В стародавние времена приемники прямого усиления были очень популярны среди начинающих радиолюбителей. Сейчас эта тема как-то немного позабыта. Конечно, можно собрать качественный УКВ-ЧМ приемник на одной микросхеме типа КХА058 с минимумом деталей. Это так, и есть достаточно много наборов и схем на эту тему, однако, понять принцип работы приемника это не дает, — все узлы заключены внутри микросхемы, и начинающий радиолюбитель должен просто, бездумно, подпаять согласно схеме нужные детали.
Но это работа не творческая, — работа электромонтажника, который часто не понимает того как работает то, что он собирает. Впрочем, микросхемы типа КХА58 или К174ХА34 содержат достаточно сложные и "хитрые" схемы (иначе не получилась бы такая простая сборка), а заставить начинающего радиолюбителя разобраться в их функционировании, — это только запутать его окончательно.
Так, что, с учебной точки зрения, сборка простого приемника прямого усиления может принести не только радость сознания того, что собранная схема заработала, но и позволяет понять её функционирование до мелочей.
В этой статье предлагается конструкция простого приемника прямого усиления на средние волны и дается её подробное описание. Хочу сразу подчеркнуть, что данная схема не есть авторская разработка. Приемники, представляющие собой различные модификации этой схемы печатались в журналах "Радио" в 60-70-80-х годах прошлого века, на различной элементной базе, промышленность производила различные наборы для самостоятельной сборки таких приемников, и сейчас уже трудно сказать кто-же конкретно является автором такой схемы.
Приемник рассчитан на прием нескольких местных средневолновых радиостанций. Прослушивание — на головные телефоны. Питание от двух элементов "AAA" (суммарное напряжение — 3V). Принципиальная схема, а так же, разводка печатной платы приведены на рисунке в тексте. Элементы питания так же расположены на этой плате.
Вся схема содержит всего два усилительных каскада, — один на транзисторе VT1, второй на составном транзисторе VT2/VT3. Однако, формула приемника — "2-V-2", что значит (если кто не знает или уже забыл), что приемник имеет два каскада усиления высокой частоты, детектор, и два каскада усиления низкой частоты. Получается четыре каскада. Но, в схеме каскадов всего два. Дело в том, что эти два каскада одновременно работают и усиливая сигнал высокой частоты и усиливая сигнал низкой частоты. Такая схема называется рефлексной (давным-давно она применялась повсеместно).
Контур L1-C1 выделяет сигнал радиостанции, этот сигнал через катушку связи L2 поступает на первый усилительный каскад на транзисторе VT1. С его коллектора сигнал поступает на второй усилительный каскад, — на VT2 и VT3. ВЧ сигнал на наушники не попадает. Индуктивность телефонов слишком велика, да и емкость С4 сильно мешает. Весь ВЧ сигнал "оседает" на коллекторах VT2 и VT3, а именно, на первичной обмотке ВЧ-трансформатора L4. Со вторичной обмотки (L3) этого трансформатора ВЧ-сигнал поступает на диодный детектор на диоде VD1. В старых схемах в этом месте применялись германиевые диоды типа Д9. Из более новых можно-бы взять ГД507, но дело в том, что ГД507 относительно редко бывает в продаже, а Д9 уже давно "вымерли". Более распространены кремниевые диоды типа КД522. Но, из-за относительно высокого напряжения начала нелинейности ВАХ кремниевого диода, в детекторе он будет работать хуже, потому что "не захочет" детектировать слабые сигналы.
Чтобы его заставить это делать, необходимо пойти на обман, и создать на диоде некоторое постоянное напряжение смещения, так чтобы кроме переменного, через него протекал постоянный ток. Здесь это достигнуто включением "холодного" конца катушки L3 к плюсу питания схемы, а нагрузка детектора (R3) подключена к минусу. Таким образом, через диод протекает некоторый постоянный ток по цепи L3-VD1-R3, что выводит диод на рабочий участок ВАХ, даже при очень низком уровне ВЧ-сигнала. Низкочастотное напряжение выделяется на резисторе R3, и через разделительный конденсатор С2 и сопротивление катушки L2 поступает на вход первого каскада — VT1, который теперь усиливает сигнал НЧ. Затем сигнал НЧ поступает на второй каскад — на VT2 и VT3. Сопротивление катушки L4 для НЧ сигнала слишком низко, и второй каскад, для НЧ сигнала работает, фактически, эмиттерным повторителем. Усиленный сигнал выделяется на наушниках Т1.
Каскады имеют гальваническую связь, поэтому рабочая точка устанавливается подбором номинала одного резистора — R1, таким образом, чтобы ток потребления приемника, при отключенной катушке L2, был около 3 mА.
Для намотки магнитной антенны L1/L2 взят ферритовый стержень диаметром 8 мм, укороченный до 60 мм. Укоротить стержень можно таким способом : отметить 60 мм, немного подпилить надфилем по окружности, обернуть его бумагой и отмеренный участок зажать (аккуратно) в тиски, затем стукнуть сбоку молотком. Стержень обломится строго по подпиленной окружности.
Намотка катушек — виток к витку. Можно, прямо по ферриту. Раньше для намотки магнитных антенн применяли особый провод — состоящий из пучка тонких изолированных проводников, обернутый в шелковую изоляцию. Сейчас такой провод фактически недоступен. Можно взять обычный ПЭВ 0,3...0,5. Мотать виток к витку. L1 -100 витков, L2 - 5 витков. ВЧ-трансформатор L3/L4 намотан на ферритовым кольце диаметром 8-10 мм. Обе обмотки одинаковые по 50 витков, намотаны проводом ПЭВ 0,1..0,16.
Транзисторы КТ3102, практически любые, можно заменить их на КТ315, КТ342. Диод — КД522, КД503, КД521. Переменный конденсатор С1 — любой, перекрытием по емкости не менее 12...180 пФ (автор применил 7...220 пФ). Конденсаторы С2 и С5 — К50-35, С3 и С4 — К10-7. Можно взять импортные аналоги конденсаторов. Разъем для подключения телефонов — стандартный, расположен вне платы и привинчен собственной крепежной гайкой к корпусу. Выключатель питания — микротумблер МТ-1.
Монтаж выполнен на печатной плате с односторонним расположением дорожек. При включении питания что-нибудь должно зазвучать. Отключите L2 и подбором R2 установите ток потребления приемником где-то 2,7...3 mА. Затем подключите катушку. Если возникает самовозбуждение приемника (это может быть свист, гудение, звуковая пульсация) нужно поменять местами концы подключения катушки L2 или (и) L3. Приемник можно доработать, — ввести регулятор громкости. Для этого нужно резистор R3 заменить переменным крайние выводы резистора включить как R3, а конденсатор С2 отключить от точки соединения С3 и R3, и подключить к выводу движка переменного резистора. Теперь можно будет этим переменным резистором изменить уровень сигнала на выходе детектора, и, таким образом, регулировать громкость.
Макет печатной платы радиоприемника прямого усиления