Ламповые кв приемники. Ламповый радиоприемник "стрела" спустя пол столетия. Сборка многополюсных приемников

Приемник коротковолновика как известно, “театр начинается с вешалки”, а путь в короткие волны - с прослушивания любительских диапазонов и наблюдения за работой любительских радиостанций. На коротких волнах радиолюбители проводят радиосвязи в диапазонах 160 м (1,81-2,0 МГц), 80 м (3,5-3,8 МГц), 40 м (7,0-7,2 МГц), 30 м (10,1-10,15 МГц), 20 м (14,0-14,35 МГц), 17 м (18,068- 18,168 МГц), 15 м (21,0-21,45 МГц), 12 м (24,89-24,99 МГц) и 10 м (28,0-29,7 МГц).

Как правило, основная проблема начинающего коротковолновика - приемник на любительские диапазоны, точнее, его отсутствие. Промышленно выпускаемые обзорные КВ приемники довольно дороги; к тому же, практически все модели в основном ориентированы на прием сигналов вещательных радиостанций, работающих в режиме амплитудной модуляции, и не обеспечивают хороший прием любительских радиостанций, использующих различные виды излучения - телеграф (CW), однополосную модуляцию с подавленной несущей (SSB) и другие (например, фазоманипулированные, применяемые в цифровых видах радиосвязи).

Не очень сложный самодельный КВ приемник на любительские диапазоны может изготовить и начинающий радиолюбитель, но следует иметь в виду, что настройка самодельного приемника - процесс, который требует понимания работы как отдельных узлов, так и конструкции в целом. Чаще всего, при настройке не обойтись без минимума измерительных приборов, поэтому изготавливать и настраивать приемник желательно под руководством достаточно опытного радиолюбителя или специалиста-радио-электронщика.

Приемник, который разработал польский радиолюбитель. SP5AHT, работает в любительских диапазонах 160, 80, 40, 20, 15 и 10 м и вполне отвечает требованиям, предъявляемым к конструкциям для начинающих. Схема приемника довольно проста, а предложенная оригинальная конструкция облегчает повторение устройства. Выбор только 6 любительских КВ диапазонов был продиктован числом положений применяемого малогабаритного галетного переключателя. Вместо одного или нескольких указанных диапазонов можно ввести другие - например, заменить диапазон 10 м диапазоном 17 м. Напряжение питания приемника - 12-14 В, потребляемый ток - не более 50 мА.

Приемник является супергетеродином с промежуточной частотой 5 МГц, на которой осуществляется основная селекция принимаемых сигналов. Фильтр основной селекции - кварцевый, выполнен на 4-х малогабаритных кварцевых резонаторах на частоту 5 МГц.

Схема приемника приведена на рис. Через разъем XS1 к приемнику подключается антенна. Принятые антенной сигналы поступают на переменный резистор R1, с помощью которого осуществляется регулировка громкости. Далее, через разделительный конденсатор С12, сигналы подаются на входной контур, образованный конденсатором С13 и одной из катушек L1- L6, выбираемых галетным переключателем. Маленькая емкость конденсатора С12 (10 пФ) незначительно ухудшает добротность входного контура.

В положении переключателя, приведенном на схеме, контур образован конденсатором С13 и катушкой L1. К этому контуру подключен 1 й затвор полевого транзистора Т1, который является смесителем для принимаемых сигналов и сигнала гетеродина, поступающего на 2-й затвор транзистора через разделительный конденсатор С14.

Гетеродин выполнен на транзисторе Т2 и для повышения стабильности генерируемой частоты питается от интегрального 9-вольтового стабилизатора. Контур гетеродина образован катушкой L7, конденсатором С10. емкостью варикапа D1 и одним из конденсаторов С1-С6, выбираемых галетным переключателем. В положении переключателя, приведенном на схеме, к контуру подключен конденсатор С6.

Перестройка гетеродина по частоте, а следовательно, настройка на принимаемую радиостанцию осуществляется изменением емкости варикапа D1, на который подается напряжение с переменного резистора R1. Для удобства настройки на ось этого резистора надета пластиковая ручка.Через разъем XS2 к гетеродину можно подключить цифровую шкалу, на индикаторе которой будет отображаться частота настройки приемника.

При супергетеродинном приеме промежуточная частота является суммой или разностью частот принимаемого сигнала и сигнала гетеродина. В данном приемнике используется промежуточная частота 5 МГц, поэтому при работе в диапазоне 160 м частота гетеродина должна изменяться от 6,81 до 7,0 МГц (5 + (1,81-2,0)).

Частоты гетеродина для всех любительских КВ диапазонов (для промежуточной частоты 5 МГц) приведены в табл.1.


Следует иметь в виду, что выбранная схема гетеродина - компромиссная. На некоторых диапазонах перекрытие по частоте будет “с запасом”. На других не удастся полностью перекрыть весь диапазон (в частности, в диапазоне 10 м). Стремиться к полному охвату диапазонов не следует. При широком перекрытии по частоте плотность настройки (число килогерц на один оборот ручки настройки) значительно увеличивается, и настройка на радиостанцию становится очень “острой”. Кроме того, заметнее становится имеющая место в каждом переменном резисторе неравномерность прижима бегунка к проводящему слою. Что может приводить к скачкообразному изменению частоты. Таким образом, при настройке приемника целесообразно с помощью конденсаторов С1-С6 установить частоты гетеродина на наиболее востребованные участки диапазонов. Которые в данной схеме полностью не перекрываются.

Сигнал с промежуточной частотой 5 МГц, сформированный на выходе смесителя, проходит через 4-кристальный кварцевый фильтр. Полоса пропускания фильтра - около 2,4 кГц. Резисторы R8 и R10 являются согласованной нагрузкой на входе и выходе фильтра и исключают ухудшение его амплитудно-частотной характеристики из-за влияния каскадов приемника.

Выделенный кварцевым фильтром сигнал подается на 1-й затвор транзистора Т4, который играет роль смесительного детектора. На 2-й затвор транзистора поступает сигнал с опорного кварцевого генератора на транзисторе ТЗ. С помощью катушки L8 частота генератора устанавливается соответствующей частоте нижнего ската кварцевого фильтра. В этом случае при выбранных частотах гетеродина (табл.1) в диапазонах 80 и 40 м будут приниматься станции, излучающие однополосные сигналы с нижней боковой полосой (LSB), а в диапазонах 20, 15и10м - с верхней боковой полосой (USB).

На выходе смесительного детектора формируется низкочастотный сигнал (т.е. соответствующий речи оператора радиостанции или тону телеграфных посылок), который сначала проходит через фильтр нижних частот С27-R13-C30. “Обрезающий” высокочастотные составляющие спектра, а затем подается на вход усилителя низкой частоты на транзисторах Т5-Т7. Первый каскад усилителя, выполненный на транзисторе Т5, через конденсатор С31 охвачен отрицательной обратной связью по переменному току, которая ограничивает коэффициент усиления на частотах выше 3 кГц. Сужение полосы пропускания усилителя позволяет уменьшить уровень шума.Второй и третий каскады на транзисторах Т6 и Т7 имеют гальваническую связь. Нагрузкой третьего каскада являются низкоомные головные телефоны.

В авторской конструкции катушка L7 намотана на кольце Т37-2 (красного цвета) проводом 00,35 мм и содержит 20 витков с отводом от 5-го витка, считая от вывода соединенного с общим проводом. Индуктивность катушки L7 - 1,6 мкГн. Если будет использоваться катушка на цилиндрическом каркасе, то ее обязательно следует разместить в экране.

Катушку L1, которая используется во входном контуре в диапазоне 160 м, желательно намотать на ферритовом (например, 50ВЧ) или карбонильном кольце (например, Т50-1). Остальные катушки (L1-L5, L8) - стандартные малогабаритные дроссели. Индуктивность катушек L1-L6 приведена в табл.2, индуктивность L8 - 10 мкГн.

В диапазонах 10 и 15 м индуктивности катушек L5 и L6 довольны малы, что объясняется большой емкостью контурного конденсатора С13, которая выбрана исходя из компромисса - обеспечить удовлетворительные параметры входного контура на большинстве любительских диапазонов. Малое эквивалентное сопротивление контура в диапазонах 10 и 15 м приводит к значительному снижению чувствительности приемника, поэтому целесообразно отказаться от использования приемника в диапазоне 10 м, заменив его диапазоном 17 м, для которого индуктивность катушки входного контура должна составлять 0,68 мкГн.

Подстроечные конденсаторы - С1-С6 - малогабаритные, для печатного монтажа, с максимальной емкостью до 30 пФ. При настройке гетеродина на некоторых диапазонах параллельно подстроечным конденсаторам СЗ-С6 подпаиваются конденсаторы постоянной емкости - например, в диапазоне 160 м - 300 пФ, в диапазоне 80 и 20 м - 200 пФ, в диапазоне 40 м - 100 пФ.

Переменный резистор R1 желательно применить многооборотный. Транзисторы BF966 можно заменить на КП350, но тогда придется в затворах установить резисторные делители напряжения (100 к/47 к). Вместо транзистора BF245 можно применить КП307, который, возможно, придется выбрать из нескольких экземпляров, чтобы гетеродин устойчиво работал на всех диапазонах. Транзисторы ВС547 заменяются на КТ316 или КТ368 (в опорном генераторе) и на КТ3102 в усилителе низкой частоты. Детали приемника установлены на печатной плате (рис.2).

Монтаж деталей ведется на опорных “пятачках”, вырезанных в фольге. Остальная часть фольги используется в качестве “общего провода”.

В приемнике можно применить другие виды галетных переключателей (например, типа ПКГ). Но тогда придется несколько изменить расположение элементов на печатной плате и ее размеры.

Настройку узлов приемника целесообразнее всего вести по мере монтажа радиоэлементов. Установив на плате детали усилителя низкой частоты, проверяют монтаж на соответствие принципиальной схеме и подают напряжение питания. Постоянное напряжение на коллекторах транзисторов Т5 и Т6 (рис. 1) должно составлять около 6 В. При значительном отклонении напряжения от указанного устанавливают требуемый режим работы транзисторов подбором сопротивлений резисторов R16 и R17. При касании отверткой верхнего (по схеме) вывода резистора R16 в головных телефонах, подключенных к выходу усилителя, должен быть слышен сильный гул. Работу опорного генератора на транзисторе ТЗ проверяют с помощью частотомера, подключив его к верхнему (по схеме) выводу конденсатора С25. Выходная частота генератора должна быть около 5 МГц и оставаться стабильной.

Работу гетеродина на транзисторе Т2 также проверяют с помощью частотомера, подключенного к разъему XS2. Гетеродин должен устойчиво работать на всех диапазонах. А “укладку” частот в требуемых пределах (табл.1) следует проводить регулировкой емкостей подстроечных конденсаторов С1-С6. Вращая ручку настройки из одного крайнего положения в другое. При необходимости, параллельно подстроечным конденсатором устанавливаются конденсаторы постоянной емкости.

На заключительном этапе настройки на антенный вход приемника на каждом диапазоне подают сигнал с генератора стандартных сигналов. И проверяют чувствительность приемника по диапазонам. Значительное ухудшение чувствительности на одном или нескольких диапазонах может быть вызвано недостаточной амплитудой сигнала гетеродина (потребуется подбор транзистора Т2). Расстройкой входного контура (необходимо проверить соответствие индуктивности катушек данным табл.2) или очень малой добротностью катушки. В качестве которой используется стандартный малогабаритный дроссель (потребуется замена дросселя, например, на катушку, намотанную на ферритовом кольце).

Если чувствительность приемник коротковолновика.

Окажется вполне достаточной для работы в диапазонах 160-20 м (3-10 мкВ). Но сигналы любительских радиостанций на любом диапазоне принимаются с искажениями, то, скорее всего. Необходимо точнее установить частоту опорного кварцевого генератора подбором индуктивности катушки L8.

Учитывая невысокую чувствительность приемника, для успешных наблюдений за работой любительских радиостанций следует применять наружную антенну.

Тема ретро приемников, в частности регенеративных, всеобъемлюще и очень плодотворно развивается на многих сайтах и в свое время очень заинтересовала и меня. В результате возникла мысль сделать простой, но многодиапазонный, одноламповый регенератор, который можно в последующем «малой кровью» преобразовать в не сложный, но тоже многодиапазонный, супергетеродин, применяя при этом минимум не дефицитных деталей.

Предлагаю вашему вниманию очень простую и прекрасно работающую на КВ схему однолампового регенеративного приемника на двойном триоде 6Н2П.

Принципиальная схема приведена на рис.1. Мной было опробовано несколько вариантов простых одноламповых регенератора и представленный здесь, на мой взгляд, лучший по многим критериям и достоин для повторения.
За основу была взята замечательная свой простотой и изяществом конструкция В.Егорова «Простой коротковолновый приемник»(Радио,1950,№3). После испытаний этого приемника, его схема была немного доработана
— введены ООС в во второй каскад и усилена в первом (собственно регенераторе). Это стало возможно благодаря использованию специфической особенности триодов — относительно большой проницаемости или, если угодно, существенного влияние анодной нагрузки на сетку-катод, поэтому анодные резисторы большого сопротивления создают достаточно большую «внутреннюю» ООС, эквивалентную внесению в катод сопротивления = Ra/u, в нашем случае это 47кОм/100=470 ом, что и обеспечивает высокую стабильность выбранного режима. Вторая «функция» катодного смещения в УНЧ — сместить рабочую точку на линейном участке ВАХ так, чтобы не было ограничения — тоже не актуально, т.к. у нашего регенератора сигнал по входу УНЧ очень мал (не более десятков мВ).
— Убрано высокое напряжение с головных телефонов (как-то жутковато осознавать, что на голову подается 200В).
— Переходные и блокирующие емкости теперь выполняют фукции однозвенных ФНЧ и ФВЧ и выбраны так, чтобы обеспечить полосу примерно 300-3000Гц.
— двухступенчатый аттенюатор позволил не только обеспечить нормальную работу приемника с любой, в т.ч. полноразмерной, антенной, но и обеспечил очень мягкий подход к регенерации (в оригинале он был жестковат, что не позволяло реализовать высокую чувствительность).
В результате приемник обладает высокой стабильностью (на двадцатке держит SSB станцию полчаса/час, а на восьмидесятке — вот уже более 5 часов слушаю группу станций без какой-либо подстройки!) и чувствительностью (порядка нескольких мкВ — как измерить точнее пока не придумал – hi!), хорошей повторямостью (благодаря ООС его параметры мало зависят от разброса характеристик ламп) и очень простым управлением — при большой перестройке по частоте, или после переключения диапазонов, аттенюатор ставлю в среднее положение, потенциометром R3 добиваюсь начала генерации (легкий щелчок в телефонах) и все, потом как правило пользуюсь только двумя ручками — настройкой (КПЕ) и аттенюатором — при указанном на схеме включении он фактически универсальный регулятор — одновременно регулирует и ослабление и порог генерации.
Особенности конструкции видны на фото.

В качестве экранированного корпуса использован корпус от старого компьютерного БП. Как видно, на шасси было заранее предусмотрено место под вторую лампу. Питание накала стабилизировано. Головные телефоны электромагнитные, обязательно высокоомные (с катушками электромагнитов индуктивностью примерно 0,5Гн и сопротивлением по¬стоянному току 1500…2200 Ом), например, типа ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА-56м. КПЕ лучше применить с воздушным диэлектриком. В зависимости от пределов изменения его ёмкости и индуктивности вашей катушки для получения требуемых диапазонов величины растягивающих конденсаторов вероятно придётся пересчитать при помощи простой программки KONTUR3C_ver. by US5MSQ . Для исключения шорохов и потрескивания обе секции КПЕ включены последовательно, а ротор вместе с корпусом КПЕ должны быть изолированы от шасси (своеобразный диф.КПЕ). Для не очень высоких частот можно и не заморачиваться с изоляцией КПЕ, но в сущности это очень просто сделать — я потратил на изготовление кронштейна из гетинакса полчаса — со всеми перекурами (hi!).

Несмотря на то, что в принципе регенератор сможет работать (т.е. полностью регенерировать контур) практически с любой катушкой, желательно, чтобы катушка индуктивности обладала максимально возможной конструктивной добротностью – это позволит при тех же результатах применить меньшее включение лампы в контур, и, соответственно, снизить её дестабилизирующее влияние (как её самой, так и опосредованно через неё всей остальной схемы и источников питания). Поэтому катушку лучше намотать на каркасе достаточно большого диаметра или, что ещё лучше, на кольце Amidon (например T50-6, T50-2, T68-6, T68-2 и т.п.).
Число витков для получения указанной индуктивности можно посчитать по любой программе, например, для обычных каркасов удобна программа COIL 32 , а для колец Amidon — mini Ring Core Calculator . Расположение отвода для начала можно взять от 1/5…1/8 (для обычных каркасов) до 1/10…1/20 (для Amidon) числа витков контурной катушки.

По поводу замены возможной лампы. В этой схеме бОльшее значение имеет коэффициент усиления «мю», ну и малое токопотребление 6Н2П тоже приятно — можно поставить эффективный RC фильтр по цепи анодного питания без громоздких дросселей или электронных фильтров/стабилизаторов — именно так сделано у меня и никакого фона в наушниках. Поэтому лучшей заменой будет 6Н9С. Впрочем, можно применить любые двойные триоды (6П1П, 6Н3П и т.п.) без корректировок схемы и почти без ущерба (будет немного меньше (раза в 2) усиление по НЧ). С другой стороны, при большем анодном токе и крутизне лампт можно вместо высокоомных наушников поставить выходной трансформатор и применить более доступные современные низкоомные с большой чувствительностью.
О питании регенератора. Вопрос — нужно ли стабилизировать напряжения питания (накальное и анодное) лампового регенератора часто возникает на разных ветках формумов и ответы на него часто дают самые противоречивые — от ничего не надо стабилизировать и выпрямлять (и так мол, все прекрасно работает) до обязательного применения полностью автономного, аккумуляторного питания.
И как это не удивительно, но справедливы высказывания и тех и других(!), важно только помнить основные критерии (или если угодно, требования), которые предъявляют к регенератору и те, и другие авторы. Если основное – это простота конструкции, то к чему заморачиваться со стабилизацией питания? Регенераторы 20-50х годов (а это сотни (!) разных конструкций), сделанные по такому принципу, прекрасно работали и обеспечивали вполне приличный приём, особенно на радиовещательных диапазонах. Но как только поставим во главу угла чувствительность, а она, как известно, достигает максимума на пороге генерации — крайне неустойчивой точки, на которую влияют многочисленные внешние изменения параметров, причем колебания напряжения питания одни из самых весомых, то и ответ очевиден: если хотите получить высокие результаты — напряжения питания надо стабилизировать.

Схема простого двухлампового супергетеродина приведена на рис.2. Это четырехдиапазонный приемник, причем на 80м он — прямого усиления (пентод VL1.2 работает как развязывающий УВЧ). А на остальных – супергетеродин с кварцованным гетеродином и переменной ПЧ. Гетеродин, выполненный на триоде VL1.1 и стабилизированный всего одним не дефицитным кварцем 10,7Мгц, работает на 40м и 20м на основной гармонике кварца, а на 10м диапазоне на третьей его гармонике 32,1МГц. Шкала механическая шириной 500кГц на диапазонах 80 и 20м -прямая, а 40 и 10 – обратная (подобно применённой в UW3DI). Чтобы обеспечить указанные на схеме диапазоны частот, диапазон перестройки регенеративного приемника, выполняющего в данном случае роль тракта ПЧ, регенеративного детектора и УНЧ, выбран равным 3,3-3,8 Мгц.
При приёме в телеграфном (автодинном) режиме чувствительность (при с/шум=10дБ) получилась порядка 1 мкВ(10м), 0,7 (на 20 и 40М) и 3 мкВ (80м).
ПДФ двухконтурный спроектирован по упрощенной схеме (всего на двух катушках) т.о., что обеспечивает максимальную чувствительность на 10 м, а на 80м — повышенное затухание, чем уменьшается и некоторая избыточность усиление на этом диапазоне. Данные катушек приведены там же на принципиальной схеме. Монтаж навесной, хорошо виден на фото. Требования к нему стандартные – максимальная жёсткой крепления и минимальная длина ВЧ проводников.


Настройка тоже достаточно проста и стандартна. После проверки правильности монтажа и режимов по постоянному току переключаемся на диапазон 80м и по описанной выше методике настраиваем регенеративный приемник. Для укладки его диапазона частот подключаем ГСС через разделительную емкость прямо на сетку (вывод 2) VL1.2. Затем к настройке ПДФ 80м диапазона, для чего переключаем ГСС на антенный вход, выставляем на нём среднюю частоту диапазона 3,65 МГц. Переводим регенератор в режим генерации (автодинный режим) и подстраивая КПЕ, находим сигнал ГСС. Сердечниками катушек подстраиваем ПДФ по максимуму сигнала. На этом настройка 80м диапазона закончена и сердечники катушек больше не трогаем. Далее проверяем работу гетеродина. Подключив к катоду (вывод 7) VL1.2 для контроля уровня напряжения гетеродина ламповый вольтметр переменного тока (если нет промышленного, можно применить простейший диодный пробник, подобно описанный в ) или осциллограф с полосой пропускания не менее 30 МГц с малоемкостным делителем (высокоомным пробником), в крайнем случае – подключить его через малую (3-5 пФ) емкость.
Переключившись на диапазоны 40 и 20м проверяем наличие переменного напряжения уровнем порядка 1-2 Вэфф. Затем включам 10м диапазон и подстройкой С1 добиваемся максимального напряжения генерации – оно должно быть примерно такого же уровня.
Затем продолжаем настройку ПДФ, начиная 10м диапазона, для чего переключаем ГСС на антенный вход, выставляем на нём среднюю частоту диапазона 28,55 МГц. Переводим регенератор в режим генерации (автодинный режим) и подстраивая КПЕ, находим сигнал ГСС. И триммерами С8,С19 (сердечниками катушек не трогаем!) подстраиваем ПДФ по максимуму сигнала. Аналогично настраиваем диапазоны 20 и 40 м, для которых соответственно средние частоты диапазонов будут 14,175 и 7,1 Мгц, а триммеры подстройки С7,С15 и С6,С13.
При желании громкоговорящего приема приемник можно дооснастить усилителем мощности, выполненном по стандартным схемам на лампах 6П14П, 6Ф3П. 6Ф5П. Некоторые из коллег при изготовлении этого приемника проявили настроящее мастерство.
Добротно сделан и красив приемник в исполнении Павла (ник Паша Мегавольт ) — см. фото.

А находится приемник с чертежом печатной платы в исполнении LZ2XL,LZ3NF .
Часто задают вопрос о подключении к этому приемнику цифровой шкалы. Я бы не стал вводить туда цифровую шкалу — во первых, механическая шкала достаточно простая, калибровка стабильная, ее достаточно провести только на одном 80м диапазоне, а на остальных разметка рисуется с простым пересчетом по измеренной частоте генератора подставки. А во вторых, сама цифровая шкала при неудачном раскладе может стать источником помех, т.е. надо будет хорошо продумать конструкцию и, вероятно, ввести экранировку как минимум катушки регенератора (чувствительность-то у него — единицы мкВ!), а возможно еще и самой шкалы.
Если все же ее вводить, то сделать это лучше всего так
— генератор гетеродина через истоковый повторитель на КП303 (КП302,307 или импортные BF245, J310 и т.п.) затвором через резистор 1 кОм прямо на вывод 7 VL1
— регенератор в зависимости от регулировки ПОС может иметь очень малое напряжение на контуре (десятки мВ), поэтому для сигнала регенератора потребуется не только развязка, но и усиление. Лучше всего это сделать на двухзатворнике типа КП327 или импорте (BF9xx), включенном по стандартной схеме (смещение на 2м затворе сделать +4в) и нагруженном на резистор 1 кОм в стоке. Первый затвор через развязывающий резистор 1кОм подключаем к выводу 3 VL2.

P.S. Через пару лет после изготовления достал с дальней полки этот двухламповый супер, сдул пыль и включил — работает, да так приятно, что за два вечера ненавязчивых наблюдений на каждом из нижних диапазонов (80 и 40м) были приняты сигналы из всех 10 районов бывшего СССР.
Конечно ДД и селективность по соседу низковаты, но в первом случае помогает плавный аттенюатор, а втором -немного сужение полосы пропускания (ручка регенерация), более кардинально — переход на менее заселенную частоту (hi!), и тем не менее даже на перенаселенных участках диапазонов удается, как минимум, принять основную информацию. Но основное его достоинство (кроме простоты конструкции) — очень хорошая стабильность частоты, можно часами слушать станции без подстройки причем это с равным успехом не только на нижних, но и 10м диапазоне!
Перемерял чувствительность — при с/шум=10дБ соответствует приведенному выше, а если привязываться к выходному сигналу уровнем 50мВ (уже достаточно громкий сигнал на наушниках ТОН-2), но получилось так,

Приемник начинающего коротковолновика-наблюдателя работает в диапазонах 28; 21; 14,0; 7,0; 3,5 МГц и предназначен для приема радиостанций, работающих телефоном и телеграфом.

Основными узлами приемника являются: преобразователь на лампе Л1 (6А10С), сеточный детектор Л2 (6К3) с обратной связью и двухкаскадный усилитель низкой частоты Л3 (6Н7С).

Рис.1. Принципиальная схема приемника

Для облегчения изготовления приемника начинающими коротковолновиками входные контуры в процессе приема радиостанции не перестраиваются. Заметного ослабления чувствительности на краях диапазона не наблюдается. В преобразователе применен одиночный контур ПЧ, на который для увеличения чувствительности и избирательности приемника подается положительная обратная связь. С целью устранения помех по зеркальному каналу ПЧ выбрана высокой 1600 кГц.

Необходимый режим работы лампы Л1 по экранирующей сетке, при котором получается устойчивая работа гетеродина, подбирается сопротивлением R2. R3 и C8 выполняют функции гридлика.

Величина обратной связи регулируется потенциометром R9, включенным в цепь экранирующей сетки лампы детекторного каскада. При приеме дальних станций, работающих телефоном, величину обратной связи следует устанавливать близкой к критической; при приеме станций, работающих телеграфом, - выше критической.

Детали и конструкция

Катушки индуктивности намотаны на картонных каркасах диаметром 10 мм и длиной 40 мм.

Рис.2. Чертеж катушек индуктивности L1-L5

Рис.3. Чертеж катушек индуктивности L6-L10

Катушка L12 должна иметь возможность передвигаться относительно катушки L11. Расстояние между ними подбирается опытным путем. Катушки L11 и L12 заключены в медный или алюминиевый экран. В верхней части экрана закреплена гайка (на рисунке не показана), в которой вращается винт ферритового сердечника. С помощью этого сердечника можно производить настройку контура L11, L12.

Рис.4. Чертеж катушек индуктивности L11-L12

Трансформатор Тр1 намотан на сердечнике Ш15, толщина набора 20 мм. Обмотка 1 содержит 3000 витков провода ПЭЛ 0,12; обмотка 2 - 70 витков провода ПЭЛ 0,4. Можно использовать готовый - от промышленного приемника "Воронеж". Силовой трансформатор также готовый с подходящими питающими напряжениями. Выпрямитель должен обеспечивать ток не менее 25 мА при напряжении 230...250 В.

Налаживание приемника

Налаживание приемника несложно. Низкочастотная часть и сеточный детектор обычно начинают работать сразу. Если при увеличении напряжения на экранирующей сетке лампы Л2 генерация не возникнет, следует уменьшить расстояние между катушками L11 и L12. При отсутствии генерации и в этом случае, необходимо переключить концы у обмотки обратной связи L12 или перевернуть ее. Если генерация будет возникать при среднем положении движка потенциометра R9, регулировку детекторного каскада можно считать законченной.

При настройке преобразовательного каскада сначала необходимо проверить, работает ли гетеродин. Если гетеродин работает, то при закорачивании лепестка 8 лампы Л2 на катод, падение напряжения на R1 возрастает. В случае отсутствия генерации следует более тщательно подобрать напряжение на экранирующей сетке Л1 путем изменения величины R2.

Изменение границ диапазонов осуществляется изменением емкости С12-С16 и более тщательным подбором числа витков катушек L6-L10.

Включив диапазон 40 м и присоединив к приемнику антенну, пытаются принять какую-либо радиостанцию. Затем, вращая винт сердечника L11 и подстраивая конденсатор С5, добиваются максимальной громкости приема.

Здравствуйте.

Примечание

В конце статьи есть два видеоролика, которые примерно дублируют содержимое статьи и демонстрируют работу устройства.


Могу предположить, что многих здешних обитателей привлекают электронные устройства, основанные на электронных лампах (лично меня радует теплота, приятный свет и монументальность ламповых конструкций), но при этом желание сконструировать что-то теплое и ламповое своими руками часто ломается о боязнь связываться с высокими напряжениями или проблемы с поиском специфических трансформаторов. И этой статьей я хочу попытаться помочь страждущим, т.е. описать ламповую конструкцию с низким анодным напряжением, очень простой схемой, распространенными элементами и отсутствуем потребности в выходном трансформаторе. При этом это не очередной усилитель для наушников или какой-нибудь овердрайв для гитары, а намного более интересное устройство.

«Что же это за конструкция?» - спросите вы. А ответ мой прост: "Сверхрегенератор !".
Сверхрегенераторы - это очень интересная разновидность радиоприемников, которая отличается простотой схем и неплохими характеристиками, сравнимыми с простыми супергетеродинами. Сабжи были крайне популярны в середине прошлого века (особенно в портативной электронике) и предназначены они в первую очередь для приема станций с амплитудной модуляцией в УКВ диапазоне, но также могут принимать станции с частотной модуляцией (т.е. для приема тех самых обычных FM-станций).

Основным элементом данного типа приемников является сверхрегенеративный детектор, который является одновременно как частотным детектором, так и усилителем радиочастоты. Такой эффект достигается за счет применения регулируемой положительной обратной связи. Подробно описывать теорию процесса не вижу смысла, так как «все написано до нас» и без проблем осваивается по этой ссылке .

Далее в данном наборе букофф будет сделан акцент на описание постройки проверенной конструкции, ибо встреченные в литературе схемы часто сложнее и требуют более высокого анодного напряжения, что нам не подходит.

Начал я поиск схемы, удовлетворяющей поставленной требованиям, с книги товарища Туторского «Простейшие любительские передатчики и приемники УКВ» образца 1952 года. Там нашлась схема сверхрегенератора, но лампу, которую было предложено использовать я не нашел, а с аналогом схема у меня так нормально и не завелась, так что поиски были продолжены.

Затем была найдена вот эта . Она уже подходила мне лучше, но в ней присутствовала зарубежная лампа, которую найти еще сложнее. В итоге было принято решение начать эксперименты с использованием распространенного примерного аналога, а именно, лампы 6н23п, которая прекрасно себя чувствует в УКВ и может работать при не слишком большом анодном напряжении.

Взяв за основу эту схему:

И проведя ряд экспериментов была сформирована следующая схема на лампе 6н23п:


Данная конструкция работает сразу (при правильном монтаже и живой лампе), причем выдает неплохие результаты даже на обычные наушники-вкладыши.

Теперь подробнее пройдемся по элементам схемы и начнем с лампы 6н23п (двойной триод):


Чтобы понять правильное расположение ног лампы (информация для тех, кто раньше с лампами дел не имел), нужно повернуть ее ножками к себе и ключом вниз (сектор без ножек), тогда представший перед вами прекрасный вид будет соответствовать картинке с распиновкой лампы (работает и для большинства других ламп). Как видно по рисунку, в лампе целых два триода, но нам нужен всего один. Вы можете использовать любой, никакой разницы нет.

Теперь пойдем по схема слева на право. Катушки индуктивности L1 и L2 лучше всего мотать на общем круглом основании (оправке), идеально для этого подходит медицинский шприц диаметром 15мм, причем L1 желательно мотать поверх картонной трубки, которая с небольшим усилием движется по корпусу шприца, чем обеспечивает регулировки связи между катушками. В качестве антенны к крайнему выводу L1 можно припаять кусок провода или же припаять антенное гнездо и использовать что-то более серьезное.

L1 и L2 желательно мотать толстым проводом для повышения добротности, например, проводом 1мм и больше с шагом 2мм (особая точность тут не нужна, так что можете особо не заморачиваться с каждым витком). Для L1 нужно намотать 2 витка, а для L2 - 4-5 витков.

Далее идут конденсаторы C1 и C2, которые представляют собой двухсекционный конденсатор переменной емкости (КПЕ) с воздушным диэлектриком, он является идеальный решением для подобных схем, КПЕ с твердым диэлектриком использоваться нежелательно. Наверное, КПЕ является самым редким элементом данной схемы, но его довольно легко найти в любой старой радиоаппаратуре или на барахолках, хотя его можно заметить и двумя обычным конденсаторами (обязательно керамическими), но тогда придется обеспечивать подстройку с помощью импровизированного вариометра (прибора для плавного изменения индуктивности). Пример КПЕ:

Нам нужно всего две секции КПЕ и они обязательно должны быть симметричны, т.е. иметь одинаковую емкость в любом положении регулировки. Их общей точной будет служить контакт подвижной части КПЕ.

Затем следуется цепочка гашения выполненная на резисторе R1 (2.2МОм) и конденсаторе C3 (10 пФ). Их значения можно менять в небольших пределах.

Катушка L3 выполняет роль анодного дросселя, т.е. не позволяется высокой частоте пройти дальше. Подойдет любой дроссель (только не на железном магнитопроводе) с индуктивностью 100-200 мкГн, но проще намотать на корпус сточенного мощного резистора 100-200 витков тонкого медного эмалированного провода.

Конденсатор C4 служит для отделения постоянной составляющей на выходе приемника. Наушники или усилитель можно подключать непосредственно к нему. Емкость его может варьироваться в довольно больших пределах. Желательно, чтобы C4 был пленочный или бумажный, но с керамическим тоже будет работать.

Резистор R3 представляет собой обычный потенциометр на 33кОм, который служит для регулирования анодного напряжения, чем позволяет менять режим лампы. Это необходимо для для более точной подстройки режима под конкретную радиостанцию. Можно заменить на постоянный резистор, но это нежелательно.

На этом элементы закончились. Как видите схема очень простая.

И теперь немного по поводу питания и монтажа приемника.

Анодное питание можно смело использовать от 10В до 30В (можно и больше, но там уже немного опасно подключать низкоомную аппаратуру). Ток там совсем небольшой и для питания подойдет БП любой мощности с необходимым напряжением, но желательно, чтоб он был стабилизирован и имел минимум шумов.

И еще обязательным условием является питание накала лампы (на картинке с распиновкой он обозначен как нагреватели), так как без него она работать не будет. Тут уже токи нужны поболее (300-400 мА), но напряжение всего 6.3В. Подойдет как переменное 50Гц, так и постоянное напряжение, причем оно может быть от 5 и до 7В, но лучше использовать каноничное 6.3В. Лично я не пробовал использовать 5В на накале, но скорее всего все будет нормально работать. Накал подается на ножки 4 и 5.

Теперь про монтаж. Идеальным является расположение всех элементов схемы в металлическом корпусе с подключенной к нему в одной точке землей, но будет работать и вообще без корпуса. Так как схема работает в УКВ диапазоне, все соединения в высокочастотной части схемы должны быть максимального короткими для обеспечения большей стабильности и качества работы устройства. Вот пример первого прототипа:

При таком монтаже все работало. Но с металлическим корпусом-шасси немного стабильнее:

Для таких схем идеальным является навесной монтаж, так как он дает хорошие электрические характеристики и позволяет без особых затруднений вносить поправки в схемы, что с платой уже не так просто и аккуратно получается. Хотя и мой монтаж аккуратным назвать нельзя.

Теперь по поводу наладки.

После того как вы на 100% убедились в правильности монтажа, подали напряжение и ничего не взорвалась и не загорелось - это значит, что скорее всего схема работает, если использованы правильные номиналы элементов. И вы скорее всего услышите в наушниках шумы. Если во всех положениях КПЕ вы не слишите станции, и вы точно уверены, что у вас принимаются вещательные станции на других устройствах, то попробуйте изменить количество витков катушки L2, этим вы перестроите частоту резонанса контура и возможно попадете на нужный диапазон. И пробуйте крутить ручку переменного резистора - это тоже может помочь. Если совсем ничего не помогает, то можно поэкспериментировать с антенной. На этом наладка завершается.

На этом этапе все самое основное уже сказано, а представленное выше неумелое повествование можно дополнить следующими роликами, которые иллюстрируют приемник на разных этапах разработки и демонстрируются качество его работы.

Чисто ламповый вариант (на макетном уровне):


Вариант с добавлением УНЧ на ИМС (уже с шасси):

Простой супергетеродинный приемник начинающего коротковолновика (рис. 1) не требует каких-либо дефицитных деталей, практически не вызывает затруднений при налаживании и обеспечивает прием значительного числа любительских KB радиостанций, работающих телефоном и телеграфом в диапазонах 3,5; 7, 14; 21 и 28 МГц.

Для облегчения изготовления приемника радиолюбителями, не имеющими достаточного опыта в сборке подобных устройств, в схеме сделан ряд упрощений. Так, например, входные контуры при приеме радиостанций не перестраиваются, в тракте промежуточной частоты применен одиночный контур. Единственным органом настройки на принимаемую радиостанцию является переменный конденсатор, включенный в контур гетеродина. Увеличение чувствительности приемника достигнуто благодаря применению положительной обратной связи в сеточном детекторе, которая при приеме телеграфных сигналов выбирается выше критической.
Приемник содержит преобразователь частоты, сеточный детектор и двухкаскадный усилитель низкой частоты.
Как видно из схемы, в приемнике применена емкостная связь с антенной, которая осуществляется с помощью конденсатора С1. В зависимости от диапазона, в котором ведется прием радиостанций, в цепь сигнальной сетки лампы Л1, работающей в преобразовательном каскаде, контактной группой В1а переключателя В1 включается один из колебательных контуров L1C2, L2C3, L3C4, L4C5, L5C6. Каждый контур настроен конденсаторами С2 - С6 на среднюю частоту соответствующего диапазона.
Гетеродинная часть преобразователя собрана по трехточечной схеме с автотрансформаторной обратной связью. Колебательный контур гетеродина L6C7C15, L7C8C15, L8C9C15, L9C10C15 или L10C11C15, включается в цепь преобразовательной лампы контактными группами В16, Ble переключателя В1.

Нагрузкой преобразовательной лампы является контур L11C13, настроенный на промежуточную частоту 1600 кГц. На этом контуре выделяется напряжение промежуточной частоты (полученное а результате преобразования принятого сигнала), которое через разделительный конденсатор С19 подается на вход сеточного детектора.
Сеточный детектор работает на лампе Л2. Составляющая тока промежуточной частоты, которая имеется в анодной цепи, замыкается на катод лампы через конденсаторы С17, С18 и катушку обратной связи L12, индуктивно связанную с катушкой L11 контура промежуточной частоты.
В результате этого между сеточной и анодной цепями лампы Л2 образуется положительная обратная связь. Действие положительной обратной связи приводит к тому, что общее напряжение, поступающее на вход детектора, увеличивается, а это равноценно повышению чувствительности и избирательности всего приемного устройства.
Величина обратной связи регулируется переменным резистором R8, изменяющим постоянное напряжение на экранирующей сетке лампы Л2.
Чем больше это напряжение, тем больше крутизна лампы, а следовательно, и величина положительной обратной связи. При приеме радиостанций, работающих телефоном, величину обратной связи следует устанавливать близкой к критической; при приеме станций, работающих телеграфом, - выше критической.
В результате процесса детектирования на резисторе R6, включенном в цепь анода лампы L2, выделяется напряжение низкой частоты.
Это напряжение через разделительный конденсатор С21 подается на вход предварительного каскада усиления низкой частоты, который смонтирован по обычной схеме на триодной части лампы ЛЗ.

Выходной каскад собран по трансформаторной схеме на пентодной части лампы Л3. Напряжение низкой частоты на вход этого каскада подается с движка переменного резистора R14, выполняющего функции регулятора громкости. Связь между предварительным и выходным каскадами усиления низкой частоты осуществляется через конденсатор С24. В цепь вторичной обмотки выходного трансформатора могут быть включены низкоомные телефоны Тф1 либо динамическая головка Гр1. При желании вести прием только на телефоны динамическая головка может быть отключена выключателем В2.
Следует отметить, что усилитель низкой частоты обеспечивает несколько большую мощность на выходе, чем это требуется для обычного приемника, предназначенного для приема любительских KB радиостанций. Вызвано это тем, что низкочастотная часть приемного устройства рассчитана для работы от звукоснимателя с блоком тон-коррекции и для повышения выходной мощности транзисторного приемника.
Катушки индуктивности наматывают на полистироловых или картонных каркасах. Последние перед намоткой покрывают бакелитовым лаком.
Диаметр каркасов - 10 мм. Размеры и данные катушек приведены на рис. 2. Катушку обратной связи L12 наматывают на кольцо (изготовленное из плотной бумаги), которое должно иметь возможность передвигаться по основному каркасу относительно катушки L11.
Расстояние между катушками L11 и L12 подбирают опытным путем при налаживании приемника.
Каркас с катушками L11, L12 располагают в медном или алюминиевом экране.
Для сердечника СЦР-1 длиной 10 мм надо предусмотреть в верхней части каркаса резьбу, (Мб). Если каркас для указанных катушек выполнен из картона, то с противоположных сторон каркаса на расстоянии 5 мм от его края прорезают два прямоугольных отверстия шириной 5 мм.
Затем на это место в один слой наматывают толстую нитку так, чтобы витки были расположены над прорезями. Эти витки и будут выполнять роль резьбы для сердечника. В крышке экрана нужно предусмотреть отверстие для отвертки. С помощью сердечника производится настройка контура L11C13.

Переменный конденсатор С15 изготавливают на базе подстроечного конденсатора (КПЕ) с максимальной емкостью 15 - 25 пФ (удлиняют ось, на которой располагаются роторные пластины) или на базе фабричного конденсатора переменной емкости с максимальной емкостью 450 - 500 пФ.
В последнем случае у конденсатора срезают все пластины, кроме двух - одной подвижной и одной неподвижной. Для удобства настройки конденсатор С15 следует сочленить с простейшим верньерным устройством.
Переключатель В1 - галетного типа, желательно керамический, двухплатный, на четыре направления (используются только три).
Выключатель В2 - типа ТВ2-1. Трансформатор Tp1 выполнен на сердечнике Ш12, толщина набора 25 мм. Обмотка I содержит 3500 витков провода ПЭЛ 0,14, обмотка II - 100 витков провода ПЭЛ 0,64. Практически в конструкции можно применить выходной трансформатор от любого лампового вещательного приемника с выходной мощностью более 0,5 Вт, работающего на нагрузку около 5 - 10 Ом.
Приемник монтируется на П-образном шасси размером 210X180X60 мм, к которому прикрепляется вертикальная панель размером 210X200 мм.
Шасси и панель изготавливаются из дюралюминия толщиной 1 мм. Размеры шасси зависят от габаритов используемых деталей (переключателя, переменного конденсатора, верньера и других). На верхней горизонтальной части шасси располагают входные и гетеродинные контуры, контур L11C13 с катушкой обратной связи L12, конденсатор С28, ламповые панели. Входные и гетеродинные контуры устанавливают около соответствующих плат переключателя Bl (Вla, В1б, Ble), которые экранируют друг от друга. На передней панели устанавливают переключатель диапазонов В1, выключатель В2, гнезда для телефонов, переменные резисторы R8, R14 и ручку верньерного устройства конденсатора переменной емкости С15 со шкальным устройством.

Колодку питания, гнезда для включения антенны, заземления, звукоснимателя и динамической головки устанавливают на задней стенке шасси.
Приемник можно питать от любого выпрямителя, обеспечивающего на выходе напряжение около 200 - 230 В при токе 40 - 50 мА.
Учитывая, что в схеме приемника не требуется сопряжение настроек входных и гетеродинных контуров, налаживание конструкции значительно упрощается. Прежде всего проверяют, не допущены ли ошибки в монтажной схеме, нет ли короткого замыкания в цепях накала и анодно-экранного напряжения. Низкочастотную часть приемника проверяют с помощью звукоснимателя, путем проигрывания грампластинок.
При проверке детекторного каскада следует учесть, что в исправно работающем детекторе поворот ручки переменного резистора R8 на 80 - 90° должен приводить к возникновению собственных колебаний с частотой настройки контура L11C13. Если колебания не возникают, следует уменьшить расстояние между катушками L11 и L12. При отсутствии колебаний и в этом случае необходимо переключить выводы у катушки L12.
Подбором величины конденсатора С18 и расстояния между катушками L11, L12 нужно добиться плавного подхода к порогу генерации при изменении напряжения на экранирующей сетке лампы Л2.

Регулировка преобразовательного каскада сводится в основном к настройке контура L11C13 на частоту 1600 кГц и проверке устойчивости работы гетеродина. Для этой настройки необходимо выход сигнал-генератора подсоединить к гнездам Гн1, Гн2, разорвать цепь входных контуров в точке «а», включить между сигнальной сеткой лампы Л1 и шасси резистор 100 кОм и установить по шкале СГ частоту 1600 кГц.
Вращением сердечника катушки L11 добиваются максимальной громкости сигнала на выходе приемника. Обратная связь переменным резистором R8 устанавливается близкой к критической, а регулятор громкости R14 - в среднее положение.
Затем восстанавливают входную цепь и проверяют работоспособность гетеродина в пределах каждого диапазона. Если гетеродин работает, то периодическое замыкание конденсатора С15 должно вызывать уменьшение постоянного напряжения на экранирующей сетке лампы Л1, которое
измеряют высокоомным вольтметром. При неустойчивой работе гетеродина на отдельных диапазонах надо более тщательно подобрать место присоединения катода (через цепь R2C16) к одной из катушек L6 - L10.
Установка границ частоты гетеродина и настройка входных контуров на среднюю частоту диапазона производится по общепринятой методике подстроенными конденсаторами С7 - С11 и С2 - С6, а в случае необходимости - изменением числа витков катушек индуктивности L6 - L10 и L1 - L5.
Работая на наружную антенну, приемник обеспечивает прием значительного числа любительских KB радиостанций.