RadiobookA

радиолюбительский портал

 
Главная » Радиосвязь » Схемотехника детекторного радиоприёмника за 100 лет


Топ 10!

Календарь обновлений

«    Декабрь 2024    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 

Случайная публикация

  • Измеритель емкости конденсаторов с линейной шкалой...
    Измеритель включает в себя задающий релаксационный генератор на транзисторах Т1 и Т2, частота которого зависит от емкостей конденсаторов С1С6, соединенных с переключателем В1а, усилитель напряжени...
  • Телефонный ЧМ передатчик...
    Ниже предлагается усовершенствованная схема телефонного радиопередатчика с использованием телефонной линии в качестве антены и имеющего стабилизатор напряжения. Это позволяет почти полностью
  • Электроакустические установки. 5. Акустическое оформление динамических головок...
    Акустическое оформление динамических головок состоит из ящика нли экрана, предназначенного для выравнивания частотной характеристики головок в области низших частот звукового диапазона. Динамическ...
  • Карманный справочник по электронике...
    В справочнике содержатся сведения по электронике, необходимые при разработке, монтаже, проверке и обслуживании электронных устройств. Описаны пассивные и активные компоненты электронных цепей,
  • Двухламповый супергетеродин РЛ-4...
    В приемнике используются лампы 6А8 (преобразователь) и 6К7 (детектор). Он рассчитан для приема на телефонные трубки и имеет непрерывный диапазон от 200 до 2 000 м, а также полурастянутые диапазоны...
  • Четырехламповая передвижка с универсальным питанием...
    Переносный четырехламповый приемник собран на пальчиковых лампах 1А1П (преобразователь), 1К1П (Усилитель промежуточной частоты), 1Б1П (детектор, АРУ и предварительный каскад низкой частоты) и 2П1П
  • Из Мисбаха в Мюнхен...
    Полгода, протекшие со дня возвращения Оскара Миллера в его родной Мюнхен, прошли для него очень быстро. Это время было посвящено им созданию в Мюнхене электротехнической выставки.

 

Радиосвязь

 
 

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

Наибольшее расстояние надёжного и регулярного приёма радиопередач, км

Наибольшее, расстояние, на котором возможен надёжный приём музыкальных передач, км

1

35...40

50...60

4

50...60

80... 90

10

100...120

130...150

20

250...270

300...320

40

300...320

340...360

100

400... 450

450...500

500

690...790

700...850

Таблица 2.

Название кристалла

Происхождение

Химический состав

Гален

Добывается как минерал и приготовляется искусств.

Сернистый свинец

Германий

Добывается как минерал

химический элемент

Графит

Добывается как минерал и приготовляется искусств.

Кристаллический углерод

Карборунд

Результат сплавления кокса и кремнезёма в пламени вольтовой дуги

Карбид кремния

Молибденит

Минерал (молибденовый блеск)

Сернистая соль

Пирит

Минерал (железный серный колчедан)

Сернистая соль

Силикон

Изготовляется искусственно

Кристаллический кремний

Халькопирит

Добывается как минерал (медный колчедан)

Цинкит

Добывается как минерал

Окись цинка

Таблица 3.

Детекторная пара

Чувствительность

Устойчивость

Цинкит-халькопирит

Очень большая

Средняя

Силикон-золото

Очень большая

Очень малая

Галене-графит

Очень большая

Очень малая

Железный пирит-медь

Большая

Большая

Железный пирит-золото

Большая

Большая

Цинкит-борнит

Большая

Средняя

Цинкит-медный пирит

Большая

Средняя

Цинкит-медь

Большая

Средняя

Молибденовый блеск - серебро

Средняя

Очень большая

Халькопирит-медь

Очень малая

Очень большая

Карборунд-сталь

Ниже средней

Очень большая

Борнит-медь

Ниже средней

Очень большая

Графит-сталь

Ниже средней

Очень большая

Основным недостатком кристаллического детектора с подпружиненным остриём является возможность нарушения контакта во время работы. Небольшое механическое (тряска) или электрическое воздействие способны нарушить стабильность контакта и тем самым привести к потере рабочей детекторной точки. В этом случае приём вообще исчезает и для его возобновления необходимо вручную переставить остриё пружины на поверхности кристалла, то есть устанавливать новую детекторную точку. Конструкция контакта типа кристалл - остриё металлической пружины была ахиллесовой пятой кристаллического детектора. Было предложено большое количество конструкций детекторов, в которых по мысли авторов изобретений достигались цели надёжного и стабильного контакта, рис.1.


Рис. 1

В связи с бурным развитием полупроводниковой промышленности в середине 50-х годов XX века детекторы с регулируемым контактом были вытеснены полупроводниковыми точечными диодами на основе германия. В новых детекторах была устранена неустойчивость в работе, благодаря прочному механическому контакту острия пружинки с кристаллом. Это были так называемые точечные диоды с переходом типа p-n. Для изготовления перехода p-n использовался метод электрической формовки. Метод заключается в пропускании мощных кратковременных импульсов тока через точечный контакт. В результате этого место контакта разогревается и кончик иглы сплавляется с полупроводником. Под контактом образуется маленький полусферический p-n переход, напоминающий точку. Полученные таким способом точечные диоды имеют устойчивые электрические параметры и высокую механическую прочность.

Детекторный радиоприёмник в своём развитии.

Детекторный приёмник с кристаллическим детектором и наушниками был долгое время самым распространённым радиоприёмным устройством благодаря своей простоте и дешевизне. Детекторный приём - это целая эпоха в истории развития радиотехники. Главным преимуществом этого приёмника является то, что он не требует источника электрического тока. Популярности детекторного приёмника могли бы позавидовать современные приёмники Так, например, в конце 20-х годов в Москве была джазовая тусовка, меломаны делали детекторные приёмники и слушали прямые трансляции концертов из Лондона, а потом по памяти записывали ноты. По истечении некоторого времени меломаны встречались и сличали записи. Радиолюбители собирали детекторные приёмники в виде карманных конструкций, используя для этих целей портсигары, спичечные коробки и тому подобное, рис.2. В нашей стране среди радиолюбителей имел широкое распространение детекторный приёмник без конденсатора переменной ёмкости, конструкции сотрудника Нижегородской радиолаборатории С.И.Шапошникова.


Рис.2.

Для настройки на радиостанцию использовался вариометр, состоящий из двух цилиндрических катушек, намотанных звонковым проводом диаметром 1,5 мм. Описание конструкции этого детекторного приёмника было помещено в советском журнале "Радиолюбитель" №7 за 1924 год. Схема детекторного приёмника особенностей не имела, главное заключалось в простоте изготовления самой конструкции. В XX веке было разработано множество схем и конструкций детекторных радиоприёмников. На многие из этих схем и конструкций авторами были получены патенты, что говорило о новизне разработок. Некоторая часть из этих схемных решений используется до сих пор, и мы сейчас даже не подозреваем, что они запатентованы. Остановимся на некоторых наиболее интересных патентах, полученных в разные годы. В 1926 году В.Е Приходько предложил схему детекторного приёмника под названием "Устройство для приёма без настройки и заземления", рис.3 [3]. На следующий год этот же изобретатель запатентовал усовершенствованный вариант приёмника на основе ранее разработанной схемы. В этой схеме один из диодов был заменён колебательным контуром, рис.4 [4]. Для повышения силы приёма радиостанций в приёмнике без настройки и заземления [3] в его схему было добавлено два конденсатора и заземление, рис.5 [5]. В 1929 году Ф.А.Виноградов разработал и запатентовал схему детекторного приёмника, в которой использовалась однопериодная схема детектора с умножением напряжения, рис.6 [6]. Целью данного изобретения являлось получение громкоговорящего приёма радиостанции на репродуктор, включаемый в гнёзда приёмника вместо телефонов. Автором данной статьи по приведённым выше схемам были собраны детекторные радиоприёмники из современных деталей, и на небольшую наружную антенну длиной около 7 м ему удалось принять сигналы многих радиостанций, вещающих на северо-западе России. Однако, более интересным схемным решением для повышения громкости приёма явилась схема с двумя низкочастотными трансформаторами и гальванической батареей, рис.7 [7]. В этой схеме наушники включаются в первичную или вторичную обмотку одного из низкочастотных трансформаторов. Последние патенты на схемы детекторных радиоприёмников были выданы в начале 50-х годов XX века. Группой авторов был предложен безламповый радиоприёмник, позволяющий прослушивать радиопередачи на громкоговоритель, рис.8 [8]. По существу это был детекторный приёмник с так называемым пьезоэлектрическим усилителем, питаемым от гальванической батареи. По мысли авторов, радиоприёмник должен был работать следующим образом. Под действием звуковых частот, поступающих с выхода детекторного радиоприёмника (1) не пьезоэлемент (2), возникают механические колебания пьезоэлемента. Эти колебания соответствуют частоте и амплитуде подводимых сигналов. Воздействие механических колебаний пьезоэлемента изменяет плотность угольных шариков в двухтактном микрофоне (3), что в свою очередь приводит к изменению тока, протекающего в цепи первичной обмотки трансформатора (5). Путём индукции во вторичной обмотке трансформатора возникает переменное напряжение, которое вызывает колебания пьезоэлемента громкоговорителя. Естественно, и это отмечают авторы, коэффициент усиления и мощность, отдаваемая таким усилителем, зависят от эффективности работы пьезоэлемента, напряжения и мощности микрофонной батареи при соответствующей характеристике используемых микрофонов. Неизвестно, была ли создана работающая конструкция приёмника по этой схеме, но патент на красивую идею был получен.


Рис.3


Рис. 4


Рис. 5.


Рис.6.


Рис.7.


Рис. 8.

Детекторные радиоприёмники выпускались отечественной промышленностью вплоть до середины XX века. Для того, чтобы заработал такой радиоприёмник, необходимо было только к его соответствующим гнёздам подключить наушники, антенну, заземление и кристаллический детектор. Вначале вращением ручки настройки переменного конденсатора или перемещением альсиферового сердечника внутри контурной катушки производился поиск сигнала какой-либо радиостанции. После этого слушатель пытался увеличить громкость передачи и перемещал проволочку по поверхности кристалла детектора, то есть искал чувствительную точку приёма. В промышленных приёмниках было отдано предпочтение обычной схеме, состоящей из одного колебательного контура, детектора и высокоомных телефонов. Наиболее известными детекторными радиоприёмниками, выпущенными отечественной промышленностью, были "Комсомолец", "Волна", ЗИМ-1 и др. Схема приёмника "Комсомолец" приведена на рис.9а. Приёмник имел размеры 180x90x49 мм и вес 350 г, рис.9б. Плавная настройка на радиостанции производилась перемещением с помощью небольшого кривошипно-шатунного механизма альсиферового сердечника внутри катушек. В 1949 году стоимость самого детекторного приёмника составляла 52...56 рублей, электромагнитных наушников 18 руб. 40 коп, а пьезоэлектрических - 28 руб. Дешёвый ламповый батарейный приёмник "Родина" стоил почти в шесть раз дороже детекторного приёмника. При этом слушательская плата за детекторный приёмник составляла 5 руб. в год, то есть в 7 раз меньше, чем за ламповый радиоприёмник. Для сравнения, в этот период времени заработная плата в нашей стране начинающего научного сотрудника составляла 1050 рублей, а молодого инженера на заводе - 800 руб.


Рис. 9а.


Рис. 9б.

При бережном отношении детекторный радиоприёмник мог служить очень долго без потребности замены каких-либо радиодеталей, что имело тогда немаловажное значение. И все же, в послевоенный период времени не каждый гражданин нашей страны мог приобрести полностью укомплектованный детекторный радиоприёмник.

С целью снижения стоимости детекторного приёмника учёными ЛЭТИ (Ленинградского электротехнического института) Богородицким Н.П. и Евтеевым Ф. была разработана дешёвая и простая в технологическом производстве конструкция несложного детекторного приёмника, рис.10а [9]. По существу приёмное устройство представляло собой детекторный радиоприёмник с контурной катушкой индуктивности, выполненной печатным способом на фарфоровом диске диаметром 120 мм и толщиной 8 мм, рис.10б. Монтажные соединения и витки катушки делались проводящей пастой, содержащей дисперсное серебро. Паста наносилась в спиральные канавки с обеих сторон диска. Диск обжигался в муфельной печи при температуре 800°С. Прочность соединения элементов схемы с поверхностью фарфорового диска получалась очень высокой. После этого на лицевой поверхности диска устанавливались два вращающихся диска керамических конденсаторов (типа КПК-2) и латунные трубочки-гнёзда для подключения наушников, детектора, антенны и заземления. Радиоприёмник не имел корпуса, а в случае загрязнения, его можно было просто промыть в тёплой воде с мылом, не боясь повредить радиокомпоненты. Этот необычной конструкции приёмник был способен на однолучевую антенну длиной 25 м и высотой подвеса её верхнего конца 12 м принимать с достаточной громкостью радиостанции диапазона волн 270...700 м, расположенные на расстоянии до 100 км.


Рис.10,а


Рис.10,б

Отечественные промышленные детекторные радиоприёмники предназначались для приёма радиостанций в диапазонах длинных и средних волн. Для работы этих приёмников требовалась стандартных размеров наружная антенна, а также заземление в виде металлического листа размером не менее 60x60 см2, закопанное в землю на глубину 1...1,5 м. В отечественных детекторных приёмниках в основном использовался промышленный образец детектора, выполненный в пластмассовом корпусе, напоминающем штепсельную вилку, рис.11. Один штырёк такой вилки с помощью плоской металлической пластины присоединялся к чашечке с кристаллом. Чашечка имела шлиц под отвёртку и конструктивно располагалась посредине корпуса кристаллом вниз. Это позволяло, используя отвёртку, вращать чашечку с кристаллом, к которому прикасался конец тонкой пружинки, соединённой с другим штырьком вилки. При вращении происходил поиск чувствительной точки детектирования. С освоением промышленностью производства точечных германиевых диодов детекторы в виде штепсельной вилки продолжали выпускать, но внутри её уже был установлен германиевый точечный диод, выводы которого были припаяны к штырькам штепселя.


Рис. 11

Детекторный радиоприёмник в XXI веке

До сих пор особенно ценным по-прежнему остается детекторный радиоприёмник для труднодоступных местностей, на даче и садовом участке - там, где отсутствуют источники электроэнергии. Для хорошей работы детекторного радиоприёмника главное установить качественную антенну и заземление. При благоприятных условиях возможен громкоговорящий приём радиостанций на абонентский громкоговоритель, включённый вместо наушников, и приём коротковолновых радиостанций. В настоящее время в эфире работает значительно больше радиостанции, нежели в эпоху его популярности, поэтому современный детекторный радиоприёмник должен, в первую очередь, обладать высокой избирательностью. Достижение требуемой избирательности возможно только при усложнении схемы и конструкции радиоприёмника. Основные схемные решения для детекторных радиоприёмников с высокой избирательностью были разработаны ещё в 20-е годы прошлого века. Они до сих пор не потеряли своего значения и представляют интерес для разработчиков подобных конструкций. Периодически появляющиеся в радиолюбительских журналах описания так называемых "новых" конструкций детекторных радиоприёмников в основном являются "хорошо забытыми старыми" схемными решениями первой половины XX века. Входные цепи являются основными избирательными элементами детекторных приёмников, с помощью которых осуществляется настройка на заданную частоту. В зависимости от числа резонансных контуров, настраиваемых на волну интересующей радиостанции, различают детекторные приёмники с одним, двумя и несколькими контурами. Для плавной настройки контуров в основном используются конденсаторы переменной ёмкости, вариометры (рис.12) и магнитнодиэлектрические вариометры (катушки индуктивности с подвижными сердечниками из феррита, альсифера и других материалов).


Рис. 12.

Детекторные приёмники с одним настраиваемым контуром отличает простота устройства и высокая чистота звука. Несколько улучшить селективность одноконтурного детекторного приёмника можно, если ослабить связь контура с детектором. Это можно осуществить несколькими давно известными способами: 1) подключить детектор к определённым отводам катушки индуктивности колебательного контура (рис.13), 2) сделать связь детектора с катушкой колебательного контура индуктивной, с помощью отдельно намотанной катушки, примерно 6...10 витков (рис.14) и 3) присоединить детектор через конденсатор (6...300 пФ) постоянной или переменной ёмкости ко всей катушке входного контура (рис.15).


Рис.13.


Рис.14.


Рис.15

Для увеличения коэффициента передачи детектора применяют различные схемы детектирования. Известны следующие схемы: двухполупериодные, двухполупериодные с удвоением напряжения, двухполупериодные мостиковые и другие. Двухполупериодная или двухтактная схема детектирования в приёмнике может быть построена по-разному. Наиболее известная схема детекторного приёмника, в которой резонансный контур связан индуктивно с детекторной цепью, посредством катушки имеющий отвод от середины, рис.16. Количество витков катушки связи L2 должно быть в 1,5....2 раза больше, чем контурной катушки L1. В этой схеме колебания одного полупериода проходят через диод VD1, а другого - через диод VD2, в результате этого колебания звуковой частоты приходят в наушник BF1 с одинаковой полярностью. При этом, например, нижняя часть радиосигнала не отсекается, а как бы поворачивается вокруг оси симметрии, занимая свободные места между полупериодами верхней части сигнала.


Рис.16

Эффективность работы такого детектора выше однополупериодного детектора. Приёмник с такой схемой детектирования звучит несколько громче, чем при обычной схеме. В детекторных приёмниках иногда используют двухполупериодную мостовую схему детектирования, рис. 17 [14]. Основное отличие этой схемы от предыдущей - возможность использования контурной катушки без среднего отвода. При построении детектора по двухполупериодной схеме с удвоением напряжения удаётся получить примерно вдвое большее выходное напряжение низкой частоты, чем при использовании детектора на одном диоде. Нужно заметить, что воспользоваться особенностями схем рис.16 - рис. 17 можно только в том случае, если приёмник принимает радиосигнал достаточного уровня для его детектирования. В диапазонах ДВ, СВ и KB этого можно достичь, например, увеличением длины антенны. Повысить громкость звучания детекторного приёмника можно и другими методами, например, если применить две антенны, рис. 18.


Рис.17


Рис.18

При полном включении контура на вход детектора селективность (избирательность) получается наихудшей. В этом случае наряду с увеличением коэффициента передачи уменьшается собственная активная проводимость контура. Улучшить селективность детекторного приёмника можно за счёт увеличения количества и добротности резонансных контуров, включаемых между антенной и детектором. При этом надо иметь в виду, что с увеличением числа контуров, происходит ослабление полезного сигнала. На практике обычно ограничиваются двумя настраиваемыми резонансными контурами. На рис. 19 представлена схема приёмника с двухконтурным полосовым фильтром. В двухконтурных детекторных приёмниках чаще всего используется трансформаторная или ёмкостная связь, а в высококачественных приёмниках отдается предпочтение комбинированной связи между контурами. Практическая схема детекторного радиоприёмника с несколькими настраиваемыми резонансными контурами представлена на рис.20 [13]. Детекторные радиоприёмники с несколькими настраиваемыми контурами при хорошей антенне и заземлении позволяют осуществить достаточно качественный приём радиопередач в диапазонах ДВ, СВ и даже КВ.


Рис.19


Рис.20

Для приёма радиостанций УКВ диапазона детекторные радиоприёмники используют не так часто, как в ДВ, СВ и KB диапазонах. Это в основном связано с особенностями этого диапазона. В УКВ диапазоне, как известно, используется частотная модуляция (ЧМ), в то время как на ДВ, СВ и KB применяется амплитудная модуляция (AM). При конструировании детекторного приёмника для этого диапазона возникает задача демодуляции ЧМ сигнала, так как обычный диодный детектор AM сигнала для этих целей не подходит. Для того, чтобы воспользоваться для демодуляции ЧМ сигнала простым диодным детектором необходимо в начале ЧМ сигнал преобразовать в AM сигнал. Простейший метод преобразования состоит в использовании колебательного контура, который несколько расстроен относительно частоты сигнала. В этом случае работа контура будет происходить на наклонном участке кривой резонанса. При такой настройке изменения частоты принимаемого сигнала приводят к изменению его амплитуды и тогда можно произвести демодуляцию обычным диодным детектором. При переходе к УКВ колебательный контур, выполненный из обычных деталей, имеет малую добротность и при резонансе дает незначительное усиление. Для нормального радиоприёма в этом диапазоне требуется колебательный контур с добротностью свыше 100, что необходимо для получения уровня сигнала, достаточного для его детектирования. В реальных конструкциях детекторных УКВ приёмников используют спиральные объёмные резонаторы, которые в ненагруженном состоянии в зависимости от их конструкции и настройки могут иметь добротность 200...5000, рис.21 [14]. В радиолюбительской литературе можно найти описание различных конструкций объёмных резонаторов для УКВ приёмников, которые можно изготовить в любительских условиях из подручных материалов.


Рис.21

По имеющимся публикациям можно сделать вывод, что дальность приёма детекторных УКВ приёмников может находиться в пределах от десятков метров до 1-2 км. Качество приёма таких устройств в большей степени, как было уже сказано, зависит от добротности колебательного контура, а также мощности и расстояния до передатчика радиостанции. Детекторный УКВ приёмник, кроме прослушивания широковещательных станций, может быть также использован для настройки СВЧ аппаратуры в качестве волномера, а также как монитор передатчика любительской УКВ станции. Детекторный радиоприёмник в XXI веке, естественно, не может конкурировать с современными приёмными устройствами на микросхемах. Однако, сам процесс его создания и последующее прослушивание на него радиопередач может доставить не меньше положительных эмоций радиолюбителю, чем во время конструирования современных радиолюбительских приёмников, а во многих случаях даже больше. В заключение автор надеется, что представленный краткий обзор развития схемотехники детекторного радиоприёмника явится хорошим подспорьем для отечественных радиолюбителей в создании новых радиоприёмных устройств этого типа.

Литература:
1. Пестриков В.М. Энциклопедия радиолюбителя. 2 изд. Дополненное и переработанное. - СПб.: Наука и техника.2001. - 432 с, ил.
2. Малинин P.M. Детекторные приёмники. - М:, Радиоиздат. 1935. 112 с.
3. Приходько В.Е. Устройство для приёма без настройки и антенны. СССР. Патент №5211 от 23 июня 1926 г.
4. Приходько В.Е. Радиоприёмное устройство. СССР. Патент №6180 от 24 февраля 1927 г.
5. Виноградов Ф.А. Детекторный приёмник. СССР. А.С. №27115 от 17 августа 1928 г.
6. Виноградов Ф.А. Детекторный радиоприёмник. СССР. Патент №13905 от 31 марта 1930 г.
7. Корниенко Н. В. Детекторное радиоприёмное устройство. СССР. Патент № 15078 от 12 декабря 1929 г.
8. Визенталь Н.Б., Рабинович С.Н., Фурсов В.А. Безламповый радиоприёмник. СССР. А.С. №80438 от 18 февраля 1949 г.
9. Евтеев Ф. Детекторный приёмник нового типа // Радио. №11. 1949. С. 56,57.
10. Boyd W.T. Build a modern crystal set // Popular electronics. July. 1960. P. 53-55,83,84.
11. Ершов В. Простые приёмники прямого усиления на транзисторах. Изд-во ДОСААФ. М. 1972. 64.
12. Waldo N.. Boyd, R6DZY. Build Modem Crystal Set // Popular Electronics. 1964. July. P.53-55, 83.
13. Рюмко В. Детекторные радиоприёмники // Радиолюбитель. №3. 1995. С. 18.
14. Александров А. УКВ ЧМ приёмник с объёмным резонатором / Радио. 2002, №10. С56-57.

Примечание. Год схемного решении указан по дате последнего литературного источника, найденного автором данной статьи. Найти более ранние публикации не удалось, и вполне вероятно, что многие схемные решения были предложены ещё раньше, чем указаны их даты. Невзирая на это, приведённые схемы детекторных приёмников показывают, что многие схемные решения были найдены ещё в первой половине XX века, а не в 90-е годы века, как это представляется на страницах некоторых радиолюбительских журналов.

Виктор Пестриков, Санкт-Петербург


Здесь Ваше мнение имеет значение  -
 поставьте вашу оценку (оценили - 4 раз)
 
 



Ключевые теги: радиостанция, низкочастотный, батарея, детекторный, наушник, энергия, индуктивность

 
 
 
Смотри также:
 
   

 Принт-версия

 


{links1} {links2} {links3} {links4} {links}