Как повысить чувствительность радиоприемника
Перейти к содержимому

Как повысить чувствительность радиоприемника

  • автор:

Увеличение чувствительности радиоприемника

Радиоприемник – незаменимый инструмент в современном мире коммуникаций и развлечений. Он позволяет настроиться на нужную радиостанцию и наслаждаться любимой музыкой, новостями или разговорами. Однако, не всегда качество приема бывает идеальным, что может испортить наше развлечение. Часто виной низкому качеству сигнала являются неправильные настройки радиоприемника или неподходящая антенна.

Если вы столкнулись с проблемой нестабильного сигнала или слабого приема, не отчаивайтесь! Нам есть решение. В этой статье мы расскажем вам о простых способах увеличения чувствительности радиоприемника, чтобы вы могли наслаждаться качественным звуком и чистым приемом ваших любимых радиостанций.

Первое, что стоит проверить, – правильность настроек радиоприемника. Убедитесь, что антенна подключена к приемнику так, как предполагается производителем. Неправильно подключенная антенна может вызвать слабый сигнал или его полное отсутствие. Также проверьте, настроен ли приемник на правильную радиостанцию. Иногда частоты могут скачиваться или произойти другие ошибки.

Настройка антенны для лучшего приема сигнала

Вот несколько советов:

  • Проверьте положение антенны: Перед настройкой антенны важно убедиться, что она находится в правильном положении. Неправильное положение антенны может привести к плохому приему сигнала. Поставьте антенну наиболее ровно и без препятствий место, чтобы минимизировать возможные помехи.
  • Расположение антенны: Экспериментируйте с расположением антенны в помещении. Часто перемещение антенны всего на несколько сантиметров может значительно повлиять на качество приема сигнала. Используйте такие инструменты, как приборы для измерения силы сигнала, чтобы определить наилучшее положение для антенны.
  • Приобретите внешнюю антенну: В случае, если прием внутренней антенны неудовлетворительный, рассмотрите возможность приобретения внешней антенны. Внешняя антенна может обеспечить более сильный и стабильный сигнал, особенно если у вас есть проблемы с помехами в помещении.
  • Настройте длину антенны: Настройте длину антенны согласно частоте, на которой вы планируете принимать сигналы. Неверная длина антенны может повлиять на качество приема сигнала. Обратитесь к руководству или производителю радиоприемника для получения рекомендаций по настройке длины антенны.
  • Используйте усилитель антенны: Если у вас возникают проблемы с приемом слабых сигналов, рассмотрите возможность использования усилителя антенны. Усилитель антенны может помочь усилить слабые сигналы и повысить чувствительность радиоприемника.

Применение этих простых способов настройки антенны может значительно повысить чувствительность радиоприемника и обеспечить более качественный прием сигнала.

Отключение электронных устройств, которые мешают сигналу

Чтобы улучшить чувствительность радиоприемника, следует отключить или убрать избыточные электронные устройства, которые могут создавать помехи и мешать сигналу. Вот несколько простых способов, как сделать это:

  • Выключите мобильные телефоны, смартфоны, планшеты и другие устройства перед тем, как слушать радио. Эти устройства могут генерировать электромагнитные помехи, которые могут негативно сказаться на качестве сигнала.
  • Избегайте использования компьютеров и ноутбуков рядом с радиоприемником. Эти устройства также могут создавать помехи, особенно те, которые имеют мощные процессоры или работают в режиме Wi-Fi.
  • Проверьте, нет ли в вашем доме или офисе других электронных устройств, которые могут создавать помехи для радиосигнала, например, беспроводные устройства, дистанционные пульты или микроволновые печи. Если такие устройства есть, попробуйте отключить их временно или переместить радиоприемник подальше от них.
  • Проверьте, нет ли других радиоприемников или устройств, которые работают на той же частоте или близких диапазонах. Это может создавать перекрестные помехи и ухудшать качество сигнала.

Следуя этим простым советам, вы можете значительно улучшить чувствительность своего радиоприемника и наслаждаться чистым и качественным звуком вашего любимого радио.

Расположение антенны наиболее оптимальным образом

Ниже перечислены простые советы, которые помогут вам выбрать и расположить антенну наиболее оптимальным образом:

  1. Выберите высотное место. Чем выше расположена антенна, тем меньше помех и преград будут мешать приему сигнала. Идеальными местами для размещения антенны являются крыши зданий или высокие мачты.
  2. Установите антенну на открытой местности. Избегайте размещения антенны рядом с большими зданиями, деревьями и другими преградами, так как они могут искажать сигнал и ухудшать его качество.
  3. Ориентируйтесь на передатчик. Если вы знаете местоположение передатчика, на который настроен ваш радиоприемник, попробуйте расположить антенну в направлении этого передатчика. Это поможет снизить помехи и улучшить качество приема сигнала.
  4. Используйте усилитель сигнала. Если сигнал радиостанции очень слабый или ваш приемник находится далеко от передатчика, вы можете использовать усилитель сигнала для усиления и улучшения качества сигнала.

Помните, что правильное расположение антенны может существенно улучшить чувствительность вашего радиоприемника и позволить наслаждаться чистым и качественным звуком. Попробуйте применить эти советы, чтобы достичь наилучших результатов при приеме радиоволн.

Использование специальных усилителей сигнала для приемника

Усилители сигнала – это электронные устройства, которые увеличивают мощность сигнала перед его попаданием в приемник, что позволяет усилить слабые радиосигналы и повысить качество приема.

Существует множество различных типов усилителей, которые можно использовать для улучшения чувствительности радиоприемника. Некоторые из них специально разработаны для работы с определенными диапазонами частот, например, усилители ВЧ или СВЧ. Другие усилители могут быть установлены непосредственно внутри приемника, чтобы увеличить его общую чувствительность.

Основные преимущества использования усилителей сигнала в радиоприемниках:

  • Увеличение дальности приема радиосигнала;
  • Устранение помех и шумов;
  • Расширение диапазона частот для приема сигналов;
  • Повышение точности и качества приема радиосигналов.

Однако перед покупкой и установкой усилителей сигнала важно учесть несколько факторов. Во-первых, необходимо выбрать усилитель, который совместим с частотным диапазоном, в котором работает радиоприемник. Во-вторых, следует обратить внимание на качество и надежность усилителя, чтобы он не вызывал дополнительных помех и не ухудшал качество приема.

В итоге, использование специальных усилителей сигнала – это эффективный и доступный способ увеличить чувствительность радиоприемника и получить более качественный прием радиосигналов. Правильный выбор и установка усилителя помогут получить оптимальные результаты и сделать приемник более эффективным в принятии радиосигналов.

Проверка и обновление программного обеспечения радиоприемника

Проверка текущей версии ПО

Перед тем, как приступить к обновлению ПО радиоприемника, необходимо проверить текущую версию установленного программного обеспечения. Обычно такую информацию можно найти в настройках радиоприемника или в руководстве пользователя. Если у вас нет доступа к этой информации, обратитесь к производителю или посетите его веб-сайт для получения полезной информации о вашей модели радиоприемника.

Обновление ПО радиоприемника

Когда вы определили текущую версию ПО, проверьте доступность обновлений. Многие производители предоставляют обновления ПО для своих радиоприемников. Они могут исправлять ошибки, улучшать производительность и внедрять новые функции.

Чтобы обновить ПО радиоприемника, следуйте инструкциям производителя. Обычно это включает загрузку файла обновления с веб-сайта производителя и его установку на радиоприемник. Помните, что обновление ПО может потребовать подключения радиоприемника к компьютеру по USB-кабелю или использования специализированного программного обеспечения.

Не забывайте регулярно проверять наличие обновлений ПО для своего радиоприемника. Это позволит вам получать все новые функции и улучшения, а также гарантировать максимальную чувствительность и производительность вашего радиоприемника.

Важно: Перед обновлением ПО радиоприемника убедитесь, что у вас есть достаточно времени и стабильное подключение к сети интернет, чтобы избежать любых неполадок во время процесса обновления.

Обновление программного обеспечения радиоприемника — ключевой шаг в увеличении его чувствительности. Помните, что регулярная проверка и обновление ПО помогут вам использовать радиоприемник на максимальном уровне своих возможностей.

Использование экранированных кабелей для уменьшения помех

Приемник радиосигнала чувствителен к помехам, которые могут возникнуть в окружающей среде. Одной из причин помех может быть электромагнитное излучение, вызванное различными электронными устройствами или электропроводами.

Для уменьшения воздействия помех на радиоприемник рекомендуется использовать экранированные кабели. Экранированные кабели обладают дополнительной защитой от электромагнитных помех благодаря наличию экрана, который предотвращает проникновение электрических сигналов.

Преимущества использования экранированных кабелей:

  • Уменьшение помех от электромагнитного излучения.
  • Улучшение качества радиосигнала.
  • Повышение чувствительности радиоприемника.
  • Снижение вероятности возникновения интерференции.

При выборе экранированного кабеля следует обратить внимание на его конструкцию и материалы, из которых он изготовлен. Чтобы обеспечить наилучшую защиту от помех, рекомендуется выбирать кабели с плотно прилегающим экраном из металлического материала.

Как подключить экранированный кабель:

  1. Убедитесь, что кабель правильно подключен к приемнику и источнику сигнала.
  2. Проверьте, чтобы экран кабеля был надежно заземлен.
  3. Избегайте изгибов и перегибов кабеля, чтобы не повредить его экран и проводники.
  4. При необходимости, используйте дополнительные элементы экранирования, такие как ферритовые кольца или фольгу.

Использование экранированных кабелей является эффективным способом уменьшения помех и улучшения чувствительности радиоприемника. Правильное подключение и использование таких кабелей поможет получить более чистый и стабильный радиосигнал.

Очистка антенны и приемника от загрязнений для лучшего приема

Перед очисткой антенны и приемника, важно отключить питание и не прикасаться к электрическим разъемам, чтобы избежать повреждений. Для очистки антенны можно использовать мягкую щетку или влажную тряпку. Не рекомендуется использовать абразивные средства или сильное давление, чтобы не повредить поверхность антенны.

При очистке приемника следует обратить внимание на отверстия и вентиляционные отверстия, которые могут быть забиты пылью или другими микрочастицами. Это может привести к перегреву и снижению чувствительности радиоприемника. Для очистки отверстий рекомендуется использовать сжатый воздух или специальные антистатические салфетки.

Также необходимо убедиться, что все разъемы и соединения антенны и приемного устройства надежно закреплены и не имеют окислов или коррозии. При необходимости, разъемы можно пропылесосить или протереть специальной смазкой для контактов.

Очистка антенны и приемника от загрязнений является регулярной процедурой, которую рекомендуется проводить периодически для поддержания оптимальной работы радиоприемника и лучшего качества приема сигналов.

Использование наружных антенн для улучшения приема сигнала

Для использования наружной антенны необходимо подключить ее к радиоприемнику. Для этого существует несколько способов. Один из них – подключение антенны напрямую к входу антенны на радиоприемнике. Для этого требуется кабель, который соединяет антенну и приемник. Второй способ – использование внешнего антенного усилителя. Усилитель помогает усилить слабый сигнал с антенны и передать его на радиоприемник.

Выбор и размещение наружной антенны

При выборе наружной антенны необходимо учитывать несколько факторов. В первую очередь, следует определиться с типом антенны: направленная или не направленная. Направленная антенна обладает большей чувствительностью, но она нацелена на определенное направление и требует точной ориентации. Не направленная антенна, в свою очередь, может принимать сигналы с разных направлений, но имеет более низкую чувствительность.

Также нужно обратить внимание на частотный диапазон антенны. В зависимости от потребностей и доступных сигналов на выбранной вами радиостанции, стоит выбрать антенну, которая поддерживает соответствующий диапазон. Например, для приема FM радио сигнала необходима антенна, которая работает в FM диапазоне.

Размещение наружной антенны также имеет значение. Чем выше вы установите антенну, тем дальше она будет принимать сигналы и меньше будет влияние помех от окружающих объектов. Идеальным вариантом является установка антенны на крыше или на высокой мачте. Кроме того, следует убедиться, что антенна находится в достаточном удалении от электрических устройств и других источников помех, которые могут повлиять на качество приема.

Плюсы использования наружной антенны

Использование наружной антенны для улучшения приема сигнала имеет ряд преимуществ:

Увеличение чувствительности Внешняя антенна обычно имеет более высокую чувствительность, чем встроенная в радиоприемник. Это позволяет уловить слабые сигналы и получить более стабильный прием.
Снижение помех Антенна, установленная вне помещения, позволяет избежать влияния помех, вызванных домашними электроприборами или другими источниками радиочастотного шума.
Расширение диапазона приема С помощью наружной антенны можно принимать сигналы с большего расстояния и с более высокой степенью качества. Это особенно полезно для людей, находящихся в отдаленных районах или окруженных высокими сооружениями.

Использование наружной антенны является простым и доступным способом увеличить чувствительность радиоприемника и улучшить прием сигнала. Если вы сталкиваетесь с проблемами плохого приема на вашем радиоприемнике, попробуйте подключить внешнюю антенну и оценить разницу в качестве сигнала.

Покупка качественного радиоприемника для повышения чувствительности

Если вы заинтересованы в увеличении чувствительности радиоприемника, одним из лучших способов достичь этой цели будет приобретение качественного приемника с высокой чувствительностью. В настоящее время на рынке представлено множество моделей радиоприемников различных производителей, поэтому выбор может показаться сложным. Однако, соблюдая несколько простых правил, вы сможете выбрать идеальное устройство, соответствующее вашим потребностям.

Перед покупкой радиоприемника важно определиться с его параметрами, особенно с чувствительностью приема сигнала. Чувствительность приемника определяет его способность получать слабые радиоволны. Чем выше чувствительность приемника, тем лучше он справляется с приемом сигнала даже в условиях плохого приема.

Во-первых, следует обратить внимание на характеристики приемника, указанные в его техническом описании. Оптимальным вариантом будет приемник, который имеет высокую чувствительность, указываемую в децибелах (дБ). Чем больше значение, тем лучше.

Во-вторых, рекомендуется ознакомиться с отзывами и рейтингами различных моделей радиоприемников, оставленными другими пользователями и специалистами. Информация из первых рук поможет узнать о реальном опыте использования и оценке устройства, а также выявить плюсы и минусы каждой модели.

В-третьих, при выборе радиоприемника для повышения чувствительности рекомендуется обращать внимание на бренд производителя. Известные и проверенные временем производители обычно гарантируют высокое качество своих изделий, включая чувствительность и надежность приемника.

Не забудьте также учесть свои потребности и предпочтения при выборе радиоприемника. Определитесь с доступным бюджетом, функциональными возможностями и дополнительными особенностями, которыми может обладать приемник.

Похожие записи:

  1. Обзор Vivaldi snapshot: новые возможности и улучшения
  2. : Что такое USSD-запросы и как они работают
  3. USB FDD: что это такое
  4. Usb эмулятор: описание и применение

Увеличение чувствительности приемника

Построив супергетеродинный радиоприемник, вы прошли первый курс «радиолюбительского университета», научились читать схемы и находить соответствие между принципиальной схемой и монтажом, познакомились с работой ламповых усилителей, с детектором, выпрямителем, генератором (гетеродином), различными фильтрами и другими элементами, которые можно встретить в любом радиоустройстве.

В результате многочисленных экспериментов вы приобрели полезные практические навыки, необходимые при монтаже и налаживании радиоаппаратуры.

Еще более важно то, что все свои работы вы проводили не «вслепую», не путем бездумного копирования каких-то образцов приемников,а путем внимательного знакомства с различными схемами, путем изучения физических основ работы отдельных деталей, путем объяснения наблюдаемых на практике явлений с помощью законов электротехники и радиотехники.

Но, пожалуй, самое главное, что должен был дать вам весь пройденный путь, путь от детекторного приемника до супергетеродина, — это смелость и уверенность.Смелость при экспериментировании, при замене одних деталей другими, при введении новых схемных элементов в уже действующий аппарат, при объяснении на первый взгляд непонятных явлений.

Уверенность в том, что чудес не бывает, что любую правильно составленную и смонтированную схему можно наладить, любую неисправность обнаружить и устранить, в любом сложном вопросе разобраться. Теперь для вас, по-видимому, не составит особого труда произвести в своем приемнике ряд усовершенствований, ввести в него ряд элементов, с которыми можно встретиться в других схемах.

Для начала давайте попробуем повысить чувствительность и избирательность приемника путем введения положительной обратной связи, как мы это уже делали в приемнике прямого усиления.

Обратную связь удобнее всего ввести в усилителе промежуточной частоты (чертеж 25, а). Для этого достаточно непосредственно на контурную катушку L13 или L14 намотать катушку обратной связи L17, которая может содержать 5—15 витков любого тонкого провода, например ПЭШО-0,15. Высокочастотный сигнал на катушку L17 можно подать и с анода лампы и с ее катода (пунктирная линия).

Введение положительной и обратной связи может дать огромный эффект. С ее помощью, в частности, можно в пять — десять раз повысить чувствительность приемника, приблизив ее к чувствительности приемников первого класса. Еще больший эффект дает применение регенеративного детектора (диодный детектор при этом, естественно, исключается), одна из возможных схем которого приведена на чертеже 25,в.

Катушка в регенеративном детекторе размещается так же, как и в усилителе ПЧ с обратной связью. Ее нужно намотать поверх горшкообразного сердечника катушки L13 (L14). В процессе налаживания может оказаться возможным упростить схему, например исключить звено фильтра R»’8, С»’20.

Можно ввести и плавную регулировку обратной связи (это весьма удобно при приеме слабых станций) путем изменения напряжения на экранной сетке лампы. Для этой цели, так же как и в приемнике прямого усиления, проще всего использовать переменное сопротивление R16, взяв его из цепи регулировки тембра.

Есть и другой путь повышения чувствительности приемников — увеличение числа усилительных каскадов. Можно, например, ввести еще один каскад усиления промежуточной частоты на лампе 6К4П или 6К1П.

Составить схему двухкаскадного усилителя ПЧ сравнительно просто, так как второй каскад будет точной копией первого. В таком усилителе будет шесть контуров ПЧ, то есть три двух контурных фильтра.

Совершенно очевидно, что на детектор сигнал нужно подавать со второго контура третьего фильтра ПЧ, а на сетку второго каскада — со второго контура второго фильтра.

Двухкаскадный усилитель ПЧ требует весьма тщательного налаживания, так как он больше, чем однокаскадный, склонен к самовозбуждению. Обычно в катодные цепи обеих ламп приходится включать сопротивление по 100—150 ом, на которых возникает напряжение отрицательной обратной связи.

Иногда дополнительный усилительный каскад устанавливают до преобразователя частоты. Это так называемый апериодический, то есть нерезонансный, усилитель ВЧ (чертеж 25, г). Такое название связано с тем, что между усилителем ВЧ и преобразователем (анодная цепь Л7, сеточная цепь Л1) нет настраивающегося колебательного контура.

Если применить в апериодическом усилителе ВЧ высокочастотный пентод с большой крутизной, например 6К4П, 6Ж4 или 6Ж5П, то этот каскад даст дополнительное усиление в пять — пятнадцать раз и, что особенно важно, улучшит условия приема слабых сигналов. Последнее связано с тем, что апериодический усилитель повышает уровень сигнала до преобразователя частоты, где обычно возникают сравнительно сильные «шумы».

На чертежах 25 г, г’ и г” показаны три варианта цепи анодной нагрузки апериодического усилителя ВЧ. Обычно отдают предпочтение схеме г”. Данные дросселей: Др1 — 80 витков, Др2 — 60 витков и Др3 — 25 витков провода ПЭШО-0,15.

Все они намотаны на каркасах диаметром 5 мм и длиной 20 мм, причем у Др2, намотка однослойная, а у Др1, и Др2 — «в навал».

Вместо специальных каркасов можно использовать обычные сопротивления на 0,5 вт и более чем 50 ком, Др2 можно намотать непосредственно на сопротивлении R32.

Другое усовершенствование, которое сравнительно легко осуществить,— это растянутая настройка на коротковолновом диапазоне. Дело в том, что на коротких волнах при повороте ротора конденсатора переменной емкости очень резко меняется частота настройки.

Так, например, повороту ротора на один градус на ДВ диапазоне соответствует изменение частоты в среднем на 1,5 кгц, на СВ диапазоне при таком же повороте ротора частота настройки изменится уже на 5 кгц, а на коротких волнах — на 50 кгц.

Это значит, что для того чтобы перестроиться с одной станции на другую в длинноволновом диапазоне, необходимо повернуть ротор конденсатора на 7 градусов, в средневолновом на 2, а в диапазоне коротких волн — всего лишь на 1/5 часть градуса.

Естественно, что из-за этого сам процесс настройки на КВ диапазоне сильно усложняется, а иногда даже можно «проскочить» мимо нужной станции.

Во многих промышленных и любительских приемниках для того чтобы облегчить настройку на коротковолновом диапазоне, его разбивают на несколько самостоятельных («растянутых») поддиапазонов, каждому из которых соответствует отдельное положение переключателя диапазонов, а значит, и полный поворот ротора конденсатора настройки. При этом на каждый градус поворота ротора приходится уже не 50 кгц, а значительно меньше.

Чтобы «растянуть» настройку на КВ диапазоне, то есть сделать ее более плавной, можно поступить иначе: ввести в приемник еще один элемент настройки, который позволит на любом участке коротковолнового диапазона в небольших пределах менять частоту гетеродина. Частоту входного контура менять не нужно, так как он имеет сравнительно «тупую» резонансную кривую и сразу пропускает большое число станций с близкими частотами.

В качестве элемента «растяжки» можно применить небольшой подстроечный конденсатор емкостью 10—30 пф или катушку индуктивностью 50—500 мкгн, с подвижным сердечником (лист 183).

В конструктивном отношении удобнее применить конденсатор — ось его ротора легко вывести на переднюю панель рядом с ручкой основной настройки. Элемент растяжки подключают к части витков контурной катушки, обычно ко второму или третьему витку, считая от заземленного конца.

Точку подключения конденсатора Сраст или катушки Lраст лучше всего подбирать опытным путем.

И, наконец, третье, что можно было бы сравнительно легко сделать в нашем приемнике, — это установить в нем оптический индикатор настройки (только для сетевых приемников). Такой индикатор собирают на специальной лампе 6Е5С или 6Е1П (чертеж 25,6).

Лампа 6Е5С (6Е1П) фактически содержит две лампы: собственно индикатор и вспомогательный триод (рис. 151).
В индикаторе имеется экран, на который подается полное анодное напряжение. Под действием этого напряжения на экран попадают вылетевшие из катода электроны, которые и заставляют экран светиться (экран покрыт специальным светящимся составом).

Не светится лишь один участок экрана — треугольный теневой сектор. Не светится этот участок потому, что против него находится управляющий электрод, или, как его еще называют, «нож», который отталкивает электроны, летящие к экрану.

«Нож» соединен с анодом вспомогательного триода, а в анодную цепь этого триода включено довольно большое сопротивление нагрузки Rн-и (R26). Анодный ток триода создает на сопротивлении Rн-и падение напряжения, и поэтому напряжение на аноде, а значит, и на «ноже» будет меньше, чем на экране.

Это, в свою очередь, означает, что на «ноже» будет «минус» относительно экрана (если на экране действует напряжение +200 в относительно катода, а на аноде и «ноже» +150 в, то это значит, что на «ноже» действует -50 в относительно экрана).

Вот из-за этого «минуса» управляющий электрод — «нож» — и отталкивает электроны.

Теперь попробуем подключить управляющую сетку вспомогательного триода к нагрузке детектора (чертеж 25,6) и настроиться на какую-нибудь станцию. Чем точнее настройка, тем сильнее будет высокочастотный сигнал, который подводится к детектору.

При увеличении уровня сигнала будет возрастать и постоянное напряжение на нагрузке детектора, а поскольку это напряжение подается «минусом» на сетку вспомогательного триода, то одновременно будет уменьшаться его анодный ток.

Это, в свою очередь, приведет к тому, что будет уменьшаться падение напряжения на сопротивлении нагрузки триода Rн-и (R26), а следовательно, все меньше будет становиться «минус» на «ноже». В результате «нож» все слабее будет отталкивать электроны, что, конечно, приведет к сужению теневого сектора.

Отсюда и следует, что чем уже теневой сектор, тем точнее мы настроились на станцию.

Оптический индикатор оказывается очень полезным при настройке контуров приемника.

Читайте также: Автоматическое освещение atmega328 (pir)

Дело в том, что на слух не всегда удается определить, возрастает или уменьшается сигнал при изменении той или иной индуктивности или емкости, а оптический индикатор весьма точно показывает даже небольшое изменение сигнала.

Включенные в сеточную цепь индикатора сопротивление Rф-и (R21) и конденсатор Сф-и (С39) —это не что иное, как обычный развязывающий фильтр, предохраняющий сеточную цепь индикатора от попадания переменных составляющих продетектированного сигнала.

Оптический индикатор настройки можно установить в любом сетевом супергетеродине. Приемник прямого усиления обладает сравнительно невысокой чувствительностью, и большинство станций не создает на нагрузке детектора постоянного напряжения, достаточного для того, чтобы «запереть» триодную часть индикатора.

И, наконец, еще одно, пожалуй, самое простое и в то же время самое эффектное усовершенствование нашего приемника — превращение его в радиолу. Совершенно ясно, что для этого нужен специальный электродвигатель и звукосниматель или, еще лучше, электропроигрыватель.

Электродвигатель включается в сеть, причем в разрыв одного из проводов следует ввести выключатель. Звукосниматель можно подключить так, как это показано на чертеже 12.

Следует, однако, иметь в виду, что на этом чертеже приведена самая простая схема включения звукоснимателя, имеющая серьезный недостаток: при воспроизведении грамзаписей высокочастотная часть приемника продолжает работать и даже если уйти на свободный участок какого- либо диапазона, где нет ни одной станции, то все равно качество звучания будет заметно ухудшено различного рода помехами и особенно так называемыми «суперными шумами».

Для того чтобы этого не было, необходимо при воспроизведении грамзаписей выключать высокочастотную часть приемника. В промышленных и многих любительских приемниках это делается с помощью переключателя диапазонов, в котором имеется специальное положение (или отдельная клавиша) для включения звукоснимателя.

В этом положении вход усилителя НЧ отключается от нагрузки детектора и подключается к звукоснимателю. В нашем переключателе имеется всего лишь три положения (ДВ, СВ и КВ), и поэтому его нельзя использовать еще и для включения звукоснимателя.

Поэтому нам придется установить непосредственно на шасси (удобнее всего рядом с гнездами «Зв») перекидной выключатель — тумблер (лист 95), с помощью которого можно было бы подключать верхний (по схеме) вывод сопротивления R12 либо к детектору, то есть к сопротивлению (радиоприем), либо к верхнему по схеме гнезду звукоснимателя (воспроизведение грамзаписей). Нижнее по схеме гнездо звукоснимателя всегда остается заземленным.

Нужно помнить, что из-за дополнительных наводок на корпус и детали переключателя может появиться заметный фон переменного тока. Для ослабления его приходится не только тщательнейшим образом экранировать провода, идущие от выключателя к детектору и звукоснимателю, но иногда экранировать и корпус тумблера.

Можно, правда, поступить иначе: включать звукосниматель с помощью обычной вилки, а тумблером лишь отключать высокочастотную часть приемника, разрывая, например, цепь питания анодов ламп Л1 и Л2.

Не забудьте, что вилку нужно вставить в гнездо «Зв» так, чтобы экран провода, идущего от звукоснимателя, обязательно соединялся с заземленным гнездом; сделав наоборот, то есть подключив экранирующий чулок к верхнему (по схеме) гнезду «Зв» вы, кроме фона, вообще ничего не услышите.

Электропроигрыватель можно установить в верхней части ящика так же, как это делается почти во всех промышленных радиолах.

На этом, пожалуй, можно закончить перечень простейших изменений и усовершенствований нашего супергетеродина. Это, конечно, не значит, что мы уже сделали все возможное, чтобы получить современный высококачественный приемник.

Просто дальнейшее совершенствование приемника, например установка резонансного усилителя ВЧ, введение УКВ диапазона, увеличение мощности усилителя НЧ, потребует таких серьезных изменений в схеме и конструкции, что проще и правильнее, строить новый приемник более высокого класса.

Читать дальше – Классификация радиоприемников

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Из равенства коэффициентов передачи по полю, очевидно, следует, чтв при использовании в активной антенне малогабаритного приемного элемента, подключенного непосредственно ( без использования соединительного кабеля) к входу первого усилительного каскада электронного блока активной антенны, можно сохранить соотношение сигнал / шум и как следствиереальную чувствительность приемника на уровне значений, достигаемых с пассивными антенными системами. [31]

Понятия реальной и предельной чувствительности взаимно дополняют одно другое. Реальная чувствительность характеризует приемник в целом, тогда как предельная чувствительность отображает лишь свойства его линейной части.

Знаяреальную чувствительность приемника и действующую площадь приемной антенны, легко найти необходимую для обеспечения нормальной работы плотность потока энергии приходящей волны.

Знание же предельной чувствительности имеет значение для суждения о качестве линейной части приемника в смысле вносимых ею флюктуационных шумов. [32]

В большинстве случаев внутренние шумы обусловлены двумя основными причинами – флуктуациями электронного тока в лампах ( дробовым эффектом) и транзисторах и электрическими флуктуациями, вызванными движением электронов в электрических проводниках.

В обоих случаях шумы связаны с дискретной природой электрического тока и поэтому принципиально не могут быть устранены полностью, а лишь ослаблены путем рационального конструирования аппаратуры. Шумовые искажения ограничивают так называемуюреальную чувствительность приемников.

Дело в том, что при усилении слабых сигналов существенную роль играет не абсолютная величина полезного сигнала, а отношение уровня этого сигнала к уровню мешающего шума – отношение сигнал / шум – Если на входе приемника отношение сигнал / шум мало, тс сколько бы мы ни усиливали смесь сигнала и шума, это не поможет извлечению полезной информации. [33]

Усилитель ВЧ – апериодический, он собран на транзисторе TI типа П423 по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой его является входное сопротивление транзистора Г2 и резистор Rt. Усилитель ВЧ усиливает сигнал в 3 – 4 раза и позволяет повыситьреальную чувствительность приемника. [34]

Усилитель ВЧ – апериодический, он собран на транзисторе TI типа П423 по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой его является входное сопротивление транзистора Т % и резистор Rt. Усилитель ВЧ усиливает сигнал в 3 – 4 раза и позволяет повыситьреальную чувствительность приемника. [35]

Основным назначением УВЧ является повышение чувствительности приемника, снижение влияния помех и его собственных шумов. При наличии УВЧ большее число контуров настроено на частоту сигнала, следовательно, больше ослабляются зеркальная помеха, перекрестная модуляция и другие помехи.

Кроме того, улучшается отношение сигнал / шум, а вместе с тем иреальная чувствительность приемника. Преобразовательные лампы имеют собственные шумы, в три-четыре раза превышающие усилительные. Для повышения отношения сигнал / шум необходимо усилить сигнал до преобразователя. Эту задачу и выполняет УВЧ, состоящий из одного или двух каскадов.

Большинство приемников имеет один каскад УВЧ. В приемниках упрощенной конструкции УВЧ отсутствует. [36]

В современных радиовещательных приемниках высших и средних классов предусматривают кроме диапазонов длинных, средних и коротких волн диапазон ультракоротких волн ( УКВ) для приема станций с частотной модуляцией.

При использовании частотной модуляции удается во много раз снизить уровень шума на выходе приемника по сравнению с уровнем сигнала и повыситьреальную чувствительность приемника при одновременном улучшении качества воспроизведения. Максимальное отклонение частоты передатчика под действием модулирующего напряжения ( максимальная девиация частоты) принято равным 75 кгц.

Оно соответствует максимальной амплитуде модулирующего сигнала. При меньших значениях модулирующего сигнала получается пропорционально меньшая девиация. [37]

После этого выключают модуляцию ГСС. При этом вольтметр, подключенный к выходу приемника, покажет напряжение шума.

Если отношение напряжений сигнала, соответствующего мощности 50 мет, и шума получилось меньше заданного, нужно уменьшить усиление приемника регулятором громкости и снова проделать указанные измерения.

Напряжение на выходе ГСС, при котором на выходе приемника получается мощность 50 мет при заданном отношении напряжений сигнала и шума, и представляетсобой реальную чувствительность приемника. [38]

Далее, отключив модулятор, устанавливают на шкале измерительного генератора заданную частоту. Подстроив в резонанс с ней приемник по минимальным показаниям измерителя выхода, постепенно уменьшают напряжение на входе приемника до 10 – 20 мкв.

Записав показания прибора измерителя выхода, вновь включают модулятор при глубине модуляции 30 % и отмечают, на сколько увеличилось напряжение на выходе, Соотношение этих двух напряжений должно быть не ниже 1: 3, так как в противном случае разбираемость сигналов будет недостаточной.

Наилучшие результаты получаются при соотношении этих напряжений, как 1: 5, и дальнейшее увеличение отношения напряжений на разбираемости почти не сказывается.

Таким образом, максимальная реальная чувствительность приемника определяется путем постепенного снижения входного сигнала, с одновременной проверкой соотношения выходных напряжений при модулированном и немодулированном сигналах. Оно ни в коем случае не должно снижаться более, как 1: 2, иначе сигнал будет заглушен собственными шумами сверхрегенератора. [39]

Во избежание запирания каскадов после действия сильного импульсного сигнала ( или помехи) целесообразно использовать схему с параллельным питанием. Схема каскада на контурах с сосредоточенными постоянными делается одноконтурной. В качестве емкостей контуров используются емкости схемы.

При этом уменьшается эквивалентная емкость контура, сужается полоса пропускаемых частот, увеличивается усиление апряжения сигнала за счет согласования выходного сопротивления каскада с входным сопротивлением следующего, что также уменьшает и коэффициент шума.

Снижение уровня шумов УРЧ позволяет повыситьреальную чувствительность приемника. [40]

Известно, что уверенный прием УКВ-ЧМ вещания возможен в основном в пределах прямой видимости, уровень сигнала резко убывает с удалением от антенны радиостанции. Однако перепады напряженности поля могут быть и на любом расстоянии от передающей антенны. Поэтому система ограничения должна хорошо действовать как при больших, так и при малых входных сигналах.

Читайте также: Триггеры

В неподвижном автомобиле зона радиоприема ограничиваетсяреальной чувствительностью приемника, которая составляет 2 – 3 мкВ для большинства отечественных и зарубежных автомобильных приемников.

Чтобы сохранить качество радиоприема в движущемся автомобиле, порог статического ограничения у него должен быть на уровне реальной чувствительности, в противном случае на выходе приемника будут прослушиваться колебания напряженности поля. [41]

РЛС ( магнетронный генератор, антенный переключатель, УВЧ и преобразователь частоты) размещают вблизи антенны, которая обычно несколько удалена от остальной аппаратуры. От высокочастотного блока преобразованный сигнал передают к УПЧ по высокочастотному кабелю.

Кристаллический преобразователь и высокочастотный кабель ослабляют мощность сигнала и сами являются источниками дополнительных шумов. Поэтому передача сигнала по кабелю без предварительного усиления сопровождается уменьшением отношения сигнал / шум.

Включение между преобразователем и высокочастотным кабелем малошумящего ПУПЧ повышает отношение сигнал / шум на входе главного УПЧ, вследствие чегореальная чувствительность приемника возрастает. [42]

Часто разработчики стремятся получить как Тяожно большее усиление по тракту ПЧ, однако это целесообразно только до определенного предела.

Излишнее усиление хотя и дает некоторое улучшение характеристик по статическому ограничению, однако приводит к появлению повышенного уровня шума при приеме слабых сигналов и фактически ухудшает качество работы радиоприемника. Ограничение в таком тракте ПЧ должно начинаться с / вх 8 – – 10 мкВ, что является оптимальным значением.

Это значение вполне удовлетворительно для автомобильных радиоприемников любого класса. При существующих коэффициентах шума транзисторов дальнейшее повышение усиления не дает выигрыша в улучшенииреальной чувствительности приемника. [43]

Почему же радиоприемное устройство шумит. Основная причина – тепловое хаотичное движение электрически заряженных частиц. Шумят резисторы, транзисторы, электронные лампы, колебательные контуры, даже провода. Короче говоря, шумит весь радиоприемник от антенны до головки громкоговорителя.

Особенно опасен шум антенны входного устройства и первого усилительного каскада, потому что их шум усиливается всеми остальными каскадами приемника.

Создают шум и разного рода индустриальные помехи, имеющие широкий диапазон частот, а потому попадающие в полосу пропускания приемника; это и сигналы мощных или близкорасположенных радиостанций, а также радиоизлучение Солнца и даже Галактики.

Все шумы накладываются на принимаемый сигнал и тем самым снижаютреальную чувствительность приемника. Поэтому чувствительность принято характеризовать наименьшим уровнем входного сигнала, обеспечивающим при заданном соотношении сигнал / шум определенную мощность на выходе радиоприемника. [44]

Установив на шкалах ГСС и приемника частоту 250 кгц, переводят регуляторы громкости, тембра и полосы частот в положение максимального усиления. Затем по индикатору выхода ( или индикатору оптической настройки) точно настраивают приемник на указанную частоту и увеличивают входной сигнал аттенюатором ГСС до тех пор, пока на выходе не будет получено напряжение 0 67 в.

Выключив модулятор ГСС проверяют напряжение шумов на выходе приемника. Если оно превышает 0 067 в, регулятором громкости снижают его до указанной величины. Включив модулятор ГСС, увеличивают входной сигнал до тех пор, пока напряжение на выходе приемника вновь не достигнет 0 67 в, выключают модулятор и замеряют напряжение шумов.

И так несколько раз, до тех пор, пока не будет получено заданное соотношение сигнал / шум, равное 20 дб. Добившись указанного соотношения полезного сигнала к напряжению шумов, определяют по шкале аттенюатора ГССреальную чувствительность приемника на частоте 250 кгц – по ГОСТ 5651 – 64 для приемников 1-го класса она должна быть не ниже 150 мкв в дв диапазоне.

Точно так же измеряют чувствительность приемника и в других диапазонах. [45]

Страницы: 1 2 3 4

Повышение чувствительности радиоприемника

ПОВЫШЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ РАДИОПРИЕМНИКА

Чувствительность простого радиоприемника можно существенно повысить при помощи нескольких способов. Рассмотрим три из них:

Казалось бы – чего проще – добавляй дополнительные каскады усиления. Но на практике простое добавление усилительных каскадов приводит к нестабильной работе усилителя. Чрезмерное усиление приводит к возбуждению усилителя.

Практически признано нецелесообразным использование более трех каскадов усиления как в усилителях радиочастоты, так и в низкочастотных усилителях.

Можно вывести режим транзистора в диапазон максимального усиления, но такой режим характеризуется сильной зависимостью параметров от уровня входного сигнала, то есть такой усилитель буде неплохо усиливать слабый сигнал, но при увеличении его до некоторого уровня транзистор начнет работать с отсечкой коллекторного тока.

Работа транзистора в режиме отсечки приведет к возникновению значительных искажений.

На практике, режим транзистора устанавливается на участке с линейной характеристикой усиления (коллекторный ток транзистора выбирается в режиме молчания на уровне 0,5-1 миллиампера), то есть от каскада трудно получить усиление выше 35-40.

Двухкаскадный усилитель, таким образом, будет иметь максимальное усиление не более 1600. Использование такого усилителя в простом радиоприемнике не позволит добиться высокой чувствительности приемника в целом. Приблизительно, чувствительность такого радиоприемника (по полю) будет равна 10-15 милливольт на метр. Учитывая низкую эффективность магнитной антенны, такой приемник позволит принимать только мощные радиостанции, удаленные от места приема не более, чем на 150-200 километорв (это замечане справедливо при постройке радиоприемника на длинно или средне волновый диапазоны).

Для увеличения чувствительности радиоприемника в целом можно применить более тщательное согласование всех его каскадов. Один из таких приемов – применение на входе УРЧ Истокового повторителя на полевом транзисторе:

Сам по себе истоковый повторитель не усиливает сигнал (коэффициент усиления – всегда меньше еденицы), но он повышает входное сопротивление УРЧ до нескольких сотен килоом. Как известно, каскад на биполярном транзисторе обладает невысоким входным сопротивлением (до едениц килоом).

Если на вход такого усилителя включить колебательный контур – каскад сильно зашунтирует контур, что скажется на его добротности (а, значит – и эффективности!). От добротности контура зависит как чувствительность, так и избирательность (способность принимать только одну радиостанцию) приемника в целом.

При низкой добротности резонанс колебательного контура при настройке на работающую радиостанцию будет “расплывчатым”.

Эта “расплывчатость” приведет к снижению наводимого в контуре напряжения, также при наличии в месте приема нескольких радиостанций – их сигналы будут проникать на вход УРЧ одновременно, что сделает практически невозможным прием радиопередачи какой либо конкретной радиостанции.

Для согласования такого каскада с контуром магнитной антенны приходится использовать катушку связи, которая содержит, как правило, в 6-10 раз меньшее количество витков, чем контурная. Применение катушки связи пропорционально уменьшает уровень входного сигнала на входе УРЧ.

При использовании на входе усилителя истокового повторителя необходимость в катушке связи отпадает и теперь на вход усилителя поступает уже весь сигнал, наведенный в контуре магнитной антенны принимаемой радиостанцией. На практике применение истокового повторителя реально повышает чувствительность радиоприемника в 5-6 раз, что эквивалентно увеличению дальности приема радиостанций.

Если вы испытывете затруднения в приобретении полевого транзистора – можно повысить чувствительность радиоприемника применением эмиттерного повторителя но уже на выходе УРЧ:

Эмиттерный повторитель, так же, как и истоковый, имеет усиление по напряжению меньше еденицы. В данной схеме повышение чувствительности достигнуто применением на выходе усилителя автотрансформатора L1.

Автотрансформатор наматывается на ферритовом кольце типоразмеров К8-К10 (наружный диаметр) и содержит 50+250 витков, провода ПЭВ-0,1. Дальнейшему увеличению усиления способствует применение для детектирования сигнала схемы с удвоением напряжения на диодах VD1,VD2.

Реально данная схема увеличивает чувствительность радиоприемника в 3-4 раза.

Коэффициент передачи диодного детектора при однополупериодном выпрямлении обычно равен 0,3-0,5. Детектор с удвоением напряжения имеет коэффициент передачи в 1,4 раза больше, чем однополупериодный. Остальное напряжение бесцельно теряется на переходах диодов.

Третий из рассматриваемых нами способов повышения чувствительности приемника – это применение так называемого транзисторного детектора. Детектор на транзисторе дополнительно усиливает низкочастотное полезное напряжение радиопередачи.

Коэффициент усиления детектора на транзисторе может достигать 80-100, что эквивалентно общему повышению усиления радиоприемника.

Такое повышение может служить поводом для возбуждения усилителя, поэтому в данном случае желательно использовать систему Автоматической Регулировки Усиления (сокращенно – АРУ). Суть АРУ заключается в автоматическом снижении усиления усилителя при высоком уровне входного сигнала.

Практическая схема транзисторного детектора приведена ниже:

Транзистор работает на нелинейном участке характеристики. Рабочий режим транзистора задается при помощи диода. При увеличении входного сигнала напряжение на коллекторе пропорционально уменьшается.

Это напряжение можно использовать для установки рабочих точек транзисторов усилителя РЧ. Напряжение АРУ подается на базы транзисторов УРЧ через простейшие развязывающие RC цепочки.

Для большинства случаев бывает достаточно применить АРУ только в первом (входном) каскаде УРЧ.

Примерная схема фильтра приведена ниже:

Номинал резисторов R1 и R2 зависит от необходимого уровня смещения на базу транзистора и подбирается к конкретному экземпляру. Емкость конденсатора может колебаться от 0,033 до 0,1 микрофарады.

Техника радиоприёма

Этот приемник разрабатывался в соответствии с пожеланиями, изложенными в многочисленных письмах и просьбах читателей журнала «Радио».

Были поставлены условия: приемник должен обладать повышенной чувствительностью (чтобы мог работать в удаленных районах) и содержать только дешевые и широкораспространенные (даже в упомянутых районах) биполярные транзисторы и другие детали.

Необходима была также экономичность, простота в налаживании и стабильность в работе. Диапазон волн – СВ или ДВ, но можно, конечно, немного усложнить приемник и сделать его двухдиапазонным. Это на усмотрение конструктора.

Требования были выполнены, параметры приемника получились следующими: напряжение питания 3 В, потребляемый ток в режиме молчания 4 мА (при максимальной громкости он возрастает до 50 мА). При этом выходная мощность с 8-омной динамической головкой превосходит 100 мВт, что достаточно для комнаты средних размеров. Принципиальная схема приемника показана на рис. 4.39.

Входная цепь приемника может быть выполнена в трех вариантах. Первый, простейший, приведен на схеме. Здесь используется только одна секция КПЕ С1, настраивающая контурную катушку магнитной антенны на частоту радиостанции. Выделенный контуром сигнал через катушку связи L2 подается на УРЧ.

Читайте также: Освещение своими руками

Этот вариант хорош и для диапазона ДВ, где работают всего несколько мощных радиостанций. В двух других вариантах на входе приемника используется двухконтурный полосовой фильтр, схема которого показана на рис. 4.40. Он значительно повышает селективность приемника.

Второй и третий варианты отличаются только конструктивным вариантом выполнения катушки L2.

УРЧ приемника содержит три каскада. Первый выполнен на транзисторе VT1, его нагрузкой служит резистор R2, а через резистор R1 в цепь его базы подается ток смещения, выводящий транзистор на линейный участок характеристики.

Каскад имеет систему АРУ, включающую кремниевый диод VD1 и фильтрующую цепочку R3 – С3. Через последнюю от детектора поступает выпрямленное напряжение отрицательной полярности. При возрастании сигнала оно открывает диод VD1, и он шунтирует вход УРЧ, ослабляя сигнал.

Одновременно закрывается транзистор VT1 и его усиление уменьшается.

Как показал опыт, АРУ весьма полезна даже в простых приемниках – она уменьшает разницу в громкости звука при приеме сильных и слабых станций, а также избавляет УРЧ от перегрузки.

Два следующих каскада УРЧ собраны по схеме с непосредственной связью на транзисторах VT2 и VT3. Автоматическая регулировка усиления в них уже не используется. Режим каскадов по постоянному току стабилизирован цепью ООС через резистор R5.

Усиление трехкаскадного УРЧ более чем достаточно, а если приемник будет использоваться только для прослушивания местных радиостанций – даже чрезмерно.

Чтобы можно было устанавливать оптимальное усиление, блокировочный конденсатор С5 включен через подстроечный резистор R8. При увеличении его сопротивления, кроме ООС по постоянному току, появляется и ООС по переменному, снижающая усиление.

С выхода УРЧ сигнал подается на детектор, собранный на диодах VD2, VD3 по схеме с удвоением напряжения. Нагрузкой детектора служит резистор R9, зашунтированный для сглаживания радиочастотных пульсаций конденсатором С6. Параллельно нагрузке включен регулятор громкости R18, с движка которого сигнал подается на УЗЧ.

В последнем использованы хорошо зарекомендовавшие себя схемные решения из предыдущих конструкций, но схема предварительных каскадов (их теперь два) несколько усложнена, что позволило в большинстве случаев отказаться от подбора резисторов при налаживании, а также несколько увеличило входное сопротивление и усиление.

Для уменьшения искажений сигнала приняты следующие меры На составные выходные транзисторы с диодов VD3 – VD5 подается небольшое начальное напряжение смещения и одновременно достигается стабилизация тока покоя выходных транзисторов.

Чтобы выходные транзисторы лучше открывались при отрицательных полуволнах сигнала, резистор нагрузки предоконечного каскада R17 подключен не к общему проводу, а к динамической головке по схеме вольтодобавки. И наконец, весь усилитель охвачен цепью ООС через элементы R16, R15, С11.

Для постоянного тока ООС получается стопроцентной, поэтому режим всех транзисторов стабилизирован. На переменном токе ООС меньше и коэффициент усиления оказывается приближенно равен отношению сопротивлений резисторов R16 и R15.

УЗЧ рассчитан на нагрузку сопротивлением 8 Ом, но можно использовать и головки с сопротивлением 4,5-6 Ом, например, от трансляционных громкоговорителей. Лучше же, как уже описывалось, применять более мощные головки с хорошей отдачей и в корпусе достаточных размеров.

Все транзисторы могут быть указанных на схеме серий с любыми буквенными индексами.

Вместо КТ315 подойдут КТ312 или другие высокочастотные транзисторы структуры n-р-n, а вместо КТ361 – КТ203 и даже МП39 – МП42, но в последнем случае придется подбирать сопротивления резисторов R13 и R14 в сторону их уменьшения.

Выходные транзисторы – любые маломощные германиевые (у них меньше искажения типа «ступенька»). Диоды VD2 -VD6 – любые маломощные германиевые, а диод VD1 – обязательно кремниевый, высокочастотный. Остальные детали – любых типов. Годятся любые КПЕ с максимальной емкостью от 360 до 510 пФ.

Данные магнитной антенны и двухконтурной входной цепи уже приводились в описаниях предыдущих конструкций. Желательно, чтобы добротность контура магнитной антенны была повыше. Число витков катушки связи составляет 1/10 числа витков контурной, марка и диаметр ее провода значения не имеют.

Можно использовать готовую магнитную антенну от любого радиоприемника с диапазонами ДВ и СВ. Она, как правило, уже имеет подходящие для одноконтурной входной цепи катушки связи. Вторичный контур полосового фильтра должен иметь точно такую же индуктивность, как и катушка магнитной антенны.

Если используется каркас с экраном контура ПЧ приемника «Абава» (или подобного), то катушка L2 должна содержать 114 витков провода ЛЭ 5×0,07. При отсутствии такого провода его можно составить из пяти проводников ПЭЛ 0,06 длиной по 1,8 м, скрученных вместе.

Катушка связи L3 наматывается поверх контурной проводом ПЭЛ 0,06-0,1, витки обеих катушек равномерно размещаются во всех секциях каркаса.

Добротность такого вторичного контура не слишком высока, но в этом приемнике ее все равно нельзя сделать предельно высокой, поскольку контур нагружен входным сопротивлением УРЧ.

Тем не менее, селективность двухконтурного преселектора значительно выше, чем одноконтурного.

Если есть возможность, катушку L2 лучше намотать на ферритовом кольце, или в броневом карбонильном сердечнике, как описано в разделе 4.3.2.

Эскиз печатной платы приемника дан на рис. 4.41. Изолирующие дорожки между проводящими участками фольги протравливаются или вырезаются острым ножом.

Удобно гравировать дорожки специальным резаком, изготовленным из обломка ножовочного полотна и заточенного по углом около 45°. Можно удалить часть фольги, оставив только общий провод.

Тогда выводы деталей пропускают в отверстия, подгибают друг к другу в соответствии со схемой и пропаивают. Можно вообще не удалять фольгу, а использовать печатно-навесной монтаж, описанный в предыдущем разделе.

Готовую плату привинчивают снизу к блоку КПЕ, после чего к плате и блоку прикрепляют диэлектрические стойки под магнитную антенну. Подстроечные конденсаторы С1 и С2 типа КПК укрепляют винтами на блоке КПЕ сбоку. В таком виде собранную конструкцию (рис. 4.42) вместе с динамической головкой и батареей питания (два больших круглых элемента любого типа) размещают внутри корпуса приемника.

Собранный без ошибок и из исправных деталей приемник начинает работать сразу. Но для получения хороших результатов надо его наладить. Прежде всего измеряют потребляемый ток – он должен быть при малой громкости около 4 мА.

Отпаяв резистор R11, измеряют ток, потребляемый УЗЧ, он должен быть равен 2,5-3,5 мА. Его подбирают, изменяя число параллельно включенных диодов VD4 – VD6. Для удобства их припаивают к двум вертикальным проводникам, вставленным в отверстия платы.

После пайки надо подождать, пока диод остынет и установится ток.

Далее измеряют вольтметром напряжение на «средней» точке выходных транзисторов – оно должно составлять половину напряжения питания, что обеспечит симметричное ограничение пиков сигнала. При необходимости подбирают сопротивление резисторов R13 и R14.

Усиление УЗЧ, если нужно, регулируют подбором резистора R15. Налаживание УРЧ сводится к проверке режимов транзисторов. Напряжения на коллекторах транзисторов VT1 и VT3 должны быть 1-1,5 и 1,5-2 В соответственно.

При необходимости подстройки режима подбирают резисторы R1 и R5.

Теперь можно подключить магнитную антенну и прослушать работу радиостанций.

Настройка входной цепи первого варианта сводится к подбору числа витков катушки L1, чтобы в диапазоне перестройки оказались желаемые радиостанции.

Усиление УРЧ желательно установить подстроечным резистором R8 так, чтобы достаточно громко принимались даже удаленные радиостанции, а шум и помехи на частотах, где нет радиостанций, практически не прослушивались.

Вероятные усовершенствования приемника могут быть такими: в первом каскаде УРЧ целесообразно установить полевой транзистор и отказаться от катушки связи, а схему позаимствовать из вышеприведенных описаний приемников.

Соответственно, несколько изменится и схема детектора с цепью АРУ.

Полевой транзистор можно установить и на входе УЗЧ: это повысит его входное сопротивление, что позволит использовать высокоомную нагрузку детектора и улучшит работу последнего.

Схема УЗЧ с полевым транзистором на входе изображена на рис. 4.43. Усилитель охвачен стопроцентной ООС по постоянному току; это достигается подсоединением истока транзистора VT1 через резистор R4 к «средней точке» выходного каскада.

В то же время ООС по переменному току ЗЧ ослаблена делителем R4 – R3, отношение этих сопротивлений определяет усиление всего УЗЧ по напряжению.

Для первого каскада желательно подобрать полевой транзистор с напряжением отсечки около 1,5 В – это автоматически обеспечит такое же напряжение, равное половине напряжения питания, и на средней точке выходного каскада. Более точно его можно установить подбором резистора R2.

В остальном схема УЗЧ мало отличается от описанных ранее. Усилитель очень экономичен: подбором типа и числа параллельно включенных диодов VD1, VD2 устанавливается ток покоя около 1 мА при еще незаметных искажениях. Этот усилитель с успехом можно использовать и как приставку к детекторному приемнику, и в других транзисторных приемниках.

Читать дальше – Радиотракт на микросхеме

  • Главная
  • Справочник электрика

Как повысить чувствительность приемника

Всё началось с того, что коллега по работе, устроив дома ремонт, решила избавиться от ставших ей не нужных вещей. Среди кандидатов на выброс оказалась магнитола «National RX-C39F» (одно из подразделений «Matsushita», известное в дальнейшем, как «Panasonic»), купленная в рассвет «застоя», в гремевшем на всей страну, магазине «Берёзка». Аппарат был в идеальном состоянии, ну разве что, облеплен вкладышами от жевательных резинок. У меня сжалось сердце, от того, что мечта многих граждан времен моей юности, вот так, бесславно исчезнет в мусорном баке:
Принеся домой, первым делом я отмыл аппарат от наклеек; в результате вот что получилось:

Собственно меня, в большей степени, интересовал встроенный УКВ — тюнер магнитолы. Я живу на границе уверенного приёма, и часть радиостанций, хорошо ловившихся в областном центре, у меня принимались не устойчиво. Правда и пользовался я магнитолкой, прямо скажем, с посредственным тюнером, построенным на одной из недорогих специализированных микросхем (не помню какой).
Поэтому на этот аппарат возлагались определённые надежды, которые, впрочем, в основном оправдались. Магнитола, действительно, ловила гораздо больше станций, но при приёме некоторых были повышенные шумы при приёме в стерео режиме. В результате, после анализа прилагавшейся схемы было принято решение повысить чувствительность тюнера.
УКВ-тюнер магнитолы не имеет каких либо особенностей, однако построен по вполне качественной схеме. Усиление и выделение сигнала ПЧ возложено на специализированную микросхему производства «Toshiba» TA7358. Это позволило улучшить чувствительность и избирательность, по сравнению с тюнерами, построенными по принципу «всё в одном» (например, как в широко распространённой микросхемы CXA1238S). Далее, сигнал поступает на однокаскадный усилитель ПЧ, выполненный на транзисторе Q1, полосовой фильтр CF (10,7мГц) и на микросхему DA2 (AN7220). Последняя микросхема, помимо обработки ПЧ-ЧМ, включает в себя полный АМ-тракт. На ней построен средне-коротковолновый тракт магнитолы.

На рисунке 2 показан участок схемы с усилителем промежуточной частоты тракта ЧМ (выделен красным прямоугольником). Его наличие навело на мысль о повышении чувствительности всего тракта простым способом- заменой штатного однокаскадного усилителя на новый — двухкаскадный. К тому же практически все, качественные УКВ приемники советского производства имеют, такие каскады.
После анализа схемотехники приёмников, были выбраны наиболее «интересные» варианты решений усилителей ПЧ.
На рисунке 3 представлен обычный двухкаскадный усилитель ПЧ:

Как видно никаких особенностей схема не имеет, однако отличается хорошей повторяемостью и стабильностью работы. В промышленных конструкциях он применялся в различных вариантах. Конденсаторы С2 и С3 служат для повышения усиления на рабочих частотах. По этому при избытке усиления их можно включить последовательно с резисторами или вообще не ставить.
Этот вариант и был выбран для модернизации магнитолы.
Кроме этого усилителя, хочется порекомендовать ещё несколько вариантов. Например вот этот:

Как видно на рисунке 4, усилитель представляет собой двухкаскадный усилитель с транзисторами включенными по схеме ОЭ-ОБ. Такое построение усилительного каскада известна как каскодная схема включения. Она обладает высокими входными и выходными сопротивлениями (по этому необходим согласующий трансформатор на выходе), большим коэффициентом усиления по мощности и самое главное — большой широкополосностью и линейностью. Широкополосность усилителя получена благодаря малому сопротивлению нагрузки VT1 и малой проходной ёмкости VT2.

Читайте также: Как заработать баллы в озоне

Усилитель, показанный на рисунке 5 построен по схеме ОК-ОБ (дифференциальный каскад). Он обладает существенно более линейной ВАХ, по этому и используется, чаще всего, в аппаратах 0-1 групп сложности (данная схема применялась в магнитоле «Арго-006»). Поскольку входной каскад имеет меньшую крутизну характеристики, в усилителе применён второй каскад на транзисторе VT1, включенный по схеме ОЭ. Между первым и вторым каскадам установлен дополнительный керамический фильтр (10,7 мГц), что повышает избирательность всего УКВ-тракта.

И на последок хотелось бы отметить ещё один усилитель, использовавшийся в тракте ПЧ радиоприёмников (рис.6). Его особенность — интегральное исполнение. По своим характеристикам и внутренней структуре он аналогичен усилителю, показанному на рисунке 3. Изменена только схема выходного каскада (установлен согласующий трансформатор).

Все схемы, показанные на рисунках вполне работоспособны. Они применяются в промышленных магнитолах и радиоприёмниках. Кроме представленных, достаточно часто используется усилитель ПЧ на одном транзисторе (подобно показанном на рисунке 2). В силу простоты схемотехники он не рассматривался.
Указанные усилители, как уже указывалось, могут заменить штатный, заключённый в красный квадрат, на рисунке 2. Правда, необходимо учитывать мелкие особенности: при включении усилителя по схеме на рисунке 4, необходимо применить согласующий трансформатор. Такой узел можно изъять из старых плат зарубежных УКВ приёмников. Они уже настроены на частоту ПЧ. При использовании российских аналогов, необходимо установить параллельно первичной обмотке конденсатор, и настроить контур на частоту 10,7 мГц.
Вход усилителя показанного на рисунке 5 подключен к выводам согласующего трансформатора. В иностранных же радиоприёмниках нижний вывод трансформатора, обычно, подключен к массе, либо к плюсу питания. По этому, при подключении, необходимо будет перерезать токопроводящие дорожки на плате.
Во всех схемах можно применять транзисторы КТ368, КТ347, КТ346, КТ339, КТ306, КТ3127 либо их зарубежные аналоги. В некоторых схемах применялись транзисторы КТ3102, КТ3107 и даже КТ315, КТ361. Однако я такие транзисторы не применял, посему ничего хорошего о них сказать не могу.
Кроме того использовались транзисторные сборки К159НТ1 и микросхема К118УН1.
В заключении отмечу, что показанная на рисунке 2 промышленная схема (с усилителем ПЧ) мне встречалась не часто, а в переносной технике, так вообще, в первый раз. Обычно выход ПЧ-ЧМ входного модуля соединяется напрямую со входом ПЧ- ЧМ демодулятора (через керамический фильтр). Усиления ПЧ сигнала, возложено на входной каскад демодулятора. Как правило, он справляется с этой задачей только в зоне уверенного приёма (в условиях прямой видимости антенны). В таких схемах применение усилителя ПЧ очень желательно.

ПОВЫШЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ РАДИОПРИЕМНИКА

Чувствительность простого радиоприемника можно существенно повысить при помощи нескольких способов. Рассмотрим три из них:

Казалось бы — чего проще — добавляй дополнительные каскады усиления. Но на практике простое добавление усилительных каскадов приводит к нестабильной работе усилителя. Чрезмерное усиление приводит к возбуждению усилителя. Практически признано нецелесообразным использование более трех каскадов усиления как в усилителях радиочастоты, так и в низкочастотных усилителях. Можно вывести режим транзистора в диапазон максимального усиления, но такой режим характеризуется сильной зависимостью параметров от уровня входного сигнала, то есть такой усилитель буде неплохо усиливать слабый сигнал, но при увеличении его до некоторого уровня транзистор начнет работать с отсечкой коллекторного тока. Работа транзистора в режиме отсечки приведет к возникновению значительных искажений. На практике, режим транзистора устанавливается на участке с линейной характеристикой усиления (коллекторный ток транзистора выбирается в режиме молчания на уровне 0,5-1 миллиампера), то есть от каскада трудно получить усиление выше 35-40. Двухкаскадный усилитель, таким образом, будет иметь максимальное усиление не более 1600. Использование такого усилителя в простом радиоприемнике не позволит добиться высокой чувствительности приемника в целом. Приблизительно, чувствительность такого радиоприемника (по полю) будет равна 10-15 милливольт на метр. Учитывая низкую эффективность магнитной антенны, такой приемник позволит принимать только мощные радиостанции, удаленные от места приема не более, чем на 150-200 километорв (это замечане справедливо при постройке радиоприемника на длинно или средне волновый диапазоны).

Читайте также: Прошивка arduino uno 16u2 через программатор k150

Для увеличения чувствительности радиоприемника в целом можно применить более тщательное согласование всех его каскадов. Один из таких приемов — применение на входе УРЧ Истокового повторителя на полевом транзисторе:

Сам по себе истоковый повторитель не усиливает сигнал (коэффициент усиления — всегда меньше еденицы), но он повышает входное сопротивление УРЧ до нескольких сотен килоом. Как известно, каскад на биполярном транзисторе обладает невысоким входным сопротивлением (до едениц килоом). Если на вход такого усилителя включить колебательный контур — каскад сильно зашунтирует контур, что скажется на его добротности (а, значит — и эффективности!). От добротности контура зависит как чувствительность, так и избирательность (способность принимать только одну радиостанцию) приемника в целом. При низкой добротности резонанс колебательного контура при настройке на работающую радиостанцию будет «расплывчатым». Эта «расплывчатость» приведет к снижению наводимого в контуре напряжения, также при наличии в месте приема нескольких радиостанций — их сигналы будут проникать на вход УРЧ одновременно, что сделает практически невозможным прием радиопередачи какой либо конкретной радиостанции. Для согласования такого каскада с контуром магнитной антенны приходится использовать катушку связи, которая содержит, как правило, в 6-10 раз меньшее количество витков, чем контурная. Применение катушки связи пропорционально уменьшает уровень входного сигнала на входе УРЧ. При использовании на входе усилителя истокового повторителя необходимость в катушке связи отпадает и теперь на вход усилителя поступает уже весь сигнал, наведенный в контуре магнитной антенны принимаемой радиостанцией. На практике применение истокового повторителя реально повышает чувствительность радиоприемника в 5-6 раз, что эквивалентно увеличению дальности приема радиостанций.

Если вы испытывете затруднения в приобретении полевого транзистора — можно повысить чувствительность радиоприемника применением эмиттерного повторителя но уже на выходе УРЧ:

Эмиттерный повторитель, так же, как и истоковый, имеет усиление по напряжению меньше еденицы. В данной схеме повышение чувствительности достигнуто применением на выходе усилителя автотрансформатора L1. Автотрансформатор наматывается на ферритовом кольце типоразмеров К8-К10 (наружный диаметр) и содержит 50+250 витков, провода ПЭВ-0,1. Дальнейшему увеличению усиления способствует применение для детектирования сигнала схемы с удвоением напряжения на диодах VD1,VD2. Реально данная схема увеличивает чувствительность радиоприемника в 3-4 раза.

Читайте также: Адресация в информатике это

Коэффициент передачи диодного детектора при однополупериодном выпрямлении обычно равен 0,3-0,5. Детектор с удвоением напряжения имеет коэффициент передачи в 1,4 раза больше, чем однополупериодный. Остальное напряжение бесцельно теряется на переходах диодов. Третий из рассматриваемых нами способов повышения чувствительности приемника — это применение так называемого транзисторного детектора. Детектор на транзисторе дополнительно усиливает низкочастотное полезное напряжение радиопередачи. Коэффициент усиления детектора на транзисторе может достигать 80-100, что эквивалентно общему повышению усиления радиоприемника. Такое повышение может служить поводом для возбуждения усилителя, поэтому в данном случае желательно использовать систему Автоматической Регулировки Усиления (сокращенно — АРУ). Суть АРУ заключается в автоматическом снижении усиления усилителя при высоком уровне входного сигнала.

Практическая схема транзисторного детектора приведена ниже:

Транзистор работает на нелинейном участке характеристики. Рабочий режим транзистора задается при помощи диода. При увеличении входного сигнала напряжение на коллекторе пропорционально уменьшается. Это напряжение можно использовать для установки рабочих точек транзисторов усилителя РЧ. Напряжение АРУ подается на базы транзисторов УРЧ через простейшие развязывающие RC цепочки. Для большинства случаев бывает достаточно применить АРУ только в первом (входном) каскаде УРЧ.

Примерная схема фильтра приведена ниже:

Номинал резисторов R1 и R2 зависит от необходимого уровня смещения на базу транзистора и подбирается к конкретному экземпляру. Емкость конденсатора может колебаться от 0,033 до 0,1 микрофарады.

УКВ радиоприемник «MANBO» имеет много достоинств. Однако из-за отсутствия во входных цепях резонансных контуров и малой эффективности антенны (используется провод головных телефонов) у приемника недостаточная чувствительность, что ограничивает его применение при большом удалении от радиостанций.

Устранить указанный недостаток несложно, снабдив приемник дополнительным усилителем радиочастоты (УРЧ), собранным по приведенной на рисунке схеме. Предварительно его лучше выполнить на макетной плате. В этом случае легче будет, в частности, подобрать резистор R2 по максимуму усиле-

ния. Потребляемый ток должен быть в пределах 1,5. 2 мА.

Дополнительный УРЧ монтируют в приемнике навесным монтажом со стороны печатных проводников. Так как расстояние между крышкой и платой мало, транзисторы были аккуратно опилены до толщины 3 мм.

Налаживания УРЧ практически не требует, чувствительность сопоставима с полноразмерным приемником с штыревой антенной. Потребляемый ток увеличивается незначительно. В случае возбуждения приемника на большой громкости необходимо между входом переменного резистора регулятора громкости и общим проводом подключить конденсатор емкостью 6800 пФ.

Поскольку дополнительный усилитель связан с приемником только по цепям питания и антенному входу, предложенную доработку можно осуществить в любом аналогичном радиоприемнике.

От редакции. Весьма тонкую и малоприятную работу по опиливанию транзисторов, предлагаемую автором, можно исключить, если применить транзисторы с очень тонкими корпусами. Среди сверхвысокочастотных приборов они имеются. Это, например, транзисторы серий КТ371АМ, КТ372 КТ382.КТ391А-2и др.

Нет связанных сообщений

Принцип работы радиоприемника

Как Это Работает?

Радиоприёмник — устройство, соединяемое с антенной и служащее для осуществления радиоприема.

  • по основному назначению: радиовещательные, телевизионные, связные, пеленгационные, радиолокационные, для систем радиоуправления, измерительные и др.;
  • по роду работы: радиотелеграфные, радиотелефонные, фототелеграфные и т. д.;
  • по виду модуляции, применяемой в канале связи: амплитудная, частотная, фазовая;
  • по диапазону принимаемых волн, согласно рекомендациям МККР:
    • мириаметровые волны — 100-10 км, (3кГц-30кГц), СДВ
    • километровые волны — 10-1 км, (30кГц-300кГц), ДВ
    • гектометровые волны — 1000—100 м, (300кГц-3МГц), СВ
    • декаметровые волны — 100-10 м, (3МГц-30МГц), КВ
    • метровые волны — 10-1 м, (30МГц-300МГц), УКВ
    • дециметровые волны — 100-10 см, (300МГц-3ГГц), ДМВ
    • сантиметровые волны — 10-1 см, (3ГГц-30ГГц), СМВ
    • миллиметровые волны — 10-1 мм, (30ГГц-300ГГц), ММВ
    • приёмник, включающий все широковещательные диапазоны (ДВ, СВ, КВ, УКВ) называют всеволновым
    • чувствительность
    • избирательность (селективность)
    • уровень собственных шумов
    • динамический диапазон
    • помехоустойчивость
    • стабильность

    Первый радиоприёмник А. С. Попова (1895г.)

    Устройство и принцип работы радиоприёмника

    Выполнила: ученица 11 «б» класса

    Проверил: учитель физики

    Гаврилькова И. Ю.

    Новый Оскол 2003 г.

    Первый радиоприёмник Попова.

    Совершенствование радио Поповым.

    Первый радиоприёмник Попова.

    После того, как было открыто электричество, по проводам научились передавать электрические сигналы, переносившие телеграммы и живую речь. Но ведь телефонные и телеграфные провода не протянешь за судном или самолётом, за поездом или автомобилем.

    И тут людям помогло радио (в переводе с латинского radio означает «излучать», оно имеет общий корень и с другими латинскими словами radius – «луч»). Для передачи сообщения без проводов нужны лишь радиопередатчик и радиоприёмник, которые связаны между собой электромагнитными волнами – радиоволнами, излучаемыми передатчиком и принимаемые приёмником.

    История радио начинается с первого в мире радиоприёмника, созданного в 1895 г. русским учёным А. С. Поповым. Попов сконструировал прибор, которые, по его словам, «заменил недостающие человеку электромагнитные чувства» и реагировал на электромагнитные волны. Сначала приёмник мог «чувствовать» только атмосферные электрические разряды – молнии. А затем научился принимать и записывать на ленту телеграммы, переданные по радио. Своим изобретением Попов подвёл итог работы большого числа учёных ряда стран мира.

    Важный вклад в развитие радиотехники внесли разные учёные: Х. Эрнест, М. Фарадей, Дж. Максвелл и другие. Наиболее длинные электромагнитные волны впервые сумел получить и исследовать немецкий физик

    Г. Герц в 1888г. А. С. Попов, опираясь на результаты Герца, создал, как уже говорилось, прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний – радиоприёмник.

    25 апреля (7 мая) 1895 г. на заседании физико-химического общества Попов сделал доклад «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», в котором изложил основные идеи о своём чувствительном приборе для обнаружения и регистрации электромагнитных колебаний. Этот прибор назвали грозоотметчиком. Прибор содержит все основные части радиоприёмника искровой радиотелеграфии, включая антенну и заземление.

    Грозоотметчик А. С. Попова.

    Первый радиоприёмник А. С. Попова (1895г.)

    Передатчиком служил искровой разрядник, возбуждавший электромагнитные колебания в антенне, которую Попов впервые в мире использовал для беспроводной связи. Чтобы повысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когерера заземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема.

    Схема радиоприёмника А. С. Попова, сделанная им самим: N – контакт звонка; А, В – вызовы когерера; С – контакт реле; Р Q – выводы батареи, М – контакт антенны.

    – добавляется диод, остается половина выделенной модулированной волны.

    Компьютерная программа иллюстрирует принцип действия простейшего радиоприемника.

    Для осуществления радиотелефонной связи необходимо использовать высокочастотные колебания, интенсивно излучаемые антенной.

    Для передачи звука высокочастотные колебания изменяют или моделируют с помощью электрических колебаний низкой частоты. Этот способ называют амплитудной модуляцией.

    В приемнике из модулированных колебаний высокой частоты выделяются низкочастотные колебания. Такой процесс преобразования сигналов называется детектированием.

    Детектирование осуществляется устройством, содержащим элемент с односторонней проводимостью – детектор. Таким элементом может быть электронная лампа (вакуумный диод) или полупроводниковый диод.

    Детекторный приёмник – самый простой вид радиоприёмника. Состоит из колебательного контура, к которому подключены антенна и заземление, и диодного детектора, выполняющего демодуляцию амплитудно-модулированного сигнала. Сигнал звуковой частоты с выхода детектора воспроизводится наушниками.

    На экране модели справа отображается схема радиоприемника, слева – та же схема в виде монтажной платы. Также присутствует экран осциллографа, позволяющий видеть картину токов в различных точках схемы.

    • выбирать точки подключения осциллографа к схеме и в соответствии с этим – действующие элементы схемы;
    • изменять емкость переменного конденсатора, настраиваясь на несущую волну;
    • выбирать количество радиосигналов на входе антенны.

    При выборе точки подключения прорисовываваются соответствующие элементы радиоприемника, осциллограмма отражает текущее положение:

    – хорошо видна только антенна и катушка . На осциллограмме – от одной до смеси трех модулированных волн.

    – добавляется переменный конденсатор , на осциллограмме уменьшаются почти до нуля амплитуды всех волн, кроме одной, на которую настроен приемник

    – добавляется диод, остается половина выделенной модулированной волны.

    – вся схема приемника в сборе, выделена низкочастотная составляющая волны.

    Безусловно, вклад Попова в развитие радио нельзя недооценивать. Однако считать его единственным изобретателем радио неверно. Мнение, что Александр Попов изобрел радио, во многом было навязано пропагандой СССР, когда все возможные и невозможные изобретения пытались приписать советскому союзу.

    Как передается информация. Модуляция

    Возьмем электромагнитную волну. Она представляет собой синусоиду, колебания векторов напряженности магнитного и электрического полей. «Где же здесь информация?» спросите вы, и в этом вопросе есть резон.

    Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

    Сама по себе синусоида не несет никакой информации. Для передачи данных используется модуляция сигнала. Есть разные виды модуляций:

    • амплитудная;
    • фазовая;
    • частотная;
    • амплитудно-частотная.

    Например, аббревиатура FM означает frequency modulation – частотная модуляция.

    Модуляция – это изменение одного из параметров сигнала.

    Частотная модуляция – это изменение частоты. Амплитудная – соответственно, амплитуды. Конечно, изменение не простое, а несущее в себе информацию.

    У нас есть несущий сигнал (несущее колебание) и информационный сигнал (речь, звук, музыка). Модуляция несущего сигнала позволяет зашифровать в нем информацию. Причем параметр этого сигнала изменяется в соответствии с информационным сигналом.

    Далее будем рассматривать частотную модуляцию, так как FM-радиостанции – самые популярные, а говорить приятнее о том, что привычно. При частотной модуляции сигнал не изменяется по амплитуде. В соответствии с изменениями уровня информационного сигнала меняется частота несущего колебания.

    Вот как это выглядит:

    Принцип работы частотной модуляции

    Главными претендентами на звание изобретателя радиоприемника являются Попов, Маркони и Тесла. Все трое ученых никак не были связаны друг с другом и, проживая в разных странах, одновременно работали над одним и тем же изобретением.

    Главными претендентами на звание изобретателя радиоприемника являются Попов, Маркони и Тесла. Все трое ученых никак не были связаны друг с другом и, проживая в разных странах, одновременно работали над одним и тем же изобретением.

    Однако Попов не стремился рассказать всему миру о своих исследованиях, не спешил публиковать статьи о своем изобретении, интересуясь в основном практической частью. Поэтому, продемонстрировав работу радио-приемника в 1895 году, документально свое изобретение он никак не оформил.

    • СДВ-связь
    • ДВ-связь
    • СВ-связь
    • КВ-связь
    • КВ-связь земной (поверхностной) волной
    • КВ-связь ионосферной (пространственной волной)волной
    • УКВ-связь
    • УКВ связь прямой видимости
    • тропосферная связь
    • С применением ретрансляторов:
    • Спутниковая связь,
    • Радиорелейная связь,
    • Сотовая связь.

    Радио (лат. radio — излучаю, испускаю лучи radius — луч) — разновидность беспроводной связи, при которой в качестве носителя сигнала используются радиоволны, свободно распространяемые в пространстве.

    Частотная сетка, используемая в радиосвязи, условно разбита на диапазоны:

    • Длинные волны(ДВ)— f = 150—450 кГц ( л = 2000—670 м)
    • Средние волны(СВ)— f = 500—1600 кГц ( л = 600—190 м)
    • Короткие волны(КВ)— f = 3—30 МГц ( л = 100—10 м)
    • Ультракороткие волны(УКВ)— f = 30 МГц— 300 МГц ( л = 10—1 м)
    • Высокие частоты (ВЧ— сантиметровый диапазон)— f = 300 МГц— 3 ГГц ( л = 1—0,1 м)
    • Крайне высокие частоты (КВЧ— миллиметровый диапазон)— f = 3 ГГц— 30 ГГц ( л = 0,1—0,01 м)
    • Гипервысокие частоты (ГВЧ— микрометровый диапазон)— f = 30 ГГц— 300 ГГц ( л = 0,01—0,001 м)

    В зависимости от диапазона радиоволны имеют свои особенности и законы распространения:

    эффект антиподов— радиосигнал может хорошо приниматься в точке земной поверхности, приблизительно противоположной передатчику.
    Описанные примеры:

    Радиосвязь можно разделить на радиосвязь без применения ретрансляторов по длинам волн:

    • СДВ-связь
    • ДВ-связь
    • СВ-связь
    • КВ-связь
    • КВ-связь земной (поверхностной) волной
    • КВ-связь ионосферной (пространственной волной)волной
    • УКВ-связь
    • УКВ связь прямой видимости
    • тропосферная связь
    • С применением ретрансляторов:
    • Спутниковая связь,
    • Радиорелейная связь,
    • Сотовая связь.

    Использование широковещательной потоковой передачи

    Решениями ГКРЧ России (Государственной комиссии по радиочастотам) для гражданской связи физическими и юридическими лицами на территории Российской Федерации выделены 3 группы частот:

    • 27МГц (Си-Би, «Citizens’ Band», гражданский диапазон), с разрешённой выходной мощностью передатчика до 10Вт. Автомобильныерациидиапазона 27 МГц широко используются для организации радиосвязи в службах такси, для связи водителей-дальнобойщиков;
    • 433МГц (LPD, «Low Power Device»), выделено 69 каналов длярацийс выходной мощностью передатчика не более 0,01Вт;
    • 446МГц (PMR, «Personal Mobile Radio»), выделено 8 каналов длярацийс выходной мощностью передатчика не более 0,5Вт.

    Радио используется в компьютерных сетях AMPRNet, в которых соединение обеспечивается любительскими радиостанциями.

    Для антенны отлично подойдет медная проволока длиной порядка 4 метров. В свое время когда собирал свой первый радиоприемник я натягивал проволку у себя в комнате. Антенна должна крепиться на изоляторах, и не в коем случае иметь контакт с землей.

    Представленная схема простейшего радиоприемника собиралась многими начинающими радиолюбителями. Принцип действия такого приемника основан на преобразовании радиоволн в электрические сигналы. Эти электрические сигналы улавливаются радиоприемником и далее преобразуются в звуковые. Конечно, качество звука и стабильность сигнала будут не лучшего уровня, но для того чтобы понять азы радиоэлектроники ее имеет смысл собрать.

    Схема радиоприемника

    Схема имеет минимум деталей

    1. транзистора, необходимого для усиления звуковой частоты;
    2. динамика;
    3. катушки индуктивности, необходимой для колебательного контура;
    4. переменной емкости для настройки на определенную радиостанцию;
    5. резистора или сопротивления, необходимого для выбора рабочей точки транзистора (говоря простым языком для того чтобы наш транзистор работал правильно и хорошо и не перегревался)
    6. антенны;
    7. источника питания;

    Антенна радиоприемника

    Для антенны отлично подойдет медная проволока длиной порядка 4 метров. В свое время когда собирал свой первый радиоприемник я натягивал проволку у себя в комнате. Антенна должна крепиться на изоляторах, и не в коем случае иметь контакт с землей.

    Радиоволны разных частот, наводят в антенне электрические сигналы разных частот и с многих радиостанций. Величина этих электрических сигналов очень мала порядка микровольт. Естественно такой слабый сигнал не способен вызвать колебания диафрагмы динамика. Поэтому его необходимо значительно усилить.

    Колебательный контур приемника

    Выделенный в контуре сигнал имеет не совсем правильную форму. Такой сигнал амплитудно модулированный, т.е. амплитуда сигнала определенной частоты изменяется в такт со звуковой частотой. Детектирование сигнала автоматически происходит в транзисторе. Последним звеном схемы простейшего радиоприемника является транзистор необходимого для усиления и последующей подачи сигнала на динамик.

    Катушка радиоприемника

    Для изготовлении катушки индуктивности. Нам понадобится ферритовый стержень. Такой стержень можно купить в любом магазине радиоэлектроники. Или вытащить из сломанного FM радиоприемника. На этот стержень нам необходимо сделать 30-100 витков медного провода с диаметром 0.2-0.3 мм.

    Усиление сигнала

    Для настройки режима работы транзистора нашего простейшего радиоприемника подключен подстроечный резистор R1. Изменяя его сопротивление можно менять ток протекающий через биполярный транзистор, а соответственно и усиление сигнала.

    В 1895 году русский ученый Александр Попов изготовил когерентный приемник, способный принимать на расстоянии без проводов электромагнитные сигналы различной длительности.

    В 1895 году русский ученый Александр Попов изготовил когерентный приемник, способный принимать на расстоянии без проводов электромагнитные сигналы различной длительности.

    Он собрал и испытал первую в мире практическую систему радиосвязи, включающую искровой передатчик Герца собственной конструкции и изобретенный им приемник. В ходе опытов также была обнаружена способность приемника регистрировать электромагнитные сигналы атмосферного происхождения.

    В 1898 году началось промышленное производство корабельных радиостанций Попова фирмой Э. Дюкрете в Париже. Созданная по инициативе ученого кронштадтская радиомастерская — первое радиотехническое предприятие России, с 1901 года приступила к выпуску аппаратуры для Военно-Морского флота. В 1904 году петербургская фирма «Сименс и Гальске», немецкая фирма Telefunken и Попов совместно организовали «Отделение беспроволочной телеграфии по системе А. С. Попова».

    А что же нам нужно перестроить, чтобы попасть на нужную нам радиостанцию? Всего лишь, частоту гетеродина!

    Собственно, оно все как получилось. В 1887 наш немецкий коллега Генрих Герц построил первый в мире искровой радиопередатчик. Он это сделал для того, чтобы проверить теории Максвелла и Фарадея о существовании радиоволн. Вообще говоря, прикладная часть такого исследования Герца не очень интересовала, ему важно было опытным путем доказать существование радиоволн и по возможности изучить какие-то их свойства. Что ему отлично удалось.

    Через 7 лет после этих событий, Оливер Лодж и Александр Мирхед провели демонстрацию первого сеанса телеграфной связи. Сигнал передатчика, находящегося на расстоянии 40 метров от приемника был успешно принят и воспроизведен. А 7 мая 1895 года наш соотечественник Александр Степанович Попов на заседании Русского физико-химического общества показал свой вариант радиоприемника-грозоотметчика. Кстати, именно поэтому 7 мая в России отмечается День радио.

    Ну, дальше, понятное дело, пошло-поехало.

    В 1899 году была построена первая линия телеграфной связи. Ее длина составляла 45км.

    В 1918 году немец Вальтер Шоттки и американец Эдвин Армстронг предлагают другую схему построения приемников и называют ее «супергетеродин».

    Справедливости ради нужно отметить, что сии достойные граждане использовали в своей работе идеи француза Леви.

    Основная идея такого приемника — преобразование частоты принимаемого сигнала в некую фиксированную частоту и все последующие тракты приемника работают только с этой частотой, которая не зависит от частоты входного сигнала. Кажется, неплохо, давайте посмотрим на картинку.

    А что же нам нужно перестроить, чтобы попасть на нужную нам радиостанцию? Всего лишь, частоту гетеродина!

    Ну, довольно пустой теории, давайте переходить к практике — так будет понятнее.

    Чтобы вам было проще разбираться с основами построения радиоприемников, мы сделали набор — NM0703, УКВ приемник с АПЧ и ИТН. АПЧ — это автоподстройка частоты, а ИТН — это индикатор точной настройки.

    Радиоприемник собран полностью на транзисторах, чтобы можно было при необходимости подробно разобрать принцип работы каждого узла супергетеродинного приемника.

    Давайте посмотри на принципиальную схему нашего приемника. Пока она представлена без номиналов деталей, исключительно для понимания, в каком месте что находится из рассмотренного выше.

    Промежуточная частота в этом приемнике очень низкая — 180кГц. Мы выбрали ее для того, чтобы упростить схему, избавив её от лишних катушек индуктивности. Как видите, за исключением катушек L1 и L2 в приемнике нет ни одной катушки. Такое решение имеет и кучу минусов, но нам показалось, что мотать катушки — это довольно скучное и нужное занятие и решили вас от этого занятия избавить.

    Принцип работы ИТУН довольно прост — чем точнее настройка на радиостанцию, тем выше напряжение на выходе частотного детектора. Схематически, ИТУН представляет собой два пороговых элемента, один их которых срабатывает выше определенного напряжения, другой — ниже.

    Вся схема радиоприемника, за исключением УНЧ, питается от внутреннего стабилизатора на транзисторе VT13. Это необходимо для того, чтобы параметры настройки приемника не уплывали при питании приемника например от несвежей батарейки, напряжение которой уже порядком подсело.

    Основные технические характеристики приемника следующие:

    В литературе приёмники прямого усиления классифицируют по числу каскадов усилителей низкой и высокой частоты. Приёмник с n-каскадами усиления высокой и m-каскадами усиления низкой частоты обозначают n-V-m, где V обозначает детектор. Например, приёмник с одним каскадом УВЧ и одним каскадом УНЧ обозначается 1-V-1. Детекторный приёмник, который можно рассматривать как частный случай приёмника прямого усиления, обозначается 0-V-0.

    Супергетеродинный приёмник изобрёл американец Эдвин Армстронг в 1918 году.

    В обычных приёмниках длинных, средних и коротких волн промежуточная частота, как правило, равна 465 или 455 кГц, в ультракоротковолновых — 6,5 или 10,7 МГц. В телевизорах используется промежуточная частота 38 МГц. Так как супергетеродинный приёмник хорошо настроен на сигнал с промежуточной частотой, то даже слабый сигнал на этой частоте принимается. Поэтому промежуточная частота применяется для передачи сигналов SOS. На указанных частотах запрещена работа любых радиостанций мира.

    Преимущества

    Наиболее значительным недостатком является наличие так называемого зеркального канала приёма — второй входной частоты, дающей такую же разность с частотой гетеродина, что и рабочая частота. Сигнал, передаваемый на этой частоте, может проходить через фильтры ПЧ вместе с рабочим сигналом.

    Для уменьшения помех от зеркального канала часто применяют метод двойного (или даже тройного) преобразования частоты. Подобные приёмники, несмотря на достаточно высокую сложность построения и наладки, стали фактически стандартом в профессиональной и любительской радиосвязи.

    В современных приёмниках в качестве гетеродина используется цифровой синтезатор частот с кварцевой стабилизацией.

    Регенеративный радиоприёмник (регенератор) — радиоприёмник с положительной обратной связью в одном из каскадов усиления радиочастоты. Обычно прямого усиления, но известны и супергетеродины с регенерацией как в УРЧ, так и в УПЧ.

    Отличается от приёмников прямого усиления более высокой чувствительностью (ограничена шумами) и избирательностью (ограничена устойчивостью параметров), пониженной устойчивостью работы.

    Схема регенеративного радиоприёмника

    Изобретён Э. Армстронгом во время учёбы в колледже, запатентован в 1914 году, после этого также запатентован Ли де Форестом в 1916. Это привело к судебной тяжбе продолжительностью в 12 лет, завершившейся в Верховном суде США в пользу Ли де Фореста.

    Регенератор позволяет получить наибольшую отдачу от одного усилительного элемента. Поэтому в ранние годы развития радиотехники, когда лампы, пассивные детали и источники питания были дороги, он широко применялся в профессиональных, любительских и бытовых приёмниках, успешно конкурируя с изобретённым в 1918 г. тем же Армстронгом супергетеродином.

    Абсолютный рекорд дальности радиосвязи до космической эры был установлен 12 января 1930 г. советским радистом Э.Т. Кренкелем с антарктической экспедицией Р.Э. Бёрда именно на регенеративном приёмнике.

    С широким распространением в конце 1930х гг. смесительной лампы-гептода и кварцевых фильтров промежуточной частоты, преимущество супергетеродина в стабильности и избирательности стало решающим, и концу 1940х регенератор был полностью вытеснен из серьёзных применений, оставшись лишь в радиолюбительских наборах для сборки.

    Достоинства и недостатки

    Теоретические основы

    В регенеративном приёмнике добротность (Q) колебательного контура повышается путём компенсации части потерь за счёт энергии усилителя, т.е. введения положительной обратной связи.

    Добротность = резонансное сопротивление / сопротивление потерь, т.е. Q = Z / R
    Положительная обратная связь, компенсируя часть потерь, вносит некоторое отрицательное сопротивление: Qreg = Z / (R — Rneg)
    Коэффициент регенерации: M = Qreg / Q = R / (R — Rneg)

    Отсюда видно, что при увеличении обратной связи коэффициент регенерации M и добротность могут стремиться к бесконечности, но их практический рост ограничен стабильностью параметров схемы — если изменение коэффициента усиления будет больше 1 / M, то регенератор либо сорвётся в генерацию (если усиление выросло), либо потеряет половину чувствительности и избирательности (если усиление упало).

    Для улучшения стабильности и достижения плавности управления вблизи порога генерации, регенератор должен иметь отрицательную обратную связь по уровню сигнала или АРУ. В приведённой схеме такая ООС обеспечивается цепью R1C2 (гридлик, от англ. grid leak — утечка сетки) — сигнал детектируется диодом состоящим из сетки и катода лампы, и выделяется на резисторе R1. Переменная составляющая усиливается и звучит в наушниках, а постоянная подзапирает лампу и снижает её усиление.

    Без такой АРУ управление обратной связью будет очень «острым», и если регенератор сорвётся в генерацию, то размах колебаний будет ограничен только источником питания, а остановить его можно будет только намного уменьшив обратную связь (явление гистерезиса). Такой усилитель не годится для использования как регенератор.

    Радиоприёмник прямого усиления — один из самых простых типов радиоприёмников.

    Блок-схема приёмника прямого усиления

    Радиоприёмник прямого усиления (герадеаус) состоит из колебательного контура, нескольких каскадов усиления высокой частоты, квадратичного амплитудного детектора, а также нескольких каскадов усиления низкой частоты.

    Колебательный контур служит для выделения сигнала требуемой радиостанции. Как правило, частоту настройки колебательного контура изменяют конденсатором переменной ёмкости. К колебательному контуру подключают антенну, иногда и заземление.

    Сигнал, выделенный колебательным контуром, поступает на усилитель высокой частоты. Усилитель высокой частоты (УВЧ), как правило, представляет собой несколько каскадов избирательного транзисторного усилителя. С УВЧ сигнал подаётся на диодный детектор, с детектора снимается сигнал звуковой частоты, который усиливается ещё несколькими каскадами усилителя низкой частоты (УНЧ), откуда поступает на динамик или наушники.

    В литературе приёмники прямого усиления классифицируют по числу каскадов усилителей низкой и высокой частоты. Приёмник с n-каскадами усиления высокой и m-каскадами усиления низкой частоты обозначают n-V-m, где V обозначает детектор. Например, приёмник с одним каскадом УВЧ и одним каскадом УНЧ обозначается 1-V-1. Детекторный приёмник, который можно рассматривать как частный случай приёмника прямого усиления, обозначается 0-V-0.

    Преимущества и недостатки

    Главное преимущество приёмника прямого усиления — простота конструкции, в результате чего его может собрать даже начинающий радиолюбитель. В СССР в 1970-80 гг продавались, а в других странах продаются и ныне, радиоконструкторы — наборы деталей для изготовления приёмника прямого усиления на транзисторах. Кроме того, радиоприёмники прямого усиления (в отличие от супергетеродинных приёмников) отличаются отсутствием паразитных излучений в эфир, что может быть важно, если необходима полная скрытость приёмника.

    Как правило, радиоприёмники этого типа могут принимать только амплитудно-модулированные радиопередачи. Также обычно необходимо подключение внешней антенны и заземления, в связи с их невысокой чувствительностью, ограниченной усилением.

    Радиоприёмник прямого преобразования — вид радиоприемника, в котором принимаемый высокочастотный сигнал преобразуется непосредственно в выходной низкочастотный посредством смешения сигнала гетеродина с принимаемым сигналом. Частота гетеродина равна (почти равна) или кратна частоте сигнала. Также называется гомодинным или гетеродинным — не путать с супергетеродинным.

    Первые приемники прямого преобразования появились на заре радио, когда ещё не было радиоламп, связи проводились на длинных и сверхдлинных волнах, передатчики были искровыми и дуговыми, а приёмники, даже связные — детекторными.

    Было замечено, что чувствительность детекторного приемника к слабым сигналам существенно возрастает, если с приемником был связан собственный маломощный генератор, работающий на частоте близкой к частоте принимаемого сигнала. При приеме телеграфного сигнала были слышны биения со звуковой частотой, равной разности частоты гетеродина и частоты сигнала. Первыми гетеродинами служили машинные электрогенераторы, потом их заменили генераторы на вакуумных лампах.

    Из схемы видно, что супергетеродинный приемник (супергетеродин) состоит из входного устройства, УВЧ, преобразователя частоты, включающего смеситель и гетеродин, усилителя промежуточной частоты (УПЧ), детектора, УНЧ и громкоговорителя. Чтобы лучше понять назначение этих устройств, рассмотрим, как работает такой радиоприемник.

    Автор: В. А. Бурлянд, И. П. Жеребцов
    Источник: www.stoom.ru

    Функциональная схема супергетеродинного радиоприемника изображена на рисунке 1.

    Рисунок 1 – Функциональная схема супергетеродинного радиоприемника

    Из схемы видно, что супергетеродинный приемник (супергетеродин) состоит из входного устройства, УВЧ, преобразователя частоты, включающего смеситель и гетеродин, усилителя промежуточной частоты (УПЧ), детектора, УНЧ и громкоговорителя. Чтобы лучше понять назначение этих устройств, рассмотрим, как работает такой радиоприемник.

    Высокочастотный сигнал передающей радиостанции с частотой fс улавливается антенной и через входное устройство поступает в УВЧ, в котором усиливается по напряжению. Усиленный ВЧ сигнал поступает в преобразователь частоты на один вход смесителя. На второй вход смесителя поступает высокочастотное напряжение гетеродина с постоянной амплитудой и частотой fг.

    Промежуточной частота называется потому, что она значительно меньше частоты высокочастотного сигнала принятой радиостанции и в то же время намного больше частоты сигнала, поступающего на вход УНЧ с выхода детектора.

    Главным достоинством, преобразователя частоты является то, что в процессе преобразования высокой частоты сигнала в более низкую, промежуточную (ПЧ), частота его модуляции не изменяется. Это значит, что напряжение ПЧ будет промодулировано по тому же закону, что и напряжение ВЧ, т. е. закону изменения передаваемого сигнала низкой (звуковой) частоты.

    Для выделения сигнала ПЧ в цепи смесителя устанавливается контур (L6C4), который настраивается на промежуточную частоту.

    ГОСТом для диапазонов длинных, средних и коротких волн радиовещательных приемников установлена промежуточная частота 465&nbspкГц, а для ультракоротких волн&nbsp–6,75; 8,4 и 10,7&nbspМГц.

    Модулированное переменное напряжение ПЧ с выходного контура L6C4 смесители поступает на вход УПЧ, который усиливает принимаемый сигнал и обеспечивает приемнику необходимую избирательность. Нагрузкой УПЧ обычно является двухконтурный фильтр ПЧ (L8C5 и L9C6). Колебательные контуры фильтра индуктивно связаны друг с другом и имеют одинаковые параметры и резонансные частоты, равные промежуточной. Усиленное переменное напряжение ПЧ поступает на детектор.

    Детектор и УНЧ выполняют ту же роль, что и аналогичные устройства в приемниках прямого усиления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *