ХАРАКТЕРИСТИКА И СХЕМА ПРИЕМНИКА (прямого усиления )

May 19, 2010 by admin Комментировать »

Приемник прямого усиления (рис. I) с автономным питанием собран на семи транзисторах, двух диодах и предназначен для при­ема мощных местных радиовещательных станций, работающих на средних волнах в диапазоне 187 — 570 м (1600 — 525 кГц).

Правильно налаженный приемник имеет следующие парамет­ры. Чувствительность в пределах рабочего диапазона частот не ху­же 10 мВ/м. Максимальная выходная мощность при коэффициенте нелинейных искажений не более 10% около 120 мВт. Полоса эффек­тивно воспроизводимых звуковых частот 450 — 3000 Гц. Напряже­ние питания 9 В. Максимальный ток потребления не более 40 мА.

Источником тока служит гальваническая батарея типа «Крона-ВЦ» или аккумуляторная батарея Д-0,1. Вся конструкция размещена в полистироловом корпусе размером 153X92X39 мм. Масса при­емника с батареей не превышает 400 г.

Приемник собран по схеме 2 — V — 3 (рис. 2) и имеет входные цепи, усилитель высокой частоты, детектор и усилитель низкой ча­стоты.

clip_image001

Рис 1. Внешний вид приемника

clip_image002

Рис. 2. Принципиальная схема приемника

Входные цепи (магнитная антенна Ан1) состоят из настраиваю­щегося входного контура L1C2, обеспечивающего избирательность приемника по соседнему каналу, и катушки связи L2, индуктивно связанной с контурной L1. На частоты рабочего диапазона контур настраивается конденсатором переменной емкости С2, а ко входу усилителя высокой частоты подключается посредством катушки связи L2.

Усилитель ВЧ резистивный двухкаскадный, собран на транзи­сторах Tl, T2. Нагрузками обоих каскадов служат резисторы R2 и R4, включенные в коллекторные цепи. Первый и второй каскады имеют непосредственную связь по переменному и постоянному току. Такое построение схемы позволило исключить разделительный кон­денсатор и взаимосвязать режимы работы транзисторов T1, T2.

Режим работы транзистора Т1 определяется напряжением сме­щения на его базе, которое снимается с резистора R5, включенного в цепь эмиттера Т2 через гасящий резистор R1. Регулировка напря­жения смещения производится подбором этого резистора.

Режим работы транзистора Т2 устанавливается автоматически. Напряжение смещения на его базу поступает непосредственно с коллектора Tl и определяется падением напряжения на нагрузоч­ном резисторе R2.

Благодаря такой связи между транзисторами оба каскада усиления высокой частоты оказываются охваченными отрицательной обратной связью по напряжению, что позволяет обеспечить доста­точно жесткую температурную стабилизацию.

Если, например, под воздействием температуры окружающей среды увеличится ток коллектора (а равно и эмиттера) транзисто­ра Т2, то возрастет падение напряжения на резисторе R5. Эти из­менения увеличат напряжение смещения на базе транзистора Tl, ток коллектора и падение напряжения на нагрузочном резисторе R2. Напряжение на коллекторе станет ниже исходной нормы. Так как оно задает смещение на базе транзистора Т2, то вызовет соот­ветствующее снижение коллекторного и эмиттерного тока до перво­начального значения. Режим работы полупроводникового прибора автоматически восстановится.

Для предотвращения возникновения отрицательной обратной связи по переменному току высокой частоты, которая могла бы сни­зить усиление каскадов, резисторы R3 и R5 в цепях эмиттеров транзисторов Tl, Т2 зашунтированы конденсаторами С1 и СЗ. Пита­ние усилителя ВЧ от общего источника тока осуществляется через развязывающий фильтр, состоящий из резистора R6 и блокировоч­ного конденсатора С5. Этот фильтр исключает возможность проник­новения напряжения высокой частоты в усилитель НЧ, а следова­тельно, и самовозбуждение приемника. Через разделительный кон­денсатор С4 усилитель ВЧ подключен к детектору.

Усилители ВЧ, выполненные по рассмотренной схеме, некри­тичны к разбросу параметров транзисторов и достаточно стабильно работают в . широком интервале температур окружающей среды. Применение в качестве нагрузок отдельных каскадов активных со­противлений обеспечивает необходимую широкополосность высоко­частотного тракта и значительно снижает возможность возникно­вения паразитных связей между отдельными элементами, что спо­собствует устойчивости работы приемника в целом.

Детектор собран на двух диодах Д1, Д2 по схеме удвоения на­пряжения. Такой детектор в отличие от обычного обеспечивает бо­лее высокий коэффициент передачи, что несколько повышает чув­ствительность приемника.

Нагрузкой детектора служит резистор R8, выполняющий одно­временно функцию регулятора громкости. Для устранения проник­новения высокочастотного напряжения сигнала с выхода детектора на вход усилителя низкой частоты последовательно с нагрузочным резистором R8 включен П-образный фильтр, состоящий из рези­стора R7 и блокировочных конденсаторов Сб. С7. Через раздели­тельный конденсатор С9 детектор соединен с усилителем низкой частоты.

Трехкаскадный усилитель НЧ собран на транзисторах ТЗ — T6 по смешанной резистивпо-трансформаторной схеме. Транзистор ТЗ работает в каскаде предварительного усиления, Т4 в фазоинверс-ном, Т5, Т6 — в выходном.

Первый каскад — резистивный. Его нагрузкой служит резистор R11. Режим работы транзистора стабилизируется отрицательной обратной связью по напряжению, осуществляемой резистором RJO. При увеличении коллекторного тока транзистора ТЗ возрастает падение напряжения на нагрузочном резисторе R11. Это вызывает уменьшение напряжения смещения на базе, что приводит к сниже­нию коллекторного тока до первоначального значения и автомати­ческому восстановлению исходного режима работы каскада. Регу­лировка режима транзистора ТЗ производится подбором рези­стора R10.

Второй, фазоинверсный трансформаторный каскад собран на транзисторе Т4 и связан с первым разделительным конденсатором СЮ. Через согласующий трансформатор Tpl он нагружен на вход­ное сопротивление выходного каскада. Для устранения самовоз­буждения приемника коллекторная обмотка, обладающая доста­точно большой индуктивностью, зашунтирована конденсато­ром СП.

Нужный режим работы транзистора Т4 определяется напряже­нием смещения на его базе, снимаемым с делителя напряжения R12, R13. Регулировка производится подбором номинала резисто­ра R12, а стабилизация — отрицательной обратной связью по по­стоянному току в цепи эмиттера.

Рассмотрим этот процесс несколько подробнее. Ток, проходя­щий через делитель, вызывает падение напряжения на резисторе R13, которое создает на эмиттерном переходе прямое смещение. Одновременно с этим ток эмиттера, протекающий по цепи R14, RJ5, R18 и переходу эмиттер — база Т7, вызывает падение напряже­ния, которое создает на эмиттерном переходе транзистора Т4 об­ратное смещение. В результате разности этих напряжений созда­ется некоторое прямое смещение, определяющее начальный режим работы транзистора.

Если ток коллектора транзистора Т4 изменится, то благодаря соответствующему изменению падения напряжения на участке цепи R14, R15. RJ8 и переходе эмиттер — база Т7 прямое смещение на эмиттерном переходе станет меньше (при увеличении тока эмит­тера) или больше (при его уменьшении) и режим работы полу­проводникового прибора восстановится.

Третий, выходной трансформаторный каскад собран на тран­зисторах Т5, Т6 по двухтактной схеме. Через выходной трансфор­матор Тр2 он нагружен на сопротивление звуковой катушки элек­тродинамической головки Гр1. Режим работы транзисторов опре­деляется напряжением смещения, снимаемым с параллельно вклю­ченных резистора R18 и перехода эмиттер — база Т7, являющихся частью делителя напряжения в цени эмиттера транзистора Т4. Переход используется для температурной стабилизации режима работы транзисторов Т5, 16 выходного каскада. Для этого транзи­стор Т7 должен быть такого же типа и с таким же температурным коэффициентом, что и транзисторы выходного каскада.

При увеличении температуры окружающей среды возрастают коллекторные токи транзисторов Т5, Т6. То же происходит и с то­ком, протекающим через переход эмиттер — база Т7. Уменьшение сопротивления перехода приводит к снижению падения напряже­ния на суммарном сопротивлении резистора R18 и перехода, уменьшению напряжения смещения на базах транзисторов Т5, Т6 и автоматическому восстановлению их первоначальных режимов.

Выходной каскад усилителя НЧ имеет коррекцию в области высоких звуковых частот, осуществляемую с помощью конденсато­ров С14, С15, которые «заваливают» частоты, превышающие 3500 — 4000 Гц и невоспроизводимые звуковой головкой. Паразит­ные связи между выходным каскадом усилителя НЧ и другими каскадами приемника устраняются тем, что в общий провод пита­ния, соединенный с минусом источника тока, включен развязыва­ющий фильтр R17C8, а сам источник заблокирован конденсатором С16 большой емкости.

Для снижения искажений усиливаемого сигнала фазоинверс-ный и выходной каскады усилителя НЧ охвачены отрицательной обратной связью по переменному току звуковой частоты. С этой целью переменное напряжение, снимаемое со вторичной обмотки выходного трансформатора Тр2, через цепочку, состоящую из раз­делительного конденсатора С13 и резистора R16, подается на эмит­тер транзистора Т4. Глубину обратной связи регулируют подбором этого резистора.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты