Схемотехника детекторного радиоприёмника за 100 лет

Детекторный радиоприёмник классифицируется как радиоустройство, в котором принятые сигналы радиостанций не усиливаются, а лишь детектируются. Под процессом детектирования понимается преобразование модулированных высокочастотных колебаний в исходный НЧ модулирующий сигнал.

«Радиохобби» 2004 №1,№2

Андрей осторожно взял у неё коробочку и с удивлением убедился, что это радиоприёмник.
Вот это да! — пробормотал он.
Неужели детекторный?
Братья Стругацкие. Град обреченный.

Некоторые теоретические аспекты

Детекторный радиоприёмник классифицируется как радиоустройство, в котором принятые сигналы радиостанций не усиливаются, а лишь детектируются. Под процессом детектирования понимается преобразование модулированных высокочастотных колебаний в исходный НЧ модулирующий сигнал. Устройство для осуществления детектирования называют детектором. Детекторы в зависимости от амплитуды электрических колебаний делят на два типа: работающие под влиянием максимального уровня электрических колебаний (когерер, магнитный детектор) и детектирующие все амплитуды электрических колебаний (кристаллический, ламповый и электролитический детекторы) [1]. Наибольшее распространение получили кристаллический и ламповый детекторы. В зависимости от схемы включения электронной лампы различают детектирование: анодное, сеточное и катодное. Детекторные радиоприёмники могут иметь источник питания, а могут и вообще его не иметь, смотря какой тип детектора используется в их схемах. Источник питания необходим для работы когерера, магнитного и электролитического детекторов. Что касается лампового детектора, то радиоприёмник с таким детектором уже классифицируется как ламповое устройство. В схему детекторного радиоприёмника не может входить усилитель какого-либо типа (УВЧ или УЗЧ), в противном случае он, в зависимости от используемых в нем радиоэлектронных компонентов, будет называться ламповым или транзисторным приёмным устройством. Название «детекторный радиоприёмник» обычно связывают с приёмником, имеющим кристаллический детектор [2]. Наушники в таком устройстве работают только за счёт энергии радиоволн, принятых антенной из эфира. От типа и качества антенны зависит эффективность приёма радиостанций радиоприёмником. Для детекторного приёмника лучше всего использовать внешние антенны, Г-образные или Т-образные. Названные антенны отличаются только местом присоединения снижения. Казалось бы, чем антенна будет длиннее и подвешена выше, тем больше энергии она сможет уловить, и громче будут звучать наушники. Однако практика показала, что в данном случае есть разумный предел. Оптимальная длина антенны составляет 40…50 м, а высота её подвеса 10…15 м.

Наибольшие расстояния, на которых возможен надёжный и регулярный приём радиовещательных станций, зависит в основном от мощности передающей радиостанции, длины волны приёма и времени суток, табл.1. Работа кристаллического детектора до появления полупроводниковой технологии в значительной степени зависела от его конструктивного исполнения, подбора материалов контактирующих пар и степени поджатия контакта. Контактная пара подбирается определённым образом и может быть образована как двумя кристаллами, так и кристаллом с остриём из металла. В конструкциях детекторных приёмников наибольшее распространение получила контактная пара кристалл — металлическое остриё. Контактные пары в зависимости от их природы обладают различной способностью односторонний проводимости тока, которая может быть охарактеризована зависимостью вида l=f(U), где I — ток, U — напряжение. Исходя из этой зависимости, при выборе детекторов следует отдавать предпочтение таким, которые лучше пропускают ток в прямом направлении и хуже в обратном. В результате касания острого конца пружинки поверхности кристалла образуется контакт. У такого контакта электрическое сопротивление при направлении тока от пружины к кристаллу значительно отличается от электрического сопротивления, когда ток течёт от кристалла к пружинке. Другими словами, в такой конструкции детектора ток проходит только в одном направлении. Свойство пропускать ток в одном направлении имеют многие вещества, но наилучшими являются природные минералы гален, пирит, халькопирит и др. Основные сведения о кристаллах, использовавшихся для детекторов, приведены в табл.2. Что касается карборундового детектора, то для установки в нем наилучшей рабочей точки необходимо использовать гальваническую батарею. Характеристики некоторых детекторных пар даны в табл.3. В зависимости от типа кристалла, используемого в детекторе, выбирают и наушники. В детекторном приёмнике могут быть использованы электромагнитные наушники с сопротивлением звуковых катушек в 1000 Ом и более, низкоомные -сопротивление катушек менее 300 Ом, а также пьезоэлектрические наушники. Наибольшее распространение имеют высокоомные наушники. Низкоомные наушники применяются в приёмниках с низкоомным детектором, например, карборунд-сталь, но такие детекторы имеют малое распространение. В отдельных случаях, когда радиопередача слышна достаточно громко, появляется возможность подключить вместо наушников абонентский громкоговоритель и тем самым расширить слушательскую аудиторию. Усилить звучание наушников при отсутствии такого громкоговорителя можно, если прикрепить к наушникам рупор определённой формы и размеров. Рупор можно изготовить из любых материалов, например бумаги или картона, но лучше использовать дерево.

Таблица 1.

Мощность радиовещательной станции, кВт

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: