Гибридный приемник прямого усиления

Изображение: 

Этот приемник разработал Н. Путягин, старейший наставник юных радиолюбителей. В приемнике работают две наиболее распространенные интегральные микросхемы серии К118 и два биполярных транзистора разных структур, поэтому он и назван гибридным. Необходимость использования биполярных транзисторов вызвана тем, что интегральных микросхем, предназначенных для работы в выходных каскадах усилителей НЧ, в продаже пока нет.

Принципиальная схема приемника и внешний вид интегральной микросхемы К1УБ181Б показаны на рис. 3.7. Он рассчитан на работу в одном из радиовещательных диапазонов — длинноволновом (ДВ) или средневолновом (СВ). Выбор диапазона определяется местными условиями радиоприема. Источником питания приемника может быть аккумуляторная батарея 7Д-0,1 или батарея «Крона». Ток покоя приемника ^е превышает 6—8 мА, а при наиболее сильных сигналах достигает 25—30 мА.

Входной настраиваемый контур магнитной антенны Ан1 приемника образуют катушка Ь1, й конденсатор переменной емкости С1. Выделенный им высокочастотный сигнал радиостанции через катушку связи Ь2 и конденсатор С2 поступает на вход (вывод 3) интегральной микросхемы ИМС1, работающей как двухкас-кадный усилитель ВЧ (на кремниевых транзисторах структуры п-р-п с непосредственной связью). С выхода микросхемы (соединенные вместе выводы 9 и 10) усиленный сигнал подается через конденсатор С5 на вход детекторного каскада, выполненного на диодах Д1 и Д2, включенных по схеме умножения напряжения. Высокочастотная составляющая продетектированного сигнала отфильтровывается ячейкой С6Я2С7, а низкочастотная выделяется на резисторе ЯЗ. С движка этого резистора, являющегося нагрузкой детектора и одновременно регулятором громкости приемника, низкочастотный сигнал поступает через конденсатор С8 на вход интегральной микросхемы ИМС2, работающей как предварительный усилитель НЧ.

С выхода интегральной микросхемы ИМС2 (вывод 10) сигнал НЧ подается непосредственно на базы транзисторов Т1 и Т2 двухтактного усилителя мощности. Транзистор Т1 структуры п-р-п усиливает положительные полуволны сигнала НЧ, а транзистор Т2 структуры р-п-р — отрицательные. Усиленные по мощности колебания НЧ подаются через конденсатор С12 к динамической головке Гр1 и преобразуются ею в звуковые.

Интегральные микросхемы К1УБ181Б (А) рассчитаны на питание от источников постоянного тока напряжением не более 6,3 В. Поэтому на оба каскада микросхемы ИМС1 и на первый каскад микросхемы ИМС2 напряжение питания подается через резисторы К1 и Я4, гасящие избыточное напряжение батареи Б1 (9 В). Совместно с конденсаторами С4 и СЮ эти резисторы образуют ячейки развязывающих фильтров, предотвращающие самовозбуждение приемника из-за возможных паразитных связей между усилителями через общий источник питания. На второй каскад интегральной микросхемы ИМС2 питание подается через головку Гр1, резистор #5, являющийся основной нагрузкой каскада, и диод ДЗ. Падение напряжения на диоде ДЗ создает на базах транзисторов Т1 и Т2 напряжения смещения, устраняющие искажения типа «ступенька», особо ощутимые при малом уровне усиливаемое сигнала НЧ. Конденсаторы СЗ и С9 ослабляют отрицательные обратные связи в интегральных микросхемах и >тем самым повышают их коэффициент усиления.

Внешний вид и конструкция приемника показаны на рис. 3.8. Для него использован готовый корпус с внутренними размерами 109X67X30 мм. Динамическая головка Гр1 типа 0.1ГД-12 (можно ОДГД-6, 0Д5ГД-1 и другие подобные) прикреплена непосредственно к лицевой стенке корпуса металлическими уголками.

Для магнитной антенны использован стержень из феррита марки 60.0НН диаметром 8 мм и длиной 80 мм. Катушкн Ы и Ь2 намотаны на отдельных цилиндрических каркасах, склеенных из плотной бумаги, которые можно с небольшим трением перемещать по стержню. Для приема радиостанций диапазона СВ контурная катушка Ы должна содержать 160—170 витков провода ПЭВ-1 0,15, намотанных внавал пятью секциями, а катушка связи Ь2—8—10 витков такого же провода, намотанных одним слоем, виток к витку. Для диапазона ДВ катушки должны содержать соответственно 240—250 и 12—15 витков такого же провода. Секционированная намотка контурной катушки уменьшает ее собственную емкость, что при том же конденсаторе настройки несколько расширяет диапазон частот, перекрываемый контуром.

Стержень магнитной антенны удерживается в отверстиях в стойках из органического стекла толщиной 5 мм, приклеенных к длинной боковой стенке корпуса. На этой же стенке укреплен и малогабаритный конденсатор переменной емкости С1 с твердым диэлектриком. На ось конденсатора насажен диск настройки диаметром 27 мм, выпиленный из листового органического стекла.

Остальные детали приемника смонтированы на плате из гетинакса (стеклотекстолита, текстолита) толщиной 1,5 мм. Монтаж может быть как печатным, так и навесным. Конфигурация и размеры платы, а также схема соединения деталей показаны на рис. 3.9. В случае навесного монтажа опорными точками деталей могут служить пустотелые закладки (пистоны), завальцо-ванные в отверстия на плате. Через отверстие диаметром 3,5 мм монтажную плату винтом МЗ крепят на стойке из органического стекла, приклеенной к лицевой стенке корпуса.

Статический коэффициент передачи тока транзисторов Й21Э не менее 30—40, причем транзистор МП35 можно заменить на МП37 или МП38, а транзистор МП39 на МП40—МП42. Диоды Д1—ДЗ — любые из серий Д9, Д2-. Переменный резистор ЯЗ., объединенный с выключателем В1, типа СПЗ-Зб, постоянные резисторы — МЛТ. Все электролитические конденсаторы К50-6, конденсаторы постоянной емкости — КЛС, КМ.

Налаживание приемника начинают с проверки и, если надо, подгонки оптимальных режимов работы интегральных микросхем и транзисторов. Сначала, включив питание, вольтметром постоянного тока с относительным входным сопротивлением не менее 5 кОм/В измеряют напряжения на выводах 7 интегральных микросхем. Оно должно быть 5,7—6,3 В. Такие напряжения в цепях питания интегральных микросхем устанавливают подбором резисторов К1 и К4. Напряжения на эмиттерах транзисторов 77 и Т2 выходного каскада, равное половине напряжения источника питания ( + 4,5 В), устанавливают подбором резистора #5.

Качество работы усилителя НЧ приемника можно проверить на воспроизведении грамзаписи, подключив звукосниматель электропроигрывающего устройства (ЭПУ) параллельно переменному резистору ЯЗ.

После этого переходят к налаживанию входной цепи приемника. Для контроля настройки используют в качестве образцового радиовещательный приемник с градуированной шкалой. Сначала, отодвинув катушку связи возможно дальше от контурной катушки, настраивают приемник конденсатором С1 на радиостанцию наиболее длинноволнового участка диапазона (в диапазоне СВ, например, на радиостанцию «Маяк», работающую на волне 547 м). При этом емкость конденсатора С1 должна быть близкой к максимальной. Чтобы увеличить индуктивность катушки и тем самым настроить приемник на наиболее длинноволновую станцию, ч?рием которой возможен в данной местности, катушку надо переместить к середине ферритового стержня. В том __ же случае, когда при точной настройке емкость конденсатора не наибольшая, контурную катушку перемещают к концу стержня или уменьшают число ее витков. При этом несколько расширяется коротковолновый участок диапазона.

Затем приемник настраивают на какую-либо удаленную или слабо слышимую станцию и перемещением катушки связи по ферритовому стержню, добиваются наиболее громкого и неискаженного приема сигналов этой станции. Для устранения самовозбуждения, которое при этом может возникнуть, меняют местами выводы катушки связи. Если приемник все же возбуждается, то несколько увеличивают емкость конденсаторов С6, С7. Чтобы предотвратить возбуждение приемника при частично разрядившейся батареи, когда ее сопротивление переменному току увеличивается, между коллекторами транзисторов, т. е. между плюсовым и «заземленным» проводниками цепей питания, полезно включить электролитический конденсатор емкостью 50— 100 мкФ на номинальное напряжение 10 В.

Какие изменения можно внести в приемник? Интегральные микросхемы К1УБ181Б можно заменить на К1УС181 с любым буквенным индексом. Схема распайки выводов интегральных микросхем при этом не изменяется, но чувствительность приемника может несколько снизиться. Можно также использовать в приемнике интегральные микросхемы серии К122 — К1УБ221Б или К1УС221Б, внешний вид и цоколевка которых показаны на рис. 3.10. В этом случае схема приемника, монтажная плата и размещение деталей на ней остаются без изменений, но выводы интегральной микросхемы располагают вкруговую.

В выходном двухтактном каскаде вместо германиевых транзисторов можно использовать кремниевые с аналогичными параметрами, но разных структур: КТ315 (Т1) и КТ361 (Т2). В этом случае последовательно с диодом ДЗ следует включить резистор такого номинала, чтобы падение напряжения на этой цепочке (т. е. между базами транзисторов) было 1,4—1,6 В.