Funkempfänger mit Direktverstärkung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur

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Im Zentrum für technische Kreativität von Studenten (TSTU) des Bildungsministeriums der Russischen Föderation gibt es seit mehreren Jahren ein Funklabor, das von einem erfahrenen Funkamateur, Kandidaten der technischen Wissenschaften Wassili Iwanowitsch Sehrutin, geleitet wird Autor der Zeitschrift Radio.

Dieses Labor ist zu einer Art Außenstelle des Redaktionslabors geworden und soll Entwürfe zur Wiederholung durch unerfahrene Funkamateure entwickeln. Heute veröffentlichen wir eine Beschreibung seiner ersten Entwicklung.

Mehr als ein Jahrzehnt Erfahrung des Autors dieser Zeilen mit Kreismitgliedern in Pionierlagern und außerschulischen Einrichtungen bestätigt die Zweckmäßigkeit, als Grundkonstruktion einen einfachen Funkempfänger zu verwenden, der ein Minimum an Teilen, hohe Verbraucherqualitäten und ... aufweist Wiederholgenauigkeit bei der Montage.

Ein Diagramm einer der Varianten eines solchen Empfängers ist in Abb. dargestellt. 1. Es ist nach einer Reflexschaltung auf zwei Transistoren aufgebaut: Silizium VT1 und Germanium VT2. Für den Transistor VT2 wird Germanium verwendet, da zwei Siliziumtransistoren, die durch Gleichstrom als ein Verbundtransistor eingeschaltet werden, für den Normalbetrieb eine Stromversorgung mit einer Spannung von 2 ... 3 V benötigen, was das Design verkompliziert und seine Abmessungen vergrößert.

Es ist bekannt, dass Reflexempfänger kritisch auf Änderungen der Amplitude des empfangenen Funkträgers reagieren. Schließlich verstärken die darin enthaltenen Transistoren gleichzeitig das Hochfrequenzsignal (RF) und das Audiofrequenzsignal (AF). Mit anderen Worten, die Amplituden der HF- und NF-Signale addieren sich und wenn die Gesamtamplitude über den linearen Abschnitt der Verstärkungseigenschaften des Transistors hinausgeht, kommt es zu Signalverzerrungen, die sich in Form von Quietschen und Quietschen verschiedener Töne äußern.

Diese Einschränkungen erlauben es nicht, einen Reflexfunkempfänger mit hoher Empfindlichkeit herzustellen und machen es erforderlich, den Signalverstärkungspfad zu berechnen und sich dabei auf leistungsstarke Stationen in der Nähe zu konzentrieren. Aufgrund der geringen Verstärkung des HF-Pfades können solche Funkempfänger keine schwachen Signale empfangen.

Ein Ausweg aus dieser Situation kann im Fall der Verwendung eines Geräts zur Komprimierung des Dynamikbereichs von Signalen gefunden werden (siehe Artikel „Modernisierter Empfänger“ Yunost 105 „in „Radio“, Nr. 12, 1987). Dann, wenn die Die Amplitude der Eingangs-HF-Signale ändert sich um mehr als 100, sobald sich das Signal am Ausgang des Detektors um maximal XNUMX ändert. Diese Eigenschaft des Kompressionsgeräts ermöglicht es, die Schaltung für die maximale Verstärkung der Kaskaden zu berechnen, ohne starke Überlastungen befürchten zu müssen Signalverzerrungen.

Da es sich um einen Funkempfänger handelt, der für die breite Wiederholung durch unerfahrene Funkamateure ausgelegt ist, sollten wir uns mit dem Bereich der empfangenen Frequenzen befassen. Die Wahl fiel auf den Langwellenbereich (LW), da Übertragungen auf Mittelwellen (MW) und noch mehr auf Ultrakurzwellen (UKW) im LW-Bereich in der Nähe von Großstädten in relativ kurzen Entfernungen zu hören sind Der Empfang von zwei oder drei Radiosendern ist im Umkreis von bis zu 200 km möglich.

Betrachten wir die Funktionsweise des Empfängers genauer. Das durch den Schwingkreis L1C1 der Magnetantenne WA1 isolierte HF-Signal wird über die Koppelspule L2 der Basis des Transistors VT1 zugeführt. Kaskaden auf den Transistoren VT1, VT2 verstärken das HF-Signal um mehr als das Hundertfache. Dieses Signal wird auch durch den Hochfrequenztransformator L100L4 mit einem Übersetzungsverhältnis von etwa fünf ermöglicht.

Die Spule L4 des Transformators ist mit dem Kollektorkreis des Transistors VT2 verbunden und die Spule L3 wird durch Back-to-Back-Dioden VD1, VD2 überbrückt. Sie werden aus Germanium ausgewählt, weil sie bei einer HF-Signalamplitude von 10 mV zu arbeiten beginnen, während Siliziumdioden ein Signal mit einer Amplitude von 500 mV benötigen.

Die Diode VD3 dient zur Erkennung des von den Dioden VD1 und VD2 abgegebenen HF-Signals. Das NF-Signal wird vom Kondensator C3 entfernt, von der R2C4-Schaltung gefiltert und zur anschließenden Verstärkung denselben Transistoren VT1 und VT2 zugeführt. Nun wird das NF-Signal der Last zugeordnet, die als Kopfhörer oder Telefonkapsel mit einem Widerstand von 25-250 Ohm, eingesteckt in die X1-Buchse, verwendet werden kann. Geeignet sind auch Miniatur-Stereotelefone, beispielsweise aus einem Player, dessen Kapseln in Reihe geschaltet werden müssen.

Es ist leicht zu erkennen, dass der G1-Akku über Kopfhörer mit dem Empfänger verbunden ist, wodurch auf den Netzschalter verzichtet werden konnte. Bei dieser Option muss jedoch der Lastwiderstand berücksichtigt werden: Je kleiner er ist, desto lauter ist der Ton des Empfängers und desto höher ist die Stromaufnahme von der Quelle und umgekehrt. Im Durchschnitt liegt der verbrauchte Strom bei etwa 10 mA, d. h. eine galvanische Zelle oder Batterie mit einer Kapazität von 0,5xAh wird fast 50 Stunden ununterbrochen arbeiten.

Dieses Radio verfügt über keinen Lautstärkeregler. Dies geschah bewusst – die Lautstärke ist gering, aber ausreichend, um Programme auf der Straße und in einem nicht sehr lauten Raum zu hören.

Aufgrund der relativ hohen Empfindlichkeit des Empfängers empfiehlt es sich, bei der Wiederholung bestimmte Voraussetzungen zu beachten. Zunächst einmal sollte man keine übermäßige Miniaturisierung anstreben. In einer Streichholzschachtel beispielsweise wird ein guter Empfänger wahrscheinlich nicht funktionieren, da der HF-Transformator elektromagnetische Wellen in den Weltraum abstrahlt, die von einer eng beieinander liegenden Antenne sofort erfasst werden, d. h. die Wahrscheinlichkeit einer Selbsterregung steigt. Bei der Fertigstellung des Empfängers ist es auch notwendig, für eine solche räumliche Ausrichtung des Transformators zu sorgen, dass beim Empfang von Sendern kein Quietschen und Quietschen auftritt.

Der KT3107K-Transistor kann durch KT3107I, KT361B und GT308V ersetzt werden – durch P416B oder ein ähnliches Hochfrequenz-Germanium. Anstelle von GD507V-Dioden dürfen auch D18 oder D20 verwendet werden, Dioden der D9-Serie arbeiten etwas schlechter.

Die magnetische Antenne besteht aus einem Ferritstab 400NN oder 600NN mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Länge von 60...80 mm. Auf den Stab wird eine Papierhülle gesteckt, auf die bereits Spulen gewickelt sind: L1 sollte 240 Windungen PEV-2 0,1-Draht enthalten und L2 - 20 Windungen desselben Drahtes, der über L1 gewickelt ist. Der HF-Transformator ist auf einen K10x6x3-Ring aus 2000NN-Ferrit gewickelt; L3 enthält 150 Windungen PELSHO 0,1-Draht; L4 - 30 Windungen PEV-2 0,1. Die Windungen der Spulen sind gleichmäßig über den gesamten Ring verteilt, wodurch die Abstrahlung elektromagnetischer Wellen in den Weltraum reduziert wird.

Es empfiehlt sich, die Empfängerteile auf einer Leiterplatte aus Glasfaserfolie zu montieren. Die Version des Boards wird nicht angegeben. Die Einfachheit des Schaltungsaufbaus ermöglicht es Funkamateuren, abhängig von den verwendeten Teilen selbstständig eine Druckzeichnung zu erstellen.

Der variable Kondensator ist KP-180, eine Installation ist jedoch nicht erforderlich. Eine Möglichkeit besteht darin, diesen Kondensator durch einen Konstantkondensator zu ersetzen und je nach Frequenz des empfangenen Radiosenders eine Kapazität (innerhalb von 100 ... 200 pF) zu wählen (sofern der Empfänger für eine feste Einstellung ausgelegt ist). Zur genaueren Abstimmung wird der Ferritstab der Magnetantenne im Inneren des Rahmens verschoben.

Es besteht die Möglichkeit, den Receiver fest auf mehrere Radiosender abzustimmen. Dann wird ein kleiner P2K-Schalter am Gehäuse installiert und an seinen Anschlüssen werden Schaltungskondensatoren angebracht. Es ist auch notwendig, einen kleinen Stecker am Gehäuse anzubringen – das Gegenstück zu Stereotelefonen. Die empfohlenen Abmessungen des Empfängergehäuses betragen mindestens 80 x 60 x 20 mm. Die Batterie wird zwischen der Magnetantenne (mit einem Abstand von mindestens 10 mm) und anderen Teilen platziert, um eine Art magnetischen und elektrischen Schirm zu bilden.

Das Aussehen eines solchen Funkempfängers und die Installationsansicht sind in Abb. 2 dargestellt. 3 und XNUMX.

Entwickelt im Labor der CTTU.

Autor: V.Veryutin, Moskau

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