Простейший детекторный приемник
Рис.1. Схема детекторного приемника
Антенна.
Схема простейшего детекторного приемника показана на рисунке 1. Многие из вас еще не умеют читать схемы и пока не знают, что означают изображенные на них значки. Будем вместе разбираться в них и осваивать азбуку радиосхем.
Латинской буквой L обозначают катушку индуктивности — один из главных элементов приемника. Другим таким элементом является подстроечный конденсатор С1. Вместе с катушкой индуктивности он образует так называемый колебательный контур, позволяющий настраивать приемник на выбранную радиостанцию, Подстроечный конденсатор состоит из двух частей: неподвижной, называемой статором, и подвижной — ротора. Поворачивая ротор, изменяют емкость конденсатора и настраивают контур на волну той или иной радиостанции. При этом величина сигнала на контуре, то есть на выводах катушки, возрастает.
Этот сигнал подается далее на устройство, называемое детектором и состоящее из полупроводникового диода V1 (этой латинской буквой обозначают все полупроводниковые приборы), постоянного конденсатора С2 и головных телефонов В1. Детектор преобразует сигнал радиостанции так, что через головные телефоны начинает протекать переменный ток звуковой частоты. А он в свою очередь преобразуется телефонами в звук. Телефоны и позволяют слышать передачу радиостанции.
Чтобы передача была слышна возможно громче, к приемнику нужно подсоединить хорошую наружную антенну и заземление. Провод от антенны (у ее условного обозначения стоит латинская буква W) вставляют в гнездо XI, а от заземления — в гнездо Х2. Если на схеме нужно показать разъем, состоящий из нескольких гнезд штырьков, его обозначают так же, как разъем Х3 в приемнике. Перемычки из двух параллельных линий показывают, что гнезда объединены в общую конструкцию, например в виде розетки или вилки. Если разъем содержит гнезда (как в розетке), стрелки касаются концов проводников острием внутрь, а если штырьки (как в штепсельной вилке) — острием наружу.
Вот вы и познакомились с первыми условными обозначениями. А теперь за дело. Начните с деталей. В первую очередь нужно приобрести подстроенный конденсатор С1 типа К.ПК-3 с выступами-лапками для крепления. В крайнем случае подойдет конденсатор КЛК-2 без лапок, тогда его придется прикрепить к плате приемника через центральное отверстие винтом с гайкой. В любом случае при вращении ротора конденсатора его емкость должна изменяться от 25 до 150 пФ. Эти пределы изменения на корпусе конденсатора обозначены так: 25/150. Конденсатор С2 типа КСО-2 или другой емкостью от 2000 до 4700 пФ. Диод можно взять любой из серии Д2 или Д9 (например, Д2А, Д2Б,- Д9А, Д9Б, Д9В и т. д.).
Головные телефоны должны быть высокоомные, например: ТОН-1, ТОН-2. Если у вас будут телефоны других типов, измерьте их сопротивление, подключив омметр к штырькам вилки,— оно должно быть не менее 3000 Ом. Иначе не удастся получить достаточной громкости звука. Возможно, капсюли окажутся высокоомными, но соединенными параллельно. Тогда для получения нужных результатов соедините капсюли последовательно. Гнезда XI и Х2 могут быть как готовые (например, клеммы, зажимы), так и самодельные. В последнем случае удобно использовать гнезда обычной сетевой розетки. Для этого розетку разбирают, гнезда отвинчивают, отгибают их хвостовики и прикрепляют гнезда к панели приемника.
Катушку индуктивности удобнее всего намотать на картонный каркас с параметрами: наружный диаметр 20 мм, длина 58— 60 мм, толщина стенок 1—2 мм. При отсутствии готового каркаса можно склеить его из плотной бумаги. Вверху и внизу каркаса устанавливают контакты под выводы катушки. Для этого в каркасе прокалывают шилом по два отверстия и пропускают через них отрезки луженого медного провода. Кроме того, если каркас самодельный, нужно прикрепить к нему внизу две лапки из жести, которыми каркас будут крепить к панели приемника.
атушку наматывают медным проводом в эмалевой изоляции (марка провода ПЭ, ПЭЛ и ПЭВ) диаметром 0,15—0,25 мм. Начало провода припаивают к верхнему контакту каркаса. Для этого с конца провода на длине примерно 10— 15 мм счищают изоляцию. Сделать это можно с помощью лезвия бритвы или мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Затем провод облуживают и только после этого припаивают к контакту, провод наматывают виток к витку, чтобы получилась сплошная намотка. Всего нужно уложить 135 витков. Конец провода подпаивают нижнему контакту каркаса. Итак, все детали подготовлены, можно размещать их на плате приемника. Саму плату выпилите из любого изоляционного материала (гетинакс, текстолит, фанера) толщи: ной не менее 1,5 мм. Размер платы: 70Х 125 мм на плате предварительно расставьте катушку, подстроечный конденсатор, гнезда, разъем, пометьте точки их крепления и просверлите отверстия нужного диаметра. По углам платы сделайте отверстия диаметром 3 мм под стойки — пластмассовые колпачки от тюбиков зубной пасты. В местах, показанных на чертеже точками, установите проволочные стойки-шпильки из луженой медной проволоки толщиной не менее 1 мм. Если среди ваших запасов такой проволоки нет, возьмите медную проволоку в эмалевой изоляции, удалите ИЗОЛЯЦИЮ лезвием бритвы или лифовальной шкуркой и проволоку мощным паяльником. Из этой проволоки нарежь¬те шпильки длиной 8-10 мм. Затем высверлите в плате отверстия, диаметром несколько меньшим толщины шпилек, и вставьте в них шпильки так, чтобы снизу и сверху платы они выступали примерно на одинаковую длину. Шпильки, конечно, должны сидеть в плате плотно, не выскакивая. В крайнем случае их можно слегка расплющить с обеих сторон платы плоскогубцами. В дальнейшем этим способом вы будете изготавливать монтажные платы для всех собираемых конструкций.
Настало время зафиксировать, детали на плате и соединить их между собой в соответствии со схемой. Поможет вам в этом рисунок. На нем изображен чертеж монтажной платы и схема соединений деталей. Они показывают взаимное расположение деталей на плате и соединение их выводов. Выводы диода и постоянного конденсатора предварительно изгибают, концы скручивают в кольцо и припаивают их к шпилькам. Контакт катушки соединяют со шпильками отрезками монтажного провода (можно использовать и одножильный медный провод). Входные гнезда соединяют со шпильками медным проводом. Гнезда разъема ХЗ соединяют со шпильками, к которым подпаян конденсатор С2, снизу платы. Внешний вид смонтированной платы показан на рисунке.----------
*****************************************************
Ретро...Думаю молодёжи будет интересно начём раньше слушали радио.
Принципиальная схема приемника "Комсомолец"
Основными деталями приемника являются три катушки L1, L2, L3. Катушки намотаны на одном общем бумажном каркасе. Грубая настройка осуществляется коммутацией катушек, а точна - сердечником из альсифера, который перемещается внутри катушек с помощью небольшого кривошипно-шатунного механизма. Заземление подключается через разделитеьный конденсатор C1, емкостью 550 пФ. Телефонные гнезда приемника заблокированы конденсатором C4, емкостью 1200 пФ.
Приемник можно настроить на волны от 2000 до 215 м, при включении антенны в гнездо:
A1 - 2000-1100 м,
A2 - 1200-670 м,
A3 - 800-470 м,
A4 - 570-340 м,
A5 - 350-215 м.
В зависимости от того, к какому гнезду подключена антенна, должен переставляться и детектор. Когда антенна включена слева от детектора, то и детектор включается в левую пару гнезд, если антена включается в справа от детектора, то детектор переставляется в правую пару гнезд.[/color]
Детекторный приёмник DETEFON 1930 года выпуска, Польша.[
Трехдиапазонный приемник ДВ,СВ,КВ
Для увеличения коэффициента передачи детектора применяют различные схемы детектирования. Известны следующие схемы: двухполупериодные, двухполупериодные с удвоением напряжения, двухполупериодные мостиковые и другие. Двухполупериодная или двухтактная схема детектирования в приёмнике может быть построена по-разному. Наиболее известная схема детекторного приёмника, в которой резонансный контур связан индуктивно с детекторной цепью, посредством катушки имеющий отвод от середины ( на рис ).
Количество витков катушки связи L2 должно быть в 1,5....2 раза больше, чем контурной катушки L1. В этой схеме колебания одного полупериода проходят через диод VD1, а другого - через диод VD2, в результате этого колебания звуковой частоты приходят в наушник BF1 с одинаковой полярностью. При этом, например, нижняя часть радиосигнала не отсекается, а как бы поворачивается вокруг оси симметрии, занимая свободные места между полупериодами верхней части сигнала.
фективность работы такого детектора выше однополупериодного детектора. Приёмник с такой схемой детектирования звучит несколько громче, чем при обычной схеме. В детекторных приёмниках иногда используют двухполупериодную мостовую схему детектирования.
Основное отличие этой схемы от предыдущей - возможность использования контурной катушки без среднего отвода. При построении детектора по двухполупериодной схеме с удвоением напряжения удаётся получить примерно вдвое большее выходное напряжение низкой частоты, чем при использовании детектора на одном диоде. Нужно заметить, что воспользоваться особенностями схем можно только в том случае, если приёмник принимает радиосигнал достаточного уровня для его детектирования. В диапазонах ДВ, СВ и KB этого можно достичь, например, увеличением длины антенны.
Практические схемы громкоговорящих детекторных приемниковРаньше определение «громкоговорящий» в отношении детекторного приемника брали в кавычки. Теперь этого делать не будем, поскольку опыт показал, что возможны не только громкоговорящие, но иногда даже и довольно громко «орущие» детекторные приемники. В радиолюбительских публикациях время от времени появляются сообщения о возможности подключить к детекторному приемнику вместо телефонов, например, трансляционный громкоговоритель и получить довольно громкое звучание.
Первые опыты автора в этой области были проведены почти четверть века назад.
С совершенно другими целями, для работы любительской радиостанции в диапазоне 160 м, от собственного балкона к крыше соседнего, более высокого, дома была протянута антенна «наклонный луч» длиной около 60 м. Наводок на нее сигналов радиовещательных станций нельзя было не заметить (вольты!), и тогда, ради курьеза, был собран простейший детекторный приемник по «классической» схеме. К нему подсоединялась через выходной трансформатор АС от проигрывателя «Аккорд» с одним четырехваттным динамиком. Комната была «озвучена», и некоторое время приемник удивлял друзей и знакомых.
Схема без КПЕ Интерес к теме возродился в недавние годы, в связи с освоением огородного участка, где не было электросети (северо-запад Московской области, недалеко от Солнечногорска). Схема использовавшегося там простейшего детекторного приемника показана на рисунке 3.7
В нем уже нет КПЕ, но способ регулирования связи с детектором еще не был придуман. Колебательный контур образован
емкостью антенны и двумя последовательно соединенными катушками L1 и L2, в качестве которых использовались ДВ катушки магнитных антенн от портативных приемников. Марка их не имеет значения, поскольку все указанные катушки примерно одинаковы. Две катушки нужны лишь для увеличения индуктивности контура при настройке на частоту самой длинноволновой радиостанции 153 кГц. Настраивался контур перемещением ферритовых стержней внутри катушек, причем диапазон перестройки получился весьма широким.
Выходной трансформатор типа ТВЗ от старого лампового телевизора, динамическая головка типа ЗГД-1 с сопротивлением звуковой катушки 8 Ом. Головка была закреплена на большом листе оргалита, поставленном в угол комнаты. Для количественных оценок приема последовательно в цепь детектора включался авометр Р1 типа Ц4317. В режиме вольтметра постоянного тока этот прибор измерял продетектированное напряжение на «холостом ходу», поскольку цепь первичной обмотки выходного трансформатора оказывалась практически разомкнутой высоким внутренним сопротивлением прибора. Звук при этом, конечно, пропадал. Переключив прибор в режим миллиамперметра, можно было измерить продетектированный ток, не нарушая работы приемника.
Внутреннее сопротивление прибора в этом режиме мало, и его подключение нисколько не уменьшает громкость звука. По прибору удобно производить и точную настройку на частоту радиостанции, а также следить за условиями прохождения радиоволн, сравнивая показания в различные часы и дни (например, после дождя и в сухую погоду). По окончании измерений прибор можно отключить, а блокировочный конденсатор С1 замкнуть.
Легко заметить, что блокировочный конденсатор не шунтирует первичную обмотку трансформатора. Сделано это специально, поскольку практические испытания приемника показали, что без конденсатора он звучит лучше и имеет более острую настройку на радиостанции. Теперь-то нам ясно, что без цепи согласования детектор с блокировочным конденсатором слишком сильно шунтирует контур. При отсутствии конденсатора детектор связан по высокой частоте с контуром лишь через междувитковую емкость трансформатора, которая в какой-то мере и выполняет роль согласующей цепи.[/color]
ГРОМКОГОВОРЯЩИЙ ВАРИАНТ
Двухполупериодные мостовые детекторы Антенна и заземление по-прежнему присоединялись разъемами ХТ1 и ХТ2 к катушке контура L1 (в приемниках, которые остаются без присмотра, гальваническая связь антенны с заземлением обязательна!), как показано на рис. 3.9. Катушка намотана проводом ПЭЛ 0,2 виток к витку в один ряд на цилиндрическом каркасе диаметром 12 мм. Она содержит 200-300 витков, в зависимости от емкости антенны. Настраивается приемник передвижением внутри катушки круглого стержня диаметром 10 мм из феррита 400НН. На длинных волнах можно использовать и стержни диаметром 8 мм из феррита 1000НН, и те, и другие - от магнитных антенн.
Для регулировки связи контура с детектором установлен подстроечный конденсатор С1 довольно значительной емкости (керамический, КПК-2 или КПК-3), потому что в громкоговорящих приемниках, особенно при большой антенне, бывает необходима довольно сильная связь с контуром. Подойдут конденсаторы с максимальной емкостью от 75 до 200 пФ. Детектор выполнен по мостовой схеме на четырех диодах Д18: практика показала, что они наилучшие из дешевых и широко распространенных.
К диодному мосту присоединен выходной трансформатор типа ТВЗ и громкоговоритель ЗГД-1. Блокировочный конденсатор в этой схеме уже совсем не нужен, поскольку в продетектированном токе содержится лишь постоянная составляющая и пульсации с удвоенной частотой несущей. Работа детектора происходит так: при положительной полуволне напряжения на антенне ток проходит через конденсатор С1, верхний правый диод моста, первичную обмотку трансформатора Т1 и нижний левый диод моста к земле. При отрицательной полуволне ток проходит от земли через нижний правый диод моста (ток течет от «плюса» к «минусу»), обмотку трансформатора, верхний левый диод и конденсатор С1 к антенне. Легко заметить, что ток через конденсатор связи С1 переменный, а через обмотку трансформатора - постоянный пульсирующий. Поэтому-то мостовой детектор не требует гальванической связи с источником сигнала и для него необязателен блокировочный конденсатор.
Эксперимент подтвердил, что блокировочный конденсатор не увеличивает громкости приема, лишь ухудшая воспроизведение верхних звуковых частот и несколько увеличивая искажения при детектировании. Вообще же качество работы этого приемника таково, что иногда становятся заметными дефекты радиопередачи и искажения, вносимые передающим радиоцентром. Летом 2000 г., например, часто сравнивались передачи «Маяка» на частотах 198 (ДВ) и 549 кГц (СВ). Можно с определенностью сказать, что качество передачи на СВ было выше, что, вероятно, объясняется тем, что на более высоких частотах легче получить меньшие частотные и амплитудные искажения в передающем тракте.
Двухполупериодные детекторы на комплементарных транзисторах Дальнейшим развитием идеи был переход к двухполупериодному детектору на транзисторах разного типа проводимости (рис. 3.18). Очень хорошо (даже на УКВ) в нем работали германиевые СВЧ транзисторы ГТ311 и ГТ313. Двухполупериодный детектор не требует гальванической связи с источником сигнала, поэтому использована регулируемая емкостная связь через конденсатор С1, уже описанная выше. Еще одно достоинство этого детектора в том, что на коллекторах транзисторов выделяется разнополярное напряжение продетектированной постоянной составляющей: на коллекторе VT1 - положительное, а на коллекторе VT2 - отрицательное. Поскольку коллекторы соединены через первичную обмотку выходного трансформатора, эти напряжения компенсируются, отчего работа детектора улучшается.
В обоих приемниках с транзисторными детекторами использовалась ДВ катушка магнитной антенны транзисторного приемника (около 250 витков). Катушка связи L2 (рис. 3.16) имеет 40-60 витков на отдельном каркасе, чтобы его передвижением по ферритовому стержню можно было регулировать связь. В приемнике по схеме, представленной на рис. 318, регулировка связи гораздо удобнее. В случае слабых сигналов (еле-еле громкоговорящий прием) последний приемник давал несколько большую громкость, чем с детектором на диодах. Однако при большой антенне и сильных сигналах, когда начинается настоящий громкоговорящий прием, в этом приемнике появляются искажения - приходилось ослаблять связь с антенной конденсатором С1.
В обоих транзисторных приемниках был использован выходной трансформатор от трансляционного громкоговорителя типа ТАГ-Ш-4. Он намотан на магнитопроводе Ш6х12, первичная обмотка содержит 2230 витков провода ПЭВ 0,1, вторичная - 63 витка ПЭВ 0,47. В АС была установлена одна головка типа 1ГД-40. Надо заметить, что приемник с двухполупериодным детектором очень хорошо работал и с высокоомными телефонами, включенными вместо первичной обмотки выходного трансформатора.
Детекторный приемник Мотылек Схема этого приёмника изображена на рисунке 1.
Особенностью схемы является включение телефона параллельно с детектором. Детали собираются не в ящик, а прямо на дощечке, которая может лежать на столе или подвешиваться с помощью петелек на стену. Конденсатор постоянной ёмкости Кн — обычный, бумажный или слюдяной, ёмкостью в 300 пикофарад.
Настройка производится вариометром, состоящим из двух катушек корзиночного типа. Остовы катушек делаются из фанеры толщиной от 1,5 до 3 миллиметров или из плотного картона с одиннадцатью прорезями по форме и размерам, указанным на рисунке 2.
На кромки удлинённой части остова катушек заклепками из медной проволоки приклепывают по две ножки. Делаются эти ножки из тонкой латуни — в 0,8 — 1,5 миллиметра.
Из такой же латуни сгибаются 4 держателя для двух катушек. Они прикрепляются к доске приёмника четырьмя сквозными болтиками, через которые катушки и включаются в схему. Размер и форма держателей видны на рисунке 2. Вместо ножек и держателей можно применить просто 4 маленьких шарнира.
Намотка катушки производится так: конец проволоки пропускают через отверстие 1 и припаивают к ножке, затем начинают намотку катушки, пропуская проволоку через прорези до требуемого числа витков. Конец проволоки продевают в отверстие 2 и припаивают ко второй ножке.
Для приёма станций с длиной волны от 600 до 1500 метров на каждую катушку нужно намотать по 80 витков проволоки диаметром в 0,2 миллиметра. Можно намотать и более толстую проволоку, но это сильно увеличит размеры катушек. Таким образом, с той и с другой стороны катушки должно быть по 40 рядов провода.
Рекомендуется пропитать парафином или покрыть лаком остовы катушек, если они сделаны из фанеры.
Настраивается приёмник сближением и удалением друг от друга катушек вариометра.
Монтажная схема изображена на рисунке 3.
Сборка производится на фанерной или какой-нибудь иной прямоугольной дощечке, толщиною в 5 — 10 миллиметров, шириною в 100 миллиметров и длиною в 110 миллиметров.
Соединения контактов делаются четырьмя кусочками изолированной звонковой проволоки, которая в местах соединении зачищается и спаивается. С нижней стороны дощечки у верхней и нижней кромок прибивается по деревянному бруску. Они не дают монтажу приемника соприкасаться со стеною. К одному из брусков прикрепляются петельки, чтобы можно было повесить приемник на стену.
На рисунке 4 виден внешний вид приемника.
[/color]