Тривалий час радіоприймачі займали одне з перших місць за популярністю серед інших радіоелектронних конструкцій. Поява нових звуковідтворювальних пристроїв, CD-плеєрів, магнітофонів і бурхливий розвиток комп’ютерної техніки витіснило з провідних позицій радіоприймальних техніку, не знизивши її значущості.

Приймачі підрозділяються на детекторні, прямого підсилення, супергетеродинного типу, прямого перетворення, з позитивними зворотними зв’язками (регенеративні, сверхрегенератівниміпріємникамі) та ін

Простий приймач прямого посилення показаний на рис. 14.1 [МК 10/83-11]. Він містить перестроюваний вхідний коливальний контур – магнітну антену і двохкаскадний підсилювач НЧ. Перший каскад підсилювача одночасно є детектором ВЧ модульованого сигналу. Як і багато йому подібні прості приймачі прямого посилення, цей приймач здатний приймати сигнали потужних, не настільки віддалених радіостанцій. Котушка індуктивності намотана на феритовому стрижні довжиною 40 і діаметром 10 мм. Вона містить 80 витків дроту ПЕВ-0, 25 мм з відведенням від 6-го витка знизу (за схемою).

   

Рис. 14.1

Радіоприймач, сконструйований Ю. Прокопцевим (рис. 14.3), призначений для прийому в середньохвильовому діапазоні [Р 9/99-52]. Приймач зібраний також по рефлексної схемою. Антена виконана з відрізка феритового стрижня 400НН довжиною 50 і діаметром 8 мм. Котушка L1 містить 120 витків дроту ПЕЛШО-0, 15 мм одношарової намотування, а L2 – 15 … 20 витків того ж дроту. Налагодження приймача зводиться до встановлення колекторного струму транзистора VT2, рівним 8 … 10 мА, за допомогою резистора R2. Потім налаштовують колекторний струм транзистора VT3 в межах 0,3 … 0,5 мА підбором резистора R4.

Приймачі супергетеродинного типу в рамках цього огляду розглядати не будемо. Втім, при бажанні вони можуть бути отримані об’єднанням приймача прямого посилення (рис. 14.1 – 14.3) і конвертера (мал. 14.10), або з приймача прямого перетворення (рис. 14.11).

   

Рис. 14.3

   

Рис. 14.4

Сверхрегенератівниміпріємникамі радіоприймач володіє високою чутливістю (до од. МкВ) при достатній простоті. На рис. 14.4 наведено фрагмент схеми сверхрегенератівниміпріємникамі радіоприймача Є. Солодовникова (без УНЧ, який може бути виконаний по одній з наведених раніше схем) [Рл 3/99-19]. Висока чутливість приймача обумовлена ​​наявністю глибокої позитивного зворотного зв’язку, завдяки якої коефіцієнт підсилення каскаду після включення радіоприймача досить швидко зростає до нескінченності, схема переходить в режим генерації. Для того щоб самозбудження не відбувалося, а схема могла працювати як високочутливий підсилювач високої частоти, використовують дуже оригінальний прийом.

Як тільки коефіцієнт посилення каскаду посилення зросте вище деякого заданого рівня, його різко знижують до мінімуму.

Графік зміни коефіцієнта підсилення від часу нагадує пилку. Саме за цим законом змінюють коефіцієнт посилення підсилювача. Усереднений ж коефіцієнт підсилення може доходити до мільйона. Управляти коефіцієнтом підсилення можна за допомогою спеціального додаткового генератора пилоподібним імпульсів. На практиці роблять простіше: в якості такого генератора використовується за подвійним призначенням сам високочастотний підсилювач. Генерація пилоподібним імпульсів відбувається на нечутній вухом ультразвуковій частоті, зазвичай десятки кГц. Для того щоб ультразвукові коливання не проникали на вхід наступного каскаду УНЧ, використовують найпростіші фільтри, що виділяють сигнали звукових частот (R6C7, рис. 14.4).

Сверхрегенератівниміпріємникамі зазвичай використовують для прийому високочастотних (понад 10 МГц) сигналів з амплітудною модуляцією. Прийом сигналів з частотною модуляцією можливий за рахунок перетворення частотної модуляції в амплітудну і подальшого детектування емітерним переходом транзистора отриманого таким чином амплітудно-модульованого сигналу. Перетворення частотної модуляції в амплітудну відбувається у випадку, якщо приймач, призначений для прийому амплітудно-модульованих сигналів, налаштувати неточно на частоту прийому частотно-модульованого сигналу. При такій настройці зміна частоти прийнятого сигналу постійної амплітуди викличе зміна амплітуди сигналу, що знімається з коливального контуру: при наближенні частоти прийнятого сигналу до частоти резонансу коливального контуру амплітуда вихідного сигналу зростає, при видаленні від резонансної – знижується.

Поряд з незаперечними перевагами, схема «сверхрегенератора» володіє масою недоліків. Це невисока вибірковість, підвищений рівень шумів, залежність порога генерації від частоти прийому, від напруги живлення і т.д.

При прийомі радіомовних ЧС-сігнапов в діапазоні 100 … 108 МГц або сигналів звукового супроводу телебачення котушка L1 являє собою полувіток діаметром 30 мм з лінійною частиною 20 мм. Діаметр дроту – 1 мм. L2 має 2 … 3

витка діаметром 15 мм з дроту діаметром 0,7 мм, розташованих усередині полувітка.

Для діапазону 66 … 74 МГц котушка L1 містить 5 витків діаметром 5 мм з дроту 0,7 мм з кроком 1 … 2 мм. L2 має 2 … 3 витка такого ж дроту. Обидві котушки не мають каркасів і розташовані паралельно один одному. Антена виконана з відрізка монтажного проводу довжиною 50 … 100 см. Настройку пристрою здійснюють потенціометром R2.

Регенеративні приймачі, або приймачі, що використовують для збільшення чутливості позитивні зворотні зв’язки, в промислових розробках не зустрічаються. Однак для освоєння всіляких варіантів реалізації приймальні техніки можна рекомендувати ознайомитися з роботою двох таких пристроїв конструкції І. Григор’єва (рис. 14.5 і 14.6) [Рл 9/95-12; 10/95-12].

   

Рис. 14.5

   

Рис. 14.6

Приймач (рис. 14.5) призначений для прийому сигналів AM в діапазоні коротких, середніх і довгих хвиль. Його чутливість на частоті 20 МГц досягає 10 мкВ. Для порівняння: чутливість найбільш досконалого приймача прямого посилення приблизно в 100 разів нижче. Приймач (рис. 14.6) здатний працювати в діапазоні 1,5 … 40 МГц. Для діапазону 1,5 … 3,7 МГц котушка L1 має індуктивність 23 мкГн і містить 39 витків дроту діаметром 0,5 мм на каркасі діаметром 20 мм при ширині намотування 30 мм. Котушка L2 має 10 витків такого ж дроту і намотана на цьому ж каркасі. Для діапазону 3 … 24 МГц котушка L1 індуктивністю 1,4 мкГн містить 10 витків дроту діаметром 2 мм, намотаного на каркасі діаметром 20 мм, при ширині намотування 40 мм. Котушка L2 має 3 витка з діаметром дроту 1,0 мм. У діапазоні 24 … 40 МГц L1 (0,5 мкГн) містить 5 витків, ширина намотування – 30 мм, a L2 має 2 витка. Робочу точку приймачів (рис. 14.5, 14.6) встановлюють потенціометром R4.

   

Рис. 14.7

Для прийому сигналів ЧМ можна використовувати УКВ приймачі прямого перетворення з фазовим автопідстроюванням частоти. Такі приймачі містять перетворювач частоти з поєднаним гетеродином, виконує одночасно функції сінхродетектора. Вхідний контур пристрою налаштований на частоту прийому, контур гетеродина – на частоту прийому, поділену навпіл. Перетворення сигналу відбувається на другій гармоніці гетеродина, тому проміжна частота перебуває в звуковому діапазоні. Схема приймача А. Захарова показана на рис. 14.7 [Р 12/85-28]. Для діапазону частот 66 … 74 МГц безкаркасні котушки з внутрішнім діаметром 5 мм і кроком намотки 1 мм містять, відповідно, 6 витків з відведенням від середини (І) і 20 витків (L2) дроту ПЕВ-0, 56 мм.

Простий середньохвильове радіоприймач прямого посилення, зібраний за традиційною схемою Г. Шульгіним (рис. 14.8) має рамкову антену [Р 12/81-49]. Вона намотується на заготовці: пластині з фанери розмірами 56x56x5 мм. Котушка індуктивності І (350 мкГн) має 39 витків дроту / 7ЕВ-0, 15 мм з відведенням від 4 витка знизу (за схемою).

   

Рис. 14.8

   

Рис. 14.9

На рис. 14.9 показаний простий радіоприймач Г. Шульги (без УНЧ) з вхідним каскадом на польовому транзисторі [Р 6/82-52]. Магнітну антену і конденсатор змінної ємності використовують від старого радіоприймача.

Конвертер-перетворювач частоти Е. Родіонова, рис. 14.10, дозволяє «переносити» сигнали з однієї смуги частот в іншу частотну область: з 88 … 108 МГц на 66 … 73 МГц [Рл 4/99-24]. Гетеродин (генератор) конвертора зібраний на транзисторі VT2 і працює на частоті приблизно 30 … 35 МГц. Котушка І виконана з обмотувального дроту завдовжки 40 см, намотаного на оправку діаметром 4 мм. Настройку конвертора виробляють розтягуванням або стисканням витків котушки L1.

   

Рис. 14.10

   

Рис. 14.11

   

Рис. 14.12

Нарешті, на рис. 14.11 показана схема вхідного ланцюга найпростішого супергетеродинного приймача, а на рис. 14.12 приймача з нульовою проміжною частотою – приймача прямого перетворення. Конвертор В. Бесєдіна (рис. 14.11) «переносить» вхідний сигнал з смуги частот 2 … 30 МГц на більш низьку «проміжну» частоту, наприклад, 1 МГц [Р 4/95-19]. Якщо на діоди VD1 і VD2 подати сигнал частотою 0,5 … 18 МГц від ГВЧ, то на виході LC-фільтра L2C3 виділиться сигнал, частота якого f3 дорівнює різниці частоти вхідного сигналу f1 і подвоєною частоти гетеродина f2: f3 = f1-2f2 або Af3 = Af1-2f2. А якщо ці частоти кратні один одному (f1 = 2f2), рис. 14.12, то до виходу пристрою можна підключити УНЧ і приймати телеграфні сигнали і сигнали з односмуговою модуляцією. Зауважимо, що схема на рис. 14.12 легко перетвориться в схему на рис. 14.11 заміною транзисторів в діодному включенні безпосередньо діодами, і навпаки.

Чутливість навіть простих схем прямого перетворення може досягати 1 мкВ. Котушка L1 (рис. 14.11, 14.12) містить 9 витків дроту ПЕВ 0,51 мм, намотаних виток до витка на каркасі діаметром 10 мм. Відведення від 3-го витка знизу.

   

Література: Шустов М.А. Практична схемотехніка (Книга 1), 2003 рік