Схема детекторного приемника с мостовым УНЧ и питанием от радиоволн

Увеличить напряжение питания до необходимого позволяет двух-полупериодный детектор-выпрямитель с удвоением напряжения.

Искажения на пиках при этом должны снизиться, а для того чтобы совсем симметрично нагрузить диоды детектора и еще уменьшить искажения, было решено построить усилитель по мостовой схеме. Она же позволила избавиться от разделительного конденсатора на выходе.

Схема приемника с двухполупериодным детектором, двуполярным питанием и мостовым усилителем показана на рис. 1. Его входная цепь сначала была выполнена так чтобы приемник работал в СВ диапазоне за городом, а после «переезда» на городскую квартиру цепь была изменена. В ней использована ДВ катушка L1 с настройкой ферритовым сердечником и емкостная связь с детектором через подстроечный конденсатор С1. Кроме того, в качестве входной части с успехом использовался универсальный детекторный приемник по схеме (рис. 1).

Итак, положительные полуволны высокочастотного сигнала детектируются диодом VD1 (рис. 1), сглаживаются конденсатором С2 и фильтруются низкочастотным дросселем L2 с накопительным конденсатором С8, создавая положительное напряжение питания. Аналогичным образом элементы VD2, СЗ, L3 и С9 создают отрицательное напряжение питания (два дросселя и трансформатор нас по-прежнему не смущают).

Составные эмиттерные повторители на транзисторах VT1, VT2 и ѴТЗ, ѴТ4 возбуждаются в противофазе от разных детекторов, создавая противофазный сигнал ЗЧ на выводах первичной обмотки согласующего трансформатора Т1. Так же, как и в предыдущей схеме, его оптимальный коэффициент трансформации оказался около 30, но за счет противофазного возбуждения первичной обмотки мостовым усилителем выходная мощность получается больше. Назначение остальных элементов схемы (рис. 1) такое же, как на схеме приемника с двухтактным усилителем. Остаются в силе и рекомендации по выбору дросселей.

Рис. 1. Громкоговорящий приемник с мостовым усилителем

Налаживание приемников с питанием свободной энергией имеет ряд особенностей. В отличие от обычного, этот приемник не работает, пока не настроен на мощную радиостанцию, поскольку нет напряжения питания. Но и после настройки должно пройти какое-то время, пока не зарядятся накопительные конденсаторы (С8, С9). Время заряда прямо пропорционально их емкости, поэтому при первых экспериментах она не должна быть большой.

Но при этом в случае продолжительных громких звуков (особенно при музыкальных пассажах) напряжение питания и про-детектированное напряжение ЗЧ заметно падают из-за возрастающего тока усилителя, что приводит к ограничению динамического диапазона. Это вовсе не приводит к каким-то особым нежелательным последствиям и даже улучшает разборчивость речи, но ухудшает качество воспроизведения музыки.

Когда же приемник будет «сдан в постоянную эксплуатацию», емкость накопительных конденсаторов можно увеличить даже до нескольких тысяч микрофарад, это улучшит динамику приемника и позволит отрабатывать пики сигнала ЗЧ. В любом случае все конденсаторы приемника должны иметь малую утечку (проверяется омметром), чтобы не нагружать наш слабенький эфирный источник питания лишним током.  

Контролировать продетектированное постоянное напряжение (напряжение питания усилителя) очень удобно любым высокоомным вольтметром, подключенным к точкам С и D. Автор использовал вольтметр на 25 В, состоящий из измерительной головки на 50 мкА и добавочного резистора сопротивлением 500 кОм. Вольтметр служит и индикатором настройки.

Подбор резисторов смещения во всех описанных приемниках производится с учетом следующих соображений: чем больше сопротивление, тем меньше потребляемый ток (ток покоя в приемнике на рис. 1), тем хуже усилительные свойства транзистора, но выше напряжение питания! Компромисс можно найти только опытным путем для данной конкретной антенны по максимальной громкости и качеству звука. В приемнике по схеме на рис.1 резисторы смещения совсем не обязательно должны быть

одинаковыми, особенно если транзисторы не подбирались по парам с одинаковым усилением по току и начальным током коллектора. Исходить надо из того, чтобы постоянное напряжение на эмиттерах (измеряется высокоомным вольтметром относительно общего провода -«земли») было равно нулю (рис. 1).

Начать эксперимент лучше вообще не устанавливая резисторов, затем попробовать установить номиналы от 2,7 до 1 МОм, и лишь располагая хорошей антенной и мощным сигналом, переходить к сотням килоом, поскольку напряжение питания при этом заметно «подсаживается». Если же транзисторы комплементарной пары имеют большой начальный ток стока, уменьшить его можно, включив резистор между базами или даже соединив базы вместе и высвободив при этом один из разделительных конденсаторов.

Включать какие-либо термостабилизирующие резисторы и диоды, как это обычно делается в подобных УЗЧ, при наших мощностях в единицы милливатт и расположении приемника в жилой комнате, то есть в «тепличных» условиях, особого смысла нет.

Городская квартира на восточной окраине Москвы была оборудована наружной антенной с общей длиной провода ПЭЛ 0,7 около 30 м. Провод проходил вертикально от балкона к краю крыши, где был закреплен на деревянной рейке с роликовым фарфоровым изолятором, затем наклонно вверх, к вершине деревянного шеста, установленного на будке лифта, также с роликовым изолятором, и затем наклонно вниз к другому краю крыши, причем последние несколько метров провода были заменены капроновой леской, привязанной к концу провода уже без всяких изоляторов.

Получилось что-то вроде коротковолновой антенны «Inverted V», питаемой с конца. Максимальная высота провода над крышей дома не превышала 7 м. Заземлением служили трубы центрального отопления.

Тем не менее с этой антенной был получен громкоговорящий прием пяти радиостанций и одного нелегального радиолюбителя, «вещавшего» на верхнем краю СВ диапазона. Продетектированные напряжения, токи и мощности приведены в табл. 3.3.

Таблица 3 3 Питание энергией поля различных станций

Надо заметить, что детектор значительно нагружался усилителем, поскольку в последнем были установлены резисторы смещения по 330 кОм, обеспечивающие, по субъективной оценке, лучшее качество звука. Любопытно и поучительно было пронаблюдать уровень высокочастотного напряжения на катушке L1 при отключенном конденсаторе связи С1 (рис. 1). Осциллограф со входным сопротивлением выносного пробника-делителя 1:10 порядка 10 МОм практически не шунтировал катушку, и при настройке в резонанс на частоте 198 кГц напряжение на ней достигало 60 В. Неоновая лампочка МН-3, установленная около грозопереключателя, светилась!

Источник: Поляков В. Т. - Техника радиоприема, простые приемники АМ сигналов.