Простий підсилювач для приймача з вільною енергією. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Простий підсилювач для приймача з вільною енергією. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Початківцю радіоаматору

Коментарі до статті

Іноді проста зовнішня антена довжиною від 10 м дозволяє отримати енергію сигналу, який приймається від потужних радіостанцій, достатню для роботи гучномовця. При цьому вдається посилити звуковий сигнал, використовуючи енергію, що марно зникає, несучій AM радіостанції.

Підсилювач, який реалізує таку можливість, був описаний у [1]. Однак він містить чотири транзистори і три досить громіздкі низькочастотні трансформатори, що в ряді випадків може утруднити його виготовлення. Експериментуючи з подібними пристроями, автору вдалося розробити простіший підсилювач на одному транзисторі, лише трохи поступається за ефективністю згаданому.

Схема детекторного приймача з пропонованим підсилювачем наведено малюнку.

Простий підсилювач для приймача з живленням вільною енергією

Коливальний контур утворений ємністю антени та індуктивністю котушки L1. Він налаштовується в резонанс на частоту радіостанції, що приймається. Конденсатор С1 узгоджує вхідний опір детектора, виконаного на германієвих діодах VD1, VD2 з опором контуру, а конденсатор С2 згладжує пульсації про-детектованого напруги. Власне приймач на цьому закінчується. Докладніше його робота описана в [2].

Вихідна напруга приймача, осцилограма якого показана на малюнку, має деякий постійний рівень U0, на який накладені коливання 3Ч амплітудою Um. Відношення Um/U0 якраз і дорівнює коефіцієнту модуляції сигналу m. Як відомо, потужність постійного струму знаходиться як U02/R, а потужність змінної складової як Um2/2R.

Легко виявити, що потужність коливань 3Ч становить лише m2 /2 від потужності постійного струму в навантаженні детектора. До речі, це відповідає і відношенню потужності бічних смуг до потужності несучої в спектрі AM сигналу. Коефіцієнт модуляції рідко досягає одиниці і за рахунок тихих звуків і пауз становить істотно меншу величину. Навіть при середньому коефіцієнті модуляції 30% (m = 0,3), нормованому в ГОСТі, потужність продетектованого сигналу 3Ч складає всього 4,5% від продетектованої потужності несучої. Звідси ясно, що, використовуючи потужність постійного струму в навантаженні детектора для підсилювача живлення, можна значно збільшити потужність коливань 3Ч.

Власне підсилювач зібраний на транзисторі VT1 та діоді VD3. Як не видасться дивним, це двотактний підсилювач, що працює в режимі класу АБ. Оскільки принцип його дії є оригінальним і незвичайним, розглянемо його докладніше.

У режимі несучої, коли відсутня модуляція, оксидний конденсатор великої ємності С4 (накопичувальний) заряджається через діод VD3 і первинну обмотку трансформатора Т1 практично до напруги U0. Через транзистор при цьому тече лише незначний струм спокою, який визначається великим опором резистора зміщення R1 ланцюга бази. Струм спокою, природно, витрачає заряд, накопичений у конденсаторі С4, але цей заряд безперервно поповнюється через діод VD3.

При позитивній напівхвилі модуляції напруга на виході детектора зростає. Ця зміна через конденсатор C3 передається на базу транзистора, який закривається. У той же час повністю відкривається діод VD3 і напруга позитивної модуляції напівхвилі виявляється прикладеним до первинної обмотки вихідного трансформатора Т1. У цей час інтенсивно поповнюється і заряд конденсатора С4.

Під час негативної напівхвилі модуляції напруга на виході детектора виявляється нижчою, ніж на конденсаторі С4, і діод VD3 закривається. Надходячи через конденсатор C3 на базу транзистора, негативна напівхвиля 3Ч відкриває його та заряд, накопичений конденсатором С4, стікає через транзистор і первинну обмотку трансформатора Т1. Оскільки стосовно вихідного сигналу детектора транзистор включений емітерним повторювачем, спотворення форми сигналу 3Ч невеликі.

З опису принципу дії підсилювача легко помітити, що детектор приймача, а отже, та його коливальний контур сильно навантажуються лише при позитивних напівхвилях сигналу 3Ч, коли амплітуда РЧ коливань велика. При негативних напівхвилях навантаження на контур значно зменшується. Це призводить до "розмодуляції" AM коливань у контурі, що сприятливо позначається на роботі самого детектора і певною мірою підвищує селективність приймача. Оптимальним стає сильніший зв'язок детектора з контуром, ніж у [2], - досягається це простим збільшенням ємності підстроювального конденсатора С1.

Два слова про деталі. Контурною котушкою успішно послужить котушка діапазону ДВ або СВ будь-якої магнітної антени. Якщо для налаштування на довгохвильові станції індуктивності однієї котушки недостатньо, включають дві послідовно. Налаштовують приймач на станції пересуванням феритового стрижня антени. Оскільки він використовується тільки для налаштування, а не для прийому, стрижень може бути коротким - 40...60 мм.

Підстроювальний конденсатор С1 - КПК-2, але оскільки його ємність не надто критична, з успіхом можна використовувати і постійний конденсатор, підібравши його ємність за максимальною гучністю прийому (не забуваючи підлаштовувати контур і при зміні конденсатора). Інші деталі можуть бути будь-яких типів, відхилення номіналів в 1,5...2 рази на будь-який бік мало позначаються на роботі приймача. Діоди - будь-які малопотужні германієві високочастотні, наприклад, Д18, транзистор також бажано використовувати германієвий серій МП16, МП39-МП42 з будь-яким буквеним індексом. Вихідний трансформатор підійде від будь-якого трансляційного гучномовця, бажано для 15-вольтової (міської) мережі. Підходять також малогабаритні трансформатори живлення 220/9...12 В та трансформатори ТВЗ та ТВК від старих телевізорів.

Тим, хто захоче повторити описану конструкцію, корисні будуть такі поради. Перш за все встановіть зовнішню антену та влаштуйте заземлення або противагу (можна використовувати труби водопроводу або опалення, але не газові). До електромережі не підключайтеся в жодному разі, по-перше, з метою безпеки, а по-друге, через високий рівень перешкод у ній.

Зібравши приймач (ліва частина схеми) та підключивши до його виходу високоомні головні телефони або трансляційний гучномовець із трансформатором, знайдіть в ефірі потужні станції. Лише в тому випадку, якщо напруга U0, виміряна високоом-ним вольтметром на конденсаторі С2 (при відключених телефонах або гучномовці) досягає хоча б 1, має сенс експериментувати з підсилювачем.

Налагодження підсилювача зводиться до підбору резистора R1 максимальної гучності при гарній якості звуку. Якщо оптимізувати підсилювач повністю, корисно підібрати і коефіцієнт трансформації вихідного трансформатора, змінюючи число витків вторинної обмотки. Це трудомістка робота, тому доцільно відразу намотати більше витків вторинної обмотки, зробивши кілька відводів. Гучне та якісне звучання установка забезпечує з кількома динамічними головками (можна навіть різних типів), встановленими у відкритій скриньці великого об'єму. У цьому випадку можна підібрати оптимальне опір навантаження для підсилювача, не перемотуючи трансформатор, а включаючи головки послідовно або паралельно.

література

Поляков В. Гучномовний приймач з мостовим підсилювачем та харчуванням "вільною енергією". – Радіо, 2001, № 12, с. 12, 13.
Поляков У. Удосконалення детекторного приймача. – Радіо, 2001, № 1, с. 52, 53.

Автор: В.Поляков, м.Москва

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Однокристальні системи Dimensity 920 5G та Dimensity 810 5G 01.09.2021

Компанія MediaTek представила свої нові чіпсети Dimensity 920 та Dimensity 810, останні доповнення до сімейства Dimensity 5G.

Dimensity 920, розроблений для потужних смартфонів з 5G, поєднує в собі продуктивність та потужність, щоб забезпечити неймовірні мобільні можливості. Створений з використанням найсучасніших технологічних процесів, він підтримує інтелектуальні дисплеї та апаратне відеозахоплення 4K HDR. Він також пропонує на 9% більший приріст продуктивності в іграх, порівняно зі своїм попередником Dimensity 900.

Dimensity 810 вперше буде встановлений у смартфон Realme 8S. У складі процесора Arm Cortex-A76 він зможе забезпечити тактову частоту до 2,4 ГГц, покращені функції камери преміум-класу, включаючи художній колір штучного інтелекту, який розробляється у співпраці з Arcsoft, а також передові методи шумоподавлення для чудової фотографії при слабкому освітленні.

Обидва чіпсети виробляються за 6 нм технологічним процесом, і їх вже почали постачати виробникам, що спеціалізуються на створенні готових пристроїв. Імовірно, розроблені на їх основі моделі почнуть надходити в серію вже в поточному кварталі.

Інші цікаві новини:

▪ Індія – країна сонячної енергетики

▪ Драйвери надяскравих світлодіодів

▪ Соціальні мережі стають основним джерелом інформації

▪ Ця небезпечна вітроенергетика

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Зорові ілюзії. Добірка статей

▪ стаття Плоска гострота. Крилатий вислів

▪ стаття Коли в Америці з'явився перший негр? Детальна відповідь

▪ стаття Джозеф Генрі. Біографія вченого

▪ стаття Переробка старих блоків живлення комп'ютера АТ у АТХ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття День тижня на долоні. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт