Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоприйом

 Коментарі до статті

Детекторні приймачі зазвичай виготовляють прийому радіомовних станцій, що працюють з AM в діапазонах ДВ, СВ [1, 2] і рідше КВ. А в діапазоні УКХ їх практично не використовують. Це пов'язано, по-перше, про те, що треба отримати рівень сигналу, достатній щодо його детектування. У діапазонах ДВ і СВ досягається збільшенням довжини антени, в УКХ діапазоні робити це майже марно, оскільки довжина хвилі становить лише кілька метрів. По-друге, необхідно забезпечити селекцію сигналу, що приймається. Якщо ДВ і СВ діапазонах при цьому потрібна добротність навантаженого контуру 25...100 і контур можна реалізувати на звичайних LC-елементах, то в УКХ діапазоні необхідна добротність більше 100 і отримати її не так просто.

Є ще одна проблема – простий діодний детектор здатний демодулювати лише сигнали з AM. Тому для демодуляції ЧС сигналів необхідно попередньо перетворити ЧС на AM. Зробити це можна на схилі амплітудно-частотної характеристики (резонансної кривої) коливального контуру, як показано на рис. 1.

При такому налаштуванні зміни частоти сигналу призводять до зміни його амплітуди. Після цього сигнал можна демодулювати простим діодним детектором. Відомо, що з хорошого перетворення необхідна велика крутість властивості, тобто. знову ж таки велика добротність контуру.

Високу добротність має об'ємний спіральний резонатор (рис. 2).

Він містить круглий або прямокутний екран, усередині якого розміщена одношарова котушка. Один її кінець замкнутий на екран, а другий розімкнуть. Для перебудови резонатора по частоті з боку розімкнутого виведення спіралі до неї підводять металевий сердечник або пластину, змінюється при цьому ємність резонатора. Добротність ненавантажених спіральних резонаторів, залежно від їхньої конструкції та частоти налаштування, може перебувати в межах 200...5000.

Схема детекторного УКХ ЧС приймача показано на рис. 3.

Його основою є об'ємний спіральний резонатор. До спіралі через роз'єм XS1 підключається зовнішня антена. По частоті приймач перебудовується конденсатором змінної ємності С1. На діодах VD1, VD2 зібраний напівмостовий випрямляч (детектор), який через конденсатор С2 надходить сигнал від резонатора. До виходу детектора екранованим проводом (його ємність згладжує ВЧ пульсації сигналу, що продетектує) підключають навантаження - високоомні телефони або УЗЧ з великим вхідним опором. Чим вищий опір навантаження, тим більше буде добротність резонатора, а отже, більший сигнал надійде на діоди та збільшиться рівень сигналу 3Ч.

Для виготовлення такого приймача необхідно насамперед зробити спіральний резонатор. Для нього підійде циліндрична металева банка із лудженої жерсті, бажано з металевою кришкою. Конструкція приймача показано на рис. 4, він розрахований діапазон 88...108 МГц.

Використовувалась банка 1 з-під кави "Nescafe" діаметром 75 і висотою 70 мм. Спіраль 2 намотана дротом ПЕВ-2 діаметром 2 мм, вона містить 6 витків. Намотування безкаркасна, діаметром 35 мм і довжиною 36...40 мм. Кількість витків бажано зробити трохи більше, щоб при необхідності надалі провести підстроювання укороченням спіралі. Нижній кінець дроту пропускають через отвір у бічній стінці, загинають і припаюють до зовнішнього боку. На нижній або бічній стороні встановлюють роз'єм XS1 і центральний контакт з'єднують зі спіраллю на відстані приблизно 0,1...0,15 витка від початку намотування (не рахуючи прямого відрізка дроту). На внутрішній стороні банки, ближче до кінця спіралі, розпаюють діоди, а один із висновків через ізоляційну втулку виводять назовні.

Конденсатором С2 служить відрізок дроту ПЕВ-2 0,4...0,5 довжиною 20...30 мм, розміщений поруч із витками спіралі. Рухома частина конденсатора С1 виконана у вигляді металевого диска 3, який прикріплений до гвинта 4. Цей гвинт переміщається в гайці або втулці 5, яка припаюється до кришки 6. Диск 3 можна виготовити з жерсті, діаметр якого дорівнює діаметру спіралі, для зменшення втрат в ньому треба вирізати 1...3 сектори з кутом кілька градусів.

Для виготовлення спірального резонатора можна використовувати металеві банки іншого діаметра, причому чим більше діаметр, тим більшу добротність можна отримати. Розрахувати резонатор з банкою іншого діаметра або інший діапазон можна за спрощеною методикою [3], яка дає цілком задовільні результати.

Насамперед, слід прагнути обрати банку (див. рис. 2) із ставленням H/D = 1,2...1,3, де М - висота банки; D – діаметр банки. Якщо ставлення буде іншим, зросте похибка розрахунків. Кількість витків N = 2586/(Fr), де F - верхня частота налаштування (МГц); r – радіус банки (см). Діаметр намотування спіралі (по центру дроту) d = r, довжина намотування I = 1,5 r, крок намотування а = I/N, діаметр дроту b = а/4. Відстань від кінців котушки до нижньої та верхньої стінок бажано витримати в межах L = 0,25...0,3D.

При виборі банки слід враховувати таке. Значення має чистота обробки внутрішньої поверхні, добре, якщо вона блискуча. Бажано, щоб не було стиків, розташованих паралельно до котушки, але так як вони в більшості випадків є, треба звернути увагу на їх якість, а при необхідності пропаяти. Нижній заземлений кінець котушки треба підводити до бічної стінки під прямим кутом.

З вищесказаного можна дійти невтішного висновку у тому, що банку, використана автором, перестав бути найкращим варіантом. Відношення H/D було близько 1, тому нижні витки виявилися надто близько до нижньої стінки, а значить, зменшилася добротність. Похибка розрахунку не перевищила 8...10% - кількість витків має бути 6,5, а після підстроювання вийшло 6.

Антенною служив відрізок дроту діаметром 1...1,5 мм і довжиною чверть хвилі, в даному випадку близько 70 см. Рівень сигналу сильно залежить від орієнтації антени і місця її розташування. У приймачі бажано використовувати високочастотні германієві детекторні діоди з меншою ємністю.

Щоб отримати гучний прийом на головні телефони, необхідна велика напруженість поля сигналу, що приймається, що можливо в безпосередній близькості від радіостанції. При цьому треба прагнути підвищувати добротність резонатора, зменшуючи ємність конденсатора С2, тобто видаляючи відрізок дроту від спіралі.

Якщо відстань до радіостанції значною мірою, прийом на телефони утруднений через низький рівень сигналу. Тоді сигнал від детектора треба подати на УЗЧ, при цьому його вхідний опір має бути більше 100 кОм, а чутливість – 1...3 мВ. Якщо такого УЗЧ немає, його можна виготовити самостійно, зробивши, таким чином, УКХ ЧС приймач цілком. Крім того, можна використовувати наявний УЗЧ, зробивши узгоджуючий каскад на польовому транзисторі.

При випробуванні макета приймача у автора статті, через віддаленість від передавальних радіостанцій (найближча, але з найпотужніша, з відривом 2 км, інші далі) на телефони опором кілька ком, приймалася лише одне радіостанція, причому слабо. Довелося додати УЗЧ, після чого дуже голосно (приблизно однаково) і з гарною якістю приймалися три радіостанції (з семи працюючих у цьому діапазоні). Дві їх голосніше приймалися при горизонтальній орієнтації антени, а одна - вертикальної. По частоті ці радіостанції відстоять одна від одної приблизно на 2 МГц, і взаємних перешкод немає. Приймач розташовувався на підвіконні, антена була довжиною близько 70 см. Вимірювання показали, що смуга пропускання навантаженого спірального резонатора в цьому макеті склала близько 800...850 кГц, що відповідає добротності приблизно 125.

Якщо рівень сигналу великий, добротність доцільно підвищити, збільшивши цим вибірковість, підключаючи вхідний роз'єм ближче до заземленого кінця спіралі. Слід зазначити, що в приймачі немає системи АРУ або обмежувача, тому напруга вихідного сигналу 3Ч залежить від рівня сигналу, що приймається. Це означає, що потужніші радіостанції приймаються з більшою гучністю.

Схема УЗЧ показано на рис. 5,а.

Його основою є мікросхема К174УН7 у стандартному спрощеному включенні. На вході УЗЧ встановлено і повторювач на транзисторі VT1, що підвищує вхідний опір. Гучність регулюється резистором R3, резистором R4 встановлюють оптимальний коефіцієнт посилення мікросхеми.

З'єднання з приймачем слід робити екранованим дротом мінімально можливої ​​довжини. Об'єднавши резонатор та УЗЧ в одну конструкцію, наприклад, у корпусі від абонентського гучномовця, можна зробити непоганий УКХ ЧС приймач. Якщо рівень сигналів у місці прийому великий настільки, що на виході приймача буде постійна продетектована напруга більше 1 В, схему витокового повторювача треба доопрацювати відповідно до рис. 5,б.

Всі деталі УЗЧ розміщують на друкованій платі фольгованого склотекстоліту, ескіз якої показаний на рис. 6.

У пристрої можна застосувати такі деталі: польовий транзистор - КП303Г, Д, КП307А, Б; полярні конденсатори – К50; неполярні – К10-17; змінний резистор - СП4, СПО; підлаштований - СПЗ-19; постійні резистори - МЛТ, С2-33.

література

1. Поляков В. Теорія: потроху все. 4.3 Радіоприймачі AM сигналів. – Радіо, 1999, № 9, с. 49,50.
2. Поляков У. Удосконалення детекторного приймача. – Радіо, 2001, № 1, с. 52, 53.
3. Ханзел Г. Довідник із розрахунку фільтрів. - М: Рад. Радіо, 1974.

Автор: І.Олександров, м.Курськ

Дивіться інші статті розділу Радіоприйом.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Процесор Cortex-A72 03.02.2015 Британська компанія ARM Holdings представила типовий процесор для мобільних пристроїв 2016 р. – Cortex-A72. Розробник заявив, що Cortex-A72 - це найшвидша мобільна "система на чіпі" з будь-коли створених. Вона у 50 разів швидше, ніж процесори у смартфонах, випущених п'ять років тому. Cortex-A72 працюватиме в 3,5 рази швидше, ніж процесори 2014 р., і споживатиме в 4 рази менше енергії. Більш висока продуктивність буде забезпечена за рахунок низки мікроархітектурних поліпшень та переходу на нову технологічну норму – 16 нм. Існуюча норма – 28 нм. Процесор зможе працювати на частоті до 2,5 ГГц. Він буде 64-розрядним. Основні сфери призначення: топові моделі смартфонів, планшетофони, мережеве обладнання для підприємств, сервери, бездротові мережі, цифрове телебачення та автомобільні системи автономного управління. Cortex-A72 зможе працювати за технологією big.LITTLE компанії ARM. Вона має на увазі поєднання двох процесором з різними ядрами для виконання завдань різного плану - наприклад, виконання завдань операційної системи та запуску гоночного симулятора. big.LITTLE дозволить поєднувати ядра Cortex-A72 з ядрами Cortex-A53. Акомпануючий процесор працює на нижчій частоті та споживає менше енергії, що дозволяє продовжити час роботи від акумулятора. Крім Cortex-A72 компанія представила технологію міжядерних зв'язків CoreLink CCI-500. Саме вона відповідатиме за зв'язок ядер різного типу у двопроцесорних конфігураціях. У порівнянні з технологією CoreLink CCI-400, яка використовується сьогодні, вона пропонує на 30% збільшену швидкість обміну даними з пам'яттю. Зростання продуктивності смартфонів на архітектурі ARM у 2014-2016 р.р. Нарешті, ARM Holdings анонсувала новий типовий графічний контролер – Mali-T880. Компанія порівнює його із сьогоднішнім рішенням Mali-T760. Показники такі: продуктивність вища у 1,8 разу, енергоспоживання нижче на 40%. Mali-T880 може містити від одного до 16 ядер. Частота ядер становить 850 МГц. Техпроцес аналогічний Cortex-A72 – 16 нм. У компанії відзначають, що Mali-T880 добре підходить для обробки складної 3D-графіки та контенту у форматі 4K.

Інші цікаві новини:

▪ Вічна атомна батарея

▪ Відеокарта AMD Radeon Pro W6600X

▪ Приставка Nintendo Switch

▪ Лікування діабету пересадкою інсулінових клітин

▪ Нейрон розміром із мозок

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Індикатори, датчики, детектори. Добірка статей

▪ стаття Абу-ль-Фарадж ібн Гарун. Знамениті афоризми

▪ стаття Чому світить Сонце? Детальна відповідь

▪ стаття Вантажник пакетоформуючої машини. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Приймачі імпульсного інфрачервоного випромінювання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Автоматичний розрядний пристрій акумуляторів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024