מקלט הגברה ישיר חסכוני. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מקלט הגברה ישיר חסכוני. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / קליטת רדיו

ההתעניינות הבלתי פוסקת של חובבי רדיו מתחילים בבניית מקלטי הגברה ישירים פשוטים אילצה את המחבר להתמקד בפיתוח של מקלט גל בינוני חסכוני נוסף שעובד עם אוזניות בעלות עכבה נמוכה. כמובן, הפיתוחים הקודמים שלו שימשו גם בתכנון, בפרט, גלאי המשרעת הרגיש המתואר ברדיו, 1994, מס' 7, עמ'. 10. התברר שגלאי זה מאפשר להכניס מערכת בקרת רווח אוטומטי (AGC) למגבר תדר הרדיו (RFA) של המקלט, והוא פועל רק עם אותות חזקים מספיק, כלומר מסתבר שהוא "AGC באיחור".

הקליטה מתבצעת באמצעות האנטנה המגנטית WA1 (ראה איור) מעגל הקלט נוצר על ידי סליל וקבל משתנה (VCA) C1. מכיוון שמקלט ה-RF משתמש בטרנזיסטורים דו-קוטביים, המעמיסים באופן משמעותי את מעגל הקלט, נעשה שימוש במעגל חיבור רציף למעגל הקלט של השלב הראשון, שנעשה בטרנזיסטור VT1 לפי מעגל בסיס משותף (CB) בשימוש נדיר. היא גם אפשרה לנו לנטוש את סליל התקשורת.

מקלט רווח ישיר חסכוני

בואו נסתכל מקרוב על פעולת מעגל הקלט. כידוע, התנגדות הכניסה של מפל עם OB קטנה ומסתכמת בעשרות, מקסימום מאות אוהם, הגדלה עם ירידה בזרם דרך הטרנזיסטור. על ידי חיבור התנגדות זו r בסדרה עם מעגל הכניסה, נקבל את מקדם האיכות שלו שווה בקירוב ל-X/r, כאשר X הוא התגובה של הסליל או הקבל של המעגל (בתדר התהודה הם שווים). אנו מזניחים את ההתנגדות הפעילה של הסליל עצמו, שכן עם ייצור באיכות גבוהה היא הרבה פחות מ-r. כאשר המעגל מכוון למעלה בתדר, התגובה גדלה באופן ליניארי וגורם האיכות Q גדל ביחס לתדר f.

במקביל, רוחב הפס הלולאה שווה ל-f/Q. כתוצאה מכך, הוא צריך להישאר קבוע בעת כוונון על פני הטווח, מה שמבטל את החיסרון העיקרי של מקלטי הגברה ישירה - רוחב פס צר מאוד בקצה התדר הנמוך של הטווח ורחב מדי בקצה התדר הגבוה.

נעשה חישוב משוער. בתדר של 500 קילו-הרץ, הקיבול של ה-KPI הוא מקסימלי (180 pF) והתגובה שלו היא 1.7 קילו אוהם. אם לוקחים את התנגדות הכניסה של המפל יחד עם הנגד המחובר במקביל R1 r - 50 אוהם, נקבל Q = 35 ורוחב פס של 15 קילו-הרץ. בקצה התדר הגבוה של התחום, התדר משלש את עצמו (1500 קילו-הרץ), התגובה עולה ל-5 קילו אוהם ומקדם האיכות עולה ל-100.

במקרה זה, רוחב הפס נשאר זהה (15 קילו-הרץ).

כדי שזה יהיה המצב במציאות, מקדם האיכות הפנימי (הקונסטרוקטיבי) של המעגל, שנקבע למעשה על ידי מקדם האיכות של הסליל, חייב להיות גבוה, לפחות 250. אם מקדם האיכות הפנימי של המעגל אינו מספיק, ניתן לשמר את התלות המצוינת על-ידי החלשת הקשר עם המעגל ככל שהתדר עולה, דבר שניתן להשיג על-ידי חיבור נגד R1 עם קבל, אשר נבחר במהלך ההגדרה. נכון, זה נובע מאובדן מסוים של רגישות בקצה התדר הגבוה של הטווח.

מגבר ה-RF של המקלט הוא דו-שלבי, עשוי על טרנזיסטורים VT1, VT2 של מבנים שונים, עם צימוד ישיר בין השלבים באמצעות זרם ישר. הגברת המתח הראשית מסופקת על ידי השלב הראשון, השני מחובר על ידי עוקב פולט ורק מגביר את זרם האות. מהפלט של בקרת תדר ה-RF האות נשלח לגלאי משרעת המורכב על טרנזיסטור VT3 ודיודות VD1, VD2.

בהעדר אות, המתח בקולט של הטרנזיסטור VT3 הוא בערך 1 V. בבסיס - 0.5 V. הדיודה VD1 נפתחת על ידי זרם בסיס קטן, כלומר, נקודת הפעולה נמצאת בקטע האופייני עם מקסימום עקמומיות, התואמת למתח הסף של התקני מוליכים למחצה סיליקון של כ-0.5 וולט.

חצאי גלים שליליים של אות הכניסה אינם יכולים לסגור את הטרנזיסטור מכיוון שהדבר נמנע על ידי הגדלת הזרם דרך הדיודה VD 1. חצאי גלים חיוביים פותחים את הטרנזיסטור, והמתח בקולט שלו יורד. הדיודה נסגרת, וחצאי גלים שליליים של האות שזוהה משתחררים בקולט הטרנזיסטור. דרך דיודה VD2, קבל המסנן C5 משוחרר על ידי חצאי גלים אלה, והמתח שזוהה מופיע במוצא הגלאי.

בהתאם למשרעת האות, מתח זה יורד מ-1.5 וולט (בהיעדר אות) ל-0.5 וולט (אות מקסימלי). מהפלט של הגלאי, מתח ההטיה מסופק דרך שרשרת VD3R4 ל-RF טרנזיסטורים. דיודה VD3 "אוכלת" בערך 0.5 וולט, לכן, באות המקסימלי, זרם ההטיה יורד לכמעט 0 וטרנזיסטורי ה-RF נסגרים.

כך פועלת מערכת ה-AGC, שאפשרה לנטוש את השימוש בבקרת עוצמת הקול ברסיבר. הקבלים C2 ו-C3 מסננים את מתח ה-AGC, מקצרים את תדרי השמע ומעבירים רק את רכיב ה-DC לבסיס. הקיבול הנדרש מסופק על ידי קבל התחמוצת C3, אך מכיוון שיכולה להיות לו התנגדות ניכרת בתדרים גבוהים, נדרש גם קבל קרמי C2. ניתן להחליף את שני הקבלים בקיבול קרמי אחד של 0,15...0,68 µF.

בנוסף להפחתת הרווח, מתרחשת תופעה חיובית נוספת במכשיר זה: התנגדות הכניסה של השלב הראשון של המגבר גדלה עם אותות חזקים, מכיוון שהוא נסגר וזרם הפולט של הטרנזיסטור VT1 יורד. זה מקטין את גורם האיכות של מעגל הקלט ומרחיב את רוחב הפס שלו, וזה שימושי בעת קבלת תחנות מקומיות - השעתוק של תדרים גבוהים יותר של ספקטרום האודיו משתפר

כעת נבחן את שאלת רמות האות במקומות שונים בנתיב תדר הרדיו של המקלט. תחנת רדיו לא חזקה במיוחד בגל בינוני יוצרת עוצמת שדה של כ-10 mV/m במרחק של כמה מאות קילומטרים. הגובה האפקטיבי של האנטנה המגנטית הוא כ-0.01 מ' כתוצאה מכך, מתח אות הפועל במעגל הכניסה שווה בערך ל-100 μV. זה יחול על הפולט של טרנזיסטור ה-RF הראשון (המתח על סליל L1 או על הקבל C1 גדול פי Q, אך עובדה זו אינה משמשת בפיתוח זה). רווח המתח של הטרנזיסטור הראשון הוא בערך 100, והשני קרוב לאחדות. המשמעות היא שהגלאי יקבל מתח אות של כ-10 mV, וזה די מספיק לפעולתו הרגילה. המשרעת של אות ה-AF שזוהה מגיעה לעשיריות וולט.

מתח זה מספיק להפעלת טלפונים בעלי עכבה נמוכה, אך יש להגדיל משמעותית את זרם הפלט של הגלאי. מסיבה זו, מגבר AF עשוי על פי מעגל עוקב פולט מורכב באמצעות טרנזיסטורים VT3, VT4 של מבנים שונים. זרם ההטיה הנדרש מתקבל לא ממקור הכוח, אלא מהפלט של הגלאי, שבו יש מתח יציב של 1.5 וולט, תלוי מעט במידת פריקת הסוללה, שיורד מעט עם עליית רמת האות. שרשרת R7C6 משרתת מטרה זו. הנגד R7 משפיע על הזרם ההתחלתי של טרנזיסטורי מגבר AF, והקבל C6 מבטיח מעבר ללא הפרעה של אותות AF.

כדי להבטיח שפעולת המקלט לא תתדרדר בעת שימוש באלמנטים גלווניים עם פריקה גבוהה והתנגדות פנימית מוגברת, מקור הכוח מנוהל על ידי קבלים C7 ו-C8. הראשון מספק עכבה נמוכה בתדרי רדיו, והשני בתדרי שמע. אוזניות מחוברות למחבר X1.

קצת על הפרטים. עדיף ללפף את האנטנה המגנטית על ליבה מגנטית גדולה, למשל בקוטר של 10 ואורך של 200 מ"מ העשויה מפריט 400NN או 600NN. סליל L1 במקרה זה מכיל 75 סיבובים של חוט LESHO (חוט ליץ) 21x0,07. החוט כרוך בסיבוב לפנייה, בשכבה אחת על מסגרת נייר שעווה. אתה יכול להשתמש באנטנה מגנטית של גל אמצע מוכנה ממקלטי טרנזיסטורים מיושנים. בדרך כלל יש לו גם סליל צימוד, שעדיף להסיר או לחבר אותו בסדרה עם סליל הלולאה כדי שלא ייצור רזוננסים טפיליים בתדרים גבוהים, ובכך יפתח את הדרך להפרעות.

KPE C1 עם דיאלקטרי מוצק משמש ממכשיר רדיו חובבים לילדים. כל KPI ממקלטי טרנזיסטור יתאים בהצלחה שווה. אם יש יחידת KPI, אז רצוי לחבר את שני החלקים שלה במקביל כדי להרחיב את טווח ההתאמה של KPI עם דיאלקטרי אוויר לא גרוע יותר, אבל הוא הרבה יותר גדול בגודלו.

טרנזיסטורים מהסדרה המצוינים בתרשים יכולים להיות בעלי כל מדדי אותיות. דיודות VD1-VD3 - כל סיליקון, הספק נמוך בתדר גבוה או פולס, למשל סדרת KD520 - KD522. נגדים וקבלים - כל סוג. קבלים קרמיים C2, C4, C6, C7 ו-C9 יכולים להיות בעלי קיבול מ-0,01 ל-0,15 μF, קבל תחמוצת C3 - מ-0,15 ל-2 μF, C8 - מ-20 μF ומעלה.

אוזניות בעלות עכבה נמוכה - TM-2, TM-4 או מנגנים מיובאים. בגרסה האחרונה, ניתן לחבר זוג טלפונים סטריאו במקביל על ידי גישור בין המגעים המתאימים על המחבר, או טוב יותר, בסדרה כדי להגביר את ההתנגדות שלהם, מה שמאפשר "לחסוך" זרם קולי באותו עוצמת הקול. במקרה זה, לעומת זאת, תצטרך להחליף את הלידים של אחד הטלפונים כך. כך שהם עובדים בשלב.

המקלט מותקן על לוח מעגלים מודפס, על צלחת getinaks מחוררת או על קרטון עבה עם חורים למובילים של החלקים. רצוי לא למקם את חלקי הגלאי בסמיכות לאנטנה המגנטית וליחידת הבקרה על מנת למנוע חיבורים טפיליים ועירור עצמי של בקרת תדר ה-RF. הלוח יוצב בכל מקרה במידות מתאימות.

הגדרת המקלט מתחילה בהגדרת זרם השקט של הצליל האולטראסוני (2 2 5 mA) עם הטלפונים המחוברים על ידי בחירת הנגד R7. הזרם נמדד באמצעות מיליאממטר המחובר במקביל למגעים הפתוחים של מתג SA1. במהלך המדידות, רצוי "לבטל את האנרגיה" של ה-URF על ידי חיבור מגשר חוט בין בסיס הטרנזיסטור VT1 לבין החוט המשותף. לאחר מכן מנותק המגשר וזרם ה-RF נקבע על ידי הגדלת צריכת הזרם (כ-0,7 mA). ליתר דיוק, מצב ה-RF נקבע על ידי בחירת הנגד R4, מדידת המתח בפולט של הטרנזיסטור VT2 - זה צריך להיות בערך חצי ממתח האספקה.

הפעולה האחרונה היא קביעת גבולות הטווח המתקבל על ידי בחירת מספר הסיבובים והמיקום של סליל L1 על מוט האנטנה המגנטי. נוח לנווט באמצעות תחנת הרדיו החזקה "Mayak" בתדר של 549 קילו-הרץ - יש לקלוט אותה עם קיבולת KPI קרובה למקסימום.

מקלט שהורכב ומותאם כהלכה הוא חסכוני למדי, צורך זרם של כ-3 mA מסוללה של שני אלמנטים "אצבע" (סוג 316 או AA) המחוברים בסדרה. בתוך אזור מוסקבה, הוא סיפק קליטה אמינה של כמעט כל תחנות הרדיו המרכזיות המשדרות בטווח CB.

מחבר: V.Polyakov, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף קליטת רדיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

הרשתית של העין יכולה לעמוד בג'ט לג 26.04.2017

מדענים עדיין לא יודעים איך בדיוק עובד השעון הפנימי. אבל מצד שני, הם הצליחו למצוא את האלמנט החסר שיכול "לרפא" ג'ט לג, או כפי שהיא מכונה גם תסמונת ג'ט לג.

השעון הביולוגי הוא כנראה המנגנון האנושי האמין ביותר: הוא פועל 24 שעות ביממה, 7 ימים בשבוע כדי לווסת פונקציות חיוניות משינה ועד חילוף חומרים. וגם כשאנחנו טסים לאזור זמן אחר, הם בעקשנות "לא מוותרים".

קבוצה שנחקרה לאחרונה של תאים ברשתית העין שולחת אותות למוח על שינויים באור. תאים אלו מייצרים מולקולה הנקראת הורמון אנטי-דיורטי, שעוזר לווסת את שעון הגוף.

החוקרים מאמינים כי בתיאוריה ניתן לשנות את התנהגותם של תאים אלה כדי לבלום את אות ההורמון האנטי-דיורטי. זה, בתורו, "תנקה באגים" בשעון הפנימי וישמור עליו שליטה במהלך טיסות ארוכות טווח.

"אנחנו לא יכולים להזריק שום תרופה למוח, אבל אנחנו יכולים ליצור טיפות עיניים ש'מאפסות' את השעון הביולוגי", אמר המחבר הראשי מייק לודוויג, פרופסור לנוירופיזיולוגיה באוניברסיטת אדינבורו בסקוטלנד. - "זה בהחלט נשמע עתידני, אנחנו עדיין רחוקים מהמצאה כזו".

עמיתו של לודוויג ממנצ'סטר, יו פיגינס, סבור שהקושי ביצירת התרופה נעוץ בעובדה שחלק מתאי המוח מייצרים גם הורמון אנטי-דיורטי, ולכן לא יהיה קל לקבוע איזה מהם ייצרה הרשתית.

נוסף על כך, יש לזכור כי להורמון הנ"ל תפקיד חשוב גם בוויסות לחץ הדם ושמירה על מאזן הנוזלים בגוף. לפני יצירת תרופה לג'ט לג, מדענים צריכים להבין האם יהיו תופעות לוואי לגוף בכללותו.

עוד חדשות מעניינות:

▪ לסת צב טיטניום

▪ שבב גרפן

▪ מיישר בינלאומי חדש של ממסרי מצב מוצק

▪ מנהור אלקטרונים קולקטיבי

▪ אוזון נגד עששת

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של חומרי ריגול באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר האם אני מלך או לא מלך? ביטוי עממי

▪ מאמר האם חלב זהה? תשובה מפורטת

▪ מאמר ללא ריח עם שלוש צלעות. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר Switch LED זרי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר תחנת כוח רוח המבוססת על מנוע חשמלי אסינכרוני. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר