Режим регенерации в сверхрегенеративном приемнике. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Режим регенерации в сверхрегенеративном приемнике. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

Комментарии к статье

Классический сверхрегенератор с "автосуперизацией" (рис.1), неоднократно публиковавшийся начиная с 60-х годов [1...3], имеет устоявшиеся области применения в автоматике и телемеханике, охранной сигнализации, в радиопереговорных устройствах малого радиуса действия. Иногда он применяется как приемное устройство речевых и музыкальных программ с невысоким качеством воспроизведения звука.

Такое приемное устройство отличается довольно высокой чувствительностью, простотой схемы, малыми массогабаритами и легкостью повторения. Поэтому радиолюбители и применяют его в своих конструкциях.

Режим регенерации в сверхрегенеративном приемнике
Рис.1

Тем не менее, иногда встречаются сложности в настройке такого приемного устройства, и требуется определенный практический опыт, чтобы справиться с настройкой сверхрегенеративного детектора. По мнению автора, это обусловлено разбросом характеристик и параметров транзисторов, различиями в конкретных схемах и номиналах элементов, а также различиями в конструктивном исполнении, от чего зависят емкости монтажа и паразитные связи. К сожалению, в приложении к сверхрегенератору эти сложности не отражены в достаточной мере в радиолюбительской литературе.

Однажды при настройке такого "строптивого" сверхрегенератора автором был получен высококачественный прием радиовещательных станций с частотной модуляцией. Этот эффект встречался и ранее, но не вызывал интереса, и поэтому не был определен механизм приема. Но в этот раз были тщательно проанализированы такие признаки как отсутствие сверхрегенеративных шумов, зависимость уровня принимаемого сигнала от значения положительной обратной связи и от уровня смещения на базе транзистора и, соответственно, от тока коллектора, который в рабочем режиме был равен 0,2...0,3 мА. Это в 3...4 раза меньше, чем в нормальном рабочем режиме у сверхрегенеративного детектора. По этим признакам удалось определить режим регенерации. Механизм приема частотной модуляции (ЧМ) в таком приемнике заключается в преобразовании частотной модуляции (ЧМ) в амплитудную модуляцию (AM) на одном из скатов резонансной характеристики контура, и детектировании AM эмиттерным переходом транзистора. Наличие преобразования ЧМ в AM подтверждается присутствием "провала" в уровне сигнала при центральной настройке контура и большей громкостью сигнала при настройке на верхнем скате резонансной характеристики контура (верхний скат всегда круче, чем нижний, а значит, и выше коэффициент преобразования).

К удивлению автора, чувствительность и селективность такого сверхрегенератора оказались достаточными для довольно качественного приема в диапазоне 100...108 МГц.

Основные недостатки такого приемника:

- невысокая селективность, выражающаяся в наличии в паузах передач слабых сигналов от мощных и близко по частоте расположенных станций, которые можно устранить повышением степени регенерации;
- подверженность наводкам от сети переменного тока;
- необходимость дополнительного органа управления режимом регенерации.

Кроме того, все регенеративные приемники имеют зависимость порога генерации и предпорогового усиления от настройки на частоту, а также зависимость всех этих параметров от напряжения питания. На указанных рабочих частотах сильна зависимость настройки контура и порога генерации от вносимых окружающими предметами емкостей. Поэтому требуется экранировка регенеративного детектора.

При всем при этом, простота схемы и настройки такого приемника позволяют, на мой взгляд, найти ему применение в радиолюбительской практике, например для радиовещательного приема в виде эфирной радиоточки или с перестройкой на несколько станций, а также для приема звукового сопровождения телевидения в метровом диапазоне волн.

Принципиальная схема регенеративного детектора приведена на рис.2. Она представляет собой автогенератор по схеме емкостной трехточки, используемый в недовозбужденном режиме. R1 и RP1 образуют регулируемый делитель напряжения смещения на базе транзистора. От величины смещения зависит ток коллектора и, соответственно, коэффициент усиления транзистора. Этот эффект позволяет регулировать уровень регенерации практически без изменения положительной обратной связи.

(нажмите для увеличения)

Напряжение питания для этого делителя и всего детектора стабилизируется стабилитроном VD1. При питании от гальванических батарей или от высококачественного стабилизатора его можно исключить. При этом уменьшается расход энергии, но возрастает зависимость режима работы от напряжения питания.

База транзистора заблокирована на общий провод электролитическим конденсатором С2. Это обеспечивает малый уровень низкочастотных шумов на выходе детектора. Параллельно ему включен конденсатор С4, блокирующий базу по высокой частоте. На резисторе R3 присутствуют как ВЧ-, так и НЧ-сигналы, и тем самым определяется наличие отрицательной обратной связи и по НЧ, и по ВЧ. Наличие отрицательной обратной связи по ВЧ стабилизирует регенерацию настолько сильно, что общеизвестный гистерезис порога генерации в регенераторах становится практически необнаружимым. Поэтому порог генерации при регулировке RP1 сохраняет свое положение и при прямом, и при обратном ходе ручки регулировки.

Подстроечный конденсатор С6 обеспечивает положительную обратную связь, величина которой устанавливается при первичной настройке. R4, С7 образуют фильтр низких частот, выделяющий звуковой сигнал. В данном случае частота среза фильтра - 100 кГц, что позволяет подключать стереодекодер для стереофонического приема, как например в [4].

Входной контур С5, L1 связан с антенной WA1 индуктивной связью при помощи катушки L2. Индуктивная связь позволяет устранить наводки от сети переменного тока на антенну, а также устранить эффект изменения настройки контура и режима регенератора за счет вносимых в контур емкостей от окружающих антенну предметов. Пределы изменения емкости С5 некритичны, и вместо него может быть использован любой подстроечный конденсатор. Антенна представляет собой кусок монтажного провода длиной 0.5...1 м.

Усилитель звуковой частоты может быть собран по любой схеме, лишь бы обеспечивал достаточную громкость приема.

Данная схема регенеративного детектора испытывалась на макете, собранном навесным монтажом на пластине стеклотекстолита с применением опорных точек, по методу Жутяева [5]. Монтаж некритичен. Однако начинающим радиолюбителям при повторении схемы следует обратить внимание на цепи, связанные с эмиттером и коллектором транзистора. Монтаж этих цепей должен быть очень компактным, и выводы элементов должны быть как можно короче. Эти же требования предъявляются и к цепи верхней (по схеме) части колебательного контура. Конденсатор С1 должен быть подключен между контуром и общим проводом связями минимальной длины. Если регенеративный детектор будет использоваться для приема, а не для экспериментов, его следует поместить в экран.

Конденсаторы С1, С4, С7 - обязательно керамические. Их емкости некритичны. С2, C3 - электролитические, любого типа. Транзистор VT1 также можно заменить на другой, но с предельной частотой усиления, как минимум в два раза большей чем рабочая частота. Можно использовать транзисторы p-n-p типа, изменив полярность источника питания и электролитических конденсаторов, а также, кроме кремниевых, могут быть использованы германиевые транзисторы.

Для диапазона частот 100...108 МГц катушка L1 представляет собой полувиток диаметром 30 мм с линейной частью 20 мм. Провод - диаметром 1 мм. L2 при этом имеет 2...3 витка диаметром 15 мм из провода диаметром 0,7 мм, расположенных внутри полувитка.

Для диапазона 66...73 МГц L1 имеет 5 витков диаметром 5 мм из провода диаметром 0,7 мм с шагом 1 ...2 мм. L2 при этом имеет 2...3 витка того же диаметра из того же провода. Катушки - бескаркасные и расположены параллельно друг другу.

Настройка регенеративного детектора заключается в установке пределов регулировки смещения на базе транзистора подбором R1. Ток коллектора не должен превышать 0,5 мА. Кроме того, конденсатором С6 устанавливается положительная обратная связь такой величины, чтобы при средних положениях ручки настройки и регулировки регенерации достигался порог генерации. Это обнаруживается как глухой щелчок с последующим шумом и, возможно, фоном переменного тока. И последнее - это настройка контура на требуемый диапазон частот.

Такой приемник может работать в зонах с достаточно большим уровнем сигнала. Это, в основном, большие города и местности вокруг них. Для повышения чувствительности может быть использован одно- или двухкаскадный усилитель высокой частоты. При этом будут устранены возможные излучения в антенну.

Проведенные исследования схемы позволяют предположить возможность использования подобного приемника для приема звукового сопровождения телевидение в дециметровом диапазоне.

Литература

1. Транзисторный приемник для радиоуправляемых моделей. - Радио, 1963, №10, С.60.
2. Касьянов В. Восьмикомандная аппаратура: приемник. - Радио, 1971, №5, С.35-37.
3. Сверхрегенераторы. - М.: Радио и связь, 1983.
4. Власов В. Простой ЧМ-детектор. - Радио,1991, №10, С.69-71,
5. Жутяев С. УКВ-трансвертер. - Радио,1979, №1, С.13-16.

Автор: Е.Солодовников, г.Краснодар; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Измерена масса нейтрино 14.10.2019

Нейтрино обуславливает многие важные процессы, происходящие в звездах. Эта частица была ранее предсказана лишь теоретически и была введена, чтобы объяснить излишки энергии, которые поступают от Солнца при протекании на нем термоядерных реакций. Наблюдать нейтрино непосредственно очень трудно, и для этого ученые проводят сверхточные измерения в водяной толще огромного объема.

До недавнего времени считалось, что нейтрино - это безмассовая частица, такая же, как фотон. Но новое исследование не только утверждает, что у нее есть масса, но и накладывает ограничения на ее значение. Для этого ученые использовали информацию из различных источников, включая космические и наземные телескопы, наблюдающие первый свет Вселенной (космическое микроволновое фоновое излучение), сверхновые звезды, крупнейшую 3D-карту галактик во Вселенной, ускорители частиц и ядерные реакторы.

По словам ученых, используемый ими метод анализа может быть применен ко многим другим типам частиц. С помощью него удалось наложить ограничения на массу всех трех типов нейтрино - электронного, мюонного и тау. Ранее была установлена примерная суммарная масса всех видов нейтрино. Теперь же ученые пошли дальше и с использованием суперкомпьютера Grace посчитали максимальную массу одного из типов частицы.

Оказалось, масса электронного нейтрино примерно в миллион раз меньше, чем самого электрона, - 1,5х10^-37 килограммов. Согласно данным, доверительный интервал измерений составляет 95 процентов - это вероятность того, что реальное значение окажется близко к вычисленному в пределах погрешности.

Ученые смогли получить это значение с использованием огромного массива современных измерительных инструментов. Но даже его недостаточно, чтобы вычислить примерное значение массы двух других типов "призрачных частиц". По словам специалистов, запуск новых космических телескопов и получение данных от детекторов черенковского излучения позволит решить эту проблему.

Другие интересные новости:

▪ Новая схема управления сложными роботизированными системами

▪ Космический зонд JUICE

▪ 800V MOSFET P7 CoolMOS от Infineon

▪ Древние люди травились тяжелыми металлами

▪ Самая маленькая черная дыра

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сборка кубика Рубика. Подборка статей

▪ статья Буцефал. Крылатое выражение

▪ статья Что за верная подруга была у учителя танцев? Подробный ответ

▪ статья Гомбо. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электроизоляционные материалы. Физические свойства и технические характеристики. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь напряжения для портативного фонаря. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

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