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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA
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Projeto de circuito de um receptor de rádio detector por 100 anos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / recepção de rádio

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Um receptor de rádio detector é classificado como um dispositivo de rádio no qual os sinais recebidos das estações de rádio não são amplificados, mas apenas detectados. O processo de detecção refere-se à conversão de oscilações moduladas de alta frequência no sinal modulante original de baixa frequência. O dispositivo para realizar a detecção é denominado detector. Os detectores, dependendo da amplitude das oscilações elétricas, são divididos em dois tipos: aqueles que operam sob a influência do nível máximo de oscilações elétricas (coesor, detector magnético) e que detectam todas as amplitudes das oscilações elétricas (cristal, lâmpada e detectores eletrolíticos) [ 1]. Os mais utilizados são os detectores de cristal e de lâmpada. Dependendo do circuito do tubo de elétrons, existem detecção: anódica, de grade e catódica.

Os rádios detectores podem ou não ter fonte de alimentação, dependendo do tipo de detector usado em seus circuitos. Uma fonte de energia é necessária para a operação dos detectores coerentes, magnéticos e eletrolíticos. Quanto ao detector de lâmpada, um receptor de rádio com tal detector já é classificado como dispositivo de lâmpada. O circuito de um receptor de rádio detector não pode incluir um amplificador de qualquer tipo (UHF ou frequência ultrassônica), caso contrário, dependendo dos componentes radioeletrônicos nele utilizados, será chamado de dispositivo receptor valvulado ou transistor. O nome "receptor de rádio detector" é geralmente associado a um receptor que possui um detector de cristal [2]. Os fones de ouvido desse dispositivo funcionam apenas usando a energia das ondas de rádio recebidas do ar pela antena.

A eficiência de recepção de estações de rádio por um receptor de rádio depende do tipo e qualidade da antena. Para o receptor do detector, é melhor usar antenas externas, em forma de L ou T. As antenas nomeadas diferem apenas na localização da conexão de redução. Parece que quanto mais longa a antena estiver e suspensa mais alto, mais energia ela será capaz de capturar e mais alto soarão os fones de ouvido. No entanto, a prática tem mostrado que neste caso existe um limite razoável. O comprimento ideal da antena é de 40...50 m e a altura da suspensão é de 10...15 m.

As maiores distâncias nas quais é possível a recepção confiável e regular de estações de transmissão de rádio dependem principalmente da potência da estação de rádio transmissora, do comprimento de onda de recepção e da hora do dia, Tabela 1.

A operação de um detector de cristal antes do advento da tecnologia de semicondutores dependia em grande parte de seu projeto, da seleção de materiais para entrar em contato com os pares e do grau de pré-carga de contato. O par de contatos é selecionado de uma determinada maneira e pode ser formado tanto por dois cristais quanto por um cristal com ponta metálica. Nos projetos de receptores detectores, o par de contato cristal - ponta metálica é o mais difundido.

Os pares de contatos, dependendo de sua natureza, possuem diferentes capacidades de condução de corrente unidirecional, que podem ser caracterizadas por uma dependência da forma l=f(U), onde I é corrente, U é tensão. Com base nessa dependência, na escolha dos detectores, deve-se dar preferência àqueles que passam melhor a corrente no sentido direto e pior no sentido reverso.

Como resultado da ponta afiada da mola tocando a superfície do cristal, o contato é formado. Para tal contato, a resistência elétrica quando a corrente é direcionada da mola para o cristal é significativamente diferente da resistência elétrica quando a corrente flui do cristal para a mola. Em outras palavras, neste projeto de detector, a corrente flui em apenas uma direção. Muitas substâncias têm a propriedade de passar corrente em uma direção, mas os melhores são os minerais naturais galeno, pirita, calcopirita, etc. Informações básicas sobre os cristais usados ​​para detectores são fornecidas na Tabela 2.

Quanto ao detector de carborundum, para colocá-lo no melhor ponto de operação é necessário utilizar uma bateria voltaica. As características de alguns pares de detectores são fornecidas na Tabela 3.

Dependendo do tipo de cristal usado no detector, os fones de ouvido também são selecionados. O receptor do detector pode usar fones de ouvido eletromagnéticos com resistência de bobina de voz de 1000 Ohms ou mais, fones de ouvido de baixa impedância com resistência de bobina inferior a 300 Ohms, bem como fones de ouvido piezoelétricos. Fones de ouvido de alta impedância são os mais comuns. Fones de ouvido de baixa impedância são usados ​​​​em receptores com detector de baixa impedância, por exemplo, aço carborundo, mas esses detectores não são amplamente utilizados. Em alguns casos, quando uma transmissão de rádio é ouvida com volume suficiente, torna-se possível conectar um alto-falante de assinante em vez de fones de ouvido e, assim, expandir a audiência auditiva. Você pode melhorar o som dos fones de ouvido na ausência desse alto-falante, anexando uma buzina de determinado formato e tamanho aos fones de ouvido. A buzina pode ser feita de qualquer material, como papel ou papelão, mas é melhor usar madeira.

Tabela 1

Potência da estação de transmissão, kW A maior distância de recepção confiável e regular de transmissões de rádio, km Distância máxima na qual é possível uma recepção confiável de transmissões de música, km
1 35 40 ... 50 60 ...
4 50 60 ... 80 ... 90
10 100 120 ... 130 150 ...
20 250 270 ... 300 320 ...
40 300 320 ... 340 360 ...
100 400 ... 450 450 500 ...
500 690 790 ... 700 850 ...

Tabela 2

Nome do cristal Origem composição química
Galeno Minado como um mineral e artes artesanais. sulfureto de chumbo
Alemão Minado como um mineral Elemento químico
Grafite Minado como um mineral e artes artesanais. Carbono cristalino
Carborundum O resultado da fusão de coque e sílica em uma chama de arco voltaico Carboneto de silício
Molibdenite Mineral (brilho de molibdênio) Sal sulfuroso
Pirita Mineral (pirita de ferro) Sal sulfuroso
Silicone Fabricado artificialmente Silício cristalino
Calcopirita Minado como um mineral (pirita de cobre)  
Zincite Minado como um mineral Óxido de zinco

Tabela 3

Par de detectores Sensibilidade Estabilidade
Zincita-calcopirita Muito grande Média
Silicone-ouro Muito grande Muito pequeno
grafite de galeno Muito grande Muito pequeno
Pirita de ferro-cobre Mais Mais
Ferro pirita-ouro Mais Mais
Zincita-bornita Mais Média
Pirita de zinco-cobre Mais Média
cobre de zinco Mais Média
Glitter de molibdênio - prata Média Muito grande
Calcopirita cobre Muito pequeno Muito grande
Aço carborundum abaixo da média Muito grande
Cobre Bornita abaixo da média Muito grande
aço grafite abaixo da média Muito grande

A principal desvantagem de um detector de cristal com ponta acionada por mola é a possibilidade de falha de contato durante a operação. Um leve impacto mecânico (tremor) ou elétrico pode perturbar a estabilidade do contato e, assim, levar à perda do ponto de trabalho do detector. Neste caso, a recepção desaparece completamente e para retomá-la é necessário reorganizar manualmente a ponta da mola na superfície do cristal, ou seja, instalar um novo ponto detector.

O design de contato do tipo cristal - a ponta de uma mola de metal era o calcanhar de Aquiles do detector de cristal. Um grande número de projetos de detectores foram propostos, nos quais, segundo os autores das invenções, os objetivos de contato confiável e estável foram alcançados, Fig.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 1

Devido ao rápido desenvolvimento da indústria de semicondutores em meados da década de 50 do século XX, os detectores com contatos ajustáveis ​​​​foram substituídos por diodos pontuais semicondutores baseados em germânio. Os novos detectores eliminaram a instabilidade devido ao forte contato mecânico da ponta da mola com o cristal. Esses eram os chamados diodos pontuais com junção pn. O método de formação elétrica foi usado para fabricar a junção pn. O método consiste em passar poderosos pulsos de corrente de curto prazo através de um contato pontual. Como resultado, a área de contato aquece e a ponta da agulha se funde com o semicondutor. Uma pequena junção pn hemisférica semelhante a um ponto é formada sob o contato. Os diodos pontuais obtidos desta forma possuem parâmetros elétricos estáveis ​​​​e alta resistência mecânica.

Rádio detector em seu desenvolvimento

O receptor detector, com detector de cristal e fones de ouvido, foi por muito tempo o dispositivo receptor de rádio mais comum devido à sua simplicidade e baixo custo. A recepção do detector representa toda uma era na história do desenvolvimento da engenharia de rádio. A principal vantagem deste receptor é que ele não necessita de fonte de corrente elétrica. A popularidade do receptor detector pode causar inveja aos receptores modernos. Por exemplo, no final dos anos 20, houve uma festa de jazz em Moscou, os amantes da música fizeram receptores detectores e ouviram transmissões ao vivo de shows de Londres, e depois escreveram notas de memória. Depois de algum tempo, os amantes da música conheceram e compararam discos. Os rádios amadores montaram receptores detectores na forma de estruturas de bolso, usando cigarreiras, caixas de fósforos e similares para esses fins, Fig. Em nosso país, um receptor detector sem capacitor variável, projetado por S.I. Shaposhnikov, funcionário do Laboratório de Rádio de Nizhny Novgorod, foi amplamente utilizado entre os rádios amadores.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 2

Para sintonizar uma estação de rádio, foi utilizado um variômetro, composto por duas bobinas cilíndricas enroladas em um fio de toque com diâmetro de 1,5 mm. Uma descrição do projeto deste receptor detector foi publicada na revista soviética "Radio Amateur" nº 7 de 1924. O circuito receptor do detector não possuía características especiais, o principal era a simplicidade de fabricação do próprio projeto.

No século 1926, muitos circuitos e projetos de receptores de rádio detectores foram desenvolvidos. Os autores receberam patentes para muitos desses esquemas e designs, o que indicava a novidade dos desenvolvimentos. Algumas dessas soluções de circuito ainda estão em uso hoje, e agora nem suspeitamos que sejam patenteadas. Vejamos algumas das patentes mais interessantes recebidas ao longo dos anos. Em 3, VE Prikhodko propôs um circuito receptor detector chamado “Dispositivo para recepção sem sintonia e aterramento”, Fig. No ano seguinte, o mesmo inventor patenteou uma versão melhorada do receptor baseada em um circuito desenvolvido anteriormente. Neste circuito um dos diodos foi substituído por um circuito oscilatório, Fig. 3 [4]. Para aumentar a potência de recepção de estações de rádio no receptor sem sintonia e aterramento [4], dois capacitores e aterramento foram adicionados ao seu circuito, Fig. Em 3, FA Vinogradov desenvolveu e patenteou um circuito receptor detector, que usava um circuito detector de ciclo único com multiplicação de tensão, Fig. O objetivo desta invenção era obter recepção de alto-falante de uma estação de rádio em um alto-falante conectado às tomadas do receptor em vez de telefones. O autor deste artigo, usando os diagramas acima, montou receptores de rádio detectores a partir de peças modernas e, com uma pequena antena externa de cerca de 5 m de comprimento, conseguiu receber sinais de muitas estações de rádio transmitindo no noroeste da Rússia.

Porém, uma solução de circuito mais interessante para aumentar o volume de recepção foi um circuito com dois transformadores de baixa frequência e uma bateria galvânica, Fig. 7 [7]. Neste circuito, os fones de ouvido são conectados ao enrolamento primário ou secundário de um dos transformadores de baixa frequência. As últimas patentes para circuitos detectores de rádio foram emitidas no início dos anos 50 do século XX. Um grupo de autores propôs um receptor de rádio tubeless que permite ouvir transmissões de rádio através de um alto-falante, Fig. Era essencialmente um receptor detector com um chamado amplificador piezoelétrico alimentado por uma bateria galvânica. Segundo os autores, o receptor de rádio deveria funcionar da seguinte forma. Sob a influência de frequências sonoras provenientes da saída do receptor de rádio detector (8) e não do elemento piezoelétrico (8), ocorrem vibrações mecânicas do elemento piezoelétrico. Essas oscilações correspondem à frequência e amplitude dos sinais de entrada. O impacto das vibrações mecânicas do elemento piezoelétrico altera a densidade das bolas de carbono no microfone push-pull (1), o que por sua vez leva a uma mudança na corrente que flui no circuito do enrolamento primário do transformador (2) . Por indução, surge uma tensão alternada no enrolamento secundário do transformador, o que provoca vibrações no elemento piezoelétrico do alto-falante. Naturalmente, e isto é notado pelos autores, o ganho e a potência entregues por tal amplificador dependem da eficiência do elemento piezoelétrico, da tensão e da potência da bateria do microfone com as características correspondentes dos microfones utilizados. Não se sabe se um projeto de receptor funcional foi criado usando esse esquema, mas uma patente para a bela ideia foi obtida.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Figura.3

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 4

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 5

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 6

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 7

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 8

Os receptores de rádio detectores foram produzidos pela indústria nacional até meados do século XX. Para que tal receptor de rádio funcionasse, bastava conectar fones de ouvido, uma antena, um aterramento e um detector de cristal às tomadas correspondentes. Primeiro, girando o botão de sintonia do capacitor variável ou movendo o núcleo alsifer dentro da bobina de loop, um sinal de uma estação de rádio foi procurado. Depois disso, o ouvinte tentava aumentar o volume da transmissão e movia o fio ao longo da superfície do cristal detector, ou seja, procurava um ponto de recepção sensível. Nos receptores industriais, foi dada preferência a um circuito convencional composto por um circuito oscilante, um detector e telefones de alta impedância. Os mais famosos receptores de rádio detectores produzidos pela indústria nacional foram “Komsomolets”, “Volna”, ZIM-1, etc. O diagrama do receptor “Komsomolets” é mostrado na Fig. O receptor tinha dimensões de 9x180x90 mm e peso de 49 g, Fig. A sintonia suave da estação de rádio foi realizada movendo o núcleo alsifer dentro das bobinas usando um pequeno mecanismo de manivela. Em 350, o custo do próprio receptor detector era de 9 a 1949 rublos, e os fones de ouvido eletromagnéticos de 52 rublos. 56 copeques e piezoelétricos - 18 rublos. O receptor de bateria tubular barato "Rodina" custa quase seis vezes mais que o receptor detector. Ao mesmo tempo, a taxa do ouvinte para o receptor detector era de 40 rublos. por ano, ou seja, 28 vezes menos que um rádio valvulado. Para efeito de comparação, durante esse período, o salário em nosso país para um pesquisador iniciante era de 5 rublos, e para um jovem engenheiro em uma fábrica - 7 rublos.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Arroz. 9,a

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Arroz. 9b

Se tratado com cuidado, o receptor de rádio detector poderia funcionar por muito tempo sem a necessidade de substituição de nenhum componente de rádio, o que não era de pouca importância naquela época.

E, no entanto, no período pós-guerra, nem todos os cidadãos do nosso país podiam adquirir um receptor de rádio detector totalmente equipado.

Para reduzir o custo do receptor detector, cientistas do LETI (Instituto Eletrotécnico de Leningrado) Bogoroditsky N.P. e F. Evteev desenvolveram um projeto barato e fácil de fabricar de um receptor detector simples, Fig. 10a [9]. Essencialmente, o dispositivo receptor era um receptor de rádio detector com um indutor de contorno impresso em um disco de porcelana com diâmetro de 120 mm e espessura de 8 mm, Fig. As conexões de montagem e espiras da bobina foram feitas com pasta condutora contendo prata dispersa. A pasta foi aplicada em ranhuras espirais em ambos os lados do disco. O disco foi queimado em um forno mufla a uma temperatura de 10°C. A resistência da ligação entre os elementos do circuito e a superfície do disco de porcelana era muito elevada. Em seguida, dois discos giratórios de capacitores cerâmicos (tipo KPK-800) e soquetes tubulares de latão para conexão de fones de ouvido, detector, antena e aterramento foram instalados na superfície frontal do disco. O rádio não tinha caixa e, caso ficasse sujo, poderia simplesmente ser lavado com água morna e sabão, sem medo de danificar os componentes do rádio. Este receptor de design incomum era capaz de receber estações de rádio na faixa de ondas de 2...25 m, localizadas a uma distância de até 12 km, com uma antena de feixe único de 270 m de comprimento e uma altura de suspensão de sua extremidade superior de 700 m.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Arroz. 10,a

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 10, b

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 11

Os receptores de rádio detectores industriais domésticos foram projetados para receber estações de rádio nas faixas de ondas longas e médias. Para o funcionamento desses receptores foi necessária uma antena externa de tamanho padrão, bem como um aterramento em forma de chapa metálica medindo no mínimo 60x60 cm2, enterrado no solo a uma profundidade de 1...1,5 M. Nos receptores de detectores domésticos, foi utilizado principalmente um protótipo industrial do detector, feito em uma caixa de plástico semelhante a um plugue, Fig. Um pino desse plugue foi conectado a um copo com um cristal usando uma placa de metal plana. O copo tinha uma fenda para uma chave de fenda e estava estruturalmente localizado no meio da caixa com o cristal voltado para baixo. Isso possibilitou, por meio de uma chave de fenda, girar o copo com o cristal, que era tocado pela ponta de uma mola fina conectada a outro pino do plugue. Durante a rotação, ocorreu uma busca por um ponto de detecção sensível. Com o desenvolvimento da produção industrial de diodos pontuais de germânio, continuaram a ser produzidos detectores em forma de plugue, mas em seu interior já estava instalado um diodo pontual de germânio, cujos terminais foram soldados aos pinos do plugue.

Rádio detector no século XXI

Até hoje, um receptor de rádio detector continua sendo especialmente valioso para áreas de difícil acesso, no campo e no jardim - onde não há fontes de eletricidade. Para o bom funcionamento de um receptor rádio detector, o principal é instalar uma antena e aterramento de alta qualidade. Em condições favoráveis, é possível receber estações de rádio em alto-falante usando um alto-falante de assinante ligado em vez de fones de ouvido, e receber estações de rádio de ondas curtas. Atualmente, há significativamente mais estações de rádio no ar do que na era de sua popularidade, portanto, um receptor de rádio detector moderno deve, antes de tudo, ter alta seletividade. Alcançar a seletividade necessária só é possível aumentando a complexidade do circuito e do design do receptor de rádio. As soluções básicas de circuito para receptores de rádio detectores com alta seletividade foram desenvolvidas na década de 20 do século passado. Eles ainda não perderam seu significado e são de interesse dos desenvolvedores de estruturas semelhantes. As descrições dos chamados “novos” designs de rádios detectores que aparecem periodicamente em revistas de rádio amador são basicamente projetos de circuitos “antigos e bem esquecidos” da primeira metade do século XX.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 12

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 13

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 14

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 15

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 16

Os circuitos de entrada são os principais elementos seletivos dos receptores detectores, com a ajuda dos quais é realizada a sintonia para uma determinada frequência. Dependendo do número de circuitos ressonantes sintonizados na onda da estação de rádio de interesse, distinguem-se receptores detectores com um, dois e vários circuitos. Para um ajuste suave dos circuitos, são utilizados principalmente capacitores variáveis, variômetros (Fig. 12) e variômetros dielétricos magnéticos (bobinas de indutância com núcleos móveis feitos de ferrite, alsifer e outros materiais).

Os receptores detectores com um circuito sintonizável distinguem-se pela simplicidade de design e alta pureza de som. A seletividade de um receptor detector de circuito único pode ser um pouco melhorada se a conexão entre o circuito e o detector for enfraquecida. Isso pode ser feito de várias maneiras conhecidas: 1) conectar o detector a certas derivações da bobina indutora do circuito oscilante (Fig. 13), 2) fazer a conexão do detector com a bobina do circuito oscilante indutivo, usando uma bobina enrolada separadamente, aproximadamente 6...10 voltas ( Fig. 14) e 3) conecte o detector através de um capacitor (6...300 pF) de capacitância constante ou variável a toda a bobina do circuito de entrada (Fig. 15).

Para aumentar o coeficiente de transmissão do detector, vários esquemas de detecção são utilizados. São conhecidos os seguintes circuitos: onda completa, onda completa com duplicação de tensão, ponte de onda completa e outros. O circuito de detecção de onda completa ou push-pull no receptor pode ser construído de diferentes maneiras. O circuito mais famoso de um receptor detector, no qual o circuito ressonante é conectado indutivamente ao circuito detector, através de uma bobina derivada do meio, Fig. O número de voltas da bobina de comunicação L16 deve ser 2....1,5 vezes maior que a bobina de loop L2. Neste circuito, as oscilações de um meio ciclo passam pelo diodo VD1 e a outra pelo diodo VD1, fazendo com que as oscilações de audiofrequência cheguem ao fone de ouvido BF2 com a mesma polaridade. Neste caso, por exemplo, a parte inferior do sinal de rádio não é cortada, mas, por assim dizer, gira em torno do eixo de simetria, ocupando os espaços livres entre os semiciclos da parte superior do sinal.

A eficiência operacional de tal detector é superior à de um detector de meia onda. Um receptor com este circuito de detecção soa um pouco mais alto do que um circuito convencional. Em receptores detectores, às vezes é usado um circuito de detecção de ponte de onda completa, Fig. 17 [14]. A principal diferença entre este esquema e o anterior é a possibilidade de utilizar uma bobina de loop sem derivação intermediária. Ao construir um detector usando um circuito de onda completa com duplicação de tensão, é possível obter aproximadamente o dobro da tensão de saída de baixa frequência do que quando se usa um detector usando um único diodo. Deve-se notar que usando as características dos circuitos da Fig. 16-17 só é possível se o receptor receber um sinal de rádio com intensidade suficiente para detectá-lo. Nas bandas LW, MW e HF isto pode ser conseguido, por exemplo, aumentando o comprimento da antena. Você pode aumentar o volume do som do receptor do detector usando outros métodos, por exemplo, se usar duas antenas, Fig. 18.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Figura.17

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 18

Quando o circuito está totalmente ligado na entrada do detector, a seletividade é pior. Neste caso, juntamente com o aumento do coeficiente de transmissão, a própria condutância ativa do circuito diminui. A seletividade do receptor do detector pode ser melhorada aumentando o número e o fator de qualidade dos circuitos ressonantes conectados entre a antena e o detector. Deve-se ter em mente que à medida que o número de circuitos aumenta, o sinal útil enfraquece. Na prática, eles geralmente estão limitados a dois circuitos ressonantes sintonizáveis. Na Fig. A Figura 19 mostra um diagrama de um receptor com filtro passa-banda de circuito duplo. Os receptores detectores de circuito duplo geralmente usam transformador ou acoplamento capacitivo, enquanto os receptores de alta qualidade preferem o acoplamento combinado circuito a circuito. Um diagrama prático de um receptor de rádio detector com vários circuitos ressonantes sintonizáveis ​​é mostrado na Fig. 20 [13]. Receptores de rádio detectores com vários circuitos personalizáveis ​​​​com uma boa antena e aterramento permitem uma recepção de transmissão de rádio de alta qualidade nas bandas DV, MV e até mesmo HF.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 19

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 20

Para receber estações de rádio VHF, os rádios detectores não são usados ​​​​com tanta frequência como nas bandas LW, SV e HF. Isto se deve principalmente às características desta linha. Na faixa VHF, como é sabido, utiliza-se a modulação de frequência (FM), enquanto nas faixas LW, MW e HF utiliza-se a modulação de amplitude (AM). Ao projetar um receptor detector para esta faixa, surge a tarefa de desmodular o sinal FM, uma vez que um detector convencional de diodo de sinal AM não é adequado para esses fins. Para usar um detector de diodo simples para demodular um sinal FM, é necessário primeiro converter o sinal FM em um sinal AM. O método de conversão mais simples é usar um circuito oscilante ligeiramente desafinado em relação à frequência do sinal. Neste caso, o circuito irá operar na porção inclinada da curva de ressonância.

Com esta configuração, mudanças na frequência do sinal recebido levam a uma mudança em sua amplitude, e então a demodulação pode ser realizada com um detector de diodo convencional. Ao passar para VHF, o circuito oscilante, feito de peças comuns, tem baixo fator de qualidade e, em ressonância, dá um ganho insignificante. Para a recepção normal de rádio nesta faixa, é necessário um circuito oscilante com fator de qualidade superior a 100, necessário para obter um nível de sinal suficiente para sua detecção. Em projetos reais de receptores VHF detectores, são utilizados ressonadores volumétricos espirais, que em estado descarregado, dependendo de seu projeto e configurações, podem ter um fator de qualidade de 200...5000, Fig. Na literatura de rádio amador, você pode encontrar uma descrição de vários designs de ressonadores de cavidade para receptores VHF, que podem ser feitos em condições amadoras a partir de materiais improvisados.

Receptor FM VHF com ressonador de cavidade
Fig. 21

Com base nas publicações disponíveis, podemos concluir que o alcance de recepção dos receptores detectores VHF pode variar de dezenas de metros a 1-2 km. A qualidade de recepção de tais dispositivos, em maior medida, como já mencionado, depende do fator de qualidade do circuito oscilante, bem como da potência e distância até o transmissor da estação de rádio. O receptor detector VHF, além de escutar estações de transmissão, também pode ser utilizado para configurar equipamentos de micro-ondas como medidor de ondas, e também como monitor transmissor para uma estação VHF amadora.

Um receptor de rádio detector no século XNUMX, naturalmente, não pode competir com dispositivos receptores modernos em microcircuitos. No entanto, o próprio processo de sua criação e a posterior escuta das transmissões de rádio nele podem trazer emoções não menos positivas ao radioamador do que durante a construção dos modernos receptores de rádio amador e, em muitos casos, até mais. Concluindo, o autor espera que a breve visão geral apresentada do desenvolvimento de circuitos receptores de rádio detectores seja uma boa ajuda para rádios amadores domésticos na criação de novos dispositivos receptores de rádio deste tipo.

Literatura

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  6. Vinogradov F.A. Receptor de rádio detector. A URSS. Patente nº 13905 datada de 31 de março de 1930
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  12. Waldo N.. Boyd, R6DZY. Construir Modem Crystal Set // Eletrônicos Populares. 1964. Julho. P.53-55, 83.
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Autor: V.Pestrikov, São Petersburgo

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A energia pode ser armazenada no ar 17.06.2011

Para usinas que operam com fontes de energia renováveis ​​não tradicionais - vento ou sol - é necessário algum tipo de sistema de armazenamento para armazenar energia para o tempo em que essas fontes não estiverem funcionando. Seria conveniente armazenar energia em períodos de baixa demanda e em usinas convencionais.

Engenheiros ingleses propuseram uma nova opção: fazer ar líquido com excesso de energia e armazená-lo em tanques termicamente isolados, mas não entupidos. Se necessário, o fluido é aquecido para produzir ar de alta pressão que aciona uma turbina. A eficiência geral do sistema é de 50%, ou seja, é possível extrair metade da eletricidade que foi gasta na criação do ar líquido.

Os melhores sistemas modernos de baterias elétricas fornecem 80-90% de eficiência, mas custam US$ 4000 por quilowatt de energia, enquanto armazenar um quilowatt de energia "fria" custa mil dólares.

O sistema foi testado em uma planta piloto de 300 quilowatts, e até o final de 2012 uma grande estação de baterias de 3,5 megawatts deve estar em operação.

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