СХЕМА ЗАДЕРЖАННОЙ АРУ С КРЕМНИЕВЫМ ДИОДОМ

В. Заенцев, Радио №1/1966, ст.35

Наиболее простой и широко рас­пространенной системой АРУ, при­меняемой в транзисторных радио­приемниках («Спидола» и др.), яв­ляется такая, при которой изменя­ется напряжение на базе транзистора первого каскада усилителя ПЧ. Прин­ципиальная схема такого усилителя ПЧ приведена на рис. 1. В схеме показаны первый каскад усилителя ПЧ, детектор и цепь АРУ; промежу­точные каскады условно опущены. Эффективность работы АРУ в этом усилителе определяется величиной сопротивления R1 фильтрующей це­почки R1C1  При уменьшении вели­чины сопротивления R1 глубина регулировки АРУ возрастает, од­нако при этом АРУ начинает рабо­тать даже при малых сигналах и чувствительность приемника ухуд­шается. Величина этого сопротивле­ния выбирается в пределах несколь­ких десятков ком, что исключает работу системы АРУ при слишком слабых сигналах и относительно мало влияет на чувствительность прием­ника.

Существует ряд схем, обеспечиваю­щих большую глубину регулировки АРУ, например схема усиленной АРУ, схема с диодными делителями, описанные в журналах «Радио» № 3 и 4 за 1964 год. Однако эти схемы довольно сложны и не полу­чили распространения в промыш­ленных образцах транзисторных ра­диоприемников.

На рис. 2 приведена цепь АРУ из схемы, изображенной на рис. 1, с использованием кремниевого дио­да Д₂. Эта схема по сравнению с обычной схемой АРУ обеспечивает большую глубину регулировки АРУ, а в некоторых случаях улучшает и чувствительность приемника.

Схема отличается от обычной тем, что между детектором приемника и сопротивлением фильтрующей це­почки АРУ включен кремниевый диод Д₂, и поэтому при увеличении сигнала на выходе детектора ток через диод увеличивается. Вследст­вие ярко выраженной нелинейности дифференциального сопротивления кремниевых диодов в области малых напряжений и токов, при малых значениях напряжения постоян­ной составляющей на выходе детекто­ра ток через кремниевый диод мал, а его сопротивление постоянному току велико поэтому напряжение на базе регулируемого транзистора тракта ПЧ уменьшается. Так как при малом сигнале сопротивление диода составляет несколько десятков ком, то при последовательном вклю­чении диода в цепь АРУ величину сопротивления можно значительно уменьшить по сравнению с обычной схемой АРУ практически не меняется и АРУ не работает. При увеличении сигнала на выходе детектора постоянная состав­ляющая тока через кремниевый диод увеличивается и, начиная с некото­рого значения, сопротивление диода Д₂ в цепи АРУ начинает резко умень­шаться. Напряжение на базе тран­зистора первого каскада усилителя ПЧ также изменяется, транзистор все больше запирается, и усиление тракта ПЧ уменьшается. Так как при малом сигнале сопротивление диода составляет несколько десятков кОм, то при последовательном включении диода в цепь АРУ величину сопротивления R1 можно значительно уменьшить по сравнению с обычной схемой АРУ, повысив тем самым глубину регулировки АРУ. При этом уменьшения чувствительности приемника не произойдет.

Поскольку напряжение смещения на базе регулируемого транзистора первого каскада усилителя ПЧ при­ложено к диоду Д₂, то, изменяя его, можно в некоторых пределах регу­лировать величину задержки АРУ и тем самым и чувствительность приемника.

Практические эксперименты с опи­санной схемой проводились на не­скольких промышленных образцах радиоприемника «Спидола» без пе­ределки приемника, за исключением введения кремниевого диода и из­менения величины сопротивления R27 (27 ком) фильтрующей цепочки АРУ. Характеристики АРУ снимались при различных типах дио­дов и различных величинах сопро­тивления R₂₇ как со входа усилителя ПЧ, так и с антенны приемника. Результаты проверки схемы АРУ приведены на рис. 3. На этом же рисунке показана кривая АРУ (1) приемника «Спидола» для случая с обычной схемой АРУ. Эти экспери­менты показали, что глубина регу­лировки АРУ увеличивается до 50— 60 дб, при этом чувствительность приемника на некоторых образцах улучшалась.

Лучшие результаты были получены при применении диодов типа Д104— Д106А и сопротивления (в приемнике «Спидола» — R₂₁) величиной в 5,1 ком.

Результаты исследований пока­зывают, что при относительно прос­той схеме можно получить высокую эффективность работы АРУ. Схема может найти применение как в лю­бительских, так и в промышленных образцах транзисторных радиопри­емников