регенерация заставляет Pipsqueak “пищать”, что не только неприятно, но на самом деле может ухудшить чувствительность набора. Что необходимо, так это механизм дросселирования или контроля степени, в которой трубка может усилить.Этот функционал реализован с помощью резисторов. R2, R3 и конденсатор C7. Регулировка переменного резистора R2, называемого управление “реакция” или “регенерация” изменяет напряжение, подаваемое на 1Т4. сетка экрана. Результатом этого является изменение усиления лампы.
г. вывод 1Т4 также содержит аудиоинформацию, которая была извлечена от радиосигнала. Это относится к трансформатору T1 и в конце концов к наушникам, где можно услышать станцию. С два вида сигналов усиливаются трубкой одновременно, как радиосигналы, так и аудио, необходимо использовать некоторую цепь для разделения их.Эту функцию выполняют конденсатор С5 и радиочастотный дроссель L3.
As Как уже упоминалось, сердце Pipsqueak – это 1T4. Это семиконтактная стеклянная вакуумная трубка, предназначенная для работы в аккумуляторных приемники. Нить накала трубки рассчитана на 1,4 В постоянного тока. Потребляя всего 50 миллиампер, лампу можно легко зажечь от одиночная батарея фонарика размера D. По соглашению это называется Батарея «А» или питание «А».
г. Спецификация напряжения пластины для 1T4 составляет 90 вольт постоянного тока.В то время как Pipsqueak лучше всего работает с напряжением на пластине около 90 вольт, это было собственно рассчитан на работу от 45 вольт. Либо напряжение легко питание от 9-вольтовых транзисторных батарей последовательно к достичь желаемой суммы. По соглашению это называется Батарея «В».
Один из Таким образом, преимущества экспериментов с 1T4 заключаются в том, что он позволяет для экспериментов с технологией электронных ламп без воздействия потенциально смертельные напряжения, необходимые для других типов ламп или их цепей.
Шасси Pipsqueak’s
Регенеративный приемники могут быть привередливыми. Шасси регенеративной радиостанции должно быть прочным и структурно прочный, потому что хрупкая физическая конструкция позволяет легкое движение в критических компонентах, таких как конденсатор настройки и катушка настройки. Это может повлиять на стабильность цепи, в результате в радио, которое не держит мелодию, или склонно кричит или скрип, когда не должен. Для регенеративных ресиверов также требуется хорошее внутреннее электрическое заземление, и передняя панель должна быть металлический или наименее защищенный.Этот щит или панель должны быть также заземлен. Отсутствие надлежащего экранирования и заземления может привести к расстройке радиоприемника просто потому, что оператор положил руки возле пульта управления.
А вид сзади Пипскик. Обратите внимание на клеммы для питания, антенны и заземления.
г. Шасси Pipsqueak изготовлено из алюминиевого лома. Он начал жизнь как корпус списанного промышленного инструмента.Жилье было состоит из двух C-образных алюминиевых профилей, которые вместе образуют сверху, снизу и по бокам инструмента. Когда инструмент был отбракованные экструзии были сохранены. Одна экструзия стала шасси, другой – передняя панель. Излишне говорить, что некоторые работают с пила была обязана поощрять совместную подгонку. Передняя панель крепится к шасси с парой винтов 6-32, стопорных шайб и гаек.
г. шасси отвечает всем требованиям по жесткости и прочности.Это содержание алюминия имеет высокую проводимость, что приводит к хорошо заземленному шасси и хорошо экранированная передняя панель. Черная отделка Кстати, это оригинальная краска.
Вид на нижняя сторона шасси.
Подключения доставляются к Pipsqueak через переплетные стойки, которые монтируются в алюминиевом шасси просверлены сквозные отверстия. Все эти сообщения утилизировано из выброшенного электрического оборудования.Два переплетных столбика на Передняя часть радио позволяет подключить наушники. Три пары зажимных штырей в задней части радиостанции позволяют подключение батареи «A», батареи «B» и антенна и земля.
Вакуумная трубка
1T4 Трубка была подарком друга, а вот эта трубка и тому подобное лампы с батарейным питанием, их можно найти и заказать через поставщиков на интернет. Гнездо для трубки было использовано и утилизировано из выброшенных оборудование.Электрические характеристики этой трубки можно найти здесь. и тут.
Конденсатор переменной емкости
г. настроечный конденсатор новый-старый-сток, был куплен через сайт онлайн-аукциона за несколько долларов. Подобные части появляются с регулярность. Другие источники включают ветчины или поставщики винтажа. радиодетали. Комиссионный магазин, Армия спасения или стереосистема из мусорных баков – вот источник аналогичных компонентов.
мне очень нравится конденсатор, который я использовал, потому что он включает в себя зубчатую передачу, которая снижает скорость, с которой движутся лопасти конденсатора.Это делает настройку намного менее “обидчивый”. Изначально разрабатывался для печатной платы. крепление, о чем свидетельствуют четыре ножки в виде столбов, явно предназначенные для впаяны в отверстия на печатной плате. Я обнаружил, что немного силы, я мог прикрутить короткую резьбовую стойку к каждой стойке, что не только удлинило ноги, но и дало мне возможность прикрутить болтами конденсатор к шасси. Чтобы гарантировать, что ножки конденсатора будут никогда не вытаскивать из стоек, я нанес несколько капель эпоксидной смолы прежде, чем заставить их вместе.
Пипскик подстроечный конденсатор. Обратите внимание, что в нем есть несколько разделов, которые можно доступ через гнездо катушки настройки.
г. органы управления настройкой и реакцией были снабжены красивыми ручками, которые действительно предназначен для использования с 10-витковыми электродами (переменные резисторы). Эти ручки не только указывают угловое положение, но учитываются и обороты. В них также есть маленькие тормозные рычаги, которые позволяют заблокировать ручку в желаемом позиция.Обычно это очень дорогие предметы и излишки. для этого приложения. Однако в качестве предметов утилизации они были по существу бесплатными. и придают передней части радиоприемника красивый, чистый вид.
Выходной трансформатор
Тип и назначение трансформатора Т1 заслуживает некоторого пояснения. Первоначально Конструкция Pipsqueak не требовала выходного трансформатора. В клеммы для наушников, где они подключены, где первичная обмотка трансформатора теперь существует.
В одном Дело в том, что во время тестирования один из моих наушников отсоединился.Это было провод, который был прикреплен к стержню для привязки, был зацеплен за L3. В провод болтался секунду, а затем вступил в контакт с заземленным шасси магнитолы. Поскольку другой провод наушников все еще был подключен к его связующий столб, и этот столб вернулся к положительной стороне буквы “B” поставки, чистым эффектом этой аварии было применение всех 45 напряжение батареи “B” прямо через наушники. Этот не повредило телефоны, но заставило их так громко щелкать что у меня в ушах звенело! Я был уверен, что этого не должно произойти очередной раз.
Выход трансформатор – это маленький серый куб, прямо перед вакуумом. трубка.
В идеале, Т1 должен быть трансформатор аудиовыхода, который правильно соответствует выходное сопротивление лампы 1T4 к наушникам с высоким сопротивлением, которые я использую. Маленький Выходные трансформаторы на ламповых лампах трудно найти в этих дней, и в любом случае я предпочел рассчитаться с чем-то в моем ящик для мусора… в конце концов, в этом весь смысл этого упражнения. Там я обнаружил небольшой источник питания 115 вольт на 12 вольт. трансформатор. Я подключил 115 вольт первичной обмотки трансформатора к L3 и питание “B” и подключил вторичную обмотку 12 В к стойки для наушников. Наличие трансформатора в схема наушников не только исключает возможность аварии Я описал минуту назад, он также устраняет весь постоянный ток в наушники. Это хорошо при работе с винтажом. наушники, так как защищает их от случайного размагничивания.
Конечно, использование силового трансформатора в качестве трансформатора аудиовыхода является грубым, и электрическое соответствие плохое, но я не смог обнаружить какого-либо значительного снижения мощности объем.
Разное Запчасти
г. Pipsqueak содержит несколько конденсаторов, резисторов и прочего. части различных типов и ценностей. Ни один из них не является критическим по своей природе, и все они были тщательно удалены из электронного мусора, который был у других отброшен. Замена аналогичными деталями с приблизительными значениями возможна. вряд ли существенно повлияет на функциональность радио.
А Катушка настройки для радиовещательного диапазона AM
года назад производители радиодеталей продавали катушки настройки, намотанные на пластиковые или бакелитовые формы. Эти формы были снабжены металлическими штифтами, мало чем отличается от вакуумной трубки, которая позволяла подключать катушки к Розетки. При использовании вместе с рекомендуемой переменной конденсатор, одна из этих стандартных катушек может быть использована для создания радиоприемника. который настраивается на определенную часть радиоспектра. Существование с гнездом, было несложно отключить катушку и заменить ее с другим типом, чтобы приемник “охватывал” частоты, не достижимые с первой катушкой.Производители даже продавались пустые или пустые катушки, что позволяло экспериментаторам наматывать и создавать свои катушки.
А тюнинг катушка, подходящая для приема A.M. полоса вещания.
К сожалению, ни катушки, ни бланки больше не доступны. Желая создать для Pipsqueak архитектуру подключаемой катушки, я попытался создать свой собственный.
г. Гнездо катушки Pipsqueak – это стандартное 8-контактное или «восьмеричное» гнездо.Это одни из самых распространенных доступных разъемов. Хотя электронные лампы ушли в прошлое, восьмеричные розетки по-прежнему широко используются в промышленности для размещения вставных реле на восьмеричной основе.
Эти реле, кстати, по своей природе электромеханические, и со временем изнашиваться. Обычно их выбрасывают, когда они становятся дефектными. Мне выдали несколько неисправных восьмеричных реле, и я решил, что их базы можно было спасти и использовать для изготовления катушек.
Тюнинг вилка катушки была восстановлена от старого вставного реле.
г. Первая катушка, которую я сделал, была для приема диапазона AM-вещания. я намотайте 68 витков магнита № 24 на пластиковую трубу из ПВХ диаметром 1 дюйм. муфта. Это соответствует L1 на схеме. Далее я намотал 16 витков магнитного провода №24 на коротком отрезке 1/2-дюймовой трубы из ПВХ, который стал L2. Катушка L2 была установлена внутри L1. Катушка выводы были припаяны к контактам штекера реле, согласно схематический.
Закрытие любого этих переключателей увеличивает емкость в цепи настройки, что позволяет катушке покрывать больше A.М. группа, чем было бы, иначе.
г. катушка, как и спроектирована, покрывала только половину диапазона вещания AM. Пока Я мог бы изготовить вторую сменную катушку, предназначенную для приема там, где остановилась другая катушка, я решил попробовать что-нибудь еще. я добавлен DIP-переключатель, который при закрытии добавляет еще одну переменную конденсатор к цепи настройки. Это снижает частоту, с которой катушка работает.
Когда я остался доволен, что катушка сработала так, как я хотел, приклеил ПВХ компоненты к основанию реле с помощью полиуретанового клея.Эпоксидный клей работает даже лучше.
А Коротковолновая настраивающая катушка
у меня есть экспериментировал с конструкцией других катушек в Pipsqueak, в первую очередь для использования на коротковолновых частотах. На короткой волне частоты, однослойные катушки могут создавать проблемы из-за паразитная емкость, которая присутствует между соседними обмотками. Хотя можно использовать методы для создания пространства между обмотками, Мне повезло с так называемыми спиралями “паутины”, потому что способ их ранения снижает этот паразитарный эффект.я имел никогда не видел, чтобы кто-нибудь использовал катушки паутины в формате плагина, но я подумал, что я встряхнул его.
Это коротковолновая настроечная катушка, использующая обмотки “паутины” для уменьшенная собственная емкость. Здесь видна обмотка L1.
Я начал с пустой пластиковой катушкой того типа, который обычно используется для выдачи Лента тефлоновая или припой. Используя чернильную ручку, я пометил фланцы шпуля с семью радиальными линиями.Затем, используя ножовку и эти строки как направляющих я вырезал по семь радиальных пазов в каждом фланце. Можно выбрать прорежьте больше или меньше прорезей, но для того, чтобы катушки правильно наматывались, количество слотов должно быть нечетным.
Я выбрал один из фланцев, и начали наматывать катушку. Магнитный провод № 24 был запустили в один из пазов, а затем, когда катушка вращалась, Проволока проволока направляется через прорези сначала внутрь, затем наружу. В целом упражнение мало чем отличается от плетения. Я остановился, когда у меня было набрать 8 ходов.Эта катушка представляет собой катушку настройки L1.
I повторил этот процесс на другом фланце, но положил только 4 повороты. Эта меньшая катушка представляет собой L2, катушку тиклера.
Это показаны некоторые варианты подключения в конструкции вставных катушек. Щелкните изображение для лучшего разрешения.
г. здесь можно увидеть способ подключения этой сменной катушки.Примечание добавление небольшого подстроечного конденсатора последовательно с антенной Терминал. Это используется для отключения антенны от настройки. схема. Иногда электрические характеристики антенны могут препятствовать правильной работе регенеративного набора. Триммер конденсатор предназначен для минимизации этой возможности.
Один раз эксперименты с коротковолновой катушкой были завершены, и катушка была заведомо работоспособный, я склеил компоненты катушки вместе, чтобы сформировать прочный съемный блок.
Финал Мысли
г. Pipsqueak работает хорошо, особенно учитывая его простоту.Легко настроить, и контроль регенерации ведет себя хорошо. Я подключился это без проблем к различным проводным антеннам.
г. конструкция сменных катушек для этого комплекта, как и для любого регенеративного радио, является в основном это вопрос проб и ошибок, но способ, которым катушка розетка была подключена предлагает множество вариантов. Чтобы построить катушку, необходимо Сначала решите, на какую часть КВ спектра следует настроить радио. Резонансная частота схемы настройки задается классическая формула:
частота = 1 / (2 * PI * SQRT (L * C))
Это правда, что для любой данной частоты существует бесконечное количество комбинации индуктивности и емкости, которые удовлетворяют уравнению.Однако общепринято считать, что чем выше отношение L к C, тем более избирательный тюнер. Тогда лучше всего пойти на более низкие значения емкости.
Тем не менее, если секции переменной емкости меньшей емкости тюнер будет показывать меньше диапазона при использовании. Кроме того, из-за небольшого размера Pipsqueak мало места для большие катушки. Эти факторы свидетельствуют в пользу использования большей емкости. Примечание что величина переменной емкости, используемой катушкой настройки может быть изменен путем использования некоторых или всех контактов # 3, # 4 и # 5 катушки разъем.В в любом случае, после выбора величины емкости, требуемую индуктивность тюнера можно рассчитать по формуле.
Пипскик приемник с коротковолновой катушкой на месте. Обмотка тиклера (L2) видно.
Мой Опыт работы с обмоткой катушки тиклера (L2) показывает, что процесс включает какое-то вуду. Больше поворотов и размещение на L1 увеличивается сцепление и, следовательно, способность набора к регенерации.Однако слишком большая регенерация заставит радио закричать и фактически снижает чувствительность устройства. Для любого подключаемого модуля Мне нравится использовать ровно столько обмоток, чтобы обеспечить регенерацию с регулятором регенерации, установленным на максимум 3/4. Ваш пробег может отличаться.
Есть альтернативные способы подключения сменной катушки и варианты в отношении способ подключения антенны к тюнеру. Обратите внимание, что антенна могут быть подключены напрямую, через насадку подстроечного резистора или через своя катушка или “звено” обмотки.
Если вы попытаетесь чтобы воспроизвести этот набор и обнаружить, что регенерация не происходит, у вас могут быть проблемы с фазированием ваших катушек. Это просто исправлять. Отсоедините катушку тиклера, поменяйте местами клеммы и переподключите их.
Другой способ изменить производительность Pipsqueak – это повозиться с напряжения питания. Радиостанция была рассчитана на питание от батарейки “В”. 45 вольт. Допускается напряжение «B» до 90 В.