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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Receptor em uma saboneteira. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / recepção de rádio Costumo ir pescar. E eu realmente quero ouvir música e outros programas de rádio na natureza. Um dia eu estava folheando um arquivo da revista Radio e me deparei com um circuito de um receptor simples de amplificação direta com 3 transistores. Tentei conseguir e consegui”, Sasha Stepankov, da cidade bielorrussa de Mogilev, compartilha sua alegria. O circuito deste receptor de rádio foi desenvolvido especificamente para rádios amadores iniciantes pelo famoso mestre de rádio de Moscou, Vladimir Timofeevich Polyakov. Não é apenas simples e econômico, mas também não é crítico para a tensão da fonte de alimentação e praticamente não requer configuração. Aqui está o que Sasha conta sobre como reproduziu esse esquema incrível: “Montei o receptor com os materiais mais simples. Para o corpo, peguei uma saboneteira. Em uma folha de caderno em padrão xadrez, desenhei a disposição dos peças. Em seguida, apliquei a folha no papelão e com um furador fiz furos com diâmetro de cerca de 1 mm nos locais onde estão instalados os elementos de rádio. Insirai as peças nos furos e depois, de acordo com o diagrama, conectei eles com um fio estanhado fino. De um receptor de rádio quebrado, usei um capacitor variável e um pedaço de haste de ferrite. Enrolei duas camadas de papel grosso em volta da haste, colei e depois enrolei dois enrolamentos. E o receptor está pronto ... Agora não fico entediado quando saio da cidade.” O receptor é carregado em uma cápsula telefônica em miniatura ou fones de ouvido (fones de ouvido) e possui apenas um circuito ajustável (Fig. 1). Não há botão liga / desliga; o receptor é desligado simplesmente desconectando o plugue do fone de ouvido da tomada. O indutor L1 é enrolado na antena magnética (ou loop) WA1. O circuito é sintonizado na frequência da estação de rádio recebida por um capacitor variável (VCA) C1. O sinal de radiofrequência (RF) do circuito L1C1 através da bobina de acoplamento L2 é fornecido a três estágios de amplificação de RF, feitos de acordo com um circuito com acoplamento direto entre estágios nos transistores VT1 - VT3.
O sinal de RF amplificado é detectado pelo diodo VD1, e seu componente de alta frequência é filtrado pelo capacitor C2, e o componente de baixa frequência através da bobina de acoplamento L2 (que representa uma resistência muito baixa para correntes de frequência de áudio) é novamente fornecido ao base do transistor VT1 para amplificação adicional. Isso geralmente é feito em receptores reflexivos, onde os mesmos estágios amplificam as correntes de RF e AF. Mas nosso receptor pode ser considerado reflexivo de forma bastante condicional. O fato é que através do diodo detector VD1 é fechado um circuito 3% OOS (feedback negativo), que opera apenas em corrente contínua e frequências de áudio, mas não afeta a RF de forma alguma. Como resultado disso, o modo de todos os três transistores acaba sendo estritamente estabilizado e, na ausência de sinal, a tensão no coletor do transistor VT1 é igual à soma da tensão de abertura do transistor VT0,5 (cerca de 1 V) e diodo VD0,5 (também cerca de 1 V). Neste caso, a corrente de polarização de base do transistor VTXNUMX será tal que o diodo passará a operar na seção da característica corrente-tensão com curvatura máxima. E isso é exatamente o que é necessário para uma boa detecção. Na presença de um sinal de RF, o diodo VD1 detecta suas meias-ondas positivas, abrindo o transistor VT1 com mais força. Em seguida, os transistores VT2 e VT3 abrem mais. Assim, a tensão média (durante o período do sinal de RF) no coletor VT3 cai e a corrente consumida por todos os três transistores aumenta. Isto é precisamente o que explica a rara eficiência deste receptor. Afinal, ele consome uma grande corrente apenas quando há um sinal útil, e o consumo é proporcional ao sinal. Quando este último está ausente, o consumo é minimamente necessário. Se conectarmos um osciloscópio ao coletor e emissor do transistor VT3, obtemos a imagem mostrada na Figura 2. Pode-se observar que, como resultado da detecção, as meias ondas positivas do sinal de RF modulado ficam rigidamente “amarradas” ao nível de tensão de +1 V, enquanto as meias-ondas negativas são moduladas por um sinal AF com o dobro da amplitude normal.
Graças à ação do OOS, a detecção é linear. Se o nível do sinal for muito alto e as meias ondas negativas chegarem a zero, o envelope de oscilação (com modulação de amplitude) inevitavelmente ficará limitado e o receptor começará a operar com distorção. Eles podem ser eliminados enfraquecendo o sinal de RF, desafinando o circuito de entrada ou simplesmente girando a antena. Se isso não parecer muito conveniente, você pode soldar um resistor constante com uma resistência de 1...20 Ohms no circuito emissor do transistor VT100. Naturalmente, a sensibilidade do receptor diminuirá. Para torná-lo “onívoro”, trabalhando com igual sucesso tanto na cidade como fora dela, em vez de um resistor constante será necessário instalar um variável; selecionando a resistência (até 200...220 Ohms), será possível definir a sensibilidade ideal. Como para oscilações AF todos os três transistores são amplificadores de “corrente” e suas correntes de coletor se somam em um fio de alimentação comum, o telefone BF1 também está incluído nele, e o receptor começa a funcionar imediatamente assim que o plugue do telefone é inserido no Soquete do conector XT 1. O capacitor C3 evita que correntes de RF entrem no circuito do telefone BF1 e da bateria GB1. Sobre os detalhes do receptor. Os transistores VT1 e VT3 podem ser KT315 ou KT312 com qualquer índice de letras. O mesmo se aplica ao transistor VT2 (KT361). Você também pode tentar usar os transistores KT3102 (VT1, VT3) e KT3107 (VT2). A seleção de transistores com base no coeficiente de transferência de corrente ainda não é necessária. Acontece que os transistores com um coeficiente mais alto fornecerão uma sensibilidade um pouco maior do receptor e seu modo de operação ainda será estritamente estabilizado. Já sabemos como lidar com o excesso de sensibilidade. Diodo VD1 - qualquer diodo de baixa potência e alta frequência, mas certamente silício. As funções de um capacitor de sintonia podem ser executadas por qualquer KPI adequado com um dielétrico de ar (melhor!) ou sólido. Adequado, por exemplo, é o KP-180, produzido em kits para a criatividade técnica infantil, ou uma seção do bloco KPE de qualquer receptor transistor. A capacitância máxima do KPI deve ser de pelo menos 180 pF. As bobinas L1 e L2 podem ser enroladas em uma haste redonda ou retangular de uma antena magnética feita de ferrite 400...1000NN. O comprimento da haste é de pelo menos 50 mm. Para receber estações na faixa CB, a bobina L1 deve conter 55...70, e a bobina de comunicação L2 deve conter 5...7 voltas de fio com diâmetro de 0,25...0,35 mm em isolamento (PEL ou PEV marca). O enrolamento é realizado em um ponto, volta a volta, a distância entre as bobinas é de 5...7 mm. Para aumentar o fator de qualidade da bobina L1 e, portanto, a seletividade do receptor, é melhor utilizar fio Litz, pronto ou caseiro - de três a cinco fios PEL 0,07...0,15, dobrados juntos e levemente torcidos. V. Polyakov também testou uma antena de quadro com seção quadrada de 55x55 mm, feita de 60 voltas de fio PEL 0,25, enrolada a granel. O corpo do receptor serviu de moldura. Uma bobina de comunicação de 5 voltas do mesmo fio é enrolada sobre o contorno. Como você sabe, uma antena de quadro não requer nenhum circuito magnético, basta instalar a caixa do receptor na extremidade. No entanto, isso é conveniente se você mantiver o receptor no bolso da camisa. A sensibilidade do dispositivo com tal antena revelou-se suficiente para receber estações de rádio centrais nas condições de Moscou e região. Para recepção na faixa LW, o número de voltas de ambas as bobinas deve ser aproximadamente triplicado. O telefone BF1 pode ser uma cápsula miniatura TM-2A ou qualquer outro telefone com resistência de bobina de cerca de 50 Ohms. Com esse telefone, o receptor pode operar com uma tensão de alimentação de 1,2 V ou superior. A corrente consumida por ele é de 1,2 mA quando alimentado por uma bateria de disco e 1,8 mA quando alimentado por um elemento A316 com tensão de 1,5 V. Se você usar um telefone TM-6 de alta qualidade com resistência de 180 Ohms, é é melhor aumentar a tensão de alimentação para 2,4...3,0 V (duas baterias de disco ou duas células A316). O consumo de corrente aumentará para 3...5 mA. Excelentes resultados foram obtidos ao usar fones de ouvido estéreo TDS-1, cujos fones foram conectados em paralelo. Som alto e de alta qualidade é então fornecido com uma tensão de alimentação de 3 V e um consumo de corrente de 5 mA. Você também pode usar telefones de alta impedância com o receptor, por exemplo, TA-4 com resistência DC de 4,4 kOhm, mas a tensão de alimentação deverá ser aumentada para 4,5...9,0 V (uma ou duas baterias 3336L ou uma Bateria Krona, "Korund" ou "Oreol-1"). O consumo de corrente será de 1...2 mA. Em geral, o receptor permite grandes variações na resistência de carga e na tensão de alimentação sem deteriorar a qualidade do trabalho e, o mais importante, sem selecionar elementos. Como não apenas as correntes de audiofrequência passam pelo telefone, mas também uma componente constante da corrente do transistor, ao conectar o telefone, principalmente com um ímã fraco, é aconselhável observar a polaridade. Portanto, o terminal telefônico, marcado com um sinal “+”, deve estar conectado à bateria. Se não houver marcações no corpo do telefone, a polaridade necessária será determinada experimentalmente com base no melhor som. O design do receptor pode ser muito diversificado. Muito provavelmente será uma pequena caixa com um botão de configuração e um conector para conectar um telefone, colocada no bolso do peito. O segundo botão, como já mencionado, pode ser o botão para selecionar a sensibilidade ideal. Montagem de peças na placa - impressas e montadas. É verdade que se a disposição das peças não for bem-sucedida, é possível a autoexcitação, que se manifesta na forma de ruídos estranhos. A razão mais provável é que o circuito coletor do transistor VT3 está localizado muito próximo da bobina de loop L1 ou do capacitor C1. Então ocorre um acoplamento capacitivo parasita entre eles. A autoexcitação é eliminada pela dispersão dos elementos especificados no espaço. Caso isso não ajude, recomenda-se cercar (blindar) o circuito coletor do transistor VT3 com uma tira isolada de folha de cobre, que é “aterrada”, ou seja, conectada eletricamente a um fio comum (caso convencional). Às vezes é útil simplesmente trocar os terminais da bobina de loop ou da bobina de comunicação. Se não houver muitas estações de rádio na sua área ou se você quiser sintonizar o receptor em um programa favorito (por exemplo, música 1 horas), o receptor será configurado com uma configuração fixa. Neste caso, o capacitor variável C50 é substituído por um constante, cuja capacitância está na faixa de 200...1 pF, e o número de voltas da bobina LXNUMX é selecionado de forma a garantir um ajuste preciso ao seu estação de rádio favorita. Então é improvável que você precise do segundo botão de controle de sensibilidade e os controles do receptor desaparecerão. Autor: V. Bannikov
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