Транзисторный приемник для приема местных передач
Б. Кальнин, Радио №7/1964, ст.43
В статье приводится описание простого приемника прямого усиления, имеющего автоматическое регулирование усиления и высокое качество звучания. Чувствительность приемника 4-6 мв/м при приеме на внутреннюю ферритовую антенну и около 500 мкв в диапазоне средних волн при использовании наружной антенны. Для повышения чувствительности применена положительная обратная связь по высокой частоте.
Настройка приемника в диапазоне средних волн осуществляется конденсатором переменной емкости с небольшой конечной емкостью (например, подстроечным конденсатором КПК-2—10—100 пф). При приеме радиостанций в длинноволновом диапазоне параллельно конденсатору настройки подключаются конденсаторы постоянной емкости, а конденсатором переменной емкости производится точная настройка на частоту принимаемой радиостанции, что избавляет радиолюбителя от кропотливой работы по подбору конденсаторов постоянной емкости.
Приемник собран в футляре трансляционного громкоговорителя «Восток» (см. фото). Можно использовать и футляры от других громкоговорителей, например «Волга», «Космос», «Москва». Приемник можно собрать и в самодельном футляре. В этом случае лучше всего применить громкоговоритель типа 0,5 ГД-14 с сопротивлением звуковой катушки 28 ом. Размеры приемника 160X 100X67 мм. На переднюю панель выведен регулятор громкости с выключателем питания, сбоку расположены ручки настройки: верхняя — ручка переключателя, нижняя — ручка настройки, снабженная диском. По окружности у ручек сделаны сверлом углубления, залитые краской. Они служат указателями настройки.
Питание приемника осуществляется от одной батареи для карманного фонаря (4,5 в). При максимальной громкости приемник потребляет около 40 — 50 ма. Выходная мощность 100 — 120 мВт. При средней громкости воспроизведения передач и при ежедневной работе по три- четыре часа одной батареи хватает на месяц работы приемника. Работоспособность приемника сохраняется при снижении напряжения питания до 3 в
Качество звучания приемника такое же, как в случае использования громкоговорителя «Восток» при работе от трансляционной сети. Для налаживания приемника достаточно одного прибора — авометра.
Принципиальная схема. Приемник содержит два каскада усиления ВЧ на сопротивлениях, собранных на транзисторах Т1 и Т2 типа П401 (рис. 1). Подобный усилитель был описан в статье тов. Морозова в журнале «Радио». № 5 за 1960 г. Если такой усилитель применить совместно с входным контуром, имеющим высокую добротность, то можно построить приемник с высокой чувствительностью и достаточной избирательностью. В данной схеме для повышения чувствительности и избирательности применена положительная обратная связь (с коллектора транзистора T1 через сопротивление Rз, катушку связи Lз и конденсатор С7)- Детектор собран на диодах Д1 и Д2 типа Д9В по схеме с удвоением напряжения. Так как детектор нагружен на сравнительно небольшое сопротивление дополнительных искажений схема удвоения не вносит, но в то же время чувствительность приемника заметно возрастает. С выхода детектора через сопротивление R7 постоянная составляющая сигнала подается на базу транзистора T1 для автоматической регулировки усиления. Таким образом, каскад усиления ВЧ на транзисторе T1 охвачен, кроме положительной обратной связи, также и отрицательной обратной . связью (через цепь автоматической регулировки усиления), что приводит к повышению стабильности его работы, и приемник не склонен к самовозбуждению. Цепочка R11— С14 служит для улучшения фильтрации высокочастотной составляющей сигнала. Первый каскад усиления НЧ собран на транзисторе Тз типа П13Б. В цепь его эмиттера включено сопротивление R14, что повышает входное сопротивление каскада и позволяет осуществить отрицательную обратную связь по низкой частоте. Второй каскад усиления НЧ собран на транзисторе Т4 типа П14 и каких-либо особенностей не имеет. Выходной каскад собран на четырех транзисторах Т5 — Т8 с р—п—р (П14) и п—р—п (П10) проводимостью по схеме, предложенной тов. Васильевичем (см. «Радио», 1961, № 12 и 1962, № 4). Для улучшения частотной характеристики и устранения влияния разброса параметров транзисторов на симметрию схемы введены сопротивления R21 — R26 Сопротивления R25 и R26 развязывают по постоянному току транзисторы Т5— T7 и Т6—Т8 между собой, что полностью устраняет необходимость какого-либо, их подбора. Сопротивления R22 и R23 служат для устранения искажений типа «ступенька», особенно заметных при малых сигналах, а сопротивления R21 и R24 дают возможность регулировать симметрию каскада. Переходной конденсатор между предоконечным и оконечным каскадами отсутствует, что несколько улучшает частотные свойства усилителя. Отрицательная обратная связь с выхода усилителя через конденсатор С16 и сопротивление R18 подается на эмиттер транзистора Тз каскада предварительного усиления НЧ; ее данные подобраны из расчета допустимого снижения коэффициента усиления усилителя. В случае необходимости (повышение усиления на высоких частотах) цепь обратной связи может быть опущена.
Детали и конструкция. Ферритовая антенна выполнена на стержне Ф-600 диаметром 8 мм и длиной 130 мм. Для повышения добротности катушка L1 намотана проводом лицендрат 7X0,07 (120 витков). При отсутствии провода типа лицендрат его можно изготовить самостоятельно, для чего необходимо свить вместе 4 — 5 проводов диаметром 0,1 мм. Катушки L2 и L3 содержат по 6 витков провода ПЭЛ 0,25 — 0,35. Для повышения добротности катушку L1 необходимо располагать в средней части ферритового .стержня, катушку L2 — со стороны заземленного конца катушки L1, катушку L3 можно располагать в любом месте
В качестве переключателя П1 можно использовать любой подходящий фабричный или самодельный переключатель на пять положений. На месте конденсатора переменной емкости С6 использован, как уже указывалось, подстроечный конденсатор . КПК-2 (10 — 100 пф). В первом положении переключателя (конденсаторы постоянной емкости отключены) перекрывается диапазон 550—1200 кгц (550—250 м). При этом принимаются радиостанции на частоте 1130 кгц (2б6 м), 873 кгц (344 м) и 550 кгц (547 м). В положении 2 принимается радиостанция на частоте 375 кгц (799 м), в положении 3 — 264 кгц (1141м, в положении 4 — 200 кгц (1500 м) и в положении 5 — 173 кгц (1734 м). При этом конденсатор С6 находится примерно в среднем положении. В случае необходимости входной контур приемника может быть выполнен по обычной схеме, с использованием только одного стандартного блока конденсаторов переменной емкости, у которого статорные секции соединяются параллельно. В этом. случае будет полностью перекрываться диапазон средних и длинных волн. При этом приемник должен быть собран в футляре большего размера (например, от громкоговорителя «Волга»), так как в ящике громкоговорителя «Восток» стандартный блок конденсаторов переменной емкости не размещается.
В приемнике можно применить, кроме Ci— С<, конденсаторы, номиналы которых отличаются от указанных на схеме на ±50% . Лучше всего для этой цели подходят керамические конденсаторы. Электролитические конденсаторы — типа ЭМ. Емкость конденсаторов C18 и С19 (по 250 мкф) в крайнем случае можно уменьшить до 100 мкф у каждого
Величину переменного сопротивления можно уменьшить до 5 ком. Его целесообразно объединить с выключателем Вк.
Величины сопротивлений, указанные на схеме, подобраны для работы приемника со следующими транзисторами: T1 — П401 с В = 100; Т2 —П401 с В = 80; Тз — П13Б с В = 60; Т4 — П14 с В = 40; Т5 и Т8 — П14 с В = 25 — 40; Т6 и T7 — П10 с В = 25 — 40. Диоды Д1 — Д2— точечные. Корпусы транзисторов T7 и Т8 не должны касаться каких-либо деталей или монтажной платы.
Для повышения выходной мощности можно увеличить коллекторное питание. Так, при питании приемника от батареи с напряжением в 6 в выходная мощность будет более 200 мВт. При этом транзисторы Т7 и Т8 должны обязательно иметь теплоотводы.
Монтаж приемника производится на гетинаксовых или текстолитовых платах. На рисунке 2 приведены размеры плат и размещение основных деталей на них. Конденсатор С5 на рисунке не показан, так как он крепится непосредственно к гнезду антенны. На рисунке 3 показано размещение плат в футляре громкоговорителя. Плата 1 крепится к футляру двумя болтиками. Платы 2 и 3 вставляются в пазы, имеющиеся в футляре. Под плату 1 в месте, обозначенном на рисунке 2 пунктиром, подкладывается листок медной или алюминиевой фольги, соединенный с положительной шиной. Это предохраняет приемник от возбуждения.
Монтаж приемника удобно производить следующим образом. В точках соединения деталей сверлятся отверстия диаметром 1,8 — 2,0 мм, в которые вставляются выводы деталей. После пайки по обе стороны платы образуются небольшие наплывы припоя, препятствующие перемещению деталей. Выступающие концы выводов откусывают. Такой монтаж очень прост и дает, возможность легко производить замену деталей. В месте установки транзисторов в платах сверлятся отверстия диаметром 8 — 8,5 мм, в которые они и вставляются своими корпусами.
Налаживание. После проверки правильности монтажа налаживание приемника начинают с выходного каскада. Для этого коллектор транзистора Т4 отсоединяют от выходного каскада (разрывают провод в точке «а»). В разрыв, в точке «б», включают миллиамперметр и при включенном питании устанавливают подбором сопротивлений R21 и R24 ток оконечных транзисторов, равный 2 — 3 ма. Оба сопротивления заменяют одновременно так, чтобы они все время были равными по величине. После этого проверяют симметрию схемы, то есть чтобы в точке соединения всех четырех транзисторов (точка «в») напряжение составляло ровно половину напряжения источника питания. Если имеется отклонение, то оно устраняется заменой одного из сопротивлений R21 или R24. Выполняется это так: из нескольких сопротивлений одного номинала подбирается такое, при котором напряжение в точке «в» будет равно половине напряжения источника питания. Затем миллиамперметр на наиболее чувствительной шкале измерения токов включают в разрыв в точке «а» и изменением величины сопротивления R16 в базе транзистора Т4 устанавливают ток, равный нулю, что будет соответствовать получению равных напряжений на коллекторе Т4 и на входе выходного каскада. Затем подбором сопротивлений R1, R5 и R12 устанавливают коллекторные токи транзисторов T1, T2 и Тз равными 1 — 1,2 ма. Всю эту часть настройки приемника производят при отсутствии сигнала на входе. После этого перемещением катушки Lз относительно L1 или подбором конденсатора C7 устанавливают такую величину обратной связи, чтобы приемник не возбуждался на высокочастотном конце диапазона.
Для получения более равномерной связи по диапазону последовательно с конденсатором C7 включено сопротивление R3 — 1 ком. Если при сближении катушки L3 с катушкой L1 или увеличении конденсатора С7 громкость уменьшается, то необходимо поменять местами концы катушки Lз. Связь входного контура с входом транзистора Т1 устанавливают перемещением катушки. L2 такой величины, чтобы при максимальной громкости наиболее мощная местная станция не прослушивалась по всему диапазону.
Хорошо налаженный приемник позволяет в Москве на внутреннюю антенну принимать вечером целый ряд иногородних станций. При работе с наружной антенной принимается большое количество станций в диапазоне средних волн. Приемник эксплуатировался в различных условиях и показал достаточно высокую надежность в работе