Máy thu khuếch đại trực tiếp tiết kiệm. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Máy thu khuếch đại trực tiếp tiết kiệm. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / thu sóng vô tuyến

Bình luận bài viết

Sự quan tâm không ngừng của những người nghiệp dư vô tuyến mới vào việc chế tạo các máy thu khuếch đại trực tiếp đơn giản đã buộc tác giả phải bắt tay vào phát triển một máy thu sóng trung tiết kiệm khác hoạt động với tai nghe có trở kháng thấp. Đương nhiên, những phát triển trước đây của ông cũng được sử dụng trong thiết kế, đặc biệt là máy dò biên độ nhạy được mô tả trong Radio, 1994, số 7, tr. 10. Hóa ra máy dò này có thể đưa hệ thống điều khiển khuếch đại tự động (AGC) vào bộ khuếch đại tần số vô tuyến (RFA) của máy thu một cách khá đơn giản và nó chỉ hoạt động với các tín hiệu đủ mạnh, tức là hóa ra là “AGC có độ trễ”.

Việc tiếp nhận được thực hiện bằng cách sử dụng ăng-ten từ tính WA1 (xem hình). Mạch đầu vào được tạo thành bởi một cuộn dây và một tụ điện biến đổi (VCA) C1. Do bộ thu RF sử dụng bóng bán dẫn lưỡng cực, tải đáng kể cho mạch đầu vào, nên người ta sử dụng mạch kết nối tuần tự hiếm khi được sử dụng với mạch đầu vào của giai đoạn đầu tiên, được chế tạo trên bóng bán dẫn VT1 theo mạch cơ sở chung (CB). Cô ấy cũng cho phép chúng tôi từ bỏ cuộn dây liên lạc.

Bộ thu trực tiếp tiết kiệm

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn hoạt động của mạch đầu vào. Như đã biết, điện trở đầu vào của một tầng có OB nhỏ và lên tới hàng chục, tối đa là hàng trăm Ohm, tăng khi dòng điện qua bóng bán dẫn giảm. Bằng cách mắc nối tiếp điện trở r này với mạch đầu vào, chúng ta thu được hệ số chất lượng của nó xấp xỉ bằng X/r, trong đó X là điện kháng của cuộn dây hoặc tụ điện của mạch (ở tần số cộng hưởng, chúng bằng nhau). Chúng ta bỏ qua điện trở hoạt động của chính cuộn dây, vì với chất lượng sản xuất cao, nó nhỏ hơn r nhiều. Khi mạch được điều chỉnh tần số, điện kháng tăng tuyến tính và hệ số chất lượng Q tăng tỷ lệ với tần số f.

Đồng thời, băng thông vòng lặp bằng f/Q. Do đó, nó phải không đổi khi điều chỉnh trên toàn dải, giúp loại bỏ nhược điểm chính của máy thu khuếch đại trực tiếp - băng thông rất hẹp ở đầu tần số thấp của dải và băng thông quá rộng ở đầu tần số cao.

Chúng tôi sẽ thực hiện một tính toán gần đúng. Ở tần số 500 kHz, điện dung của KPI là tối đa (180 pF) và điện trở của nó là 1.7 kOhm. Lấy điện trở đầu vào của tầng cùng với điện trở R1 r - 50 Ohms được mắc song song, ta được Q = 35 và băng thông 15 kHz. Ở cuối tần số cao của dải, tần số tăng gấp ba lần (1500 kHz), điện kháng tăng lên 5 kOhm và hệ số chất lượng tăng lên 100.

Trong trường hợp này, băng thông vẫn giữ nguyên (15 kHz).

Để điều này xảy ra trong thực tế, hệ số chất lượng nội tại (mang tính xây dựng) của mạch, được xác định trên thực tế bởi hệ số chất lượng của cuộn dây, phải cao, ít nhất là 250. Nếu hệ số chất lượng nội tại của mạch không đủ, thì Các phụ thuộc đã nêu có thể được bảo toàn bằng cách làm suy yếu kết nối với mạch khi tần số tăng lên, điều này có thể đạt được bằng cách ghép điện trở R1 với một tụ điện, được chọn trong quá trình thiết lập. Đúng, điều này là do mất một số độ nhạy ở rìa tần số cao của dải.

Bộ khuếch đại RF của máy thu là loại hai tầng, được chế tạo trên các bóng bán dẫn VT1, VT2 có cấu trúc khác nhau, có khớp nối trực tiếp giữa các tầng thông qua dòng điện một chiều. Khuếch đại điện áp chính được cung cấp bởi giai đoạn đầu tiên, giai đoạn thứ hai được kết nối bởi một bộ phát và chỉ khuếch đại dòng tín hiệu. Từ đầu ra của bộ điều khiển tần số RF, tín hiệu được gửi đến bộ dò biên độ được lắp ráp trên bóng bán dẫn VT3 và điốt VD1, VD2.

Trong trường hợp không có tín hiệu, điện áp ở cực thu của bóng bán dẫn VT3 xấp xỉ 1 V. ở chân đế - 0.5 V. Diode VD1 được mở bởi một dòng điện cơ sở nhỏ, tức là điểm vận hành nằm trong phần đặc tính có cực đại độ cong, tương ứng với điện áp ngưỡng của thiết bị bán dẫn silicon khoảng 0.5 V.

Nửa sóng âm của tín hiệu đầu vào không thể đóng bóng bán dẫn vì điều này bị ngăn cản bởi dòng điện tăng dần qua diode VD 1. Nửa sóng dương mở bóng bán dẫn và điện áp ở bộ thu của nó giảm xuống. Diode đóng lại và nửa sóng âm của tín hiệu được phát hiện được giải phóng tại bộ thu bóng bán dẫn. Thông qua diode VD2, tụ lọc C5 được phóng điện theo nửa sóng này và điện áp phát hiện được xuất hiện ở đầu ra của máy dò.

Tùy thuộc vào biên độ của tín hiệu, điện áp này giảm từ 1.5 V (khi không có tín hiệu) xuống -0.5 V (tín hiệu tối đa).Từ đầu ra của máy dò, điện áp phân cực được cung cấp qua chuỗi VD3R4 tới RF Linh kiện bán dẫn. Diode VD3 “ngốn” khoảng 0.5 V, do đó, ở tín hiệu cực đại, dòng điện phân cực giảm xuống gần bằng 0 và các bóng bán dẫn RF đóng lại.

Đây là cách hoạt động của hệ thống AGC, giúp bạn có thể bỏ việc sử dụng bộ điều khiển âm lượng trong bộ thu. Tụ điện C2 và C3 lọc điện áp AGC, đoản mạch các tần số âm thanh và chỉ truyền thành phần DC tới đế. Điện dung cần thiết được cung cấp bởi tụ điện oxit C3, nhưng vì nó có thể có điện trở đáng chú ý ở tần số cao nên cũng cần có tụ gốm C2. Cả hai tụ điện có thể được thay thế bằng một điện dung gốm 0,15...0,68 µF.

Ngoài việc giảm mức tăng, một hiện tượng thuận lợi khác cũng xảy ra trong thiết bị này: điện trở đầu vào của giai đoạn đầu tiên của bộ khuếch đại tăng khi có tín hiệu mạnh, vì nó đóng và dòng phát của bóng bán dẫn VT1 giảm. Điều này làm giảm hệ số chất lượng của mạch đầu vào và mở rộng băng thông của nó, điều này rất hữu ích khi thu các đài cục bộ - việc tái tạo tần số cao hơn của phổ âm thanh được cải thiện

Bây giờ hãy xem xét vấn đề về mức tín hiệu ở những vị trí khác nhau trên đường dẫn tần số vô tuyến của máy thu. Một đài phát thanh sóng trung không mạnh lắm tạo ra cường độ trường xấp xỉ 10 mV/m ở khoảng cách vài trăm km. Độ cao hiệu dụng của ăng-ten từ là khoảng 0.01 m, do đó điện áp tín hiệu hoạt động trong mạch đầu vào xấp xỉ bằng 100 μV. Chính điều này sẽ được áp dụng cho bộ phát của bóng bán dẫn RF đầu tiên (điện áp trên cuộn dây L1 hoặc trên tụ C1 lớn hơn Q lần, nhưng thực tế này không được sử dụng trong quá trình phát triển này). Độ lợi điện áp của bóng bán dẫn thứ nhất là khoảng 100, và bóng bán dẫn thứ hai gần bằng 10. Điều này có nghĩa là máy dò sẽ nhận được điện áp tín hiệu khoảng XNUMX mV, khá đủ để nó hoạt động bình thường. Biên độ của tín hiệu AF được phát hiện đạt đến phần mười volt.

Điện áp này khá đủ để vận hành điện thoại có trở kháng thấp, nhưng dòng điện đầu ra của máy dò cần phải tăng lên đáng kể. Vì lý do này, bộ khuếch đại AF được chế tạo theo mạch đi theo bộ phát tổng hợp sử dụng các bóng bán dẫn VT3, VT4 có cấu trúc khác nhau. Dòng điện phân cực yêu cầu không được lấy từ nguồn điện mà từ đầu ra của máy dò, nơi có điện áp ổn định 1.5 V, phụ thuộc một chút vào mức độ phóng điện của pin, giảm nhẹ khi mức tín hiệu tăng. Chuỗi R7C6 phục vụ mục đích này. Điện trở R7 ảnh hưởng đến dòng điện ban đầu của bóng bán dẫn bộ khuếch đại AF và tụ điện C6 đảm bảo việc truyền tín hiệu AF không bị cản trở.

Để đảm bảo hoạt động của máy thu không bị suy giảm khi sử dụng các phần tử điện có độ phóng điện cao với điện trở trong tăng, nguồn điện được nối song song bằng các tụ điện C7 và C8. Cái đầu tiên cung cấp trở kháng thấp ở tần số vô tuyến và cái thứ hai ở tần số âm thanh. Tai nghe được cắm vào cổng X1.

Một chút về các chi tiết. Tốt hơn là nên quấn ăng-ten từ trên lõi từ lớn, ví dụ có đường kính 10 và chiều dài 200 mm được làm bằng ferit 400NN hoặc 600NN. Cuộn dây L1 trong trường hợp này chứa 75 vòng dây LESHO (dây Litz) 21x0,07. Dây được quấn lần lượt, thành một lớp trên khung giấy sáp. Bạn có thể sử dụng ăng-ten từ tính sóng giữa được làm sẵn từ các máy thu bóng bán dẫn lỗi thời. Thông thường nó cũng có cuộn dây ghép, tốt hơn hết bạn nên tháo hoặc nối nối tiếp với cuộn dây vòng để không tạo ra cộng hưởng ký sinh ở tần số cao, từ đó mở đường cho nhiễu.

KPE C1 với chất điện môi rắn được sử dụng từ đài nghiệp dư dành cho trẻ em. Bất kỳ KPI nào từ máy thu bóng bán dẫn sẽ phù hợp với thành công như nhau. Nếu có bộ phận KPI thì nên kết nối song song cả hai phần của nó để mở rộng phạm vi điều chỉnh KPI với chất điện môi không khí không kém hơn nhưng có kích thước lớn hơn nhiều.

Các bóng bán dẫn của chuỗi được chỉ ra trong sơ đồ có thể có bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Điốt VD1-VD3 - bất kỳ silicon, tần số cao hoặc xung công suất thấp, ví dụ như dòng KD520 - KD522. Điện trở và tụ điện - bất kỳ loại nào. Tụ gốm C2, C4, C6, C7 và C9 có thể có điện dung từ 0,01 đến 0,15 μF, tụ oxit C3 - từ 0,15 đến 2 μF, C8 - từ 20 μF trở lên.

Tai nghe trở kháng thấp - TM-2, TM-4 hoặc từ đầu phát nhập khẩu. Ở phiên bản sau, một cặp điện thoại âm thanh nổi có thể được kết nối song song bằng cách bắc cầu nối các điểm tiếp xúc tương ứng trên đầu nối hoặc tốt hơn là nối tiếp để tăng điện trở của chúng, điều này cho phép bạn “tiết kiệm” dòng siêu âm ở cùng một âm lượng. Tuy nhiên, trong trường hợp này, bạn sẽ phải chuyển đổi dây dẫn của một trong những điện thoại như thế này. để chúng hoạt động theo pha.

Bộ thu được gắn trên một bảng mạch in, trên một tấm getinaks đục lỗ hoặc trên bìa cứng dày có lỗ để dẫn dây dẫn của các bộ phận. Không nên đặt các bộ phận của máy dò gần với ăng-ten từ tính và bộ điều khiển để tránh các kết nối ký sinh và tự kích thích của bộ điều khiển tần số RF. Bảng sẽ được đặt trong mọi trường hợp có kích thước phù hợp.

Quá trình thiết lập bộ thu bắt đầu bằng việc cài đặt dòng tĩnh của máy siêu âm (2 2 5 mA) với các điện thoại được kết nối bằng cách chọn điện trở R7. Dòng điện được đo bằng miliampe kế nối song song với các tiếp điểm mở của công tắc SA1. Trong quá trình đo, nên “ngắt điện” URF bằng cách kết nối một dây nối giữa đế của bóng bán dẫn VT1 và dây chung. Sau đó, jumper bị ngắt kết nối và dòng RF được xác định bằng cách tăng mức tiêu thụ dòng điện (khoảng 0,7 mA). Chính xác hơn, chế độ RF được thiết lập bằng cách chọn điện trở R4, đo điện áp tại bộ phát của bóng bán dẫn VT2 - nó phải bằng khoảng một nửa điện áp cung cấp.

Thao tác cuối cùng là thiết lập ranh giới của phạm vi thu được bằng cách chọn số vòng dây và vị trí của cuộn L1 trên thanh ăng ten từ. Thật thuận tiện khi điều hướng bằng cách sử dụng đài phát thanh mạnh mẽ "Mayak" ở tần số 549 kHz - nó phải được thu với công suất KPI gần mức tối đa.

Một máy thu được lắp ráp và điều chỉnh đúng cách sẽ khá tiết kiệm, tiêu thụ dòng điện khoảng 3 mA từ pin gồm hai phần tử “ngón tay” (loại 316 hoặc AA) mắc nối tiếp. Trong khu vực Moscow, nó cung cấp khả năng thu sóng đáng tin cậy cho hầu hết các đài phát thanh trung tâm phát sóng trong phạm vi CB.

Tác giả: V.Polyakov, Moscow

Xem các bài viết khác razdela thu sóng vô tuyến.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Mối đe dọa của rác vũ trụ đối với từ trường Trái đất 01.05.2024

Chúng ta ngày càng thường xuyên nghe về sự gia tăng số lượng mảnh vụn không gian xung quanh hành tinh của chúng ta. Tuy nhiên, không chỉ các vệ tinh và tàu vũ trụ đang hoạt động góp phần gây ra vấn đề này mà còn có các mảnh vụn từ các sứ mệnh cũ. Số lượng vệ tinh ngày càng tăng do các công ty như SpaceX phóng không chỉ tạo ra cơ hội cho sự phát triển của Internet mà còn là mối đe dọa nghiêm trọng đối với an ninh không gian. Các chuyên gia hiện đang chuyển sự chú ý của họ sang những tác động tiềm ẩn đối với từ trường Trái đất. Tiến sĩ Jonathan McDowell thuộc Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian nhấn mạnh rằng các công ty đang nhanh chóng triển khai các chòm sao vệ tinh và số lượng vệ tinh có thể tăng lên 100 trong thập kỷ tới. Sự phát triển nhanh chóng của các đội vệ tinh vũ trụ này có thể dẫn đến ô nhiễm môi trường plasma của Trái đất với các mảnh vụn nguy hiểm và là mối đe dọa đối với sự ổn định của từ quyển. Các mảnh vụn kim loại từ tên lửa đã qua sử dụng có thể phá vỡ tầng điện ly và từ quyển. Cả hai hệ thống này đều đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bầu không khí và duy trì ... >>

Sự đông đặc của các chất số lượng lớn 30.04.2024

Có khá nhiều điều bí ẩn trong thế giới khoa học, và một trong số đó là hành vi kỳ lạ của vật liệu khối. Chúng có thể hoạt động như chất rắn nhưng đột nhiên biến thành chất lỏng chảy. Hiện tượng này đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu và cuối cùng chúng ta có thể đang tiến gần hơn đến việc giải đáp bí ẩn này. Hãy tưởng tượng cát trong một chiếc đồng hồ cát. Nó thường chảy tự do, nhưng trong một số trường hợp, các hạt của nó bắt đầu bị kẹt, chuyển từ chất lỏng sang chất rắn. Quá trình chuyển đổi này có ý nghĩa quan trọng đối với nhiều lĩnh vực, từ sản xuất thuốc đến xây dựng. Các nhà nghiên cứu từ Hoa Kỳ đã cố gắng mô tả hiện tượng này và tiến gần hơn đến việc hiểu nó. Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành mô phỏng trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng dữ liệu từ các túi hạt polystyrene. Họ phát hiện ra rằng các rung động trong các bộ này có tần số cụ thể, nghĩa là chỉ một số loại rung động nhất định mới có thể truyền qua vật liệu. Đã nhận ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Tự thôi miên hoặc dị ứng 06.07.2008

Có những người cho rằng họ có thể cảm nhận được bức xạ từ sóng điện từ, ví dụ như từ các trạm thu phát sóng điện thoại di động, và bức xạ này có hại cho sức khỏe của họ. Thậm chí còn có một thuật ngữ "dị ứng điện từ".

Các bác sĩ người Anh từ Đại học Essex đã quyết định kiểm tra nhận định này. Họ đưa những người nhạy cảm như vậy vào một gian hàng bên cạnh ăng-ten của khu di động. Ăng-ten được bật ngẫu nhiên, và nó phát ra sóng đặc trưng của điện thoại di động, sau đó tắt đi. Và đối tượng phải đoán khi nào các bức xạ nguy hiểm xâm nhập vào cơ thể mình, và khi nào thì không.

Hóa ra câu trả lời đúng được đưa ra trong khoảng một nửa số trường hợp, tức là ngẫu nhiên. Các đối tượng thử nghiệm cho biết, trong cabin đôi khi họ cảm thấy sợ hãi, phấn khích, họ cảm thấy căng thẳng và họ tin rằng chính những lúc đó họ đã bị chiếu xạ. Nhóm kiểm soát bao gồm những người không tuyên bố có thể cảm nhận được sóng vô tuyến. Họ cũng đoán được khoảng thời gian ăng-ten được bật trong khoảng một nửa thời gian, nhưng họ không hề cảm thấy sợ hãi hay căng thẳng.

Kết luận của các nhà khoa học: nếu ai đó đảm bảo rằng một trạm điện thoại di động đặt gần nhà ảnh hưởng đến hạnh phúc, rất có thể đây là hành vi tự thôi miên. Tuy nhiên, các tác giả của nghiên cứu nhấn mạnh rằng họ không thể nói gì về những hậu quả lâu dài có thể xảy ra đối với một khu dân cư như vậy.

Tin tức thú vị khác:

▪ Tế bào thần kinh học những điều mới mà không quên điều cũ

▪ máy ảnh đeo mặt nạ

▪ Người nói dối có thể được xác định bằng văn bản của anh ta

▪ Bóng bán dẫn nguồn StrongIRFET2

▪ Bộ thu điện không dây đa năng MAX77950

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơle, công tắc tải. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Ruồi trắng. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Hoạt động của năng lượng mặt trời là gì? đáp án chi tiết

▪ bài viết Máy đo từ trường. Phòng thí nghiệm Khoa học Trẻ em

▪ Bài viết của Clay. Công thức nấu ăn đơn giản và lời khuyên

▪ bài viết Làm thế nào để đoán tiêu đề của một cuốn sách. tiêu điểm bí mật

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web