Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Надрегенеративний приймач на польовому транзисторі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоприйом Надрегенеративні приймачі відрізняються високою чутливістю та великим посиленням при винятковій простоті схеми та конструкції. Радіоаматори зазвичай конструюють надрегенератори з самогасінням, іноді примхливі в налаштуванні. Кращими параметрами і стабільністю в роботі відрізняються надрегенератори із зовнішнім джерелом коливань, що гасять. Саме така конструкція і пропонується в статті, що публікується. Відомо, що чутливість надрегенеративних приймачів обмежується власними шумами регенеративного каскаду [1], які значною мірою визначаються шумовими властивостями транзистора, що використовується. Незважаючи на те, що польові транзистори є менш шумливими, ніж біполярні, в літературі практично не зустрічаються схеми надрегенераторів на базі польових транзистори. До уваги радіоаматорів пропонується варіант саме такого приймача. Істотними його перевагами є висока чутливість (0,5 мкВ при глибині модуляції 0,9 і відношенні сигнал/шум 12 дБ), малий струм споживання (1,4 мА при напрузі живлення 4 В), широкий діапазон напруги живлення (3... 9 В), мале паразитне випромінювання (власне надрегенератор споживає струм 80 мкА). Зовнішня суперізація значно полегшує налаштування приймача і підвищує стійкість його роботи. Приймач з успіхом може бути використаний у традиційних для надрегенератора сферах застосування (в апаратурі радіоуправління, найпростіших радіостанціях, радіоохоронних пристроях тощо). Принципова схема приймача зображено на рис. 1. Надрегенеративний детектор зібраний на малошумному транзисторі VT1. Каскад є автогенератором з автотрансформаторним зворотним зв'язком. Частота генерації визначається параметрами коливального контуру L1C2 налаштованого на 27,12 МГц. Застосування двозатворного транзистора значно полегшує реалізацію режиму зовнішньої суперизації. Відомо, що значення крутості характеристики першого затвора залежить від напруги на другому затворі. Коли ця напруга дорівнює нулю, крутість менша критичної і генерація відсутня. На другий затвор через потенціометр R3 подається напруга суперизації частотою 60...70 кГц від генератора, зібраного на елементах DD1.1 та DD1.2. Конденсатор С5 з'єднує другий затвор із загальним дротом по високій частоті і, крім того, надає імпульсам суперизації форму, близьку до трикутної. Регулювання амплітуди імпульсів суперизації за допомогою потенціометра R3 дозволяє плавно змінювати час, протягом якого крутість перевищує критичне значення, а значить, тривалість високочастотних спалахів в контурі L1C2. Тим самим можна змінювати режим роботи надрегенератора, встановлюючи лінійний, при якому досягається максимальна чутливість, або нелінійний, при якому найбільш ефективно реалізується АРУ. Навантаженням надрегенеративного детектора є низькочастотний фільтр R6C6. Корисний сигнал амплітудою порядку 1 ...3 мВ з цього фільтра через конденсатор С9 подається на УНЧ, в якості якого використані два елементи мікросхеми DD1, що залишилися. Негативний зворотний зв'язок постійного струму через елементи R5, R7, С10 забезпечує роботу цифрової мікросхеми в лінійному режимі [2]. Елементи С12 С13 R8 встановлюють частоту зрізу АЧХ підсилювача близько 3 кГц. Резистор R1 служить для освіти на першому затворі негативного (по відношенню до початку) напруги зміщення, що забезпечує вихідне значення крутості транзистора VT1 менше критичного. Дуже істотна друга функція цього резистора. Його опір визначає вихідне значення постійної складової струму через транзистор, отже, і рівень власних шумів. При зазначених на схемі значеннях елементів цей струм становить всього 80...90 мкА, що, крім іншого, робить вельми малим паразитне випромінювання надрегенератора, оскільки вся споживана від джерела живлення потужність не перевищує 0,5 мВт. Конденсатор C3 обраний значної ємності, оскільки він повинен шунтувати резистор R1 як на частоті, що несе, так і на частотах суперизації і огинає прийнятого сигналу. Основні характеристики приймача наведені у таблицях 1 та 2. Конструкція та деталі. Друкована плата приймача зображено на рис. 2 і жодних особливостей немає. З незначним погіршенням характеристик приймача як VT1 можна застосувати вітчизняні транзистори серій КП306, КП350, вживаючи заходів захисту від статичної електрики при монтажі. Слід мати на увазі, що транзистори серії КП327 випускаються з дуже великим відсотком шлюбу, але справні можна використовувати. Конденсатор C3 має бути керамічним. Його допустимо замінити будь-якою ємністю, щонайменше зазначеної на схемі, за умови підключення паралельно керамічного конденсатора 1000 пФ. Для забезпечення стабільної частоти суперизації конденсатор С8 має бути з малим ТКЕ. Інші деталі можуть бути будь-якого типу. Контурна котушка намотана на каркасі діаметром 5 мм і містить 9 витків дроту діаметром 0,35-0,5 мм. Відведення зроблено від третього знизу за схемою витка. У каркас загвинчується осердя з карбонильного заліза. Оскільки здатність навантаження мікросхеми К561ЛЕ5А невелика, пристрій, що підключається до виходу приймача, повинен мати вхідний опір не менше 30 кОм. Як підсилювач низької частоти замість елементів DD1.3, DD1.4 можна використовувати УНЧ будь-якої конструкції з коефіцієнтом посилення не менше 1000. При напругах живлення більше 5 В хороші результати дає, наприклад, економічний ОУ К140УД1208. Сумарний струм споживання при напрузі живлення 9 не перевищує при цьому 1,5 мА. Мультивібратор допоміжних коливань може бути зібраний і на транзисторах за будь-якою схемою. Важливо лише витримати необхідну частоту і форму імпульсів, що гасять. Налаштування приймача починають із перевірки правильності монтажу. Потім слід встановити двигун змінного резистора R3 в ліве за схемою положення, включити живлення (номінальним є напруга 4) і переконатися, що постійна напруга на резисторі R1 лежить в межах 0,6 ... 0,7 В. В іншому випадку транзистор несправний та його потрібно замінити. Підключивши осцилограф висновку 10 DD1.2, перевіряють наявність прямокутних імпульсів частотою 60...70 кГц. При необхідності уточнюють частоту підбором опору резистора R4. Переключивши осцилограф на вихід приймача і плавно повертаючи двигун потенціометра R3, досягають появи на екрані низькочастотних шумів. Тепер можна підключити до антенного входу генератор стандартних сигналів, встановивши на виході коливання частотою 27,12 МГц, амплітудою 100 мкВ і глибиною модуляції 0,9. Обертанням осердя котушки налаштовують контур в резонанс по максимуму амплітуди на екрані осцилографа. Повернувши двигун потенціометра R3 у вихідне положення (коливання на виході приймача при цьому зникнуть), слід плавним обертанням двигуна відновити ці коливання і знайти таке положення, при якому амплітуда напруги на виході приймача перестане наростати. Зменшивши вхідну напругу до 1 мкВ (при необхідності уточнюючи налаштування контуру), контролюють правильність положення двигуна змінного резистора. Таке налаштування відповідає нелінійному режиму надрегенератора. Подальше збільшення з допомогою R3 напруги суперизації недоцільно, оскільки корисний сигнал збільшується незначно, шуми ж істотно зростають. Якщо двигун R3 повертати у зворотному напрямку, встановиться лінійний режим, при якому відношення сигнал/шум незначно покращується, проте амплітуда вихідного сигналу падає. Слід мати на увазі, що хоча інтервал напруги живлення, при якому зберігаються основні параметри приймача, зазначений 3 - 9 В, для кожного конкретно обраного напруги необхідно уточнювати оптимальне положення двигуна змінного резистора R3 за наведеною вище методикою. За відсутності ГСС можна скористатися передавачем, з яким передбачається робота приймача, розташовуючи його такому віддаленні від приймача, у якому вихідний сигнал ще обмежується. На закінчення слід зазначити, що, як і в будь-якого надрегенератора, завадостійкість приймача та його вибірковість невеликі, оскільки смуга пропускання, чисельно рівна кільком частотам суперизації [1], становить 120...140 кГц. література
Автор: В.Днищенко, м.Самара Дивіться інші статті розділу Радіоприйом. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Мозок обробляє вивчене у фазі швидкого сну ▪ Ноутбук Dell XPS 13 Developer Edition ▪ Новий трифазний аналізатор якості електроенергії ▪ 7-нм процесори Ryzen Pro 4000 для бізнес-ноутбуків ▪ До 2017 року очікується бум мікрогібридів Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Мікроконтролери. Добірка статей ▪ стаття Хліб насущний. Крилатий вислів ▪ стаття Хто і коли розробляв і будував літаючий підводний човен? Детальна відповідь ▪ стаття Шерошниця. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Лак із твердої гуми (ебоніту). Прості рецепти та поради ▪ стаття Двосмуговий гучномовець з лабіринтом. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |