Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Сверхэкономичный приемник. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

Комментарии к статье Комментарии к статье

Описанные в радиолюбительской литературе экономичные приемники, работающие на громкоговорители, имеют мощность. потребляемую в режиме молчания, от нескольких до десятков милливатт. Максимальная выходная мощность экономичных приемников обычно не ниже 50 мВт. Однако существует возможность конструирования приемников, потребляющих мощность порядка 100 мкВт. Такие приемники могут озвучивать небольшие комнаты (<20м2) при небольшом уровне шумов. Несмотря на то что конструирование сверхэкономичных приемников не получило развития, можно найти примеры таких приемников. Это прежде всего громкоговорящие приемники, питающиеся от энергии поля близкорасположенной радиостанции Хорошим примером сверхэкономичного приемника, работающего на телефонный капсюль, является малогабаритный приемник, описанный в (1).

Какая же мощность необходима для прослушивании радиопередач в небольшой комнате? Экспериментально было установлено, что в зависимости от условий прослушивания, в комнате с площадью около 16 м2, радиопередачи можно слушать при минимальной мощности, подводимой к громкоговорителю, порядка 10...1000 мкВт. В громкоговорителе были установлены две головки типа 1 ГД-40. Уровень сигнала оценивался визуальное с помощью осциллографа, подключенного параллельно громкоговорителю. Мощность, необходимая для прослушивания, зависит в основном от наличия шумов и потоков воздуха, а также от расстояния между слушателем и громкоговорителем. Естественно, эти оценки субъективны, но дают представление о том, с какими мощностями мы имеем дело при негромком прослушивании передач в небольшой комнате.

При разработке описываемого приемника была поставлена цель сделать приемник прямого усиления с минимальной потребляемой мощностью. Были разработаны два варианта. Первый - с ферритовой антенной и резонансным УВЧ (3 транзистора). Недостатком этого варианта является узкая полоса пропускания УВЧ на длинных волнах. Второй вариант - приемник без УВЧ. но с рамочной антенной с площадью около 1 м, Качество приема в этом случае улучшилось.

Схема второго варианта приемника представлена на рис. 1.

Сверхэкономичный приемник
Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Ток покоя приемника - 20 мкА, при средней громкости потребляемый ток находится в пределах 35...60 мкА. При среднем потребляемом токе 50 мкА пиковая мощность на громкоговорителе достигает 100...120 мкВт. Напряжение питания - 2.5...3 В. При испытаниях приемник обеспечивал прием трех станций ДВ-диапазона, ближайшая из которых находилась на расстоянии 120 км.

Полосовой фильтр, образованный элементами WA1, C1, С2, L1, С3, обеспечивает приемнику хорошую избирательность и достаточную полосу пропускания. На входе транзисторного детектора уровень ВЧ сигнала достигает 10...15 мВ, AM детектор на транзисторе VT1 по схеме В.Полякова [2] достаточно хорошо работает при токах в несколько микроампер.

Предварительное усиление сигнала НЧ происходит в каскаде на транзисторах VT2, VT3, VT4, VT5. Используемая схема со встречной динамической нагрузкой позволяет регулировать потребляемый ток всего одним резистором R7. Конденсаторы С9 и C11 предназначены для подъема верхних частот НЧ сигнала. Выходной каскад на транзисторах VT6, VT7, VT8, VT9 работает в режиме класса АВ. При правильной установке тока покоя VT8, VT9 такой каскад обеспечивает достаточно хорошее качество звучания. Коэффициент усиления каскада по напряжению - 4...6. Трансформатор T1 необходим для согласования выходного каскада УЗЧ и головок громкоговорителя ВА1, ВА2. Сопротивление нагрузки УЗЧ сверхэкономичного приемника может быть в пределах от сотен ом до десятков килоом. Максимальная выходная мощность УЗЧ - около 120 мкВт.

Транзисторы VT2..VT5, VT8, VT9 подобраны с коэффициентом передачи по току 120..200. Рамочная антенна имеет 15 витков площадью около 1 м. Провод - ПЭВ 0,35. Катушка L1 намотана на стандартном ферритовом стержне длиной 160 мм. содержит 200 витков с отводом от 60-го витка. В качестве трансформатора Т1 использован перемотанный трансформатор ТВ31-9 (от ламповых телевизоров). В первичной обмотке - 2200+600 витков, во вторичной - 130 витков (ПЭВ 0,4). Головки громкоговорителя 1ГД-40Р установлены в небольшой ящик без задней стенки. Диффузоры открыты.

Наладку приемника целесообразно начать с настройки контуров WA1, C2 и L1, С3 на частоту радиостанции. Это можно сделать с помощью осциллографа или милливольтметра. Напряжение сигнала на отводе катушки L1 должно быть 5..20 мВ. При больших значениях возможны искажения в детекторе. Подстроенными резисторами R1, R7 устанавливают оптимальные токи потребления детектора и предварительного о каскада УЗЧ. После настройки их можно заменить постоянными резисторами. Наладка выходного каскада сводится к установке тока покоя транзисторов VT8, VT9 подстроечным резистором R10. Для достижения наименьших значений потребляемого тока ток покоя устанавливают равным 5..10 мкА. При изменении напряжения питания ток покоя придется подстраивать, по очень редко, возможно - раз в несколько месяцев. Если же подстройка нежелательна, можно рекомендовать установку тока покоя в пределах 100...150мкА.

Эксперименты с описываемым приемником показали, что в качестве источника питания можно использовать батарею из старых, отработанных гальванических элементов Была составлена батарея из четырех старых элементов типа 316 с общим напряжением 3 В. От такого источника приемник работал около двух месяцев без выключения питания: примерно по 8 часов в день - при средней громкости, а остальное время - в режиме молчания. От заряженного до 3 В ионистора емкостью 1 Ф приемник работал более 6 часов По расчетам, от двух свежих элементов типа 316 приемник должен работать около 10000 часов, т.е элементы питания можно менять раз в несколько лет.

Необходимо еще раз напомнить, что описываемый приемник предназначен для эксплуатации в условиях небольшой комнаты при отсутствии шумов Не надо думать, что приемник выдает звуки на пороге слышимости. Громкость такая, что хорошая разборчивость передач сохраняется при удалении от громкоговорителя на 5..6 м При необходимости выходную мощность можно увеличить. В качестве трансформатора Т1 был испытан выходной трансформатор от приемника "Альпинист 405".

Схема его подключения показана на рис.2. В этом случае ток покоя выходных транзисторов пришлось увеличить до 80..100 мкА. Средний потребляемый ток приемника был в пределах 300..600 мкА в зависимости от громкости. Выходная мощность увеличивалась до 1,8..2 мВт.

Сверхэкономичный приемник
Рис. 2

В описываемом приемнике еще не достигнут предел экономичности. Каков этот предел? Кто возьмется за разработку приемника с рекордной экономичностью?

Литература

  1. Малшиевский И. Малогабаритный радиовещательный приемник. - Радио, 1989. №1.
  2. Поляков В. Чувствительный амплитудный детектор - Радио, 1994, №7.

Автор: И.Гильманов, г.Стерлитамак, Башкортостан

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива

Скоростной дистанционный радар-металлодетектор 09.04.2013

Инженер из университета Мичигана Камал Сарабанди (Kamal Sarabandi) предложил использовать для поиска оружия на теле потенциальных преступников радар, излучающий поляризованные радиоволны. Работа радара Сарабанди основана на том, что радиоизлучение меняет свою поляризацию при отражении от металлических объектов. Измерив степень изменения поляризации, можно установить, несет ли на себе человек оружие или нет.

Подобно классическому полицейскому радару, прибор облучает движущийся объект (в данном случае - исследуемого человека), а затем записывает отраженный им сигнал. Сначала, как и в случае с автомобилями, прибор за счет эффекта Доплера определяет скорость человека, что помогает отделить его сигнал от сигналов других объектов. Полученные данные проходят затем более сложную компьютерную обработку, призванную отличить отражение радиоизлучения от торса и других частей тела. Метод такой обработки Сарабанди разработал в ходе экспериментов с манекенами в специальной изолированной камере.

После компьютерной обработки сигнала устройство выдает степень изменения поляризации, которая позволяет судит о наличии на теле человека металлических объектов. Сканирование одного "подозреваемого" занимает не более секунды, при этом человек может находиться на расстоянии в несколько сотен метров от прибора.

По словам автора изобретения, первоначально оно предназначалось для военных. Однако, после сообщений о стрельбе в американской школе "Сэнди Хук", Сарабанди пришел к выводу о том, что подобный радар может также помочь отслеживать ношение оружия в местах массового скопления людей. При этом не потребуется прохода через рамки металлодетекторов, установка которых не всегда удобна.

Другим дистанционным способом поиска оружия на теле является использование так называемых Т-лучей, электромагнитных волн терагерцового диапазона. В этом диапазоне большинство текстильных тканей прозрачно, что позволяет рассматривать оружие, спрятанное под одеждой.

Другие интересные новости:

▪ Пиявки помогут зоологам

▪ Химический коктейль морских черепах

▪ LED драйверы от Mean Well HLG-480H

▪ Система обнаружения и нейтрализации опасных для Земли астероидов

▪ Искусственные эмбрионы, вызывающие беременность

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта История техники, технологии, предметов вокруг нас. Подборка статей

▪ статья Способы оказания первой помощи пострадавшему. Охрана труда

▪ статья Что такое гордиев узел? Подробный ответ

▪ статья Полиспасты. Советы туристу

▪ статья Микромощный оптрон для цепей переменного тока 5П32Е. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Цифры решают все. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2025