Портативный приемник

Каким должен быть такой приемник? Во первых, надежным в работе и не капризничать в туристском походе, на рыбалке всюду, где он будет твоим постоянным спутником. Во вторых, он должен обеспечивать уверенный прием на магнитную антенну двух трех радиостанций и достаточно громко, чтобы не только ты, но и твои товарищи на марше, на привале или, устроившись поудобнее, у костра, могли послушать Пионерскую зорьку, последние известия, музыку, репортаж со стадиона, проверить часы словом, чувствовать себя как дома.

Этим требованиям вполне может отвечать приемник, принципиальная схема которого показана на рис. 204. Это однодиапазонный приемник 2 V 3, т.е. приемник, содержащий два каскада усиления колебаний радиочастоты, детекторный каскад и три каскада усиления колебаний звуковой частоты. Выбор диапазона волн, перекрываемого приемником, зависит от местных условий радиоприема. Источником питания приемника может быть батарея Крона, аккумуляторная батарея 7Д 0,1 или две батареи 3336Л, соединенные последовательно.

Разберемся в схеме, деталях и работе приемника в целом. Многое в нем тебе уже знакомо, а кое-что новое. Начнем, как принято, со входа.

Входной контур приемника, настраиваемый на частоты радиостанций, образует катушка L1 магнитной антенны W1 и конденсатор переменной емкости С1, функцию которого выполняет подстроечный конденсатор КПК 2. Через катушку связи L2 и разделительный конденсатор С2 сигнал радиостанции, на которую настроен контур магнитной антенны, подается на базу транзистора V1 первого каскада усилителя РЧ. Его нагрузкой служит высокочастотный дроссель L3. С него усиленный сигнал через конденсатор СЗ поступает на базу транзистора V2 второго каскада, а с его нагрузочного резистора R3 через конденсатор С4 к детекторному каскаду.

Оба транзистора радиочастотного тракта приемника включены по схеме ОЭ. Режим их работы по постоянному току устанавливается резисторами смещения R1 и R2 между базами и коллекторами. Различие же между каскадами заключается лишь в том, что нагрузкой транзистора первого каскада служит высокочастотный дроссель, а нагрузкой транзистора второго каскада резистор. Но эти нагрузки можно не только поменять местами, но и использовать для этой цели высокочастотные трансформаторы, внести некоторые другие изменения в усилитель, о чем я скажу позже.

Новым для тебя является детекторный каскад. Почти во всех предыдущих приемниках роль детектора выполнял один точечный диод, а в этом приемнике их два УЗ и V4. При таком включении диодов детектора на его нагрузочном резисторе создается почти вдвое большее напряжение звуковой частоты, чем на нагрузке однодиодного. В связи с этим такие детекторы называют детекторами с удвоением напряжения. Иногда их называют детекторами с закрытым входом по постоянному току, так как конденсатор С4 свободно пропускает к детектору только переменную и совсем не пропускает постоянную составляющую коллекторной цепи транзистора V2. Если конденсатор окажется с утечкой, то через него и диод V3, включенный по отношению к полярности батареи в прямом направлении, будет течь значительный постоянный ток и детектор плохо или совсем не будет детектировать радиочастотный сигнал.

В этом приемнике нагрузкой детектора служит переменный резистор R5. Он одновременно выполняет и роль регулятора громкости: чем выше (по схеме) находится его движок, тем большее напряжение звуковой частоты подается на вход низкочастотного тракта, тем громче радиоприем.

Для лучшего согласования сопротивления детектора с входным сопротивлением усилителя 3Ч транзистор V5 первого каскада усилителя включен по схеме ОК. Колебания звуковой частоты, создающиеся на его нагрузочном резисторе R7, через конденсатор С9 поступают к транзистору V6 второго каскада и усиливаются им.

Транзисторы V7, V9 и V8, V10, включенные по схеме составного транзистора, образуют два плеча двухтактного бестрансформаторного усилителя мощности. По принципу работы он аналогичен выходному каскаду усилителя электрофона, о котором рассказывалось в предыдущей беседе, но он менее мощный. Усиленные им колебания звуковой частоты поступают через конденсатор СП к динамической головке В1 и преобразуются ею в звуковые колебания.

Резистор R11, благодаря которому на базах составных транзисторов (относительно эмиттеров) создаются начальные напряжения смещения, устраняет искажения типа ступенька. Резистор R4 и конденсатор С6 образуют развязывающий фильтр (знакомый тебе по усилителю электрофона), предотвращающий паразитные связи между усилителями приемника через общий источник питания.

О функции электролитического конденсатора 07, шунтирующего источник питания по переменному току, ты тоже знаешь. Его роль особенно заметна к концу разрядки батареи, когда внутреннее сопротивление батареи переменной составляющей тока звуковой частоты увеличивается.

Возможная конструкция этого приемника, а также его монтажная плата со схемой размещения и соединения деталей на ней показаны на рис. 205. В приемнике использованы: транзисторы со статическим коэффициентом передачи тока h_21Эне менее 50, динамическая головка В1 0,5ГД 21, конденсатор С1 контура магнитной антенны КПК 2 (с кольцом ручкой, как на рис. 202), переменный резистор R5 с выключателем питания Sl типа СПЗ 3, электролитические конденсаторы К50 6, батарея питания Крона. Учти: пары транзисторов V7 и V8, V9 и V10 должны иметь возможно близкие параметры по п21э и 1кбо или произведения коэффициентов Ь2!э транзисторов V7 и V9 и транзисторов V8 и V10 должны быть равны. Это обязательное условие для неискаженной работы усилителя мощности.

Длина ферритового стержня магнитной антенны 140 мм. Конструкция и данные катушек L1 и L2 такие же, как те, о которых я уже говорил в предыдущей части этой беседы. Для приема радиостанций средневолнового диапазона дроссель L3 должен иметь 75 85 витков, а для радиостанций длинноволнового около 200 витков.

Все детали, кроме динамической головки и батареи питания, смонтированы на плате из листового гетинакса (можно из текстолита, стеклотекстолита или другого изоляционного материала) размерами. 150 х 100 мм. Отверстие диаметром 36 мм в середине платы сделано под" магнитную систему головки. Ферритовый стержень антенны прикреплен к плате резиновыми кольцами.

Динамическая головка диффузо-родержателем укреплена на передней стенке корпуса, а батарея Крона на боковой. Монтажная плата четырьмя шурупами удерживается на брусках, прикрепленных к стенкам корпуса. Сам же корпус склеен из фанеры толщиной 4 5 мм. В его передней стенке, против Диффузора головки, сделан вырез, который затянут нетолстой тканью, защищающей головку от попадания на нее пыли, влаги. Спереди вырез прикрывает декоративная решетчатая накладка. К боковым стенкам на винтах прикреплена ручка (можно ремешок) для удобства переноски приемника.

Заднюю стенку корпуса (на рис. 205, а не показана) можно крепить к боковым стенкам шурупами. Лучше, однако, если она будет откидной, на небольших петлях, и удерживаться защелками, что позволит быстро заменять разрядившуюся батарею.

Такой или примерно такой может быть конструкция, и твоего приемника. Здесь многое зависит от имеющихся деталей, материалов и, конечно, от твоей творческой смекалки.

Приступая к налаживанию приемника, тщательно проверь его монтаж по принципиальной схеме. Особое внимание обрати на правильность включения выводов транзисторов, полярность электролитических конденсаторов, диодов детектора. Затем к разомкнутым контактам выключателя питания подключи миллиамперметр. При этом прибор, замкнувший собой цепь питания, должен показывать ток покоя, не превышающий 12 15 мА. Значительно больший ток будет признаком ошибки в монтаже, использования в приемнике неисправной детали или резисторов не тех номиналов.

Налаживание усилителя 3Ч приемника сводится в основном к установке режимов работы транзисторов его выходного каскада. Сначала подбором резистора R8, заменяя его или подключая параллельно ему резисторы других номиналов, установи в точке симметрии напряжение, равное 4,5 В, т. е. половине напряжения батареи (или сетевого блока питания). Предварительно измерь напряжение, действующее между общими отрицательным и заземленным проводниками цепей питания. Оно не должно быть меньше 8,5 В. Затем подбором резистора R11 установи ток покоя транзисторов выходного каскада в пределах 4 6 мА.

Еще раз должен тебя предупредить:

во время замены резистора R11 усилитель должен быть обесточен, иначе составные транзисторы выходного каскада могут выйти из строя из за недопустимо больших токов, текущих через них.

Работоспособность тракта 3Ч приемника в целом проверяй так, как было рассказано в предыдущей беседе при испытании усилителей 3Ч.

После этого переходи к настройке радиочастотной части приемника. Сначала, включая миллиамперметр в коллекторные цепи транзисторов, подбором резисторов R2 и R1 установи в этих цепях токи в тех пределах, которые указаны на схеме. Далее, поворачивая приемник в горизонтальной плоскости, настрой его на какую либо радиостанцию и дополнительным подбором резисторов R2 и R1 добейся наиболее громкого приема этой станции. Наибольшая громкость будет тогда, когда продольная ось сердечника катушки магнитной антенны окажется перпендикулярной прямой, направленной на принимаемую станцию. Это потому, что магнитная антенна обладает направленностью действия. Диапазон волн, перекрываемый приемником, можно несколько сдвинуть в сторону более коротких или более длинных волн, перемещая контурную катушку по ферритовому стержню.

Затем найти такое положение катушки связи L2 на стержне относительно контурной катушки, чтобы уровень сигнала был максимальным и без искажений. Если при наибольшем отдалении катушки связи от контурной катушки приемник работает с искажениями, значит, надо убавить число ее витков. Каркасы обеих катушек закрепи на ферритовом стержне каплями клея.

Может случиться, что при наибольшем усилении приемник станет самовозбуждаться на высокой частоте появится свист. В этом случае поменяй местами включение выводов высокочастотного дросселя. А если это не поможет, то зашунтируй его резистором сопротивлением 1 10 кОм.

Какие изменения или дополнения можно внести в приемник?

Прежде всего о транзисторах. В усилителе РЧ вместо транзисторов ГТ308Б, указанных на принципиальной схеме, можно использовать любые другие маломощные высокочастотные транзисторы структуры p n р, например ГТ310, П401 П403, П416, П422 с любым буквенным индексом, а вместо транзистора МП37 в предоконечном каскаде аналогичные ему транзисторы МП35, МП36 также с любым буквенным индексом.

Транзисторы V9 и V10 выходного каскада могут быть транзисторами средней мощности, например ГТ402, ГТ403, П601 или П605. В этом случае выходная мощность приемника увеличится примерно до 0,6 0,8 Вт. Соответственно можно будет увеличить и мощность используемой для приемника динамической головки. Но при такой замене транзисторов средний ток, потребяемый выходным каскадом, увеличится до 150 200 мА. Питать приемник с таким выходным каскадом придется от батареи, составленной из шести элементов 343 или 373. Батарея Крона или 7Д 0,1 не могут обеспечить продолжительную работу такого приемника.

Параллельно резистору R11, т.е. между базами транзисторов V7 и V8, можно включить в прямом направлении точечный или плоскостной германиевый диод, что повысит термостабильность работы выходного каскада. На принципиальной схеме приемника (рис. 204) он показан штриховыми линиями. Сущность действия этой детали заключается в следующем. С повышением температуры прямое падение напряжения на диоде уменьшается, а с понижением, наоборот, увеличивается. При этом автоматически изменяется напряжение смещения на базах транзисторов, что и используется для термостабилизации усилителя.

Нагрузкой транзистора первого каскада приемника может быть высокочастотный трансформатор, а нагрузкой транзистора второго каскада дроссель. В этом случае схема усилителя РЧ примет вид, показанный на рис. 206. Трансформатор, как и дроссель, намотай с помощью проволочного челнока (см. рис. 100) на кольце из феррита марки 600НН с наружным диаметром 7 10 мм. Для лучшего согласования сравнительно большого выходного сопротивления усилительного каскада с относительно небольшим входным следующего за ним каскада, высокочастотный трансформатор делают понижающим : обмотка L3 должна содержать 180 200 витков, a L4, являющаяся катушкой связи, 70 80 витков провода ПЭВ 1 или ПЭЛШО 0,1 0,15.

Что даст такое построение усилителя РЧ? Несколько повысится чувствительность приемника. Но, к сожалению, вместе с тем приемник станет более склонным к самовозбуждению из за усиливающейся положительной обратной связи между коллекторными цепями транзисторов и входной цепью через магнитные поля, действующие между ними. Придется опытным путем поискать положение трансформатора и дросселя относительно стержня магнитной антенны, при котором паразитная генерация устраняется, а может быть даже экранировать их обернуть фольгой и заземлить фольгу.

Усилитель РЧ меньше всего будет склонен к самовозбуждению, если нагрузками транзисторов обоих каскадов будут резисторы. Но при этом будет несколько снижена чувствительность приемника. Компенсировать эту потерю можно более тщательной подгонкой режимов работы транзисторов, усилением связи контура магнитной антенны со входом усилителя.

Другой путь повышения чувствительности подача смещения на базы транзисторов усилителя РЧ с делителей напряжения и включение в их цепи эмиттеров термостабилизирующих резисторов и шунтирующих их конденсаторов (по схеме на рис. 200, а). Площадь монтажной платы, отведенной для усилителя РЧ, позволяет разместить на ней эти дополнительные детали. Кроме того, можно предусмотреть гнездо для подключения к контуру магнитной антенны внешней электрической антенны, которая увеличит дальность действия приемника.

Что же касается корпуса приемника, то он не обязательно должен быть самодельным. В магазине культтоваров можно приобрести подходящий готовый корпус портативного транзисторного приемника. Готовый корпус подскажет габариты монтажной платы и компоновку в нем деталей.

Вот с учетом подобранных деталей, и возможных изменений и дополнений, проверенных на макетной панели, и конструируй приемник. Народная мудрость гласит: семь раз отмерь, а один раз — отрежь. К портативному приемнику, особенно если ты будешь стремиться уменьшать его габариты, она, как нельзя лучшее, подходит. Вот почему хочется дать тебе еще один совет: учитывая имеющиеся детали, составь несколько вариантов схемы монтажа, не торопясь, выбери лучшую из них, и только тогда приступай к заготовке и разметке платы и монтажу приемника.