RadiobookA

радиолюбительский портал


RLBN.ru - Электроника и компьютеры
 
Главная
Радиосвязь
Радиопередатчики
Телефония
Усилители
Телевидение
Радио-начинающим
Для дома и офиса
Антенны
Справочники
Программы для радиолюбителей
Радиолампы. Что вам в них?
Схемы принципиальные
Файловый архив
Полезные ссылки
Новости электроники
Карта сайта
 
 

 

Радио-начинающим

ПРОСТОЙ ТРЕХДИАПАЗОННЫИ СУПЕРГЕТЕРОДИН

В настоящее время широкое распространение получили супергетеродинные приемники. В сравнении с приемником прямого усиления супергетеродин имеет значительно лучшие приемные качества. Он обладает большей чувствительностью и избирательностью и позволяет осуществлять ряд автоматических регулировок.

Юные радиолюбители, освоившие сборку и налаживание приемников прямого усиления, могут попробовать свои силы и на суперах.

Но сделать сразу сложный супергетеродин трудно, поэтому надо начать с простого. Накопив некоторый опыт, можно перейти к более сложным приемникам.

Описываемый супергетеродин имеет простую конструкцию и требует для сборки небольшое количество деталей.

В приемнике работают четыре лампы: 6А8, 6К7, 6Г7 и 6П6С. Супергетеродин имеет три диапазона: длинноволновый — от 700 до 2 000 м, средневолновый — от 250 до 550 м и коротковолновый — от 25 до 60 м. Выходная мощность приемника — 2,5 вт.

Супергетеродин работает от сети переменного тока напряжением 127—220 в и потребляет из сети мощность около 40 вт.

Как работает супергетеродин?

На рисунке 84 изображены две блок-схемы: приемника прямого усиления типа 1-V-1 и обычного супергетеродина.

Если внимательно посмотреть на эти схемы, то можно заметить, что они отличаются друг от друга наличием у супера дополнительной (первой) радиолампы, получившей название преобразовательной.

Сигнал из антенны поступает на первую лампу и ею преобразуется в другую частоту, отличную от принятой. Эта новая частота постоянна для данного приемника и называется промежуточной частотой.

Из преобразователя промежуточная (высокая) частота сначала попадает в усилитель промежуточной (высокой) частоты, затем детектируется и усиливается усилителем низкой частоты, то-есть так же, как и в приемниках прямого усиления.

Рис. 84. Блок-схемы приемника прямого усиления и супергетеродина

Рис. 84. Блок-схемы приемника прямого усиления и супергетеродина.

Таким образом, главное отличие от приемника прямого усиления состоит в том, что в супергетеродине основное усиление сигнала до детектирования производится на промежуточной постоянной частоте, а не на частоте сигнала, как это бывает в приемниках прямого усиления.

Какие же новые элементы встречаются в схеме супергетеродинного приемника? Их можно насчитать три: преселектор, преобразователь и усилитель промежуточной частоты. Затем в супергетеродине следуют обычные ступени приемника — детектор, усилитель низкой частоты и выпрямитель, по устройству точно такие же, как и в приемниках прямого усиления.

Преселектор (предварительный выделитель) выделяет сигналы нужной станции и отсеивает все остальные сигналы, мешающие приему.

Наиболее распространенным видом преселектора являются обычные колебательные контуры (на схеме L1C4 L2C4 и L3C4). Вследствие резонансных свойств контуров и происходит выделение сигналов принимаемой станции.

За преселектором следует преобразовательная ступень; (или просто преобразователь). Здесь частота принимаемого сигнала смешивается со специально вырабатываемой (генерируемой) вспомогательной частотой, и в результате в анодной цепи преобразовательной лампы выделяется промежуточная частота. Обычно все эти процессы выполняются одной лампой, которая называется преобразовательной. К таким лампам относятся 6А8, 6А7 и др. Благодаря наличию нескольких сеток лампы одновременно могут работать гетеродином и смесителем, то-есть генерировать вспомогательную частоту и смешивать ее с частотой принимаемой станции. Колебания гетеродина определяются данными контура L4C12, L5C12 и L6C12 и по частоте делаются выше или ниже принимаемого сигнала на величину промежуточной частоты.

Таким образом, в сложной преобразовательной лампе как бы соединены две лампы, заключенные в один общий баллон. В анодной цепи ее стоит настроенный на промежуточную частоту контур L7C7.

Обычно промежуточная частота берется равной 465 кгц (бывает и другая), поэтому контур (L7C7) строго настраивается именно на эту частоту.

Индуктивно с первым контуром связан второй такой же контур (L8C8). Такие сдвоенные фильтры носят название полосовых фильтров или трансформаторов промежуточной частоты. Затем следует усилитель промежуточной частоты на лампе 6К7. Он не является обязательной частью супера. В простейших суперах его может не быть, а в более сложных, наоборот, ставят по две-три ступени таких усилителей.

Усилитель промежуточной частоты работает как обычный усилитель высокой частоты. Он обеспечивает в супергетеродинном приемнике большое усиление и высокую избирательность. Это делает приемник чувствительным даже к очень слабым сигналам. В анодной цепи усилительной лампы стоит второй полосовой фильтр {L9C15 и L10C16), который по устройству не отличается от первого.

После усилителя промежуточной частоты следует детектор. В супере может применяться обыкновенный сеточный детектор с обратной связью и без нее, но обычно здесь применяют диодные детекторы. Для этой цели используют сложные лампы, имеющие по два диода.

Такие лампы часто имеют триодные и пентодные части и могут использоваться сразу для нескольких назначений, например для усиления низкой частоты и детектирования.

Кроме того, диодная часть лампы используется в супере для различного рода автоматических регулировок.

Прием станций на коротковолновом диапазоне часто сопровождается так называемыми федингами-замираниями; чтобы их уменьшить в супергетеродине, применяют автоматические регуляторы усиления (АРУ). Когда приходящий сигнал уменьшается, из цепи диода на сетки первых ламп подается напряжение АРУ и усиление их возрастает.

Такая автоматика позволяет поддерживать громкость приема примерно на одинаковом уровне, независимо от мощности принимаемой станции и расстояния до нее.

Рис. 85. Общий вид приемникаОднако эффективная работа АРУ может быть достигнута только в сложных суперах. После детектирования колебания низкой частоты поступают в усилитель и громкоговоритель.

Схема приемника. Принципиальная схема простого супера изображена на рисунке 86, а на рисунке 85 показан его общий вид.

В приемнике применены лампы шестивольтовой серии. Первая лампа 6А8 является преобразователем. Вторая лампа 6К7 (или 6КЗ) служит усилителем промежуточной частоты. Третья лампа 6Г7 или 6Г2 выполняет роль детектора, автоматического регулятора громкости и предварительного усилителя низкой частоты. Выходная ступень собрана на лампе 6П6С.

Рис. 86. Принципиальная схема трехдиапазонного супергетеродина

Рис. 86. Принципиальная схема трехдиапазонного супергетеродина.

Вход приемника (преселектор) образован из катушек L1 L2, L3 и конденсатора переменной емкости С4. Катушки с помощью переключателя П1 могут быть подключены к сетке преобразовательной лампы.

Связь приемника с антенной на всех диапазонах осуществляется через антенный конденсатор C1.

Колебания, развивающиеся на контуре преселектора, подводятся к сетке лампы и воздействуют на ее анодный ток. К другой (четвертой) сетке этой лампы подводятся колебания, генерируемые гетеродином, которые, в свою очередь, также воздействуют на анодный ток лампы.

В результате смешения колебаний обоих видов в анодной цепи преобразовательной лампы создаются биения и образуются новые колебания, в числе которых есть частота, равная разности частот, генерируемой гетеродином, и приходящих колебаний — промежуточная частота.

Гетеродин приемника собран по наиболее простой, так называемой транзитронной схеме. Настраивающиеся контуры гетеродина состоят из катушек L4, L5, L6 и переменного конденсатора С12 и могут включаться в схему с помощью переключателя.

Полученная в анодной цепи первой лампы промежуточная частота поступает через полосовой фильтр, настроенный на нее, на сетку усилительной лампы 6К7 и усиливается ею.

В цепь сетки этой лампы подается также отрицательное напряжение из АРУ через фильтр R3 C19.

После усиления промежуточная частота поступает через второй полосовой фильтр на детектор. Сопротивление R4 является нагрузкой детектора. С него напряжение звуковой частоты подается на сетку первой усилительной лампы низкой частоты 6Г7. Так как это сопротивление переменное, оно одновременно работает регулятором громкости. АРУ в приемнике осуществляется путем подачи отрицательного смещения на управляющую сетку лампы промежуточной частоты. С увеличением отрицательного смещения усиление этой ступени уменьшается. Для того чтобы регулировка усиления была хорошей, лампы выбирают с удлиненной характеристикой (6К7, 6КЗ и т. д.). Источником управляющего усилением напряжения АРУ служит детекторная ступень. На нагрузке детектора вместе с переменной составляющей звуковой частоты образуется постоянное напряжение, величина которого зависит от приходящего сигнала. Чем больше сигнал, тем больше напряжение. Это как раз необходимо для обеспечения постоянства громкости на выходе приемника.

При приеме слабых сигналов отрицательное напряжение почти не подается на усилитель промежуточной частоты и усиление его становится наибольшим. Наоборот, при сильных сигналах усиление этой ступени падает и, таким образом, на выходе приемника уровень громкости не меняется. Напряжение АРУ подается через фильтр, состоящий из R3 и С19, который не пропускает в цепь сетки регулируемой лампы напряжение звуковой частоты.

Далее в приемнике следует обыкновенный усилитель низкой частоты.

Усилитель низкой частоты двухступенный. В первой ступени используется триодная часть лампы 6Г7, а во второй — лучевой тетрод — лампа 6П6С.

Необходимое смещение на управляющую сетку первой ступени подается за счет большого сопротивления утечки сетки. Величина его равна 10 мгом.

С анодной нагрузки лампы 6Г7 (сопротивления R6) напряжение звуковой частоты поступает на управляющую сетку лампы 6П6С.

В аноде этой лампы стоит выходной трансформатор, во вторичную обмотку которого включен динамический громкоговоритель.

Для питания приемника применяется селеновый выпрямитель, собранный на автотрансформаторе. Выпрямитель может быть выполнен и по другой схеме.

Детали. Самодельными деталями приемника являются: контурные катушки, подстроечные конденсаторы, шкала и шасси.

Для приемника надо изготовить 6 катушек, которые размещаются на 2 каркасах. Один из них предназначается для катушек L1 L2, L3, а другой — для катушек L4, L5, L6. Коротковолновые катушки располагаются в средней части каркасов.

Диаметр всех каркасов для катушек 22 мм.

Катушки коротковолнового диапазона наматываются проводом ПЭ 1,0. Для катушек средних волн применяется провод диаметром 0,25—0,3 мм в эмалевой или шелковой изоляции, а для катушек длинных волн — провод диаметром 0,15 мм в эмалевой или шелковой изоляции.

Катушки заключены в алюминиевые экраны диаметром не менее 60 мм и высотой 90 мм.

Каркасы с катушками приклеиваются к двум дискам из органического стекла или другого изолятора (например, гетинакса, эбонита). На этих дисках укрепляются и выводы от катушек.

Для настройки контуров длинноволнового и средневолнового диапазонов в каркасах катушек устанавливаются магнетитовые сердечники (по два в каждом) и, кроме того, к катушкам подключаются полупеременные подстроечные конденсаторы такой же конструкции, как и в приемнике 1-V-1.

Рис. 87. Контурные катушки для супергетеродина

Рис. 87. Контурные катушки для супергетеродина.

Необходимо изготовить три подстроенных конденсатора. Емкость их подбирается при сопряжении контуров путем сматывания или доматывания витков.

Самодельными деталями в приемнике могут быть выходной трансформатор и автотрансформатор. Устройство и данные трансформатора промежуточной частоты даны на рисунке 88.

Блок переменных конденсаторов и динамический громкоговоритель можно использовать от любого приемника.

Остальные детали берутся готовые, заводские.

Переключатель диапазонов обычный, на три положения, имеющий одну-две платы.

Величины постоянных сопротивлений и конденсаторов даны на принципиальной схеме.

Конструкция. Приемник собирается и монтируется на вертикальной плоской металлической панели (листе) размером 220X220 мм. Толщина панели 1,5—2 мм. После укрепления панели в ящике радиолампы будут находиться в горизонтальном положении. Панель располагается на расстоянии 60 мм от передней стенки ящика приемника и укрепляется тремя винтами с амортизаторами (рис. 89).

К панели со стороны монтажа с помощью двух длинных винтов прикрепляется шкала простейшего типа Стрелка шкалы укреплена на оси блока переменных конденсаторов. На этой же оси устанавливается шкив диаметром 80 мм, который с помощью тросика или струны связан с ручкой настройки, выходящей на переднюю стенку ящика приемника. Размеры шкалы 135 X 180 мм.

Рис. 88. Устройство и данные трансформатора промежуточной частоты

Рис. 88. Устройство и данные трансформатора промежуточной частоты.

Выпрямитель приемника монтируется на отдельной панели и устанавливается около громкоговорителя.

Размер ящика для приемника 480 X 250 X 180 мм.

Антенна подсоединяется к приемнику через отдельное гнездо, укрепленное на дне ящика приемника.

Следует помнить, что заземление к приемнику можно присоединять только через конденсатор емкостью около 0,1 мкф.

Налаживание. Чтобы добиться хорошей работы супергетеродина, его налаживание производится всегда в определенной последовательности- 1 — проверка правильности монтажа, 2 — проверка работы выпрямителя, 3 — проверка и подгонка режима Питания ламп, 4 — налаживание работы низкочастотной части приемника от звукоснимателя (или радиотрансляции), 5 — настройка в резонанс трансформаторов промежуточной частоты, 6 — сопряжение контуров.

Процесс настройки супергетеродинных приемников требует некоторой практики, поэтому возможно, что первый супер юного радиолюбителя будет уступать промышленным приемникам такого класса, но даже в этом случае он будет принимать много дальних радиостанций. Литература по налаживанию суперов указана в конце книги.

Приемник может работать с комнатной антенной, однако лучше применять наружную антенну; это значительно улучшит радиоприем.

Рис. 89. Расположение деталей на шасси

Рис. 89. Расположение деталей на шасси.
 

Б.М. Сметанин. Юный радиоконструктор

 

Немного рекламы