검출기 수신기의 개선. 계획, 설명

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탐지기 라디오 수신기... 수십 년 동안 이것은 초보 라디오 아마추어가 수행한 최초의 독립적인 디자인 중 하나였습니다. 흥미로운 무선 수신 장치 세계에 대한 여러분의 친분이 시작되는 곳입니다. 이를 통해 젊은 라디오 애호가들은 지역 라디오 방송국의 신호를 수신하면서 다양하고 흥미로운 실험을 수행할 수 있습니다. 오랫동안 알려진 이 장치에서 무엇이 개선될 수 있을 것 같습니까? 그러나 제안된 기사의 저자에 따르면 탐지기 수신기의 성능을 개선하기 위한 예비비는 아직 소진되지 않았습니다.

가장 간단한 수신기(그림 1,a)에서 발진 회로는 검출기에 의해 많은 부하를 받습니다. 부피와 감도는 여전히 허용 가능한 수준이지만 선택성은 충분하지 않습니다. 회로의 품질 요소가 낮기 때문에 두세 개의 방송국을 동시에 청취하는 경우가 많습니다.

수신기가 CB 범위(1MHz)의 중간 주파수에 맞춰져 있다고 가정해 보겠습니다. 코일 L1의 인덕턴스는 200μH이고, 커패시터 C1의 커패시턴스는 120pF(일반 값)입니다. 리액턴스는 약 1,2kΩ이고 전체 회로의 공진 저항은 Q배 더 큽니다. 설계(무부하) 품질 계수 Q = 200을 사용하면 240kOhm을 얻습니다. DV 범위의 경우 회로의 공진 저항은 메가옴에 가깝습니다!

동시에 감지기의 입력 임피던스는 부하 저항의 절반과 동일한 것으로 간주됩니다. 이는 오디오 주파수에서 임피던스가 10...15kOhm에 불과한 고임피던스 헤드폰입니다(휴대폰의 임피던스는 다음보다 큽니다). 전화 캡슐의 인덕턴스로 인해 케이스에 표시됨).

회로가 얼마나 크게 분류되었는지 쉽게 알 수 있으며 실제 품질 계수는 10(회로 요소의 리액턴스에 대한 부하 저항의 비율) 미만인 것으로 나타났습니다. 회로와 검출기 사이의 연결을 약화시킴으로써 품질 계수를 높이고 선택성을 높이는 것이 가능합니다. 품질 계수가 높은 회로에서는 신호 전압도 증가하여 감지기의 신호 감소를 크게 보상하므로 볼륨은 거의 변하지 않습니다. 통신은 일반적으로 감지기를 코일 탭(그림 1, b)에 연결하고 탭 위치를 선택하여 조절됩니다.

검출기 수신기 개선
그림. 1

연결을 조절하고 있으므로 회로도 최적화하는 것이 좋습니다. [1-3]에서는 안테나가 회로에 완전히 포함되고 루프 커패시터가 없을 때 안테나 회로의 최대 효율이 달성되는 것으로 나타났습니다. 튜닝은 코일의 인덕턴스를 변경하여 수행되며, 이 경우 루프 커패시턴스는 안테나 커패시턴스입니다. 안테나가 크고 커패시턴스가 중요한 경우 튜닝 커패시터를 안테나와 직렬로 연결해야 합니다(그림 1, b).

이 수신기는 이전 수신기보다 더 잘 작동하고 선택성이 더 높지만... 감지기와 회로 사이의 연결을 조절하는 것은 그리 편리하지 않습니다. 이를 위해서는 많은 탭이 있는 코일을 만들어야 하기 때문입니다. 예, 조정은 여전히 간헐적으로 발생합니다.

용량성 결합을 사용하여 저항을 일치시키는 방법이 알려져 있는데, 여기서 커패시터의 용량성 저항은 일치된 저항의 기하 평균과 같아야 합니다. 이 예에서는(240 및 6kΩ이 일관됨) 약 40kΩ이고 해당 커패시턴스는 4pF에 불과합니다! KPK나 KPM과 같은 일반적인 튜닝 커패시터를 사용하면 연결을 원활하게 조정할 수 있는 것으로 나타났습니다.

검출기 수신기 개선
그림. 2

그러나 커플 링 커패시터는 감지기 다이오드의 DC 회로를 차단합니다. 이 단점을 없애기 위해 두 번째 다이오드를 설치할 수 있습니다(그림 2). 언뜻보기에 전압이 두 배로 증가한 감지기를 얻습니다. 실제로 커패시터 C2의 작은 용량으로 인해 배가가 발생하지 않습니다. 회로에서 음의 진동 반주기 동안 이 커패시터는 다이오드 VD1을 통해 충전되고 양의 반주기 동안 다이오드 VD2를 통해 전하를 부하, 즉 차단 커패시터 C1에 의해 분류된 전화기 BF3로 전달합니다. 잔물결을 부드럽게 만드세요.

커패시터 C2의 커패시턴스가 작을수록 전하가 적어지고 그에 따라 회로에서 가져오는 에너지도 줄어듭니다. 통신 회로는 또한 회로에 작은 반응성(용량성) 저항을 도입하는데, 이는 회로가 수신된 신호 진동과 공진하도록 조정될 때 자동으로 보상됩니다.

이 수신기의 실험 설계에서 L1으로 직경 240mm의 프레임을 켜기 위해 한 층으로 감긴 PEL 0,2 와이어 12개를 포함하는 장파 자기 안테나 코일이 사용되었습니다. 설정할 때 동일한 안테나의 10NN 페라이트로 만들어진 직경 400mm의 막대를 코일 프레임에 밀어 넣었습니다. 튜닝 범위는 200kHz(커패시터 C1이 닫히고 로드가 완전히 들어간 상태)에서 1400kHz(로드가 제거되고 커패시터 C1의 커패시턴스가 감소한 상태)로 나타났습니다.

집에서는 작은 안테나 (약 7m)와 난방 파이프 접지를 통해 수신기가 예외없이 모든 모스크바 DV 및 SV 라디오 방송국을 수신하는 우수한 결과를 보여주었습니다. 튜닝 커패시터 C2로 커플링을 조정함으로써 정상적인 음량에서 충분한 선택성을 얻을 수 있었습니다.

수신기의 또 다른 장점이 드러났습니다. 결합 커패시터 C2의 큰 용량 저항을 통해 감지기에 전류를 공급함으로써 다이오드의 전류-전압 특성의 "단계"가 완화됩니다. 그런데 검출기에 대한 전류 공급의 유용성은 [4]에서 보고되었습니다. 우리 수신기에서는 실리콘 다이오드(0,5V 임계값)가 게르마늄 다이오드(0,15V 임계값)와 거의 비슷하게 작동합니다. 또한 기존 버전에서는 완전히 허용되지 않는 저임피던스(50-70Ω) 헤드폰을 수신기에 연결할 수 있는 것으로 나타났습니다. 커플링 커패시터의 커패시턴스는 최대 40~50pF까지 다소 커야 합니다. 사실, 다이오드 순방향 저항의 상당한 손실로 인해 사운드 볼륨이 줄어 듭니다.

검출기 수신기 개선
그림. 3

약한 신호에 대한 설명된 검출기의 높은 감도는 가장 간단한 루프리스 버전의 수신기를 테스트한다는 아이디어를 제안했습니다(그림 3). 조립은 몇 분이면 완료되었습니다. 모든 부품은 전화 단자에 납땜되었으며 안테나는 나무에 와이어를 걸기 위해 끝에 악어 클립이 있는 XNUMXm 길이의 장착 와이어였습니다. 가지 또는 기타 키가 큰 물체. 균형추(접지 대신)는 전화 코드로, 청취자에게 일정한 용량의 스파링을 제공한 다음 접지에 연결됩니다. 이 원시 버전에서도 가장 강력한 여러 라디오 방송국의 작업을 듣는 것이 가능했습니다.

이 수신기는 예를 들어 전원 공급선과 같은 저주파 간섭을 실제로 인식하지 못합니다. 이는 무선 주파수 신호가 수신되는 결합 커패시터 C1의 작은 정전 용량으로 인해 방지됩니다. 오디오 주파수 전류는 전화기 BF1과 다이오드 VD1, VD2의 절연 회로에서 완전히 닫힙니다.

그러한 수신기의 회로가 새로운 것을 나타낸다고 말할 수는 없습니다. 여기에 사용된 하프 브리지 정류기는 오랫동안 잘 알려져 있으며 필드 표시기에 사용되었습니다[5]. 그건 그렇고, XNUMX개의 다이오드가 있는 풀 브리지를 사용하여 이를 회로나 작은 커패시터가 있는 안테나에 연결하는 것을 방해하는 것은 없습니다.

검출기 수신기 개선
그림. 4

유사한 수신기가 이미 [6]에 설명되어 있지만 불행히도 작성자는 수신기의 작동 원리를 잘못 해석했습니다. 올바른 수신기 회로는 이 기사의 그림 4에 나와 있습니다. 6. 이것은 커플링 커패시터 역할을 하고 회로를 감지기와 일치시키는 전화기와 접지 사이에 기생 커패시턴스 Spar가 있다는 점에서만 저자의 것과 다릅니다. 우연의 일치로 스파링 용량은 최적에 가까운 것으로 나타났습니다. 그러나 저자는 그것을 고려하지 않았습니다! 실험결과는 [XNUMX]의 논문에서와 같이 매우 우수한 것으로 나타났다.

결론적으로 그림 2의 다이어그램으로 돌아가고 싶습니다. XNUMX 라디오 아마추어의 관심을 끌 수 있습니다. 이 감지기 수신기는 탁월한 결과를 보여주었습니다. 이에 대한 실험은 더 복잡한 전자 장치를 사용한 실험보다 흥미롭고 흥미롭습니다.

문학

Polyakov V. "자유 에너지"가있는 라디오 수신기 공급. - 라디오, 1997, No. 1, p. 22, 23.
Polyakov V. "영원히 말하는" 라디오. - 라디오, 1997, 5번, p. 23. 24.
Polyakov V. 라디오 수신 안테나. - 라디오, 1998, 2번, p. 44-46.
Psurtsev V. 진폭 다이오드 검출기의 "발견". - 라디오, 1986, No. 1, p. 33-36.
Shepelev G. 간단한 필드 표시기. - 아마추어 라디오, 1993, No. 6, p. 24.
베세딘 V. 하나 더.... - 아마추어 라디오, 1994, No. 6, p. 34.

저자: V.Polyakov, 모스크바

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