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無線電子工学および電気工学の百科事典 経済的なラジオ。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
現在、ラジオ受信機の効率がますます重要になってきており、ご存知のとおり産業用受信機の多くは経済的ではありませんが、一方で国内の多くの地域で長期にわたる停電が常態化しています。 頻繁に交換するバッテリーのコストも負担になります。 そして、「文明」どころか、経済的なラジオ受信機が必要なだけです。 この出版物の著者は、高感度で、HF および VHF 帯域で動作する機能を備えた経済的なラジオ受信機の作成に着手しました。 結果は非常に満足のいくものであることが判明しました。ラジオ受信機は単一のバッテリーで動作でき、静止電流の点では [1] で説明されている設計よりわずかに劣るだけです。 電源電圧が 1 V に低下しても、受信機は動作を続けます。受信機の感度は非常に高いですが、適切な測定機器がなかったため、正確に測定することができませんでした。 主な技術的特徴
テスト中、受信機は加入者スピーカーの代わりに毎日 9 時間作動しました。 アルカリ元素タイプLR6「ALKALINE」を使用した場合、使用時間は数倍になります。 このような要素の耐用年数は5年に達し、長期使用に便利です。 効率を高めるには、受信機を最適化し、各ノードを可能な限り経済的にする必要がありました。 電源の主電力が可聴周波アンプによって消費されることは明らかであり、このノードには特別な注意が払われました。 内蔵ラウドスピーカー404GD-0.5を備えた受信機「SOKOL-37」のハウジングのテストでは、個人が快適に聞くには、場合によっては1 ... 3 mWの出力で十分であることがわかり、そのような信号を再生するには許容可能な品質であれば、アンプの最大出力は 30 mW を超えてはなりません。 「静かな」小さな部屋の場合、この値は 2 ～ 3 分の XNUMX に減らすことができます。 もちろん、高効率のスピーカーを搭載することが重要です。 テストの結果、コーンの直径が 5 cm 未満のドライバーは一般に非常に効率が悪く、経済的なラジオ受信機には適さないことがわかりました。 回路を開発する際、微小電流モードで動作するトランジスタの動作のいくつかの特徴が決定されました。 [2] に示されている式から、lK = 10 μA でのトランジスタは、約 2,5 kOhm に等しい大きな固有エミッタ抵抗を持ちます。 このような電流では、|h21Э| であっても\u40d 100では、エミッタ接地回路に従って組み立てられたカスケードの入力抵抗は0,4 kOhmに達し、トランジスタのベース回路に発振回路を完全に組み込むことが可能になります。 一方、そのような電流でのトランジスタ特性の傾きはXNUMX mA / Vを超えないため、良好なゲインを得るには、カスケードの負荷抵抗は数十キロオームである必要があります。 負荷が発振回路の場合、より大きな共振抵抗を得るには、より大きなインダクタンス値とより小さなキャパシタンス値を選択する必要があります。 これは、UHF カスケードにとって特に重要です。 また、10 μA の電流では、トランジスタの内部容量の影響により、トランジスタの周波数特性が数倍劣化することにも注意してください。 したがって、経済的なカスケードを実現するには、コレクタ容量が低く、カットオフ周波数が高いトランジスタを選択する必要があります。 読者の注目を集めたラジオ受信機は、独立した AM と FM の 1 つのパスで構成されており、バンドの切り替えを極限まで簡素化することができました。 受信回路（図XNUMX）は複雑すぎて多くのトランジスタが含まれているように思えるかもしれませんが、プラスチックケースに入ったトランジスタは現在コンデンサよりも安価です。
必要に応じて、アマチュア無線家は自分でパスを XNUMX つだけ選択することも、範囲の数を減らすこともできます。 どちらの経路も 0,93 V の安定化電源を備え、共通の UZCH で動作します。 AM パスはトランジスタ VT1 ～ VT12 で形成されます。 URC は、トランジスタ VT1 上の共通エミッタを備えた方式に従って組み立てられます。 局部発振器は、トランジスタ VT2 の容量性 1 点回路に従って作成されます。 ＳＡ１スイッチの接点が閉じられると、ＵＲＦコイルＬ１、Ｌ２および局部発振器１＿３、Ｌ４が各ペアで並列にスイッチオンされ、これはＫＶ－２サブバンドでの動作に対応する。 トランジスタ VT3 はミキサーの機能を実行します。 これを含めるスキームは型破りですが、[1] ですでに使用されています。 ベースとコレクタは直流で接続されています。 この場合、トランジスタのエミッタの電圧はベースとミッタのオープン pn 接合によって決まり、約 0,5 V になります。この電圧はコレクタ回路の電力となります。 低電流では、トランジスタの飽和電圧は通常 0,1 ～ 0,2 V であるため、トランジスタは負荷に対して最大 0,3 V の電圧振幅を生成しますが、この場合はこれで十分です。 したがって、ステージで消費される電流は、トランジスタのエミッタ内の抵抗の抵抗値によってのみ決まります。 周波数 465 kHz の IF 信号は、二重回路フィルターを介して VT4 トランジスタのベースに直接供給されます。すでに述べたように、このトランジスタは入力インピーダンスが高く、回路はほとんどシャントしません。 IF の最初の 10 つのカスケードは、VT11 トランジスタを通じて電力が供給され、VT11 トランジスタとともに AGC アンプ内で動作します。 検出器の出力の電圧が増加すると、トランジスタVT10のエミッタの電圧も増加します。 これにより、トランジスタ VTXNUMX が部分的に閉じられ、IF の最初の XNUMX つのカスケードのゲインが減少します。 14 MHz 範囲のアマチュア無線局からの信号を受信するために、受信機には VT8 トランジスタ上の電信局部発振器が搭載されており、約 3 μA の電流を消費します。 スイッチSA2で無効にします。 パスに設置されている IF 回路は 9 つだけですが、それらはすべてかなりシャープな設定になっており、望ましい選択性と感度を提供します。 ただし、抵抗 R8 の代わりに別の同様の回路を設置することで、選択度を簡単に高めることができます。 この場合、抵抗器 R22 の抵抗値は 24 ～ XNUMX kΩ に下げるとよいでしょう。 予備的な UZCH カスケードは VT12 トランジスタ上に組み立てられ、メイン UZCH の感度レベルまで信号を増幅します。 AM パスは、3 ～ 30 MHz の周波数でさまざまなコイルを使用してテストされています。 KB サブレンジの境界を変更するには、コイル L1 ～ L4 の巻数を変更するだけで十分です。 FM パスは、低中間周波数とカウント検出器を備えた VT13 ～ VT24 トランジスタで組み立てられます。 このオプションには、各ラジオ局への二重同調が必要になるという欠点がありますが、この原理はエコノミー モードで非常に簡単に実装できます。 同時に、パスの選択性は、周波数がわずか 300 kHz しか異なる無線局の信号を高品質で干渉なく受信するのに十分であることが判明しました。 FM パスの URF は、ベース接地方式に従って VT13 トランジスタ上に作成されます。 URF と局部発振器はほぼ同じ周波数で動作するため、輪郭は完全に同一です。 ミキサー負荷 - 抵抗 R26。 コンデンサ C42 は高周波で負荷を効果的に閉じ、帯域 50 ～ 100 kHz のフィルタリングされた中間周波信号は、トランジスタ VT16 ～ VT20 で構成される XNUMX 段の IF アンプによって増幅されます。 トランジスタの内部容量の影響により、カスケードの増幅は周波数の増加とともに急速に減少し、これにより必要な周波数応答が自然に形成されます。 十分な帯域幅を得るために、IF のトランジスタは低いコレクタ容量で使用されます。そうしないと、帯域幅が狭すぎる可能性があり、変調信号の非線形歪みが発生します。 帯域を拡大するには、抵抗R29、R30、R32、R34、R36、R38の値を比例的に減らすことで、トランジスタを流れる電流を増やすことができます。 ブースター内のコンデンサは周波数応答の形成に影響を与えるため、その値を大きく変更するべきではありません。 UFC は信号を少なくとも 0,2 V のレベルまで増幅します。パルス整形器はトランジスタ VT21 と VT22 に組み込まれています。 信号が存在しない場合、トランジスタ VT21 は飽和するまで開き、コレクタの電圧は低く、トランジスタ VT22 は確実に閉じられます。 IF 信号の負の半サイクルはトランジスタ VT21 をわずかに閉じますが、VT22 は開きます。 その結果、抵抗Ｒ４１には振幅の大きい方形パルスが形成される。 これらのインパルスは C41、VD53 回路によって区別されます。 したがって、同じ持続時間の一連の短いパルスが VD2 ダイオード上に形成され、その繰り返し周波数は変調則に従って変化します。 周波数検出器のトランジスタ VT2 を開くと、パルスは C23R54C43 フィルターによって平滑化され、可聴周波数信号に変換されます。 次に、VT55 トランジスタの前置増幅段に入ります。 コンデンサ C24 の静電容量は、スピーカーが再生できない 56 Hz 未満の周波数を減衰するように選択されていますが、これらの周波数は超音波周波数コンバーターに不必要に過負荷をかけるだけであり、その電力は既に制限されており、消費電流の増加を引き起こします。 これらの考慮事項から、コンデンサ C200 と C32 の静電容量も選択されます。 UZCH はトランジスタ VT25、VT29 ～ VT33 に組み込まれています。 その動作モードにより、トランジスタ VT25 のコレクタの電圧が決まります。 このトランジスタは、一部は抵抗器 R48 を介して電圧レギュレータから給電され、一部は抵抗器 R53 を介してバッテリから給電されます。 これらの抵抗器の抵抗値の比により、電源電圧が 1,6 V から 1,0 V に変化したときの正弦波信号の制限の対称性を維持することができました。 電圧レギュレータはトランジスタ VT26 ～ VT28 に組み込まれており、バッテリが 0,93 V まで放電されたときに出力で 1 V の電圧を維持します。 トランジスタ VT1 と VT3 は、KT3127A、KT326A に置き換えることができますが、結果は少し悪くなりますが、KT326B に置き換えることができます。 トランジスタ VT4 ～ VT7 および VT9 のコレクタ容量は小さく、h21E は少なくとも 50 でなければなりません。トランジスタ VT10 および VT11 の h21E は少なくとも 250 でなければなりません。KT361V トランジスタは電信局部発振器で適切に機能します。 FM パスでは、IF トランジスタの要件は AM パスの場合と同じです。 KT339G の代わりに、トランジスタ KT368 または KT316、およびコレクタ容量が 2 pF 以下のトランジスタも正常に動作します。 極端な場合には、KT6B など、静電容量が 3102 pF のトランジスタを使用することも十分に可能ですが、同時に、そのような各段のコレクタ電流を XNUMX 倍にして、負荷抵抗を下げる必要があります。 この後の景気全体は若干低下するだろう。 VT13 ～ VT15 としては、KT363 タイプのトランジスタが最適に動作しますが、結果は若干悪くなりますが、KT3128A、KT3109A を使用できます。 周波数検出器には Ico 値の低い GT309、GT310 が使用できます。 コンデンサ C53 がオフの場合、トランジスタの漏れ電流により、抵抗 R42 の両端に生じる電圧降下は 50 mV 以下になります。 UZCH では、VT30 ～ VT33 の代わりに、h21E が少なくとも 50 の必要な導電率を備えたゲルマニウム低周波トランジスタを使用できます。これらをペアで選択することをお勧めします。 トランジスタ VT25 ～ VT29 の 21E は少なくとも 200 です。これは特に VT26 トランジスタに当てはまります。 代わりに、KT3107I、KT350A を使用できます。 酸化物コンデンサ、特に C64 と C65 の漏れ電流は最小限でなければなりません。 K52-16 のようなコンデンサはうまく機能します。 酸化物コンデンサの定格は 16 ～ 25 V である必要があり、取り付ける前に漏れ電流が数マイクロアンペアに減少するまで最大電圧以下に保つ必要があります。 KPE ブロックは中国のカーラジオから使用されています。 AM パスの IF 回路は、Souvenir ラジオ受信機から既製のものを使用します。 510 pF コンデンサを備えた他の回路も十分に適用可能です。 より大きな静電容量を持つ回路を使用すると、これらの回路に負荷されるカスケードのゲインが低下します。 ゲインを回復するには、これらのステージの消費電流を増やす必要があります。 オーシャン受信機などのKBコイルのフレームにコイルL1〜L4が巻かれています。 L1 と L3 にはそれぞれ 20 巻きがあり、L2 と L4 にはそれぞれ 25 巻きの PEV-2 ワイヤ 0,2 mm があります。 コイル L4 はアース端子から数えて 7 ターン目にタップがあります。 L7 コイルは 400 セクションのフレームに巻かれており、2 mm の PEV-0,1 ワイヤーが 9 回巻かれています。 スクリーンはなく、FM パスでは L12 ～ L4,5 コイルが直径 9 mm のフレームに真鍮トリマーで巻かれます。 L11 と L14 にはそれぞれ 10 巻きがあり、L12 と L15 にはそれぞれ 2 巻きの PEV-0,3 ワイヤ 1 mm があります。 OLIMPIK受信機のSA2タイプPD-2 4PXNUMXNをスイッチします。 受信機を設定するには、オシロスコープ、入力抵抗が少なくとも 1 MΩ の電圧計、および 3 時間の正弦波信号発生器が必要です。 調整手順を簡素化するには、まずブレッドボード上で受信機を組み立て、電源レール間の長いリードに部品をはんだ付けし、調整後にのみ、すでに選択した部品をプリント基板に転送することをお勧めします。 このデバイスは「気まぐれ」ではなく、レイアウト上で着実に動作します。 電圧安定器では、52 ... 0,93 V の出力電圧に応じて抵抗 R0,94 を選択する必要があります。この場合、負荷の代わりに 3,3 kOhm の抵抗を接続する必要があります。 コンデンサ C59 はスタビライザーの出力に接続する必要があります。 はんだ付け後、部品が冷えて出力電圧が安定するまで 5 分間待つ必要があることに注意してください。 次に、超音波を調整します。 まず、抵抗R59とR60は半田付けしない方が良いです。 この場合、アンプの静止電流は 1 ... 1.5 mA に達する可能性があります。 抵抗器 R47 を選択することにより、超音波周波数変換器の出力における正弦波信号を制限する対称性を達成する必要があります。 その後、公称値 59 kOhm から始まる抵抗 R60 と R30 が選択されます。 ステップ型歪みの増加と静止電流の減少に伴い、抵抗器の抵抗値は徐々に減少します。 最小静止電流で許容できる音質を自分で選択する必要があります。 筆者の静止電流は110μAでした。 次に、電源電圧を 1,6 から 1 V に変更して、正弦波信号の制限が対称のままであることを確認する必要があります。そうでない場合は、抵抗 R48 と R53 を選択する必要があります。 AM パスを組み立てた後、コンデンサ C16 の AGC 電圧を測定する必要があります。 0,8 V 未満であってはなりません。これを増やすには、抵抗 R17 の抵抗値を 10 ～ 20% 下げるか、大きな値 h10E のトランジスタ VT21 を選択する必要があります。IF が動作し始めたら、調整する必要があります。局部発振器。 すぐに動作させるには、まず消費電流を増やす必要があります。 これを行うには、抵抗器 R4 の抵抗値を 3,3 kΩ に減らし、受信機は GSS 信号または受信した無線局に従って同調します。 コンデンサ C16 の最小 AGC 電圧に従って回路を調整すると便利です。 経路の調整が完了した後、抵抗器Ｒ４の抵抗値を、周波数範囲全体にわたって局部発振器が確実に励起されるような値まで増加させる必要がある。 電信局部発振器も同様に調整されます。 FM トラクトの確立は簡単です。 VT16 トランジスタのベースに触れると、IF アンプが動作していることを確認できます。 局部発振器は AM パスと同じ方法で調整されます。 無線局を受信できた後は、アンテナとの通信容量を小さくする必要があるため、受信状態が悪化します。 これにより、コイルL10とL9を共振させることが可能になります。 SA1 接点が開いているときに最初に VHF-1 レンジを調整する必要があり、L10 および L12 コイルを調整する必要があることに注意してください。 その後、接点SA1を閉じてコイルL2、L9でVHF-11レンジを調整します。 レシーバーのハウジングとしては、少なくとも 8 オームのボイスコイル抵抗を持つ十分に大きなスピーカーを備えたあらゆる工業製品を使用できます。 著者は、Sokol-404受信機のスピーカーを備えたケースを使用しました。 プリント配線の基本原理に従って、受信機の優れた性能を確信できます。 経験がない場合は、回路図に従って基板上の部品の配置を繰り返すことができます。 選択したエンクロージャの取り付け例を図に示します。 2.
一部のアマチュア無線家は、プリント基板を両面グラスファイバーで作成し、片面の銅コーティングを固体のままにして、シールドを強化するために共通のワイヤに接続していますが、記載されている受信機に関して、著者はこれを行わないことを強くお勧めします。 この場合、設置容量が非常に大きくなり、構造の性能さえも非常に疑わしくなります。 高周波数帯域のラジオ受信機でよく見られる「マイク」効果にも注意する必要があります。 必要に応じて、必要なスイッチング回路と追加の周波数コンバータを提供して、受信機に中波または長波の範囲を入力できます。 ミキシング トランジスタのコレクタは、VT3 コレクタに簡単に接続できます。 わずかに変更された回路とコイル データは、出版物 [1] から使用できます。 この場合、電源電圧はミキサーの XNUMX つだけに印加する必要があります。 受信機のテストでは、その作品の品質が工業デザインに劣らないことが示されました。 VHF 帯域では受信機のサウンドは良好ですが、HF では固有ノイズが低いことに注意してください。 14 MHz 帯域では、伸縮アンテナで多くのアマチュア無線局を受信できます。 文学
著者：S。マルティノフ、トリアッティ、サマラ地域
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