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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Der erste Radioempfänger. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur Der Empfänger des Detektors kann in einem Kasten zusammengebaut oder auf einem Brett montiert werden, das als Platte bezeichnet wird. Wenn Sie möchten, können Sie einen solchen Empfänger später herstellen. Jetzt schlage ich vor, mit dem Zusammenbau eines experimentellen Detektor-Funkempfängers zu beginnen. Sie werden das Gleiche brauchen und es wird auf die gleiche Weise funktionieren, aber es wird in erweiterter Form auf dem Tisch fliegen. Der Hauptvorteil eines so erfahrenen Funkempfängers besteht darin, dass Änderungen und Ergänzungen leicht vorgenommen werden können, Fehler durch einfaches Umstecken der Leiter behoben werden können. Experimente damit helfen Ihnen, das Funktionsprinzip verschiedener Varianten von Detektorempfängern zu verstehen und erste praktische Konstruktionsfähigkeiten zu erwerben. Für einen solchen Empfänger und in Zukunft für andere Empfänger benötigen Sie: eine Spule (Abb. 26, a), elektromagnetische Kopfhörer, z. B. Typ TON-1 (Abb. 26, b), einen Detektor (Abb. 26 , c), deren Rolle eine Punktdiode spielen kann, z. B. Typ D9 oder D2 mit einem beliebigen Buchstaben, Index, mehreren Kondensatoren mit konstanter Kapazität (Abb. 26, d), Klemmen oder Pads mit Steckdosen und einigen anderen Details.
Für die Spule wird ein Wickeldraht der Marke PEL (Wire with Enamel Lacquer-Resistant Insulation) oder PEV (Wire with Enamel High-Strength Insulation) mit einer Dicke von 0,2-0,3 mm benötigt. Wickeldrähte dieser Fabrikate und ihre Dicke (ohne Isolierung) werden wie folgt bezeichnet: PEL 0,2, PEV 0,3. Natürlich sind auch Drähte anderer Marken geeignet, zum Beispiel PBD - mit Isolierung aus zwei (Buchstabe D) Lagen Baumwollgarn (Buchstabe B) oder PELSHO - mit lacklackbeständiger Isolierung und einer (Buchstabe O) Lage aus Naturseide (Buchstabe Sh). Wichtig ist nur, dass die Isolierung intakt ist, sonst kann es zu einem Kurzschluss zwischen den Windungen der Spule kommen. Wickeln Sie auf einer Garnrolle, die Sie als Rahmen verwenden, 400-450 Windungen des empfohlenen Drahtes in großen Mengen auf, machen Sie alle 75-80 Windungen Gewindebohrer und verdrillen Sie den Draht an diesen Stellen mit Schlaufen. Nehmen wir an, Sie haben 450 Umdrehungen gewickelt und alle 75 Umdrehungen geklopft. Das Ergebnis war eine Mehrschichtspule mit fünf Abgriffen (wie in Abb. 26, a). Die Abschnitte zwischen den Abgriffen sowie zwischen Anfang der Spule und dem ersten Abgriff und zwischen dem letzten Abgriff und dem Ende werden als Spulenabschnitte bezeichnet. Es kommt vor, dass beim Wickeln der Spule der Draht bricht oder eine Spule nicht für die ganze Spule reicht. In diesem Fall müssen die Enden des zu spleißenden Drahtes abisoliert und fest verdrillt werden. Es ist wünschenswert, die Verdrillung zu löten und sie unbedingt mit Isolierband zu umwickeln. Wenn es jedoch in der Nähe eines Astes fällt, dann ist es besser, nicht ein paar Drahtwindungen zu sparen und diese Verbindung in einer Schleife herzustellen. Und jetzt, junger Freund, entfernen Sie die Enden der Kabel und Abgriffe der Spule von der Isolierung, achten Sie nur darauf, dass der Draht nicht bricht, und fahren Sie mit dem Zusammenbau Ihres ersten Radios fort. Verbinden Sie den Anfang der Spule n (Abb. 27) mit einem der Ausgänge des Detektors und das Ende der Spule mit einem der Kontaktschenkel des Telefonkabels. Die restlichen freien Ausgänge des Melders und der Telefone
mit einem Stück Draht verbinden. Schrauben Sie den Antennendraht fest an den Leiter, der vom Anfang der Spule zum Detektor führt, nachdem Sie das Ende davon abisoliert haben. Dieser Leiter des Empfängers wird als Antenne bezeichnet. Schrauben Sie das Erdungskabel an den Leiter, der das Ende der Spule mit dem Telefon verbindet. Wir nennen es einen geerdeten Leiter. Während der Experimente muss von einem Spulenausgang auf einen anderen umgeschaltet werden (in Abb. 27 gestrichelt dargestellt), ohne die Masseverbindungen zu den Telefonen zu verändern. Machen wir einen "Spaziergang" durch die Ketten des resultierenden Empfängers. Vom Anfang der Spule und entlang des Antennenleiters gelangen wir zum Detektor und von dort zu den Kopfhörern. Durch die Telefone, dann entlang des geerdeten Leiters, durch alle Windungen der Spule, kommen wir zum Ausgangspunkt n. Das Ergebnis war ein geschlossener Stromkreis, bestehend aus einer Spule, einem Detektor und Telefonen. Diese Schaltung wird Detektorschaltung genannt. Wenn es irgendwo eine Unterbrechung gibt, ein schlechter Kontakt zwischen den Teilen, zum Beispiel eine lockere Verdrehung, wird der Stromkreis unterbrochen und der Empfänger funktioniert nicht. Der kürzeste Weg von der Antenne zum Boden führt durch die Spule. Auf diesem Weg fließt ein hochfrequenter Strom, der in der Antenne durch Funkwellen angeregt wird. Dieser Strom erzeugt an den Enden der Spule eine Hochfrequenzspannung, die einen Strom derselben Frequenz in der Detektorschaltung induziert. Ein aus Antenne, Spule und Masse bestehender Stromkreis wird als Antennenkreis oder Antennenkreis bezeichnet. Achtung: Die Spule Ihres Empfängers ist sowohl im Detektor- als auch im Antennenkreis enthalten. Nachdem Sie sich mit den Empfängerschaltkreisen vertraut gemacht haben, setzen Sie die Telefone auf Ihren Kopf, drücken Sie sie näher an Ihre Ohren und hören Sie zu. Es ist möglich, dass Sie selbst mit einer bekanntermaßen guten Antenne und Erdung, einem vorgetesteten Detektor und Telefonen nicht sofort etwas hören. Dies liegt daran, dass der Receiver wahrscheinlich nicht auf einen Sender eingestellt ist, der in Ihrer Nähe gut zu hören ist, oder Sie sich in einer Sendepause befinden. Sie können einen solchen Empfänger abstimmen, indem Sie die Anzahl der Windungen der im Antennenkreis enthaltenen Spule ändern. Auf Abb. 27 Alle 450 Windungen der Spule sind im Antennenkreis enthalten. Wenn jedoch der geerdete Leiter vom Ende der Spule getrennt und beispielsweise an Abgriff 5 angeschlossen wird, werden nicht 450, sondern 375 Windungen in den Stromkreis aufgenommen. Wird dieser Leiter auf Abgriff 4 geschaltet, sind 300 Windungen in der Schaltung enthalten. Beim Umschalten auf Tap 3 werden 225 Windungen in den Antennenkreis aufgenommen usw. In diesem Fall werden die unteren Abschnitte nicht in den Schaltkreis aufgenommen und nehmen nicht am Betrieb des Empfängers teil. Durch Schalten eines geerdeten Leiters können Sie also 75, 150, 225 usw. bis zu 450 Windungen durch 75 Windungen in die Schaltung aufnehmen. Denken Sie daran: Je größer die Wellenlänge des Senders ist, auf den der Empfänger abgestimmt werden kann, desto mehr Windungen muss die Spule in den Antennenkreis aufnehmen. Ihr Receiver kann sowohl auf Mittelwellen- als auch auf Langwellensender abgestimmt werden. Aber natürlich können Sie nicht von jeder Station aus empfangen. Entfernte Stationen sind auf dem Detektorempfänger nicht zu hören. Beginnen Sie nun mit dem Aufbau des Empfängers, indem Sie den Schutzleiter zuerst an Pin 5, dann an Pin 4 usw. bis Pin 1 anschließen. Achten Sie dabei darauf, dass sich die Spulenabgriffe und Anschlussleiter nicht berühren und die Verdrillungen sind stark. Andernfalls funktioniert der Empfänger überhaupt nicht oder in den Telefonen sind Knistern und Rascheln zu hören, die den Empfang stören. Elektrische Kontakte sind zuverlässiger, wenn die Verbindungen von Leitern und Teilen gelötet werden. Nachdem Sie den Empfänger auf einen Sender eingestellt haben, merken Sie sich die Anzahl der Windungen, die in der Schaltung enthalten sind, bei der der Sender mit der größten Lautstärke zu hören ist. Versuchen Sie dann, auf die gleiche Weise einen anderen Sender zu „finden“. Ich hoffe, Sie haben etwas Erfolg. Versuchen Sie, die Leistung des Empfängers zu verbessern. Ohne die Einstellungen des Empfängers zu ändern, schließen Sie parallel zu den Telefonen einen Kondensator an (Abb. 28), in diesem Fall Blockkondensator genannt. Seine Kapazität kann im Bereich von 1000 bis 3000 pF (Pikofarad) liegen. Gleichzeitig sollte die Telefonlautstärke leicht ansteigen. Wenn die Sendestationen mehr als 150–200 km von Ihrem Wohnort entfernt sind, schalten Sie den Sperrkondensator gleich zu Beginn des Experiments ein.
Das Abstimmen des Empfängers, indem nur die Anzahl der Windungen der Spule übersprungen wird, ist sehr einfach. Aber es erlaubt nicht immer, eine genaue Abstimmung der Schaltung auf die Frequenz des Senders zu erreichen. Die Feinabstimmung kann auf mehrere andere Arten erfolgen. Zum Beispiel mit einem Nagel. Versuchen! Stellen Sie den Empfänger so ein, wie Sie es bereits von Radiosendern kennen und stecken Sie einen dicken Nagel oder eine Schraube mit passendem Durchmesser in das Loch im Spulenrahmen. Was ist passiert? Die Empfangslautstärke hat sich leicht erhöht oder umgekehrt verringert. Ziehen Sie den Nagel aus der Spule - das Volumen bleibt gleich. Führen Sie nun den Nagel langsam in die Spule ein und entfernen Sie ihn ebenso langsam aus der Spule - die Lautstärke des Empfängers ändert sich leicht, aber sanft. Empirisch lässt sich eine solche Position eines Metallgegenstandes in der Spule finden, bei der die Lautstärke am besten ist. Diese Erfahrung lässt den Schluss zu, dass ein in der Spule platzierter Metallgegenstand die Abstimmung der Schaltung beeinflusst. Mit dieser Methode zum Abstimmen des Empfängers, natürlich nur mit einem ferromagnetischen Kern, der besser ist als ein Nagel, werden Sie in diesem Gespräch vertraut gemacht und in Zukunft häufig verwendet. Führen Sie nun einen Drehkondensator in den Empfänger ein und stimmen Sie damit den Antennenkreis auf den Radiosender ab. Montieren Sie für dieses und mehrere nachfolgende Experimente mit einem Detektorempfänger auf einer etwa 25 x 70 mm großen Sperrholzplatte einen Block mit Steckdosen, zwei Klemmen, einem Detektor und einem Sperrkondensator und verbinden Sie sie wie gezeigt unter der Platte in Abb. 29.
Installieren Sie den Block mit Steckdosen wie folgt auf der Diele: Bohren Sie zwei Löcher mit einem Durchmesser von 6-8 mm und einem Abstand von 20 mm zwischen den Zentren hinein und stecken Sie die "Schwänze" der Steckdosen hinein. Verstärken Sie den Block auf der Diele mit Schrauben oder Schrauben mit Muttern. Verbinden Sie den Anfang der Spule und die Antenne mit der Klemme, an der der Detektor angeschlossen ist, und verbinden Sie das Ende der Spule und Masse mit der zweiten Klemme, die mit der Telefonbuchse verbunden ist. Die Rolle eines variablen Kondensators übernehmen zwei Metallplatten mit Abmessungen von etwa 150 x 150 mm; Verwenden Sie zu diesem Zweck beispielsweise die Dose von großen Dosen. 250-300 mm lange Leiter an die Platten anlöten. Verbinden Sie mit diesen Leitern eine Platte mit der Antennenklemme und die andere mit der Erdungsklemme. Stellen Sie die Teller nebeneinander auf den Tisch, aber so. damit sie sich nicht berühren, und stimmen Sie den Empfänger nur durch Schalten von Spulenabschnitten mit einem geerdeten Leiter auf den Radiosender ab. Bringen Sie nun die Masseplatte zu der Platte, die mit der Antenne verbunden ist. Wenn die Lautstärke zunimmt, bringen Sie die Platten näher zusammen und legen Sie schließlich eine Platte auf die andere und legen Sie ein Blatt trockenes Papier dazwischen (damit kein elektrischer Kontakt besteht). Finden Sie eine solche gegenseitige Anordnung der Platten, bei der eine Feinabstimmung erfolgt. Wenn die Empfangslautstärke bei Annäherung der Platten aneinander abnimmt, schalten Sie den Schutzleiter auf die dem Spulenanfang am nächsten liegende Steckdose und bringen Sie die Platten wieder näher zusammen, um die höchste Lautstärke zu erreichen. In diesem Experiment wurde eine Grobabstimmung des Empfängers durchgeführt, indem die Induktivität der Spule durch Umschalten von Abschnitten geändert wurde, und eine Feinabstimmung wurde durchgeführt, indem die Kapazität des Plattenkondensators geändert wurde. Denken Sie daran: Die Induktivität der Spule und die Kapazität des Kondensators beim Einstellen des Empfängers auf den Radiosender sind miteinander verbunden. Ein und derselbe Radiosender kann gehört werden, indem in den Antennenkreis des Empfängers eine größere Windungszahl eingebaut wird, also eine größere Spuleninduktivität, aber eine kleinere Kondensatorkapazität, oder umgekehrt eine kleinere Spuleninduktivität, aber eine größere Kondensatorkapazität. Das nächste Experiment ist die Abstimmung des Antennenkreises des Detektorempfängers mit einem Hochfrequenzkern. Neben Detektor, Telefonen und Kondensatoren benötigt das Experiment: einen 600-NN- oder 400-NN-Ferritstab mit einem Durchmesser von 7-8 mm und einer Länge von 140-160 mm (solche Stäbe werden für Magnetantennen von Transistorempfängern verwendet) und zwei Spulen, von denen eine für den Empfang von Langwellen-Radiosendern ausgelegt ist, die zweite für den Empfang von Radiosendern im Mittelwellenbereich. Das Aussehen des Ferritstabs und das Design der Spulen sind in Abb. 30 dargestellt. 100. Der Innendurchmesser der Spulenrahmen sollte so sein, dass die Stange mit geringer Reibung in sie eintritt. Die Länge des Langwellenspulenrahmens sollte 110-80 mm und die der Mittelwellenspule 90-XNUMX mm betragen.
Kleben Sie die Rahmen aus Schreibpapier in 3-4 Schichten auf die Stange und verwenden Sie sie als Rohling. Mach es so. Rollen Sie zuerst den Stab eine Umdrehung in einen Papierstreifen. Dann schmieren Sie die Innenseite des verbleibenden Teils des Papiers mit einer dünnen und gleichmäßigen Schicht BF-2-Kleber, rollen Sie die Stange fest hinein und trocknen Sie sie gut ab, ohne den Rahmen von der Stange zu entfernen. Wickeln Sie die Stange zunächst mit ein oder zwei Lagen dünnem Papier ein, damit der Rahmen nicht daran kleben bleibt. Wenn der Rahmen getrocknet ist, nehmen Sie ihn von der Stange, entfernen Sie die Papierschicht und trocknen Sie ihn an einem warmen Ort. Fertige Rahmen müssen starr sein. Wickeln Sie nun auf einem Rahmen, der für eine Langwellenspule ausgelegt ist, 300-320 Windungen PEV- oder PEL-0,2-0,3-Draht, legen Sie den Draht in einer engen Reihe, drehen Sie sich um. Die Spule des Mittelwellenbereichs sollte 75-80 Windungen des gleichen Drahtes enthalten, aber in einer Entladung (mit geringem Abstand zwischen den Windungen) auf den Rahmen gelegt werden, so dass die Gesamtlänge der Wicklung 60-70 mm beträgt. Führen Sie vor dem Wickeln der Spule den Stab in den Rahmen ein. Ziehen Sie nicht zu stark am Draht, sonst schrumpft der Rahmen und es wird schwierig, die Stange herauszuziehen. Um zu verhindern, dass die äußersten Windungen der Spulen herunterfallen, befestigen Sie sie mit aus einem Gummi- oder PVC-Rohr geschnittenen Ringen oder mit Fäden am Rahmen. Beginnen Sie mit Erfahrung. Verbinden Sie die Mittelwellenspule mit dem zuvor hergestellten Präfix, wie in Abb. 31. Schalten Sie zwischen den Antennen- und Masseanschlüssen, d. H. Parallel zur Spule, einen Glimmer- oder Keramikkondensator mit einer Kapazität von 120-150 pF ein. Drücken Sie die Telefone näher an Ihre Ohren, konzentrieren Sie sich und führen Sie den Ferritstab langsam in die Spule ein. Wenn Sie den Stab allmählich in die Spule eintauchen, sollten Sie die Sendungen derjenigen Sender im Mittelwellenbereich hören, die in Ihrer Nähe auf einem Detektorempfänger empfangen werden können. Je länger die Funkwelle, desto tiefer muss der Stab in die Spule eingeführt werden. Finden Sie empirisch eine solche Position des Stabes in der Spule, in der die Sendersignale zu hören sind, und markieren Sie den Stab mit einem Bleistift. Wenn Sie es als Teilung der Skala verwenden, können Sie den Receiver schnell auf die Frequenz dieses Senders einstellen.
Schließen Sie danach einen weiteren Kondensator parallel zur Spule mit einer Kapazität von 390-470 pF an. Wie hat sich das auf die Abstimmung des Empfängers ausgewirkt? Die Lautstärke bleibt gleich, aber um den gleichen Sender einzustellen, muss der Stab weniger in die Spule eingeführt werden. Entfernen Sie den Kondensator vollständig und lassen Sie nur die Spule dran. Was ist passiert? Um den Empfänger auf denselben Sender abzustimmen, muss der Stab weiter in die Spule eingeführt werden. Wiederholen Sie genau die gleichen Experimente mit der langwelligen Spule. Merken Sie sich die Ergebnisse, sondern schreiben Sie sie auf. Es ist möglich, dass mit dieser Spule der längste Sender im Mittelwellenbereich auch dann zu hören ist, wenn der Stab gar nicht in die Spule eingesteckt ist. Aber es wird schwieriger sein, eine Feinabstimmung auf die Welle dieser Station zu erreichen, als mit der ersten Spule. So lernen Sie eine andere Version des Detektorempfängers kennen - einen mit einem Ferritkern abgestimmten Dualband - und erfahren gleichzeitig, welche Sender darauf empfangen werden können. Welche Schlüsse lassen sich aus Experimenten mit diesem Empfänger ziehen? Haupt zwei. Erstens hat ein Ferritstab einen viel stärkeren Einfluss auf die Konturenabstimmung als ein Metallgegenstand. Zweitens können Sie mit Hilfe eines Ferritstabs die Empfängerschaltung reibungslos und genau auf den gewünschten Radiosender abstimmen. Ich habe empfohlen, die Windungen der Mittelwellenspule in einer Entladung zu wickeln. Wieso den? Nur um die Empfängerschaltung genauer auf die Welle des Radiosenders abzustimmen. Es kann gewickelt werden und sich drehen, um sich zu drehen. Es würde einen 15-20 mm breiten Abschnitt am Rahmen einnehmen. In diesem Fall wäre es jedoch schwieriger, den Empfänger abzustimmen, da die geringste Verschiebung des Stabs die Induktivität der Spule stark ändern würde. Indem Sie die Spule in einer Entladung gewickelt haben, haben Sie damit gleichsam den von der Kontur des Nachfolgers überlagerten Wellenbereich gedehnt. Versuchen Sie, die Windungen der Spule zu verschieben, und Sie werden sehen, dass es schwieriger ist, den Empfänger mit einer solchen Spule abzustimmen. Die Entladung könnte auch mit Windungen der Spule des langwelligen Bereichs verlegt werden. Dies ist jedoch nicht erforderlich, da seine Wicklung bereits breit genug ist. Noch ein paar Experimente mit diesem Receiver. Stellen Sie einen beliebigen Radiosender ein und schließen Sie dann, ohne die Einstellungen zu ändern, einen Kondensator mit einer Kapazität von 47-62 pF zwischen der Antenne und der Antennenklemme an (Abb. 32). Die Hörerlautstärke nahm leicht ab. Dies geschah, weil der Kondensator die Daten oder, wie man sagt, die Parameter der Schaltung veränderte. Passen Sie die Kontur mit einem Ferritstab an, indem Sie ihn etwas tiefer in die Spule einführen. Wenn Sie vor dem Anschließen eines zusätzlichen Kondensators an den Stromkreis beim Empfang eines Senders einen anderen Radiosender mit ähnlicher Frequenz gehört haben, ist dieser jetzt weniger deutlich zu hören und stört möglicherweise überhaupt nicht. Der Empfänger begann, die Signale des Senders, auf den er eingestellt war, deutlicher zu identifizieren. Anstelle eines Festkondensators kann auch ein variabler Kondensator zwischen Antenne und Empfänger geschaltet werden. Mit seiner Hilfe kann man nicht nur die Selektivität, also Selektivität, verändern, sondern ggf. auch den Empfänger konfigurieren.
Und jetzt tun Sie Folgendes: Trennen Sie die Antenne und Masse vom Empfänger und schalten Sie den Detektor dazwischen ein und schließen Sie Telefone ohne Sperrkondensator parallel zum Detektor an. Das ist der ganze Empfänger. Funktioniert? Leise vielleicht? Außerdem sind vielleicht zwei oder drei Sender gleichzeitig zu hören? Besseres sollte man von einem solchen Receiver nicht erwarten. Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru
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