Регенеративные приемники на транзисторах своими руками

Регенеративные приемники на транзисторах своими руками

Регенеративный кв приемник на протяжении нескольких послевоенных десятилетий регенеративные приемники прямого усиления для многих радиолюбителей были первой конструкцией. Несмотря на известные недостатки (в частности, не очень стабильную работу), “регенератор” позволял при минимуме деталей создать аппарат, на котором можно было “охотиться” за дальними станциями.

Появление в конце шестидесятых годов приемников прямого преобразования, позволявших устойчиво принимать сигналы CW (телеграф) и SSB (однополосная модуляция) радиостанций, положило конец эпохе регенераторов. Триумф прямого преобразования был быстрым и, казалось, окончательным — радиолюбительскую литературу буквально заполонили описания самых разнообразных конструкций приемников и трансиверов. Причины этого триумфа понятны: простота конструкций (не сложней “регенератора”), хорошая повторяемость (если “не напахать”, то работает с первого включения), устойчивая работа.

Справедливости ради надо капнуть в эту бочку меда и ложку дегтя. Приемники прямого преобразования плохо работают вблизи от мощных станций (причина — прямое детектирование радиовещательных и телевизионных сигналов), есть проблемы с разного рода наводками (из-за очень высокой чувствительности усилителя звуковой частоты). Однако было бы, наверное, несправедливо требовать от простейших каких-то очень высоких характеристик.

Еще один недостаток приемников прямого преобразования — принципиальная невозможность устойчивого приема радиостанций с амплитудной модуляцией (AM). Вот почему они заинтересовали в первую очередь коротковолновиков, которые сегодня практически не применяют AM. Можно лишь предполагать, что возрождение интереса к “регенераторам” было обусловлено этой причиной. Но как бы там ни было, американская фирма MFJ выпустила регенеративный КВ приемник рисунок, а также набор для его самостоятельного изготовления., Использование современной компонентной базы позволило фирме MFJ создать простой аппарат с относительно стабильными характеристиками.

Этот регенеративный кв приемник (модель “MFJ-8100”) позволяет принимать сигналы AM, SSB и CW радиостанций в полосе частот от 3,5 до 22 МГц. Она разделена на пять диапазонов: 3,5…4,3, 5,9…7,4, 9,5…12, 13,2…16,4 и 17,5…22 МГц. Такой выбор рабочих участков позволил охватить большую часть радиовещательных и любительских диапазонов, не ухудшая плавность настройки. Он выполнен на трех полевых транзисторах с р-n переходом и на одной микросхеме.

На рисунке приведена принципиальная схема усилителя высокой частоты и регенеративного детектора.

Использование полевых транзисторов, имеющих высокое входное сопротивление, позволило найти весьма простое для многодиапазонной конструкции схемотехническое решение этих каскадов. Как известно, переключатель диапазонов порождает в многодиапазонном аппарате массу конструктивных проблем, повышает опасность возникновения паразитных обратных связей и, следовательно, самовозбуждения. Создателям регенеративный приемник “MFJ-8100” для выбора рабочего диапазона удалось обойтись переключателем только на одно направление, что напрочь сняло все эти проблемы.

Усилитель радиочастоты выполнен на транзисторе VT1 по схеме с общим затвором. Между антенной и цепью истока транзистора введен подстроечный резистор R2, позволяющий подобрать оптимальную связь с антенной. Этот резистор установлен “под шлиц” на задней панели приемника, так как потребность в его регулировке возникает только при смене антенны. Выбор рабочего диапазона осуществляется переключателем SA1, который коммутирует катушки L1-15 в цепи стока транзистора VT1. Колебательный контур, образованный этими катушками и конденсаторами С2—С4,— одновременно выходной для УРЧ и входной для регенеративного детектора на транзисторах VT2 и VT3. Катушка L1, имеющая высокую добротность, для стабилизации работы радиочастотного тракта зашунтирована резистором R1.

Комбинация каскадов с общим стоком (именно так включен по высокой частоте транзистор VT3) и с общим затвором (VT2) обеспечивает необходимые фазовые соотношения в детекторе. Регенеративный детектор можно было, конечно, собрать и на одном транзисторе, но это неизбежно повлекло бы к необходимости дополнительно коммутировать цепи обратной связи со всеми вытекающими из этого последствиями. Использование дополнительного транзистора позволило полностью обойти эти проблемы. Оптимальный режим работы (порог регенерации) устанавливают переменным резистором R8, а подстроечным резистором R10 выбирают при налаживании приемника рабочую зону детектора, обеспечивающую плавный подход к этому порогу.

Читайте также:  Выпрямитель вза 1 схема

Продетектированный сигнал звуковой частоты снимают с нагрузочного резистора R9 в цепи стока транзистора VT3. Через фильтр низших частот C12R11С14 он подается на усилитель звуковой частоты. Схема УЗЧ не приводится, так как он выполнен на микросхеме LM386, которая не имеет аналога отечественного производства. Но по сути, это самый обычный УЗЧ для транзисторных приемников, и его можно заменить каскадом на микросхеме К174УН7 в типовом включении или даже на более простой, если предполагается слушать только на головные телефоны. Транзисторы VT1—VT3 можно заменить на КПЗОЗЕ. Катушки индуктивности имеют следующие значения: L1 — 10 мкГн, L2 — 3,3 мкГн, L3 — 1 мкГн, L4 — 0,47 мкГн. Индуктивность катушки L5 в описании приемника не указана. Она бескаркасная, имеет восемь витков провода диаметром 0,7 мм. Внутренний диаметр катушки — 12 мм. Переменный конденсатор снабжен верньером с замедлением 1:6. Рекомендованная антенна — провод длиной 8…10 м.

Появление на рынке регенеративный кв приемник “MFJ-8100” активизировало и радиолюбителей. В ряде изданий появились описания простых любительских конструкций регенераторов. Самым популярным из них, по-видимому, стал однодиапазонный регенеративный кв приемник, схема которого приведена на рисунке.

Строго говоря, в этом регенеративный кв приемник детектор-то обычный (при приеме AM станций, при приеме CW и SSB он становится смесительным). Регенеративным является входной каскад на транзисторе VT1, представляющий собой популярный в шестидесятые годы “умножитель добротности”. Детектор выполнен на диоде VD1. Этот диод должен быть германиевым — это принципиальное ограничение (необходимы маленькая “ступенька” в прямом направлении и относительно небольшое обратное сопротивление). Напряжение питания высокочастотного каскада стабилизировано тремя кремниевыми диодами VD2— VD4, включенными в прямом направлении.

Усилитель звуковой частоты — самый обычный (транзисторы VT2 и VT3). Головные телефоны должны быть высокоомными. Здесь можно применить любые высокочастотные транзисторы (VT1) и низкочастотные (VT2 и VT3). Для рабочего диапазона 5… 15 МГц катушка L1 должна иметь 12 витков провода диаметром 0,8 мм на каркасе диаметром 25 мм. Отвод надо сделать от четвертого витка, считая от нижнего по схеме вывода катушки. Конечно, регенераторы и сверхрегенераторы — это не будущее радиолюбительства. Но и им пока еще есть место под Солнцем — в самодеятельном конструировании.

«Что лишнее — топор, дрель, молоток, паяльник, гвоздь?» — с лукавым прищуром любопытствуют учителя-словесники.
«Ничто не лишне в жизни этой…» — отвечает им английский писатель. «Особенно в деле регенераторостроения» — вставляю я свои пять копеек, — «А как начнём строгать корпус, так ещё и шпунтубель понадобится!».

Было время золотое, когда ни смесительных гептодов, ни кварцевых фильтров, ни доступных китайских комплектующих на горизонте не светило, лампы были весьма не дёшевы — единственными приёмниками, доступными для радиолюбителей, стали простые ламповые регенераторы, способные получить наибольшую отдачу от одного усилительного пентода.
К преимуществам регенеративных приёмников, помимо простоты схемотехнических решений, относятся замечательная чувствительность, отсутствие побочных каналов, способность приёма сигналов любого типа модуляции.
Однако ожидать от таких простейших аппаратов высоких характеристик — дело неблагодарное и несправедливое. Посредственная избирательность по соседнему каналу, прямое детектирование мощных внеполосных станций, излучение помех в антенну, сложность настройки — плечом к плечу подвалили ложку дёгтя в бочку мёда.
Именно поэтому, начиная с 40-ых годов прошлого века, эпоха регенераторов канула в лету, уступив место супергетеродинам, превосходящих конкурентов по таким решающим показателям, как удобство пользования, стабильность и избирательность.

Читайте также:  Как присоединить манжету к тонометру

И помнили бы об этом раритете только апологеты регенераторостроения, если бы не неожиданное появление в 90-ые годы на американском рынке регенеративного приёмника "MFJ-8100" заводского изготовления.
Вот тут-то любителям старины карта и попёрла.
Оказалось, что регенератор, с несколько усложнённой по сравнению с классической схемотехникой, в состоянии устойчиво работать и принимать радиовещательные станции не хуже простеньких супергетеродинов, а бонусом является возможность словить и мощных радиолюбителей, работающих с однополосной SSB модуляцией.

Весёлая радиолюбительская братва бросилась паять заморскую схему, обсуждать в сети, вносить изменения, выдумывать своё видение, но так и не смогла существенно улучшить простое, но продуманное устройство, собранное на китайских дроссельках.

Так вот, а почему бы нам не попытать удачу на поприще регенераторостроительной деятельности? Лично я не вижу никаких препятствий к этому.
А потому, давайте выпьем за успех нашего серьёзного мероприятия и, наконец, приступим к делу.

Что нам нужно для достижения цели?

1. Хороший регенератор — это в первую очередь хороший генератор с возможностью регулировки глубины положительной обратной связи.
Хороший — значит высокостабильный, способный устойчиво работать в нужном нам диапазоне частот. Образцом стабильности частоты среди генераторов справедливо считается индуктивная трёхточка. Но у трёхточки есть существенный недостаток — её обвес, состоящий из конденсаторов, необходимых для формирования "правильного" сигнала положительной обратной связи, не позволяет генератору устойчиво работать в широком диапазоне частот без изменения их номиналов.
Тут нам в помощь, как нельзя лучше, придётся генератор на транзисторах в барьерном включении, работающих в режиме микротоков. Подобные генераторы, обладая частотной стабильностью, не уступающей индуктивной трёхточке, способны выдавать сигнал от единиц герц до сотни мегагерц, в зависимости от резонансной частоты колебательного контура.

2. Колебательный контур регенеративного приёмника должен иметь максимально возможную добротность. Именно от его параметров будет зависеть стабильность и избирательность приёмника. Китайские дроссельки в "MFJ-8100" оставим на совести производителя, но понимать надо явственно — из какашки торт не сделаешь, как не сдабривай её тростниковым сахаром.

3. Колебательный контур не должен "видеть" ни антенну, ни источник, вырабатывающий сигнал положительной связи. В идеале, он должен болтаться где-то в воздухе и получать все необходимые сигналы из далёкого эфира, но это — высшая цель из области утопий. Однако все трансформаторные, либо емкостные связи с контуром следует исключить.

4. Регулировка положительной обратной связи должна осуществляться электронно (путём изменения режима работы транзистора) — это позволит нам не задумываться о месте размещения переменного резистора, а в дальнейшем придумать автоматическую систему поддержания уровня регенерации и вообще отказаться от слежения за этим параметром в процессе перестройки приёмника по частоте.

Читайте также:  Эквивалент ламп подсветки ccfl

ВАЖНО. Элемент (транзистор), с изменяемым режимом, во избежание уплывания частоты в процессе регулировки уровня регенерации, не должен никаким боком, а также никаким пассивным обвесом соприкасаться с колебательным контуром.

Да и хватит для начала. Рисуем схему электрическую принципиальную.

Разговор наш будет долгим, поэтому перейду-ка я на следующую страницу.

Регенеративный? Что это? Во времена Twitter и смартфонов, невозможно предположить, что вещи, не связанные с Интернетом, могут быть еще известны. Удивительно, но Google предоставляет 80 000 страниц по критерию поиска «регенеративный приемник». Судя по этому, мы можем прийти к заключению, что этот тип приемника не полностью забыт в настоящее время.

Простейшее определение – это чувствительный тип радиоприемника. Если Вы хотите знать больше, почитайте ссылки. Статья в Википедии об этой теме также довольно обширна. Основываясь на регенеративной схеме, автор разработал особенно простую, но высокоэффективную версию, используя современные компоненты — регенеративный приемник с хорошими характеристиками приема.

Версия Elektor, которая, немного проще, описывается здесь.

Сначала несколько слов о деталях. Достойная внимания особенность — то, что оба транзистора типа BC548. Этот тип, который фактически разрабатываются для аудио использования, но он подходит для использования с сигналами в средневолновом диапазоне вещания от 0.5 до 1.6 МГц, которым мы интересуемся.

Переменный конденсатор C1 и катушка L1 формируют обычную параллельную резонансную схему, которая определяет частоту приемника. Отличительная особенность регенеративного приемника — то, что активный компонент находится на грани генерации. Это увеличивает добротность резонансного контура, увеличивает его селективность, и делает приемник довольно чувствительным. Активный элемент в данном случае транзистор T1. Обратная связь обеспечивается потенциометром P1 и отводом на L1. Здесь T1 выполняет двойную функцию: обеспечивает усиление высокой частоты, и (благодаря нелинейной характеристике) демодулирует сигналы AM.

T2 обеспечивает дополнительное усиление аудиосигнала. Маленький громкоговоритель или (предпочтительно) наушники могут присоединяться к конденсатору связи C6. У наушников должен быть высокий импеданс, чтобы увеличить усиление. Поэтому лучше соединить два наушника последовательно.

Сборка схемы является простой, благодаря наличию макетной платы. Немного больше умения требуется для того, чтобы сделать антенну, но даже здесь Вы не нуждаетесь в специальных инструментах.

Приспособьте печатную плату в середине основной платы между переменным конденсатором слева и потенциометром справа. Прикрепите крест антенны к основной плате рядом с печатной платой, как показано в фотографии. Намотайте 20 витков эмалированного медного провода на крест, с отводом от пятого витка. Точное расположение не является столь уж критическим, как это могло бы показаться.

Экземпляр, созданный в лаборатории Elektor, потреблял 1.4 мА от 9V батареи. Принимаемый частотный диапазон у этой конструкцией был от 0.4 до 1.4 МГц. Качество приема удивительно хорошее, как только Вы приобретаете навык корректировки обратной связи потенциометром P1. С точки зрения качества приема регенеративный приемник может соперничать с супергетеродинными приемниками. Если Вы хотите подключить усилитель вместо наушников, можно заменить наушники потенциометром регулятора громкости.

Если невозможно купить подходящий переменный конденсатор, емкостью приблизительно в 500 pF, можно купить сдвоенный и соединить две половины параллельно. И не забывайте, что антенна приемника является направленной!

Ссылка на основную публикацию
Расчет объема бочки в литрах
Укажите размеры в миллиметрах Расчет объема жидкости в неполной бочке Укажите размеры в миллиметрах D - диаметр емкости H -...
Раствор для кладки пескоблока
Категория: Растворы и смеси&nbsp&nbsp Опубликован: 2014-11-04 &nbsp&nbsp Автор: Администратор&nbsp&nbsp Просмотров: 55697 Как сделать состав раствора для кладки шлакоблока беспокоит всех...
Расчет нихрома для паяльника
Калькулятор предназначен для расчета длины нихромовой проволоки марок Х20Н80, Х20Н80-Н и Х15Н60, успешно используемой в современных нагревательных и резисторных элементах....
Регенеративные приемники на транзисторах своими руками
Регенеративный кв приемник на протяжении нескольких послевоенных десятилетий регенеративные приемники прямого усиления для многих радиолюбителей были первой конструкцией. Несмотря на...
Adblock detector