Приемник на операционном усилителе. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

 Комментарии к статье

В радиолюбительской литературе приводилось немало описаний различных приемников прямого усиления, отличающихся простотой принципиальной схемы, с одной стороны, и вполне удовлетворительными техническими характеристиками - с другой. Использование в высокочастотной части приемника операционного усилителя позволяет уменьшить ее габариты и за счет этого несколько усложнить схему питания. Как правило, в приемниках подобного типа в качестве источника питания используется батарея "Крона". Однако эти батареи имеют малую емкость и дефицитны. В то же время широкое распространение получили аккумуляторные батареи 7Д-0, 1. Применение аккумуляторной батареи снимает проблему частой замены источника питания, но вынуждает использовать зарядное устройство, выполненное обычно в виде отдельного прибора.

С учетом изложенного был сконструирован, изготовлен и испытан малогабаритный радиоприемник прямого усиления, рассчитанный на прием мощных радиостанций в диапазоне средних волн, показавший хорошие результаты. Особенностью этого приемника является использование в качестве усилителя высокой частоты и детектора одной микросхемы - операционного усилителя К140УД1А, а также размещение в одном корпусе с приемником зарядного устройства для аккумуляторной батареи типа 7Д-0, 1. Подключение зарядного устройства к электросети осуществляется без изъятия аккумуляторной батареи из корпуса с помощью встроенной сетевой вилки.

Принципиальная схема приемника показана на рис. 1.

Прием радиосигналов ведется с помощью магнитной антенны в виде ферритового стержня с размещенными на нем двумя обмотками - контурной катушки L1 и катушки связи L2. Приемник работает на фиксированной частоте принимаемого сигнала, которая определяется индуктивностью контура и суммарной емкостью конденсаторов постоянной емкости С1 и С2 и подстроечного конденсатора C3. Конденсаторы С1 и С2 выбраны с противоположными по знаку температурными коэффициентами емкости ТКЕ, что повышает устойчивость приема. Конкретные значения их емкостей определяются путем подбора при настройке приемника на желаемую радиостанцию. Подстроенный конденсатор С3 служит для компенсации небольшой расстройки контура под воздействием различных факторов, например из-за старения сердечника магнитной антенны. Высокочастотный сигнал, выделенный контуром L2C1C2C3 посредством катушки связи L1, через ограничительный резистор R1 подается на вход операционного усилителя между инвертирующим и неинвертирующим его входами.

Детектирование радиосигнала происходит за счет нелинейности вольтамперных характеристик транзисторов, входящих в состав микросхемы. Низкочастотная составляющая продетектированного сигнала выделяется на нагрузочном резисторе R2, который выполняет функции регулятора громкости, а высокочастотная составляющая замыкается на общий провод конденсатором С6. Конденсаторы С5 и С4 предотвращают самовозбуждение операционного усилителя на высоких частотах. При однополярном питании оптимальный режим микросхемы достигается соединением вывода 4 с инвертирующим входом. При этом потенциал выхода операционного усилителя равен половине напряжения источника питания. С регулятора громкости через разделительный конденсатор С7 сигнал подается на вход бестрансформаторного усилителя звуковой частоты, который собран на трех транзисторах. Транзистор VT1 работает в каскаде предварительного усилителя и включен по схеме с общим эмиттером. Его нагрузкой в цепи коллектора является резистор R4, с которого усиленный сигнал поступает на вход выходного каскада. Выходной каскад усилителя звуковой частоты собран по двухтактной бестрансформаторной схеме с использованием транзисторов разной проводимости VT2 и VT3.

Для предотвращения появления искажений типа "ступенька" между базами выходных транзисторов создается небольшое смещение за счет включения диодов VD1 и VD2 в прямом направлении. Нагрузкой выходного каскада является динамическая головка ВА1 типа 0,25ГД-19, подключенная через разделительный конденсатор С9. Для улучшения работы усилителя и стабилизации его режима в его схему введена отрицательная обратная связь по напряжению через резистор R5 с выхода усилителя на базу входного транзистора. Конденсатор С8 предотвращает самовозбуждение усилителя на высоких звуковых частотах. Зарядное устройство представляет собой двухполупериодный выпрямитель, собранный по мостовой схеме на диодах VD3-VD6 с питанием непосредственно от сети переменного тока напряжением 220 В.

Напряжение на выпрямитель подается через ограничитель, тока, состоящий из конденсатора С12 и резистора R6. Резистор R7 обеспечивает разрядку конденсатора С12 при отключении зарядного устройства от сети. Рабочее напряжение конденсатора С12 должно быть не менее 400 В. Аккумуляторная батарея подключена к зарядному устройству постоянно. Конденсаторы G10 и СП служат для уменьшения выходного сопротивления источника питания на звуковых и радиочастотах. Выключатель питания приемника Q1 объединен с регулятором громкости. Приемник собран из широко распространенных радиодеталей, которые смонтированы на общей плате. Для магнитной антенны используется ферритовый стержень диаметром 8 мм и длиной 110 мм из феррита марки М400НН. Контурная катушка L2 содержит 70 витков литцендрата марки ЛЭШО 7X0,07, катушка связи L1 - 5 витков провода ПЭВ диаметром 0,12 мм. Обе катушки намотаны виток к витку на манжетках, склеенных из тонкой бумаги клеем БФ. Катушки должны с небольшим усилием перемещаться вдоль ферритового стержня. Постоянные резисторы - типа МЛТ, конденсаторы С1 и С2 - типа КТ: один серого, а другой голубого цвета, либо один синего, а другой голубого цвета с красной точкой. Электролитические конденсаторы - типа К50-35, С12 типа БМТ-2, остальные конденсаторы типа КМ.

Корпус радиоприемника склеен из отдельных деталей, изготовленных из цветного оргстекла толщиной 4 мм. Он имеет вид пенала со съемной задней стенкой, которая перемещается в пазах, выфрезерованных в верхней и нижней стенках корпуса перед склейкой. Динамическая головка крепится на коротких шпильках М3, вплавленных в нагретом состоянии в переднюю панель на половину ее толщины с внутренней стороны, гайками. Сетевая вилка представляет собой две латунные втулки с внутренней резьбой. Втулки вплавлены в горячем состоянии в отверстия нижней стенки корпуса заподлицо с ней. Два латунных штыря с резьбой хранятся в батарейном отсеке приемника и при зарядке аккумулятора вворачиваются в резьбу втулок. Плата с элементами схемы лежит на опорных выступах, выполненных из кусочков оргстекла и приклеенных по углам корпуса.

Плата прижимается к упорам съемной задней стенкой. Приемник несложен в налаживании. Если он собран из исправных деталей и без ошибок, то начинает работать сразу после подачи питания. Если после включения из динамика раздается громкий свист, необходимо поменять местами выводы катушки связи и подобрать оптимальное расстояние между ней и контурной катушкой. Передвигая обе катушки по стержню, добиваются максимальной громкости и фиксируют катушки каплей расплавленного воска или парафина.

Установка катушек производится в положении регулятора громкости, соответствующем максимуму. Наиболее сложной операцией является настройка входного контура на выбранную радиостанцию. Для этого подстроечный конденсатор С3 устанавливают в среднее положение, отключают конденсаторы С1 и С2, а вместо них подключают конденсатор переменной емкости. Вращая его ротор, настраивают приемник на радиостанцию и по углу поворота ротора приблизительно оценивают емкость. Деля ее пополам, определяют емкости конденсаторов С1 и С2. После их установки окончательную настройку производят подстроенным конденсатором С3. Для зарядки аккумуляторной батареи приоткрывают заднюю стенку, извлекают штыри сетевой вилки, вворачивают их во втулки и подключают приемник к сетевой розетке. Зарядка аккумулятора согласно его паспорту должна длиться 15 часов. После этого отключают приемник от сети, выворачивают штыри из втулок и убирают их в батарейный отсек.

Автор: В.Быков

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Опиоидное обезболивающее без побочных эффектов 07.03.2017 Опиоидные препараты действуют как мощное обезболивающее, но обладают рядом побочных эффектов и могут вызвать зависимость. Но теперь эта проблема решена: немецкие ученые создали препарат, эффективно справляющийся с болью и совершенно не оказывающий на пациента негативного воздействия. Препараты на основе опиатов обладают большим количеством недостатков. Они часто приносят пациенту как незначительный дискомфорт, вроде кишечной непроходимости, так и серьезную опасность для жизни, такую как респираторный дистресс-синдром. Но отказаться от опиатов современная медицина не может: они крайне эффективно справляются с болью. К сожалению, до сих пор ученым не удавалось сделать так, чтобы опиоидные препараты приносили одну лишь пользу. Но эта проблема в прошлом. Исследователи разработали новый тип опиоидов, которые избирательно воздействуют только на воспаленные ткани. Теоретически, такой препарат не только облегчит боль, но также не вызовет побочных эффектов и зависимости. Изобретение уже было опробовано на крысах, и результат был сугубо положительный, так что в ближайшем будущем новый препарат может стать настоящей панацеей от различных видов боли. Опиоиды воздействуют на специальные рецепторы, расположенные по всему телу человека. Молекулы вещества совместимы с ними как ключ с замком, и при их взаимодействии происходит выброс дофамина в кровь, который и подавляет болевые ощущения. Это отлично подходит для воспаленных областей, но для здоровых тканей польза весьма сомнительна. Когда опиоиды прикрепляются к рецепторам в головном мозге, то могут взаимодействовать с нервами, контролирующими частоту дыхания человека, замедляя его до опасно низкого уровня. В желудочно-кишечном тракте опиоиды также могут негативно воздействовать на нервную систему, вызывая кишечную непроходимость (проще говоря, запор). Помимо всего перечисленного, высвобождение домафина вызывает эйфорию и релаксацию, что в дальнейшем может с высокой вероятностью спровоцировать зависимость от препаратов. Но что, если создать такое обезболивающее, которое будет избирательно взаимодействовать с опиоидными рецепторами лишь в поврежденных тканях? Чтобы выяснить это, группа исследователей в первую очередь проанализировала то, что отличает воспаленные ткани от здоровых с точки зрения кислотности среды. Оказалось, что кислотность поврежденных областей намного выше, чем здоровых, а значит дело было за малым: лабораторным путем были получены опиоиды, связывающиеся с рецепторами только в условиях повышенной килостности. Кристоф Штайн, профессор кафедры анестезиологии и интенсивной терапии при Свободном университете Берлина и соавтор статьи уверяет, что подобные меры устраняют риск возникновения побочных эффектов и зависимости - опиоиды попросту не связываются с рецепторами ни в ЖКТ, ни в головном мозге. Результаты исследования его команды опубликованы на днях в журнале Science. Новый препарат называется NFEPP, и его испытания на крысах прошли с положительным результатом: грызуны переставали чувствовать боль без какого-либо респираторного или желудочного дискомфорта. Даже после того, как нескольких крыс длительное время держали на опиоидах, после резкой отмены дозы те никак не отреагировали на этот факт, хотя обычно опиоидная зависимость у крыс развивается примерно так же, как и у людей. Что касается эффективности, то новый препарат и старое, давно проверенное на практике средство "фентанил" оказались одинаково действенными. Следующим шагом, по словам Штайна, станет испытание препарата на людях. К сожалению, здесь в дело вступает бюрократическая волокита, так что ученым повезет, если все необходимые разрешения они получат в течение хотя бы нескольких ближайших месяцев. Если их работа увенчается успехом, то это может стать настоящей революцией в сфере обезболивающих препаратов.

Другие интересные новости:

▪ Снижение высоты полета самолетов поможет экологии

▪ Перстень-лаборатория для больных

▪ Узконаправленная трансляция звука

▪ Телевизор с разрешением 10K

▪ Объяснен космологический парадокс напряжения Хаббла

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Защита электроаппаратуры. Подборка статей

▪ статья Всыпать по первое число. Крылатое выражение

▪ статья Кого Гитлер считал своим главным врагом в СССР? Подробный ответ

▪ статья Точка Кюри. Детская научная лаборатория

▪ статья Металлоискатель на биениях с триггером Шмидта. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Симметрирующий усилитель для электретного микрофона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025