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无线电电子与电气工程百科全书 经济型收音机。 无线电电子电气工程百科全书
目前，无线电接收器的效率变得越来越重要，众所周知，很多工业接收器并不经济，但同时，在全国很多地方，长期停电已经成为家常便饭。 频繁更换电池的成本也变得沉重。 远离“文明”，经济的无线电接收器是必要的。 本出版物的作者着手创建一种具有高灵敏度、能够在 HF 和 VHF 频段工作的经济型无线电接收器。 结果非常令人满意——无线电接收器能够使用单节电池供电，并且在静态电流方面仅略逊于[1]中描述的设计。 当电源电压降至 1 V 时，接收器仍保持工作状态。接收器的灵敏度非常高 - 由于缺乏适当的测量设备，无法对其进行精确测量。 主要技术特点
测试期间，接收器代替用户扬声器每天工作 9 小时。 当使用LR6“ALKALINE”型碱性元件时，工作时间会增加数倍。 该元件的使用寿命达到5年，方便长期使用。 为了提高效率，必须优化接收器，使其每个节点尽可能经济。 很明显，电源的主要功率将由音频放大器消耗，正是这个节点需要特别注意。 对带有内置扬声器 404GD-0.5 的接收器“SOKOL-37”外壳的测试表明，为了舒适的个人聆听，有时 1 ... 3 mW 的输出功率就足够了，并且可以再现这样的信号在质量合格的情况下，放大器的最大功率不得超过 30 mW。 对于“安静”的小房间，这个值可以减少2-3倍。 当然，拥有一个高效率的扬声器很重要。 测试表明，锥体直径小于 5 厘米的驱动器通常效率非常低，不适合作为经济型无线电接收器。 在开发电路时，确定了在微电流模式下工作的晶体管的一些工作特征。 根据[2]中给出的公式，lK = 10 μA 时的晶体管具有较大的固有发射极电阻，大约等于 2,5 kOhm。 有了这样的电流，即使有|h21Э| 40、按照共射极电路组装的级联输入电阻达到100kOhm，使得振荡电路完全包含在晶体管基极电路中的成功应用成为可能。 另一方面，该电流下晶体管特性的斜率不超过0,4mA/V，因此，要获得良好的增益，级联的负载电阻应为数十千欧。 如果负载是振荡电路，则要获得较大的谐振电阻，应选择较大的电感值和较小的电容值。 这对于 UHF 级联尤其重要。 还应该记住，由于晶体管内部电容的影响，晶体管在 10 μA 电流下的频率特性会恶化数倍。 因此，为了经济地级联，应选择具有低集电极电容和高截止频率的晶体管。 引起读者注意的无线电接收器由两个独立的AM和FM路径组成，这使得可以最大限度地简化频段的切换。 接收器电路（图1）似乎过于复杂并且包含大量晶体管，但塑料外壳中的晶体管现在比电容器便宜。
根据需要，无线电爱好者可以只为自己选择其中一条路径或减少范围的数量。 两条路径都有一个稳定的 0,93 V 电源，并在一个公共 UZCH 上运行。 AM 路径由晶体管 VT1-VT12 构成。 URC 根据晶体管 VT1 上具有共发射极的方案进行组装。 本机振荡器是根据晶体管VT2上的电容性三点电路制成的。 当SA1开关的触点闭合时，URF线圈L1、L2和本地振荡器l_3、L4每对并联接通，这对应于KV-2子带中的操作。 晶体管VT3执行混频器的功能。 它的包含方案是非常规的，但是，它已经在[1]中使用。 基极和集电极通过直流电连接在一起。 在这种情况下，晶体管发射极的电压由基极-发射极的开路 p-n 结决定，约为 0,5V。该电压是集电极电路的电源。 由于在低电流下，晶体管的饱和电压通常为 0,1 ... 0,2 V，因此晶体管在负载上产生高达 0,3 V 的电压摆幅，在这种情况下这已经足够了。 因此，该级消耗的电流仅由晶体管发射极中的电阻器的电阻决定。 频率为 465 kHz 的 IF 信号通过双路滤波器直接馈送到 VT4 晶体管的基极，如前所述，VT10 晶体管具有高输入阻抗，电路几乎不分流。 中频的前三个级联通过VT11晶体管供电，VT11晶体管与VT10晶体管一起在AGC放大器中工作。 随着检测器输出处的电压增加，晶体管VTXNUMX的发射极处的电压也增加。 这导致晶体管VTXNUMX部分关闭，并且IF前三个级联的增益降低。 为了接收来自业余无线电台的 14 MHz 频段信号，接收器在 VT8 晶体管上设有电报本地振荡器，消耗约 3 μA 的电流。 使用开关 SA2 将其禁用。 路径中仅安装了三个 IF 电路，但它们都具有相当清晰的设置，可提供所需的选择性和灵敏度。 然而，通过安装另一个类似电路代替电阻器 R9 可以轻松提高选择性。 此时，电阻R8的阻值最好减小到22-24kOhm。 初步的 UZCH 级联组装在 VT12 晶体管上，将信号放大到主 UZCH 的灵敏度水平。 AM 路径已在 3 至 30 MHz 频率下使用不同线圈进行了测试。 为了改变KB子范围的边界，改变线圈L1-L4的匝数就足够了。 FM 路径由具有低中频和计数检测器的 VT13-VT24 晶体管组装而成。 此选项的缺点是需要对每个广播电台进行双重调谐，但此原理在经济模式下很容易实现。 同时，该路径的选择性足以接收高质量且无干扰的无线电台信号，这些无线电台的频率相差仅 300 kHz。 FM 路径的 URF 根据共基极方案在 VT13 晶体管上制作。 URF 和本地振荡器的轮廓完全相同，因为它们工作在几乎相同的频率。 混频器负载 - 电阻器 R26。 电容器C42在高频时有效地关闭负载，滤波后的50…100kHz频带的中频信号由晶体管VT16-VT20构成的五级中频放大器放大。 由于晶体管内部电容的影响，级联的放大倍数随着频率的增加而迅速减小，自然形成了必要的频率响应。 为了获得足够的带宽，中频中的晶体管应采用较低的集电极电容，否则带宽可能会太窄，从而导致调制信号的非线性失真。 要扩展频带，可以通过按比例减小电阻器 R29、R30、R32、R34、R36 和 R38 的值来增加通过晶体管的电流。 升压器中的电容器对频率响应的形成有影响，因此它们的值不应该改变太多。 UFC 将信号放大到至少 0,2V 的电平。脉冲整形器组装在晶体管 VT21 和 VT22 上。 在没有信号的情况下，晶体管VT21打开至饱和，其集电极上的电压较低并且晶体管VT22安全地关闭。 IF信号的负半周期稍微关闭晶体管VT21，同时VT22打开。 结果，在电阻器R41上形成具有大振幅的矩形脉冲。 这些脉冲由C53、VD2电路进行区分。 因此，在VD2二极管上形成一系列持续时间相等的短脉冲，其重复频率根据调制定律而变化。 通过打开频率检测器的晶体管VT23，脉冲被C54R43C55滤波器平滑，转换成音频信号。 然后进入VT24晶体管上的前置放大级。 选择电容器C56的电容是为了衰减200Hz以下的频率，而扬声器仍然无法再现这些频率，这些频率只会不必要地使功率已经有限的超声波变频器过载，并导致电流消耗增加。 出于这些考虑，还选择了电容器C32和C58的电容值。 UZCH组装在晶体管VT25、VT29-VT33上。 其工作模式决定了晶体管VT25集电极的电压。 该晶体管部分由电压调节器通过电阻器 R48 供电，部分由电池通过电阻器 R53 供电。 通过这些电阻的阻值比，当电源电压从 1,6 V 变为 1,0 V 时，可以保持正弦信号限制的对称性。 电压调节器组装在晶体管 VT26 - VT28 上，当电池放电至 0,93 V 时，输出端保持 1 V 的电压。 晶体管VT1和VT3可以用KT3127A、KT326A代替，效果稍差-KT326B。 晶体管VT4-VT7和VT9必须有一个小的集电极电容，h21E至少为50。晶体管VT10和VT11的h21E至少为250。KT361V晶体管在电报本地振荡器中工作良好。 在 FM 路径中，对 IF 晶体管的要求与 AM 路径中的相同。 晶体管 KT339 或 KT368 以及任何集电极电容不超过 316 pF 的晶体管都可以很好地代替 KT2G。 在极端情况下，很有可能使用电容为6pF的晶体管，例如KT3102B，但同时，每个级的集电极电流应增加三倍，以降低负载电阻。 此后整体经济将略有下降。 如VT13-VT15，KT363型晶体管工作效果最好，但效果稍差，可以使用KT3128A、KT3109A。 在频率检测器中，可以使用Ico值较低的GT309、GT310。 当电容器 C53 截止时，晶体管的漏电流应在电阻器 R42 上产生不超过 50 mV 的压降。 在UZCH中，可以使用h30E至少为33的所需电导率的锗低频晶体管来代替VT21-VT50，建议成对选择。 晶体管VT25-VT29有21E至少200个。对于VT26晶体管尤其如此。 相反，您可以使用 KT3107I、KT350A。 氧化物电容器必须具有最小漏电流，特别是C64和C65。 像K52-16这样的电容器效果很好。 氧化物电容器的额定电压必须为 16-25 V，安装前必须将其保持在最大电压下，直至漏电流降至几微安。 KPE 块来自中国汽车收音机。 AM 路径中的 IF 电路是使用纪念品无线电接收器中现成的。 其他510pF电容的电路也相当适用。 使用具有较大电容的电路将导致这些电路上负载的级联的增益降低。 要恢复增益，您必须增加这些级的电流消耗。 线圈L1-L4缠绕在来自Ocean接收器等的KB线圈框架上。 L1和L3各有20匝，L2和L4各有25匝2毫米的PEV-0,2线。 线圈L4从接地端子算起，从第7匝起有一个抽头。 L7 线圈缠绕在四节框架上，并具有 400 匝 2 毫米的 PEV-0,1 线。 它没有屏蔽，在FM路径中，L9-L12线圈用黄铜微调器缠绕在直径4,5毫米的框架上。 L9和L11各有14匝，L10和L12各有15匝2毫米的PEV-0,3线。 从 OLIMPIK 接收器切换 SA1 类型 PD-2 2P4N。 要设置接收器，您需要一台示波器、一个输入电阻至少为 1 MΩ 的电压表和一个 3 小时正弦信号发生器。 为了简化调整过程，最好首先将接收器组装在面包板上，将部件焊接在电源轨之间的长引线上，然后仅在调整后将已选择的部件转移到印刷电路板上。 该设备并不“任性”，在布局上运行稳定。 稳压器要求根据输出电压52 ... 0,93 V 选择电阻器R0,94。在这种情况下，应连接阻值为3,3 kOhm 的电阻器来代替负载。 电容器C59 必须连接到稳定器的输出端。 请记住，焊接后，您需要等待 5 分钟，以便零件冷却且输出电压稳定。 然后调整超声波。 首先，最好不要焊接电阻R59和R60。 在这种情况下，放大器的静态电流可以达到1 ... 1.5 mA。 通过选择电阻R47，需要实现超声波变频器输出端正弦信号限制的对称性。 之后，选择电阻器 R59 和 R60，从标称值 30 kOhm 开始。 随着阶跃型失真的增加和静态电流的减小，电阻器的阻值逐渐减小。 您应该为自己选择在最小静态电流下可接受的音质。 笔者的静态电流为110μA。 然后，通过将电源电压从 1,6 V 更改为 1 V，您应该确保正弦信号的限制保持对称，否则您将需要选择电阻器 R48 和 R53。 组装 AM 路径后，您需要测量电容器 C16 上的 AGC 电压。 不应小于0,8V。要提高它，需要将电阻R17的阻值减小10...20%或选择具有大值h10E的晶体管VT21-IF开始工作后，应调整本地振荡器。 要使其立即工作，必须首先增加其电流消耗。 为此，电阻器 R4 的电阻减小至 3,3 kOhm，并且接收器根据 GSS 信号或根据接收到的无线电台进行调谐。 根据电容器C16上的最小AGC电压来方便地调整电路。 完成路径调谐后，需要将电阻R4的阻值增大到使得本地振荡器在整个频率范围内可靠地被激励的值。 电报本振也以同样的方式调节。 建立 FM 道很容易。 触摸VT16晶体管的基极，可以验证中频放大器是否工作。 本地振荡器的调整方式与 AM 路径中的方式相同。 在实现了无线电台的接收之后，需要减小与天线的通信电容，从而导致接收性能恶化。 这将使线圈L10和L9谐振成为可能。 必须记住，首先需要在SA1触点打开时调整VHF-1范围，并且要调整L10和L12线圈。 之后，通过闭合触点 SA1，用线圈 L2 和 L9 调节 VHF-11 范围。 作为接收器的外壳，您可以使用任何具有足够大的扬声器且音圈电阻至少为 8 欧姆的工业产品。 作者使用了带有 Sokol-404 接收器扬声器的外壳。 根据印刷线路的基本原理，您可以确定接收器的良好性能。 在没有经验的情况下，板上零件的放置可以根据原理图重复放置。 所选外壳的安装示例如图 2 所示。 XNUMX.
一些无线电爱好者用双面玻璃纤维制作印刷电路板，并在一侧保留铜涂层并连接到公共电线以实现更好的屏蔽。对于所描述的接收器，作者强烈建议不要这样做。 在这种情况下，安装容量会变得非常大，甚至结构的性能也会受到很大的怀疑。 还必须注意高频段无线电接收器中经常观察到的“麦克风”效应。 如有必要，您可以将中波或长波范围输入接收器，提供必要的开关电路和额外的频率转换器。 混合晶体管集电极可以简单地连接到VT3集电极。 可以使用出版物 [1] 中的稍微修改的电路以及线圈数据。 在这种情况下，电源电压应仅施加到其中一个混频器。 接收器的测试表明，其工作质量并不逊色于工业设计。 在 VHF 频段，接收器具有良好的声音；在 HF 频段，其固有噪声较低。 在14 MHz频段，一根拉杆天线可以接收许多业余无线电台。 文学
作者：S.Martynov，陶里亚蒂，萨马拉地区
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