Простейшие радиосхемы и их работа

Радиосхемы для начинающих радиолюбителей

Амплитудный детектор с малыми искажениями

0

   В данной статье приводится схема детектора АМ сигналов на транзисторе. Детекторы собранные по данной схеме отличаются значительно меньшими нелинейными искажениями АМ сигнала, чем традиционные ( например диодные ).

  Принципиальная схема детектора приведена на Рис.1. Элементы С1, L1, L2 ( выходной контур УПЧ приёмника ) и R2C3 ( нагрузка ) имеются и в обычном диодном детекторе. Функции детектирующего элемента выполняет транзистор VT1. По высокой частоте его база соединена с коллектором через конденсатор С2, т.е. детектор полностью эквивалентен диодному. Постоянная составляющая тока детектора обеспечивает работу транзистора VT1 в активном режиме. По низкой частоте детекторный каскад охвачен глубокой ООС. Напряжение ООС снимается с коллектора транзистора VT1 и через конденсатор С2 подаётся на его базу. 
 На Рис.2 и 3 приведены зависимости коэффициентов гармоник (Кг) от глубины модуляции (m) для предлагаемого детектора ( кривые 2 ) и диодного детектора ( кривые 1 ), полученного при исключении из схемы элементов R1C2 и соединении базы и коллектора транзистора VT1. Зависимости, приведённые на Рис.2, получены при использовании германиевого транзистора и амплитуде сигнала несущей на транзисторе VT1 равной 0,6 В, а на Рис.3 – при использовании кремневого транзистора и амплитуде сигнала несущей частоты 1 В.   

   Из приведённого графика видно, что применение такого детектора позволяет снизить коэффициент гармоник в два-три раза, причём при глубине модуляции менее 0,5 коэффициент гармоник не превышает 2%.
   Простота данного устройства позволяет использовать его для доработки готовых радиоприёмных трактов. Для этого достаточно вместо детекторного диода установить элементы VT1, R1, C2.
Автор: И. Гончаренко, «РАДИО» №1, 1991 г., стр 53

Схемы апериодических УВЧ на транзисторах

0

 

    Апериодические усилители высокой частоты ( УВЧ ) используются для увеличения чувствительности радиоприёмников, имеющих малый уровень шумов. Включаются такие усилители на входе приёмника либо перед преобразовательным каскадом. Усилитель должен обеспечить усиление сигнала не менее чем в 3 – 4 раза во всём рабочем диапазоне частот приёмника. Помимо увеличения чувствительности всего приёмного тракта в супергетеродинных приёмниках повышается эффективность работы преобразователя частоты и уменьшается паразитное излучение гетеродина в антенну. Нагрузкой УВЧ служат резисторы или катушки индуктивности ( высокочастотные дроссели )

    При наличии на входе УВЧ колебательного контура, а также контура на входе супергетеродинного приёмника,  увеличивается не только чувствительность всего приёмника, но и избирательность по зеркальному каналу, а также улучшается соотношение сигнал/шум.

   Усилители на одном транзисторе.

   На 1 Рис. приведена схема УВЧ для портативного приёмника, работающего в диапазонах длинных ( ДВ ), средних ( СВ ), и коротких ( КВ ) волн. Данный усилитель подключают в приёмник между катушкой связи Lсв магнитной антенны МА и входом преобразователя частоты. УВЧ обеспечивает дополнительное ( в 5 – 6 раз ) усиление принимаемых сигналов.

   УВЧ собран на транзисторе VT1 по схеме с коллекторной нагрузкой – резистором R3. Режим работы транзистора обеспечивается резисторами R1, R2, R4. Усиленный сигнал снимается с резистора R3 и через разделительный конденсатор С4 подаётся на вход преобразователя частоты. Резистор R5 и конденсатор С2 образуют в цепи питания УВЧ развязывающий фильтр. Резистор R6 служит для подачи напряжения смещения на базу транзистора VT2 преобразователя приёмника.

  Налаживание УВЧ сводится к подбору R1, устанавливающего ток в цепи коллектора VT1 равного 0,8 – 1 мА.

   В усилителе желательно использовать транзисторы типа ГТ322А, ГТ322Б, ГТ322В и им подобные.

Усилитель  по схеме Рис.1 обеспечивает сравнительно равномерное усиление в полосе частот 100 кГц – 15 мГц. На частотах выше 15 мГц усиление падает из-за влияния в основном входной цепи преобразовательного каскада, сопротивление которого приобретает на этих частотах ёмкостной характер. Для уменьшения этого влияния применяют различные корректирующие элементы и цепи. Наиболее простым и эффективным решением является включение последовательно с нагрузкой УВЧ резистором R3 – корректирующего дросселя.

 

   На Рис.2 приведена схема такого усилителя, обеспечивающего равномерный коэффициент усиления равный   шести ( 15 дБ ) в полосе частот 100 кГц – 30 мГц. Дроссель Др1 имеет индуктивность 2 мкГ и содержит 30 витков провода ПЭВ-1 0,15, намотанных на резисторе типа МЛТ-0,5 с сопротивлением 100 кОм. В данном усилителе применяются транзисторы типа ГТ322 с буквой А, Б, В, Г, Д, или Е.

  На Рис.3 приведена схема другого варианта УВЧ, предназначенного для работы совместно с простым коротковолновым приёмником супергетеродинного типа. Усилитель собран на полевом транзисторе VT1.

  Сигнал принимаемой радиостанции с внешней антенны через Гн1 поступает в катушку связи L1 и далее в колебательный контур L2C1. С помощью переменного конденсатора С1 контур можно настроить на любую радиостанцию, работающую в диапазоне частот от 6 до 12 мГц. ( 25 – 50 м ). В таком же диапазоне работает и приёмник. 

  Применение индуктивной связи контура L2C1 с антенной позволяет подобрать оптимальную связь между ними. Колебательный контур полностью подключён к транзистору, что даёт возможность получить от такого УВЧ значительное усиление сигнала и повысить избирательность всего приёмного устройства по зеркальному каналу. Дополнительное улучшение избирательности по зеркальному каналу может достигать до 10 — 20 дБ.

   Необходимый режим работы транзистора VT1 обеспечивается включением в цепь истока резистора R1, который по переменной составляющей переменной заблокирован конденсатором С3. Нагрузкой транзистора является дроссель Др1. Выделенный на дросселе сигнал через С2 и гнездо Гн2 подаётся на вход приёмного устройства.

  В данной конструкции можно применять полевые транзисторы КП303В, 2П303В, КП303Г, 2П303Г, переменный конденсатор С1 любого типа с воздушным диэлектриком. Катушки L1, L2 наматывают последовательно друг за другом на фарфоровом каркасе диаметром 12 мм проводом ПЭВ-1 0,35. Катушка L1 содержит 21 виток, L2 — 5 витков. Дроссель Др1 должен иметь индуктивность около 2,5 мкГ. Можно изготовить самодельный дроссель, намотав на резисторе МЛТ-2 с сопротивлением более 50 кОм 40 витков провода ПЭЛШО 0,2.

  Налаживание усилителя сводится к подбору тока потребления. Для этого в разрыв питания включают миллиамперметр с током полного отклонения шкалы 10 мА. Резистором R1 подбирается ток потребления равный 5 мА.

  Возможно для более точной настройки диапазона придётся подобрать количество витков L2.

  Усилитель на двух транзисторах.

  На Рис.4 приведена схема УВЧ на двух гальванически связанных  транзисторах VT1 и VT2. Нагрузкой первого каскада является резистор R2. Второй каскад собран по схеме эмиттерного повторителя на транзисторе VT2. Нагрузка этого каскада ( резистор R5 ) включена в цепь эмиттера. С выхода второго каскада устройства в цепь базы подаётся напряжение отрицательной обратной связи через резистор R4.

  Наличие отрицательной обратной связи и непосредственная связь между каскадами обеспечивают устойчивую работу усилителя в достаточно широком диапазоне частот. Резистор R1 согласует его входное сопротивление с волновым сопротивлением антенного фидера ( 75 Ом ). Элементы R6C3 образуют развязывающий фильтр, подавляющий паразитные обратные связи через источник питания.

  Частотная и амплитудная характеристики усилителя определяются параметрами корректирующей цепи R3C2. При R3 =0 и С2 = 0 максимальное усиление в низкочастотной части диапазона, при R3 = 200 Ом и С2 = 220 пФ максимальное усиление в высокочастотной части диапазона, при R3 = 200 Ом и С2 = 0,015 мкФ частотная характеристика средняя между предыдущими двумя.

  И.И Андрианов «ПРИСТАВКИ К РАДИОПРИЁМНЫМ УСТРОЙСТВАМ», Москва издательство ДОСААФ СССР, 1985 г. стр.6-15

 

Простые схемы индикаторов излучения

0

   Данные приборы применяются для определения излучения передатчика и грубого измерения частоты колебаний, а также как индикатор напряжённости поля при настройки и согласования выхода передатчика с сопротивлением излучения антенны.

   На Рис. 1 приведена схема простейшего индикатора напряжённости поля.Прибор собирается на любой изоляционной плате. Антенна WA — тонкий металлический штырь длинной 20 — 30 см. Для диапазона 25 — 31 МГц. контурную катушку Lк наматывают на каркасе диаметром 12 мм. Она содержит 12 — 14 витков провода ПЭЛ-1.0 В качестве контурного конденсатора Ск наиболее подходит подстроечный конденсатор с воздушным зазором между роторными и статорными пластинами. Ось ротора выводится на переднюю панель. На панели рисуется шкала, градуированная в мегагерцах. Такой индикатор представляет собой детекторный приёмник, нагрузкой которого служит микроамперметр на 100 мкА.

   На Рис. 2 приведён вариант схемы индикатора излучения передатчика с применением транзисторов, и с визуальным контролем наличия излучения. Для контроля использована лампочка, рассчитанная на напряжение 1 В. Можно также применить светодиод. В этом случае максимальную яркость свечения и порог начала включения светодиода подбирают резистором  R5. Данный индикатор, как и предыдущий, представляет собой детекторный приёмник, но с двухкаскадным усилителем постоянного тока на транзисторах. В схеме можно применить любые низкочастотные транзисторы малой мощности соответствующей проводимостью ( возможно также П13, МП16, МП39 — МП42 и более современные аналогичных ). Источники питания любые, напряжением 3В. 

     Шкалу приборов градуируют с помощью эталонных или промышленных генераторов.

  М. Е. ВАСИЛЬЧЕНКО, А. В. ДЬЯКОВ. «РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКАЯ ТЕЛЕМЕХАННИКА», Москва «ЭНЕРГИЯ», стр. 97-98 1979 г.

Вверх