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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Un semplice amplificatore per un ricevitore alimentato a energia libera. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Radioamatore principiante A volte una semplice antenna esterna con una lunghezza di 10 m o più consente di ottenere l'energia del segnale ricevuta da potenti stazioni radio, sufficiente per far funzionare l'altoparlante. In questo caso è possibile amplificare il segnale audio sfruttando l'energia inutilmente dispersa della portante radio AM. Un amplificatore che realizza questa possibilità è stato descritto in [1]. Tuttavia, contiene quattro transistor e tre trasformatori a bassa frequenza piuttosto ingombranti, che in alcuni casi possono rendere difficile la produzione. Sperimentando dispositivi simili, l'autore è riuscito a sviluppare un amplificatore a transistor singolo più semplice, solo leggermente inferiore in termini di efficienza a quello menzionato. Lo schema del ricevitore del rivelatore con l'amplificatore proposto è mostrato in figura.
Il circuito oscillatorio è formato dalla capacità dell'antenna e dall'induttanza della bobina L1. Si sintonizza in risonanza sulla frequenza della stazione radio ricevuta. Il condensatore C1 abbina l'impedenza di ingresso del rivelatore, realizzato sui diodi al germanio VD1, VD2, con la resistenza del circuito, e il condensatore C2 attenua l'ondulazione della tensione rilevata. In realtà anche il ricevitore su di esso finisce. Il suo lavoro è descritto più dettagliatamente in [2]. La tensione di uscita del ricevitore, il cui oscillogramma è anche mostrato in figura, ha un certo livello costante U0, al quale si sovrappongono oscillazioni di 3 ore con ampiezza Um. Il rapporto Um/U0 è esattamente uguale al fattore di modulazione del segnale m. Come sapete, l'alimentazione CC si trova come U02/R e l'alimentazione CA come Um2/2R. È facile scoprire che la potenza di oscillazione 3H è solo m2 /2 della potenza della corrente continua nel carico del rivelatore. A proposito, questo corrisponde esattamente al rapporto tra la potenza della banda laterale e la potenza della portante nello spettro del segnale AM. Il coefficiente di modulazione raramente raggiunge l'unità e, a causa di suoni e pause silenziosi, è molto più piccolo. Anche con un coefficiente di modulazione medio del 30% (m = 0,3), normalizzato in GOST, la potenza del segnale 3H rilevato è solo il 4,5% della potenza della portante rilevata. Da ciò è chiaro che utilizzando la potenza della corrente continua nel carico del rivelatore per alimentare l'amplificatore, si può aumentare significativamente la potenza delle oscillazioni 3H. L'amplificatore stesso è assemblato su un transistor VT1 e un diodo VD3. Per quanto strano possa sembrare, questo è un amplificatore push-pull che opera in modalità di classe AB. Poiché il principio del suo funzionamento è originale e insolito, lo considereremo più in dettaglio. Nella modalità portante, quando non c'è modulazione, un condensatore di ossido ad alta capacità C4 (accumulativo) viene caricato attraverso il diodo VD3 e l'avvolgimento primario del trasformatore T1 quasi alla tensione U0. In questo caso, solo una piccola corrente di riposo scorre attraverso il transistor, determinata dalla grande resistenza del resistore di polarizzazione R1 nel circuito di base. La corrente di riposo, ovviamente, consuma la carica accumulata nel condensatore C4, ma questa carica viene continuamente reintegrata attraverso il diodo VD3. Con una semionda di modulazione positiva, la tensione all'uscita del rivelatore aumenta. Questo cambiamento viene trasmesso attraverso il condensatore C3 alla base del transistor, che si chiude. Contemporaneamente il diodo VD3 viene completamente aperto e la tensione della semionda di modulazione positiva viene applicata al primario del trasformatore di uscita T1. Allo stesso tempo, la carica del condensatore C4 viene reintegrata intensamente. Durante la semionda negativa di modulazione, la tensione all'uscita del rivelatore è inferiore a quella sul condensatore C4 e il diodo VD3 si chiude. Entrando attraverso il condensatore C3 alla base del transistor, la semionda negativa 3H lo apre e la carica accumulata dal condensatore C4 scorre attraverso il transistor e l'avvolgimento primario del trasformatore T1. Poiché, rispetto al segnale di uscita del rivelatore, il transistor è acceso da un inseguitore di emettitore, la distorsione della forma d'onda 3H è piccola. Dalla descrizione del principio di funzionamento dell'amplificatore, è facile vedere che il rivelatore del ricevitore, e, di conseguenza, il suo circuito oscillatorio, è pesantemente caricato solo con semionde positive del segnale 3H, quando l'ampiezza di le oscillazioni RF è grande. Con semionde negative, il carico sul circuito è notevolmente ridotto. Ciò porta alla "demodulazione" delle oscillazioni AM nel circuito, che influisce favorevolmente sul funzionamento del rivelatore stesso e, in una certa misura, aumenta la selettività del ricevitore. Una connessione più forte tra il rilevatore e il circuito diventa ottimale rispetto a [2] - ciò si ottiene semplicemente aumentando la capacità del condensatore di sintonia C1. Due parole sui dettagli. La bobina della gamma DV o SV di qualsiasi antenna magnetica fungerà con successo da bobina di contorno. Se l'induttanza di una bobina non è sufficiente per sintonizzarsi sulle stazioni di lunghezza d'onda più lunga, due vengono accese in serie. Sintonizza il ricevitore sulla stazione spostando l'asta di ferrite dell'antenna. Poiché viene utilizzato solo per l'accordatura e non per la ricezione, l'asta può anche essere corta - 40 ... 60 mm. Il condensatore di sintonia C1 è KPK-2, ma poiché la sua capacità non è troppo critica, è possibile utilizzare con successo anche un condensatore costante, scegliendo la sua capacità in base al volume massimo di ricezione (ricordando di regolare il circuito quando si cambia il condensatore). Il resto delle parti può essere di qualsiasi tipo, le denominazioni di 1,5 ... 2 volte in qualsiasi direzione hanno scarso effetto sul funzionamento del ricevitore. Diodi: qualsiasi germanio ad alta frequenza a bassa potenza, ad esempio D18, è anche preferibile utilizzare un transistor al germanio delle serie MP16, MP39-MP42 con qualsiasi indice di lettere. Il trasformatore di uscita è adatto a qualsiasi altoparlante broadcast, preferibilmente per una rete da 15 volt (urbana). Sono adatti anche trasformatori di potenza di piccole dimensioni 220/9 ... 12 V e trasformatori TVZ e TVK di vecchi televisori. Per coloro che desiderano ripetere il design descritto, saranno utili i seguenti suggerimenti. Prima di tutto, installa un'antenna esterna e predisponi un terreno o un contrappeso (puoi usare tubi dell'acqua o tubi del riscaldamento, ma non tubi del gas). Non collegarsi alla rete in ogni caso, in primo luogo, per motivi di sicurezza e, in secondo luogo, a causa dell'elevato livello di interferenza in essa contenuto. Dopo aver assemblato il ricevitore (lato sinistro del diagramma) e aver collegato le cuffie ad alta impedenza o un altoparlante di trasmissione con un trasformatore alla sua uscita, trova potenti stazioni in onda. Solo se la tensione U0, misurata da un voltmetro ad alto ohm sul condensatore C2 (con telefoni o altoparlanti spenti) raggiunge almeno 1 V, ha senso sperimentare con un amplificatore. L'impostazione dell'amplificatore si riduce alla selezione del resistore R1 per il massimo volume con una buona qualità del suono. Se ottimizziamo già completamente l'amplificatore, è utile scegliere il rapporto di trasformazione del trasformatore di uscita modificando il numero di spire dell'avvolgimento secondario. Questo è un lavoro laborioso, quindi è consigliabile avvolgere immediatamente più spire dell'avvolgimento secondario facendo diversi colpi. L'installazione fornisce un suono forte e di alta qualità con diverse teste dinamiche (puoi anche avere diversi tipi) installate in una scatola aperta di grande volume. In questo caso si può scegliere la resistenza di carico ottimale per l'amplificatore senza riavvolgere il trasformatore, ma accendendo le testine in serie o in parallelo. Letteratura
Autore: V.Polyakov, Mosca
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