Αναγεννητικός δέκτης HF με χρήση ενός τρανζίστορ. Απλός αναγεννητικός δέκτης τρανζίστορ
Η απότομη αύξηση της ευαισθησίας των δεκτών και, κατά συνέπεια, η απότομη αύξηση της εμβέλειας ραδιοεπικοινωνίας με την ίδια ισχύ που παρέχεται στον πομπό επέτρεψε στο ραδιόφωνο να προσελκύσει την προσοχή πολλών ανθρώπων, ιδιαίτερα των ερασιτέχνων ραδιοφώνων. Σε εκείνες τις μακρινές εποχές της δεκαετίας του 1920 και του 1930, οι απλοί πομποδέκτες μονού σωλήνα επέτρεπαν στους ραδιοερασιτέχνες να διατηρούν επαφή με ολόκληρο τον κόσμο. Πιο "σοβαρές" συσκευές λήψης που περιέχουν έναν ή δύο λαμπτήρες UHF και έναν λαμπτήρα στον καταρράκτη αναγέννησης, για παράδειγμα το περίφημο " CUB-H», θεωρούνταν ήδη πολύπλοκες επαγγελματικές συσκευές.
Δεν χρειάζεται να διακινδυνεύσετε το δέρμα σας να δημιουργήσει τροφοδοτικά 250V μόνο για να φτιάξετε απλός ραδιοφωνικός δέκτηςμε σωλήνες. Σημειώστε ότι αυτό ισχύει σχεδόν αποκλειστικά για δέκτες. Η έξοδος οποιασδήποτε σημαντικής ποσότητας ρεύματος από το σωλήνα —περισσότερα από πενήντα milliwatts—απαιτεί μια τάση που πηγαίνει σε θανατηφόρο έδαφος.
Υπάρχουν δύο τρόποι για να γίνει αυτό δυνατό. Οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν υψηλές τάσεις για αυτούς επειδή οι σωλήνες ισχύος σε άλλα σημεία του κυκλώματος το απαιτούσαν και η υψηλή τάση ήταν ήδη στο σχεδιασμό. Η γραμμή σωλήνων σχεδιάστηκε από την αρχή για αποτελεσματική χρήση όλων των 12 V τόσο σε πλάκες όσο και σε κελιά.
- Ορισμένοι σωλήνες είχαν πάντα τη δυνατότητα να λειτουργούν σε χαμηλή τάση.
- Αυτό συγχωρεί τη συμβατική σοφία σχετικά με τη λειτουργία του σωλήνα, αλλά είναι αλήθεια.
Φαινόταν ότι ο αναγεννητής δεν θα εγκατέλειπε ποτέ τη θέση του. Και μόνο το δεύτερο Παγκόσμιος πόλεμοςσταμάτησε τον θρίαμβο του αναγεννητή, ο οποίος εκείνη την εποχή χρησιμοποιήθηκε σε ορισμένους στρατιωτικούς ραδιοφωνικούς σταθμούς που παρήγαγαν η ΕΣΣΔ και άλλες εμπόλεμες χώρες. Αυτός ο δέκτης απογοητεύτηκε από κάποιες εγγενείς ελλείψεις που δεν του επέτρεπαν να χρησιμοποιηθεί σε καιρό πολέμου - όταν ο κορεσμός των σταθμών στον αέρα ήταν υψηλός. Και μετά τον πόλεμο χρησιμοποιήθηκε μόνο από ραδιοερασιτέχνες, και ακόμη και τότε μέσα Πρόσφαταόλο και λιγότερο. Αλλά η διαδρομή που πέρασε το regenerator και ο ρόλος που έπαιξε στην ανάπτυξη του ραδιοφώνου, μας προτρέπουν ακόμα να μην το ξεχάσουμε. Και ίσως σύντομα να ξεπεραστούν οι βασικές του ελλείψεις και να έχει και πάλι τον λόγο της στην τεχνολογία ραδιοεπικοινωνιών.
Οι δονητές ήταν θορυβώδεις και λόγω του τόξου οι επαφές τους είχαν πεπερασμένη διάρκεια ζωής και έπρεπε να αντικαθίστανται περιοδικά. Λάβετε υπόψη ότι δεν υπάρχουν πραγματικοί ενισχυτές ισχύος στη γραμμή. Είναι σχεδόν αδύνατο να αποκτήσετε έναν σωλήνα για να παράγει σημαντική ισχύ από 12 V σε μια πλάκα. Σημειώστε επίσης ότι οι συμβατικοί σωλήνες τετρόδου υψηλής τάσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε λειτουργία φόρτισης χώρου στα 12 V, αλλά η υψηλή χωρητικότητα μεταξύ του δεύτερου πλέγματος και της πλάκας τους κάνει να έχουν κακή απόδοση σε σύγκριση με σωλήνες που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για λειτουργία φόρτισης χώρου.
1. Αρχή λειτουργίας του αναγεννητή
Ένας αναγεννητικός δέκτης είναι ένας δέκτης άμεσης απολαβής με ελεγχόμενη θετική ανάδραση ( Εικ.1 ). Με τη βοήθεια της θετικής ανάδρασης αυξάνεται ο ισοδύναμος συντελεστής ποιότητας του κυκλώματος εισόδου L1C2, ο οποίος ισοδυναμεί με αύξηση του πλάτους του σήματος εισόδου σε αυτό. Εφόσον το εύρος ζώνης του κυκλώματος μειώνεται καθώς αυξάνεται ο παράγοντας ποιότητας, είναι δυνατό να απομονωθεί αποτελεσματικά ένα σήμα στενής ζώνης - όπως ένα φωνητικό μήνυμα ή τηλεγραφικά μηνύματα.
Ωστόσο, αρκετά αποτελεσματικά συστήματαδημοσιεύτηκαν χρησιμοποιώντας σωλήνες κλασικού τύπου. Υπάρχουν μερικοί σωλήνες που θολώνουν τη διαφορά. Ο κύριος λόγος για τη χρήση σωλήνων φόρτισης χώρου είναι ότι δεν απαιτούν τη χρήση επικίνδυνων τάσεων. Τόσο οι ίνες όσο και οι γκοφρέτες λειτουργούν στα 12 V, επομένως ο κίνδυνος ηλεκτροπληξίας κατά τη δοκιμή και τη χρήση των έργων σας είναι σχεδόν μηδενικός. Η ιδέα είναι να εισαγάγετε τεχνολογία που μπορείτε να εργαστείτε με τα παιδιά σας χωρίς να ανησυχείτε για τον κίνδυνο σοκ.
Ρύζι. 1. Δέκτης άμεσης απολαβής με ρυθμιζόμενη θετική ανάδραση
Όταν χρησιμοποιείτε έναν αναγεννητή στην περιοχή LW-MW, μπορείτε να διαπιστώσετε ότι όταν πλησιάζει η παραγωγή, π.χ. στη βέλτιστη λειτουργία λήψης, λόγω της αύξησης του συντελεστή ποιότητας του κυκλώματος, διακόπτονται οι ανώτερες συχνότητες μετάδοσης, με αποτέλεσμα η λήψη των σταθμών εκπομπής να γίνεται με παραμόρφωση. Στο NE-LW το πραγματικά εφικτό εύρος ζώνης στη λειτουργία AM 3-6 kHz, το οποίο σαφώς δεν επαρκεί για λήψη υψηλής ποιότητας σταθμών εκπομπής.
Χωρικοί σωλήνες και δεδομένα σωλήνων
Άλλοι μπορεί να υπάρχουν, ειδικά από έξω από τη Βόρεια Αμερική.
Τεχνικές συμβουλές για σωλήνες φόρτισης χώρου
Ο καλύτερος τρόπος για να κατανοήσετε τα κοσμικά φορτία είναι να μελετήσετε μερικά πραγματικά κυκλώματα. Ρίξτε μια ματιά στα διαδικτυακά γραφήματα που αναφέρονται παρακάτω και δείτε εάν έχετε κάποια παλιά έντυπα άρθρα που αναφέρονται μετά τα διαδικτυακά άρθρα. Έγινε, διάλεξε ένα απλό μοτίβο για ένα «έργο μάθησης» και απλά απόκτησέ το! Ωστόσο, εδώ είναι μερικές συμβουλές.Λειτουργία χαμηλής τάσης με συμβατικούς σωλήνες
Λάβετε υπόψη ότι αυτοί οι σωλήνες αντλούν πολύ ρεύμα στα 12 V, μερικές φορές σχεδόν το μισό του ενισχυτή. Εάν βάλετε τρία ή τέσσερα σε ένα κύκλωμα, θα ήταν καλύτερα να παρέχετε 12 V σε δύο ή τρεις αμπέρ. Εάν χρησιμοποιείτε κανονικό tetrode ή pentode σε λειτουργία φόρτισης χώρου, βεβαιωθείτε ότι έχετε βάλει 12 V στο πλέγμα ελέγχου και χρησιμοποιείτε το πλέγμα οθόνης ως πλέγμα ελέγχου. Εάν ο σωλήνας που χρησιμοποιείτε, ένα ή περισσότερα τμήματα διόδου που δεν αποτελούν μέρος του κυκλώματος που κατασκευάζετε δένουν τις πλάκες διόδου στη γείωση. Αυτό δεν σημαίνει ότι είναι πιο σύνθετα. Αυτό θα σας δώσει Προδιαγραφέςσε όλους τους σωλήνες, καθώς και μερικά διαγράμματα "μοντέλων αναφοράς" για να δείτε.
- Είναι εύκολο στο αυτοκίνητο. Δεν είναι πάντα τόσο εύκολο στο περίπτερο.
- Δοκιμάστε να βρείτε μερικά από τα παρακάτω άρθρα και μελετήστε τα διαγράμματα.
Με σταθερή λήψη στην γκάμα 3-10 MHzεύρος ζώνης δέκτη 10-15 kHz, στο εύρος 10-20 MHz- φτάνει ήδη 30 kHzστο πάνω άκρο του και αυξάνεται ακόμη περισσότερο στα εύρη παραπάνω 20 MHz. Αυτό δείχνει ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για λήψη σταθμού AM στις χαμηλότερες μπάντες HF.
2. Ρύθμιση της ανάδρασης και των τρόπων λειτουργίας του αναγεννητή
Το πρόβλημα με τους σωλήνες είναι συνήθως ότι απαιτεί εργασία υψηλής τάσης. Κατά την κατασκευή ραδιοφώνων, αυτό συνήθως απαιτεί τη χρήση ακουστικών υψηλής σύνθετης αντίστασης για την έξοδο ήχου, όπου η "υψηλή σύνθετη αντίσταση" σημαίνει 600 ohms ή περισσότερα στον ήχο, όσο υψηλότερη τόσο το καλύτερο. Πολλά παλαιότερα σχέδια περνούν την τάση της πλάκας μέσω των ακουστικών, απαιτώντας ένα δυναμικό ακουστικό αντί για έναν μετατροπέα κρυστάλλου.
Πολλά από τα διαγράμματα που βρίσκετε σε βιβλία και περιοδικά υποδεικνύουν μπαταρίες 45V, 5V ή 90V, οι οποίες μπορούν ακόμα να παρέχονται αλλά είναι ακριβές. Πολλά από αυτά τα κυκλώματα θα λειτουργούν καλά σε πολύ χαμηλότερες τάσεις. Η καθορισμένη τροφοδοσία 45 V ήταν πολύ υψηλή. Χωρίς αντίσταση, ο δέκτης ταλαντευόταν στα 45 V ανεξάρτητα από τη ρύθμιση του δοχείου αναγέννησης - και δούλευε καλά στα 9 V χρησιμοποιώντας μια κανονική μπαταρία τρανζίστορ.
Ολόκληροι όγκοι έρευνας έχουν αφιερωθεί στο παρελθόν σε αυτό το ζήτημα. Στον απλό αναγεννητή μας, είναι σκόπιμο να ρυθμίσετε την ανάδραση χρησιμοποιώντας πηνίο L2, όπως φαίνεται στο Εικ.2α και προσαρμόζοντας τον τρόπο λειτουργίας χρησιμοποιώντας την αντίσταση R4. Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας του αναγεννητή: «μαλακό» και «σκληρό». "Μαλακός"- αυτό συμβαίνει όταν, κατά την προσαρμογή του τρόπου λειτουργίας, ο δέκτης εισέρχεται σταδιακά στη λειτουργία μέγιστου συντελεστή ποιότητας και, στη συνέχεια, στη λειτουργία παραγωγής.
Τις περισσότερες φορές, αυξάνοντας την ποσότητα του regen στη ρύθμιση του γκαζιού του δέκτη, θα αντισταθμίσετε τη μείωση της τάσης. Η τέχνη είναι να ρυθμίζετε τα πράγματα για να λαμβάνετε το μεγαλύτερο σήμα στην ελάχιστη τάση πλάκας. Μπορείτε να κατεβάσετε το αρχείο στένσιλ.
Άρθρα και διαγράμματα για σωλήνες χαμηλής τάσης στο Διαδίκτυο
Ένα άλλο κύκλωμα φόρτισης χώρου χρησιμοποιεί έναν τύπο 49 που λειτουργεί στα 5 βολτ με έναν δεύτερο Τύπο 49 ως ενισχυτή ήχου. Ένα κοινό αναγεννητικό κύκλωμα που χρησιμοποιεί σωλήνα τύπου 49 με 6 V στην πλάκα και το πλέγμα ελέγχου και ένα πλέγμα οθόνης που χρησιμοποιείται ως πλέγμα ελέγχου. Αναγεννητής μονού σωλήνα με χρήση Τύπου 49 με 6V στην πλάκα και στο πλέγμα ελέγχου. Η αναγέννηση ελέγχεται ελέγχοντας τις δυνατότητες του διαστημικού σκάφους σε ένα πλέγμα ελέγχου με δοχείο 200 κιλών. Σε αντίθεση με πολλά παλιά σχέδια, αυτό δίνει καλά χαρακτηριστικάσε μπομπίνες, για τέσσερις λωρίδες από 200 έως 18 μέτρα. Χρησιμοποιεί γαστρικό σωλήνα τύπου 958 σε υπεραναγεννητικό ανιχνευτή που λειτουργεί στα 6V στην πλάκα. Ένας τυπικός αντιβασιλέας που ακολουθείται από δύο στάδια ήχου. Οι ταινίες τυλίγονται με ρολά με ένθετα πάνω σε σπιτικές φόρμες πολυστυρενίου. Περιλαμβάνει κύκλωμα που είναι χρήσιμο για τη μετατόπιση τιμών και ιδεών, αλλά οι τιμές του πηνίου και ορισμένες τιμές καπακιού δεν έχουν οριστεί, επομένως η αναπαραγωγή ολόκληρης της συσκευής θα ήταν προβληματική. Τα κυκλώματα είναι όλα από αληθινά ραδιόφωνα αυτοκινήτου, αλλά η εστίαση είναι στους τελικούς ήχου τρανζίστορ ισχύος, που ήταν ακόμα λίγο εξωτικοί στο βιβλίο. Αξίζει να έχετε αξία, ειδικά αν τα ενδιαφέροντά σας κινούνται προς τα «κλασικά» τρανζίστορ καθώς και σωλήνες. Κυρίως μέρος του σχεδιασμού. Τα διαγράμματα που δίνονται είναι περισσότερο εννοιολογικά παρά διπλά. Προδιαγραφές και για τις πέντε σειρές. Το κύριο πρόβλημα είναι η εντατική χρήση μη διαθέσιμων πλέον μορφών κεραμικού πηνίου με σιδερένιο πυρήνα. Αυτό το προς τα πάνω μετατρεπόμενο σήμα τροφοδοτείται στη συνέχεια στο ραδιόφωνο του αυτοκινήτου για ανίχνευση και ενίσχυση. Κυρίως το μπροστινό μέρος για τον υπερήρωα να υποκλέψει κλήσεις χρησιμοποιώντας σωλήνες φόρτισης χώρου. Καλός, λεπτομερής ανασκόπησηΤο φαινόμενο Cosmic Charge 12V απευθύνεται σε συλλέκτες σωλήνων, αλλά αξίζει να το κυνηγήσουμε για οικιακούς ζυθοποιούς.
- Οι σωλήνες είναι 6V στα tablet, αλλά η μπαταρία είναι 5V, χτυπημένη στη μέση.
- Αλίμονο, δεν παρέχονται επαγωγείς.
- Έχει ένα ωραίο τραπέζι με τους ίδιους τους σωλήνες.
Ρύζι. 2. Προσαρμογή ανάδρασης
Στο "σκληρά"επικοινωνία (η οποία, δυστυχώς, επικρατεί σε πολλά δημοσιευμένα κυκλώματα αναγεννητών τρανζίστορ, η οποία έχει δυσφημήσει σε μεγάλο βαθμό αυτόν τον τύπο δέκτη), αυτό είναι αδύνατο, καθώς ο δέκτης διασπάται σε παραγωγή ακόμη και όταν δεν «τραβηχτεί» όλος ο παράγοντας ποιότητάς του από το κύκλωμα εισόδου L1C2. Ως αποτέλεσμα, είναι αδύνατο να επιτευχθούν αποδεκτά αποτελέσματα κατά τη λήψη AM και CW (περισσότερα για αυτό αργότερα). Μπορούμε αμέσως να πούμε ότι λόγω χαρακτηριστικά σχεδίουΣχεδόν όλοι οι αναγεννητές με κύκλωμα ελέγχου ανάδρασης αυτομετασχηματιστή ανήκουν σε "σκληρά"αναγεννητές.
Και τα δύο καλώδια σύνδεσης είναι κατασκευασμένα από αμερικάνικο μετρητή 22 με απόσταση 5 mm το ένα από το άλλο. Ολόκληρο το κύκλωμα δέκτη μπορεί να ρυθμιστεί από 22 μέτρα έως 11 μέτρα μακριά και να γειωθεί χωρητικά συνδέοντας ένα καλώδιο από τον δέκτη σε οποιοδήποτε μεταλλικό αντικείμενο που είναι προσαρτημένο στο πάτωμα. Σε αυτόν τον τύπο ταλαντωτή, ένας διαιρέτης τάσης που δημιουργείται από δύο πυκνωτές παρέχει την ανάδραση που απαιτείται για την ταλάντωση.
Η λειτουργία ταλάντωσης χρησιμοποιείται κατά την αναπαραγωγή ενός φέροντος κύματος ή μιας μεμονωμένης πλευρικής ζώνης. Για να επιτευχθεί η μέγιστη επιλεκτικότητα και ευαισθησία, ο καταρράκτης ταλάντωσης πρέπει να είναι κοντά στην ταλάντωση κατωφλίου. Ένα υψηλής ποιότητας κρυστάλλινο ακουστικό χρησιμοποιείται στην πλευρά εξόδου του κυκλώματος λόγω της ευαισθησίας του στη λήψη αδύναμων ραδιοφωνικών σημάτων.
Χωρίς να μπούμε σε θεωρητικούς υπολογισμούς, μπορούμε να σημειώσουμε ότι για έναν συγκεκριμένο τύπο θετικής σύνδεσης, η βέλτιστη "μαλακός"ο τρόπος διέγερσης επιτυγχάνεται μόνο στο εύρος συχνοτήτων 1-3% της συχνότητας συντονισμού του κυκλώματος εισόδου, δηλαδή, η επίτευξη βέλτιστης λειτουργίας σε αυτήν την περίπτωση είναι δυνατή είτε σε ένα ερασιτεχνικό συγκρότημα, ή σε έναν ραδιοτηλεοπτικό φορέα. Εάν σκοπεύετε να λαμβάνετε σε ένα ευρύ φάσμα κυμάτων, η άμεση προσαρμογή της ανατροφοδότησης είναι υποχρεωτική. Μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο πλησιάζοντας και απομακρύνοντας τα πηνία L1 και L2, όσο και μετακινώντας την οθόνη μεταξύ τους.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι δεκτών που χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανίες, όπως οι δέκτες μέτρησης, οι οποίοι χρησιμοποιούνται σε έναν σταθμό εκπομπής για τη μέτρηση της ισχύος του σήματος. ως δέκτες επικοινωνίας που αποτελούν μέρος ενός δικτύου ραδιοεπικοινωνιών· ως εξειδικευμένοι σαρωτές λήψης που μπορούν να σαρώσουν αυτόματα δύο ή περισσότερες διακριτές συχνότητες. ως σαρωτές δορυφορικής τηλεόρασης που χρησιμοποιούνται σε δορυφόρους επικοινωνίας για τη λήψη τηλεοπτικών καναλιών· ως δέκτες ήχου που χρησιμοποιούνται σε συστήματα οικιακού κινηματογράφου και οικιακά στερεοφωνικά συστήματα. ως δέκτες τηλεμετρίας για αναφορά και τηλεπισκόπηση. και σαν κρυστάλλινα ραδιόφωνα που τροφοδοτούνται από ραδιοκύματα.
Επί Εικ.2 Εμφανίζονται ενσωματώσεις συσκευών ελέγχου ανάδρασης που έχω δοκιμάσει σε αναγεννητικά κυκλώματα δέκτη. Με τέτοιες συσκευές ήταν δυνατό να επιτευχθεί μια "μαλακή" λειτουργία αναγέννησης σε όλο το εύρος χωρητικότητας που καλύπτεται από μεταβλητό πυκνωτή - 40-365 pF, και επομένως σε ολόκληρο το εύρος συχνοτήτων λειτουργίας του δέκτη με αυτόν τον πυκνωτή. Σε μια περιοχή χαμηλής χωρητικότητας κυκλώματος, η επίτευξη βέλτιστης λειτουργίας του αναγεννητή είναι δύσκολη, επομένως η πραγματική μέτρηση συχνοτήτων ξεκινά από τη χωρητικότητα κυκλώματος των 30-40 pF. Εάν πρέπει να εργαστείτε σε στενές περιοχές του εύρους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το διάγραμμα που δίνεται. Δυστυχώς, αυτό είναι ένα από τα λίγα κυκλώματα αναγεννητικών δεκτών που λειτουργούν σωστά και δημοσιεύτηκε πριν από πολύ καιρό.
Οι αναγεννητικοί δέκτες έχουν διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στον τομέα των ραδιοεπικοινωνιών, όπως στην επισκευή ραδιοφώνου όπου παρακολουθούνται τα σήματα ραδιοφωνικών εκπομπών, ως αναγνωριστικό για την πηγή παρεμβολής, σε συντονισμούς ταλαντωτών και σε ραδιοερασιτεχνικούς δέκτες. Εάν θέλετε να ξεκινήσετε τη δημιουργία ενός ραδιοφώνου, μπορείτε να παραλείψετε αυτήν την ενότητα. Αλλά αν σας ενδιαφέρει να μάθετε πώς λειτουργεί αυτό το ραδιόφωνο, οπωσδήποτε, διαβάστε!
Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι δεκτών που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε με αναλογικά στοιχεία. Συντονιζόμενος δέκτης RF Αναγεννητικός δέκτης Super Heterodyne Receiver. Μια καλή σύνδεση κεραίας και γείωσης είναι απαραίτητα για τη λήψη οτιδήποτε άλλο εκτός από κοντινούς ραδιοφωνικούς σταθμούς υψηλής ισχύος.
Ο βέλτιστος τρόπος λειτουργίας με τη βέλτιστη θετική σύνδεση καθορίζεται εύκολα από το R4. Όσο μικρότερη είναι η υστέρηση κατά τη ρύθμιση του R4 (δηλαδή, όσο πιο κοντά είναι τα σημεία προέλευσης και τέλους παραγωγής κατά τη ρύθμιση του R4 προς τα εμπρός/πίσω), τόσο πιο βέλτιστος είναι ο τρόπος λειτουργίας του αναγεννητικού δέκτη.
3. Ευαισθησία του αναγεννητικού δέκτη
Ο υπερετερόδυνος δέκτης είναι ευαίσθητος σε αδύναμα σήματα και διακρίνει εύκολα τους σταθμούς που βρίσκονται κοντά ο ένας στον άλλο. Δυστυχώς, ο υπερετερόδυνος είναι ο πιο περίπλοκος από τους τρεις τύπους δεκτών και επομένως ο πιο δύσκολος στην κατασκευή. Για να είναι χρήσιμος ένας ραδιοφωνικός δέκτης χρειάζεται έναν πομπό εντός εμβέλειας που να μεταδίδει πληροφορίες που μπορούν να ανιχνευθούν και να μετατραπούν σε κάποια χρήσιμη μορφή ενέργειας. Ένας ραδιοπομπός χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητικά κύματα για τη μετάδοση πληροφοριών μέσω της γης, της ατμόσφαιρας ή ακόμα και μέσω του κενού του διαστήματος.
Κατά την εγκατάσταση της βέλτιστης επικοινωνίας και τη χρήση κυκλωμάτων υψηλής ποιότητας και KPI αέρα, η ευαισθησία του δέκτη δεν είναι χειρότερη από 10 μVστο εύρος μέχρι 20 MHz. Πρέπει να δοθεί η πιο σοβαρή προσοχή κυκλώματα εισόδου. Το κύκλωμα εισόδου πρέπει να είναι υψηλής Q. Η χρήση φερριτών δεν είναι επιθυμητή· το KPE πρέπει να είναι μόνο αέρας.
Ο πυκνωτής εισόδου C1 θα βοηθήσει στην επίτευξη βέλτιστης σύζευξης με την κεραία. Όταν πλησιάζει η παραγωγή, ο δέκτης γίνεται ευαίσθητος σε διάφορες επιρροές που μπορούν να τον βγάλουν από τη βέλτιστη λειτουργία. Αυτά είναι ισχυρά σήματα που, δημιουργώντας μια προκατάληψη στην πύλη του VT1, μπορούν να αλλάξουν τον τρόπο λειτουργίας του, καθώς και διακυμάνσεις στην τάση τροφοδοσίας και στη θερμοκρασία. Αλλά εάν η τάση τροφοδοσίας του αναγεννητή δεν είναι δύσκολο να σταθεροποιηθεί, τότε ο θερμικός παράγοντας αναγκάζει τη χρήση πηνίων και πυκνωτών υψηλής ποιότητας στον δέκτη.
Αξίζει να σημειωθεί ότι μπορείτε πραγματικά να επιτύχετε υψηλά αποτελέσματα μόνο χρησιμοποιώντας ενεργά στοιχεία με υψηλό κέρδος, γιατί Το κέρδος καταρράκτη εξαρτάται από την κλίση του ενεργού στοιχείου. Συχνά ένα τρανζίστορ ή ένας λαμπτήρας λειτουργεί σε λειτουργία λήψης σε χαμηλά ρεύματα, όπου η διαγωγιμότητα είναι μικρή και η χρήση ενός στοιχείου με υψηλή διαγωγιμότητα αυξάνει το κέρδος του αναγεννητή.
4. Επιλεκτικότητα του αναγεννητή
Εάν η ευαισθησία του αναγεννητή κατά τη λήψη ενός σήματος είναι αρκετά υψηλή, τότε όταν λαμβάνονται πολλά σήματα ταυτόχρονα μειώνεται σημαντικά. Γιατί συμβαίνει αυτό?
Η θεωρία δείχνει ότι η ισοδύναμη ενεργή αντίσταση του κυκλώματος αναγέννησης εξαρτάται από την τάση ραδιοσυχνοτήτων σε αυτό. Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο αυτής της τάσης, τόσο υψηλότερη είναι και, επομένως, τόσο χαμηλότερος είναι ο συντελεστής ποιότητας του κυκλώματος. Επιπλέον, αυτή η τάση δημιουργεί κάποια πόλωση στην αντίσταση R1 ( ρύζι. 1 ), το οποίο αλλάζει τον τρόπο λειτουργίας του αναγεννητή. Ο πρώτος λόγος είναι σχεδόν αδύνατο να εξαλειφθεί, ο δεύτερος λόγος μπορεί να εξαλειφθεί συνδέοντας το κύκλωμα στο κύκλωμα πύλης τρανζίστορ απευθείας, χωρίς C3R1, και ρυθμίζοντας την ανάδραση χρησιμοποιώντας ένα βοηθητικό τρανζίστορ.
Δυστυχώς, αυτά τα σχήματα δεν παρέχουν την κατάλληλη «απαλότητα» αναγέννησης και επομένως υψηλή ευαισθησία. Είναι ακριβώς λόγω αυτής της αδυναμίας - αδύναμης επιλεκτικότητας, η οποία στην καλύτερη περίπτωση δεν είναι κάτι περισσότερο από 16 dBεπί 2-5 MHzκαι ακόμη λιγότερο - στις περιοχές HF, ο αναγεννητικός δέκτης έδωσε τη θέση του στην υπερετερόδυνη.
5. Κλείδωμα συχνότητας με αναγεννητή
Όσοι συναρμολόγησαν αναγεννητικούς δέκτες αναμφίβολα αντιμετώπισαν αυτό το φαινόμενο. Εμφανίζεται μόνο όταν ο αναγεννητής λειτουργεί στη βέλτιστη λειτουργία μείκτη. Και το θέμα είναι ότι συνεχίζεται μικρή έκτασηεμβέλεια, ένας ισχυρός σταθμός AM λαμβάνεται με σιγουριά ανεξάρτητα από έναν μικρό αποσυντονισμό του μεταβλητού πυκνωτή χωρίς σφυρίχτρες παρεμβολών και εξαφανίζεται απότομα με μεγαλύτερο αποσυντονισμό.
Η ζώνη λήψης, ανάλογα με το εύρος λειτουργίας και τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, μπορεί να είναι δεκάδες kilohertz ανά 2-5 MHzκαι να επιτύχουν 500 kHzεπί 30 MHz, και οι καλύτεροι αναγεννητές - με "μαλακή" λειτουργία - είναι πιο ευαίσθητοι στη σύλληψη συχνότητας. Οι «σκληροί» αναγεννητές είναι λιγότερο επιρρεπείς στη σύλληψη, αλλά μόλις συλλάβουν τη συχνότητα, την κρατούν πιο ισχυρή από τους «μαλακούς». Για να εξαλειφθεί το κλείδωμα συχνότητας, υπάρχει μόνο ένας τρόπος - να μειωθεί το επίπεδο του λαμβανόμενου σήματος. Αυτό μπορεί να γίνει είτε μειώνοντας τη συνολική στάθμη σήματος χρησιμοποιώντας πυκνωτή C2, είτε χρησιμοποιώντας φίλτρα στενής ζώνης στην είσοδο του δέκτη. Όσο ισχυρότερο είναι το πλάτος του εισερχόμενου σήματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η ζώνη λήψης του δέκτη. Αυτό το φαινόμενο εκδηλώνεται σε μεγαλύτερο βαθμό στο VHF, γεγονός που καθιστά σχεδόν αδύνατη την επιλεκτική λήψη σταθμών στην παραπάνω περιοχή 30 MHz.
Η σύλληψη συχνότητας, η οποία είναι αναπόφευκτη με τα σύγχρονα υπερφορτωμένα ραδιοκύματα, περιορίζει πολύ το πεδίο δραστηριότητας των αναγεννητών, αποκλείοντάς τους εντελώς από τις επαγγελματικές επικοινωνίες και παραδίδοντάς τους σε ραδιοερασιτέχνες για πειράματα.
6. Πρακτική σχεδίαση αναγεννητικών δεκτών
Κατά το σχεδιασμό των αναγεννητών, η μεγαλύτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη βάση του στοιχείου. Είναι απαραίτητο το κύκλωμα εισόδου να είναι κατασκευασμένο με μέγιστο συντελεστή ποιότητας, ο μεταβλητός πυκνωτής βρόχου πρέπει να βασίζεται στον αέρα και είναι επιθυμητό ο πυκνωτής μεταβλητής σύζευξης με την κεραία να βασίζεται επίσης στον αέρα. Το κύκλωμα αναγέννησης στη λάμπα φαίνεται στο Εικ.3 .
Για να λειτουργήσετε σε έναν αναγεννητικό καταρράκτη, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε πεντόδες τύπου 6Zh1P - 6Zh52P. Δεν συνιστάται η χρήση πεντόδων του τύπου 6K4P - 6K13P· ο τρόπος λειτουργίας με τη χρήση αυτών των πεντόδων είναι σχεδόν σκληρός. Η ανάδραση πρέπει είτε να ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας τις μεθόδους που υποδεικνύονται παραπάνω είτε να χρησιμοποιείται συνεχής ανάδραση. Σε αυτήν την περίπτωση, το πηνίο L2, που περιέχει από 1/6 έως 1/4 στροφές του αριθμού των στροφών του L1, εγκαθίσταται σε μια ορισμένη πειραματικά επιλεγμένη απόσταση από το L1, έτσι ώστε να διασφαλίζεται ένας αποδεκτός τρόπος λειτουργίας σε όλο το εύρος συχνοτήτων του αναγεννητής, και μετά διορθώνεται ( Εικ.4 ).
Τα δεδομένα περιέλιξης των πηνίων για διαφορετικές περιοχές δίνονται στον πίνακα.
Τα διπολικά τρανζίστορ μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε αναγεννητές. Συνιστάται η χρήση τρανζίστορ των ακόλουθων τύπων: GT311, GT313. Τα τρανζίστορ γερμανίου διευκολύνουν την επίτευξη "μαλακής" λειτουργίας σε σύγκριση με τα τρανζίστορ πυριτίου, αλλά τα τρανζίστορ πυριτίου υψηλής συχνότητας με κέρδος άνω των 100 συχνά αποδίδουν εξίσου καλά με τα τρανζίστορ γερμανίου. Κύκλωμα δέκτη ενεργοποιημένο διπολικό τρανζίστορεμφανίζεται στις Εικ.5 . Η καλύτερη επιλογήεξακολουθεί να είναι η χρήση τρανζίστορ πεδίου με τη μεγαλύτερη δυνατή κλίση.
Ρύζι. 5. Κύκλωμα δέκτη διπολικού τρανζίστορ
7. «Αύξηση του παράγοντα ποιότητας» με χρήση αναγεννητών
Προηγουμένως, οι αναγεννητές χρησιμοποιούνταν ευρέως για τον «πολλαπλασιασμό του παράγοντα ποιότητας» απλών δεκτών. Στην πράξη, το κύκλωμα αναγέννησης συνδέθηκε με την κεραία μέσω ενός αδύναμου ρυθμιζόμενου συνδέσμου, κατά προτίμηση ενός χωρητικού-επαγωγικού, και από το ίδιο κύκλωμα μέσω ενός μικρού πυκνωτή (5-10 pF) το σήμα αφαιρέθηκε στην είσοδο του κύριου δέκτη. . Δεδομένου ότι όταν πλησιάζει η παραγωγή ο συντελεστής ποιότητας του κυκλώματος αυξάνεται απότομα, χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο είναι δυνατό να επιλέξετε σήματα σε ένα παρακείμενο κανάλι στην είσοδο του δέκτη ( εικ.6 ). Εάν ένας τέτοιος καταρράκτης χρησιμοποιείται με δέκτη εκπομπής Κλάσης III και μικρή κεραία, μπορείτε να έχετε καλά αποτελέσματα - το σύστημα δεν θα διαφέρει ως προς την ευαισθησία από έναν δέκτη κατηγορίας Ι.
Ρύζι. 6. Επιλογή σημάτων ανά παρακείμενο κανάλι στην είσοδο του δέκτη
Αλλά δυστυχώς, ο πολλαπλασιαστής του παράγοντα ποιότητας έχει επίσης όλα τα μειονεκτήματα ενός αναγεννητικού καταρράκτη. Αυτό είναι το φράξιμο ενός αδύναμου σήματος από ένα ισχυρό, και η αστάθεια του καταρράκτη, και ως αποτέλεσμα αυτού, η διέγερσή του. Με κάποια εμπειρία λειτουργίας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλαπλασιαστές Q στην είσοδο ενός δέκτη εκπομπής.
Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε έναν πολλαπλασιαστή συντελεστή ποιότητας στον ενισχυτή. Αυτό καθιστά δυνατή τη λήψη σημάτων SSB και την αύξηση της επιλεκτικότητας του δέκτη με απλά φίλτρα IF. Σε έναν ενισχυτή, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε έναν καταρράκτη αναγέννησης με ξεχωριστό κύκλωμα στους πολλαπλασιαστές Q και να το τοποθετήσετε αμέσως μετά το φίλτρο IF, αλλά με την κατάλληλη εμπειρία, οποιοσδήποτε καταρράκτης ενισχυτή μπορεί να εισαχθεί στη λειτουργία "Q-multiplier" χρησιμοποιώντας θετικά σχόλια.
Συνιστάται η χρήση απλών αναγεννητικών δεκτών στην περιοχή MF-LW, όπου, μαζί με μια μαγνητική κεραία, μπορούν να παρέχουν παραμέτρους συγκρίσιμες με μια υπερετερόδυνη. Στο ΒΑ, η ζώνη σύλληψης είναι ακόμα μικρή· αποσυντονίζοντας τη μαγνητική κεραία προς την κατεύθυνση από τα σήματα ισχυρών σταθμών, αυτό το φαινόμενο μπορεί να εξασθενήσει περαιτέρω.
Όταν χρησιμοποιείτε αναγεννητικούς καταρράκτες για λήψη HF, εμφανίζονται ήδη πολλά από τα μειονεκτήματα του αναγεννητή: σύλληψη συχνότητας από ισχυρό σταθμό, υπερβολικά ευρεία ζώνη λήψης και αστάθεια στη λειτουργία. Αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως απλοί δέκτες, στους οποίους μπορεί κανείς να επιτύχει καλά αποτελέσματα. Στην πραγματικότητα, η περιοχή σταθερής λειτουργίας των αναγεννητών σε HF είναι περιορισμένη 20 MHz, αλλά με εργασιακή εμπειρία, αυτό το όριο μπορεί να επεκταθεί σε 40 MHz.
Η χρήση ενός αναγεννητή σε στάδια πολλαπλασιασμού Q έχει σαφές αποτέλεσμα για απλούς δέκτες και μπορεί να είναι ακατάλληλη για δέκτες υψηλής κλάσης - I και επαγγελματικούς δέκτες επικοινωνίας.
Βιβλιογραφία:
- Λομάνοβιτς Β. Αναγεννητικός δέκτης βραχέων κυμάτων 1-V-3. "Ραδιόφωνο" Αρ. 1/1970 σελ. 22, "Ραδιόφωνο" Αρ. 2/1970 σελ. 21
Δείτε επίσης: Σούπερ αναγέννηση. «Ραδιόφωνο» Νο 1/1959
I. Grigorov (RK3ZK). «Ραδιοερασιτέχνης» Νο 9, 10/1995
Η κορύφωση της εποχής των αναγεννητικών δεκτών στον επαγγελματικό και ερασιτεχνικό ραδιοφωνικό εξοπλισμό σημειώθηκε στα τέλη της δεκαετίας του '20 ή στις αρχές της δεκαετίας του '30 του περασμένου αιώνα. Από την αρχή του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, άρχισαν να αντικαθίστανται εντατικά από υπερετερόδυνες και μετά τον πόλεμο, οι "αναγεννητές" διατηρήθηκαν σχεδόν αποκλειστικά στην πρακτική του ραδιοερασιτέχνη. Εύκολα στην κατασκευή και με καλές παραμέτρους, ήταν αρκετά κατάλληλα για αυτοπαραγωγή από αρχάριους ραδιοερασιτέχνες.
Στη δεκαετία του '60, στα ερασιτεχνικά σχέδια των αρχάριων ραδιοερασιτεχνών, αντικαταστάθηκαν από δέκτες άμεσης μετατροπής. Αλλά στη δεκαετία του '90, υπήρξε και πάλι μια ορισμένη αύξηση του ενδιαφέροντος μεταξύ των ραδιοερασιτέχνων για αναγεννητικούς δέκτες. Επιπλέον, ορισμένες εταιρείες παράγουν ακόμη και παρόμοιο εξοπλισμό για αρχάριους ραδιοερασιτέχνες. Έχει περάσει πολύς καιρός, αλλά οι ραδιοερασιτέχνες εξακολουθούν να ενδιαφέρονται για αυτά τα σχέδια.
Επί ρύζι. 1δείχνει ένα διάγραμμα ενός αναγεννητικού δέκτη KB. Η περιγραφή του δημοσιεύτηκε στο αμερικανικό περιοδικό QEX στο άρθρο «Design of a high-quality regenerative receiver» (High Performance Regenerative Receiver Design. Charles Kitchin, N1TEV. - QEX, Νοέμβριος-Δεκέμβριος, 1988, σελ. 24-36).
Αυτό το άρθρο αναλύει διάφορες μεθόδους προσαρμογής της ανάδρασης σε τέτοιους δέκτες και σημειώνει ότι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες βολικές μέθοδοι είναι αυτές που περιλαμβάνουν αλλαγή του τρόπου λειτουργίας του αναγεννητικού καταρράκτη σύμφωνα με DC, - όχι το καλύτερο. Οι καταρράκτες λειτουργούν πιο σταθερά κοντά στο κατώφλι αναγέννησης, όπου η προσαρμογή ανάδρασης πραγματοποιείται από έναν μεταβλητό πυκνωτή (VCA). Είναι αυτό που χρησιμοποιείται στον περιγραφόμενο δέκτη.
Για να αποφευχθεί η ακτινοβολία του αναγεννητικού καταρράκτη στην κεραία και να εξαλειφθεί η επίδραση των παραμέτρων του στη λειτουργία αυτού του καταρράκτη, ο δέκτης διαθέτει έναν ενισχυτή ευρείας ζώνης υψηλής συχνότητας στην είσοδο χρησιμοποιώντας τρανζίστορ VT1. Ο τρόπος λειτουργίας DC του τρανζίστορ ρυθμίζεται από την αντίσταση R1 στο κύκλωμα εκπομπού του.
Ο αναγεννητικός καταρράκτης κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας τρανζίστορ πεδίου VT2. Στην αρχική έκδοση, ο δέκτης έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί σε δύο υποζώνες HF, καλύπτοντας τη ζώνη συχνοτήτων από 3 έως 13 MHz. Το διπλό KPI C4 από ένα φορητό ραδιόφωνο τρανζίστορ εκτελεί πρόχειρο συντονισμό στη συχνότητα λειτουργίας. Στην υποζώνη υψηλής συχνότητας, το τμήμα C4b χρησιμοποιείται με μέγιστη χωρητικότητα 140 pF και στην υποζώνη χαμηλής συχνότητας, το δεύτερο τμήμα C4a με μέγιστη χωρητικότητα 365 pF συνδέεται παράλληλα με το διακόπτη SA1. Ο λεπτός συντονισμός στο σταθμό πραγματοποιείται από τον πυκνωτή C8. Το απαιτούμενο επίπεδο ανάδρασης ορίζεται από KPI με μέγιστη χωρητικότητα 140 pF.
Για σταθερή λειτουργία αυτού του καταρράκτη, σταθεροποιείται η τάση τροφοδοσίας +5 V (δίοδος zener VD1).
Το φορτίο του αναγεννητικού καταρράκτη για τις συχνότητες ήχου είναι ο επαγωγέας L3. Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε εδώ την κύρια περιέλιξη ενός μικροσκοπικού μετασχηματιστή πυρακτώσεως. Η επαγωγή του είναι άγνωστη, αλλά η συνολική απόκριση συχνότητας σε συχνότητες ήχου για λήψη σταθμών CW, SSB και AM ρυθμίζεται με πυκνωτές C12-C14. Τα δοχεία τους επιλέγονται έτσι ώστε το καλύτερο καλωσόρισμαΟι σταθμοί CW ήταν στην άκρα αριστερή θέση του διακόπτη SA2, οι σταθμοί SSB ήταν στη μεσαία θέση του, οι σταθμοί AM ήταν στην άκρα δεξιά θέση.
Το στάδιο εξόδου του ενισχυτή συχνότητας ήχου γίνεται στο μικροκύκλωμα DA1 σύμφωνα με το τυπικό κύκλωμα σύνδεσής του. Χρησιμοποιώντας το διακόπτη SA3, μπορείτε να συνδέσετε είτε την ενσωματωμένη δυναμική κεφαλή είτε ακουστικά σε αυτήν.
Επαγωγείς L1 και L2 (Εικ. 2)τυλιγμένο σε πλαίσιο διαμέτρου 3,2 cm (χρησιμοποιήθηκε πλαστικό δοχείο από κάποιο φάρμακο) και περιέχει 4 και 16 στροφές, αντίστοιχα. Η απόσταση μεταξύ των περιελίξεων τους είναι 6 mm. Η βρύση του πηνίου L2 γίνεται από τη δεύτερη (μετρώντας από κάτω) στροφή.
Ένα κοντινό ανάλογο του τρανζίστορ VT1 2N2222 είναι το KT3117A μας. Το τρανζίστορ 2N2222 άρχισε να παράγεται πριν από μισό αιώνα, αλλά μπορεί ακόμα να βρεθεί συχνά σε σχέδια ραδιοερασιτεχνών. Έχει αρκετά μεγάλης σημασίαςανώτατο όριο επιτρεπόμενο ρεύμασυλλέκτη (800 mA), αλλά εδώ λειτουργεί σε χαμηλή τιμή (περίπου 2,4 mA) και επομένως, αντί για αυτόν, μπορείτε να εγκαταστήσετε οποιοδήποτε τρανζίστορ πυριτίου υψηλής συχνότητας με συντελεστή μεταφοράς στατικού ρεύματος τουλάχιστον 100. Και ένα κοντινό ανάλογο του τρανζίστορ MPF102 (VT2) είναι το KP303E μας.
Οι τιμές των αντιστάσεων R1 και R2 δίνονται για τάση τροφοδοσίας 6 V. Σε τάση τροφοδοσίας 9 V θα πρέπει να είναι 3,3 και 2 kOhm, αντίστοιχα, και στα 12 V - 4,7 και 5 kOhm.
Το υλικό ετοίμασε ο B. STEPANOV,Μόσχα
