СПРАВОЧНИК МОЛОДОГО РАДИСТА
Структурные схемы приемников
По принципу усиления принимаемого сигнала различают радио-, вещательные приемники прямого усиления, в которых сигнал усиливается непосредственно, и супергетеродинные, в которых усиление сигнала осуществляется на промежуточной частоте, получаемой в результате преобразования частоты принимаемого сигнала. Выбор схемы приемника зависит от его назначения и предъявляемых к нему, требований. Схемы прямого усиления применяют в основном для малогабаритных транзисторных приемников (микроприемников), рассчитанных на прием мощных или близлежащих радиостанций. В других случаях применяют преимущественно приемники, собранные по супергетеродинной схеме. Качественные показатели радиовещательных приемников приведены в табл. 134.
Таблица 134
|
Параметры радиоприемников |
Классы |
||||||
|
высший |
I |
II |
III |
IV |
|||
|
Диапазоны принимаемых частот: ДВ, кГц |
150 — 408 |
||||||
|
СВ, кГц |
525 — 1605 |
||||||
|
KB, МГц |
3,95 — 12,1 |
— |
|||||
|
УКВ, МГц |
65,8 — 73 |
— |
|||||
|
Промежуточная частота: ДВ, СВ и KB, кГц |
465 |
||||||
|
УКВ, МГц |
8,4 6,5 |
6,5 |
— |
||||
|
Чувствительность с внешней антенной, мкВ: ДВиСВ |
50 |
150 |
200 |
300 |
|||
|
КВ |
50 |
200 |
— |
||||
|
УКВ |
4 |
10 20 |
30 |
— |
|||
|
Чувствительность с внутренней магнитной антенной, мВ/м: ДВ |
— |
1 |
2 |
2,5 |
3 |
||
|
СВ 258 |
— |
0,7 |
1 |
1,5 |
2 |
||
|
Избирательность ДВ и СВ, дБ |
60 |
46 |
34 |
26 |
16 — 20 |
||
|
Крутизна ската резонансной характеристики на УКВ, дБ/кГц |
0,25 |
0,2 |
0,17 |
0,15 |
— |
||
|
Ослабление зеркального канала, дБ: |
|
||||||
|
ДВ |
60 |
46 |
40 |
20 — 26 |
16 — 20 |
||
|
СВ |
50 |
26 |
20 |
20 |
|||
|
КВ |
26 |
14 |
12 |
— |
— |
||
|
УКВ |
30 |
24 |
20 |
— |
|||
|
Действие автоматической регулировки усиления на ДВ-, СВ- и КВ-диа-пазонах, дБ: |
|
||||||
|
изменение напряжения на входе |
60 |
40 |
26 |
25 |
26 |
||
|
соответствующее изменение на выходе |
8 |
12 |
10 |
12 |
12 |
||
|
Ручная регулировка громкости, дБ |
60 |
50 |
30 — 40 |
||||
|
Уровень фона, дБ: |
|
||||||
|
с антенного входа |
— 54 |
— 44 |
— 40 |
— 30 |
—30 |
||
|
с входа усилителя низкой частоты |
— 60 |
— 50 |
— 46 |
— 36 |
|||
|
Частотная характеристика приемников на ДВ, СВ и KB, Гц: |
|||||||
|
непереносные мебельные непереносные настольные переносные |
40 — 6000 60 — 6000 — |
60 — 4000 80 — 4000 150 — 4000 |
80 — 4000 100 — 4000 200 — 4000 |
— 150 — 3500 300 — 3500 |
— 200 — 3000 450 — 3000 |
||
|
Частотная характеристика приемников на УКВ, Гц: |
|
|
|||||
|
непереносные мебельные непереносные настольные переносные |
40 — 15000 60 — 15000 |
60 — 12000 80 — 12000 150 — 12000 |
80 — 10000 100 — 10000 200 — 10000 |
— 120 — 7000 300 — 7000 |
— 200 — 6000 — |
||
|
Потребление электроэнергии приемниками, Вт: |
|
|
|||||
|
непереносные батарейные переносные батарейные |
4 — |
3,5 2 |
1,2 |
0,5 0,5 |
0,3 0,3 |
||
|
Напряжения питания от сети, В: |
|||||||
|
номинальные |
127и220 |
||||||
|
предельные |
114 — 140 и 198 — 242 |
||||||
|
Напряжения пи-тания от батареи, В: |
|
||||||
|
номинальные |
120 или 9 |
9 |
9 или 4, 5 |
||||
|
предельные |
7,2или5,6 |
5,6 |
5,6 или 2,8 |
||||
Рис. 110. Структурные схемы приемников: а — прямого усиления, б — супергетеродинная
Приемники прямого усиления (рис. 110, а) содержат: входные устройства, выделяющие сигнал, принятый антенной А; один или два каскада усиления высокой радиочастоты УРЧ; де-текторный каскад Дет; двух- и трехкаскадный усилитель напряжения модулирующей частоты УНМЧ, нагруженный на громкоговоритель Гр или телефон Тф, и устройства электропитания УЭ.
В таких приемниках иногда применяют рефлексные схемы, в которых один и тот же каскад используется для усиления принятых модулированных ВЧ- и НЧ-колебаний, получаемых в результате детектирования. Приемники прямого усиления обычно работают %. одном (СВ или ДВ) диапазоне. Прием сигнала в них осуществляется на встроенную в приемник малогабаритную магнитную антенну ДМ. Для повышения чувствительности и избирательности детекторный каскад приемника может .быть выполнен по регенеративной схеме (с положительной обратной связью).
Микроприемники прямого усиления, содержащие 2-3 каскада УРЧ и такое же количество каскадов УНМЧ (без положительной обратной связи ВЧ), обладают чувствительностью 30 — 60 мВ/м. Эти приемники имеют лишь по одному резонансному контуру (контур магнитной антенны), поэтому их избирательность невысока (ослабление сигнала при расстройке контура на 30 кГц может достичь лишь 10 дБ).
Полоса воспроизводимых частот при приеме на ушной телефон порядка 300 — 3000 Гц, а выходная мощность — 0,1 — 0,3 мВт. Электропитание может осуществляться от гальванических элементов или двух-трех последовательно соединенных аккумуляторных или оксидно-ртутных элементов.
В супергетеродинных приемниках усиление сигналов осуществляется не на принятой, а на промежуточной частоте, получаемой в результате преобразования несущей частоты сигнала, поэтому в схеме снижаются нежелательные обратные связи и повышается устойчивость. В результате увеличения числа каскадов усиления промежуточной частоты УПЧ повышается избирательность.
Супергетеродинные приемники могут быть собраны по упрощенной (без каскада УРЧ) или более сложной (с УРЧ и рядом других элементов) схеме. По сложной схеме выполняют большинство современных радиовещательных приемников.
Типовая упрощенная схема портативного (переносного) транзисторного супергетеродинного приемника для СВ- и ДВ-диапазонов (рис. 110,6) содержит: преобразователь частоты Пр (смеситель См с гетеродином Гт, выполненные на одном транзисторе); фильтр сосредоточенной селекции ФСС; 2 — 3 каскада УПЧ; детектор Дет; 2 — 3 каскада УНМЧ (два каскада предварительного усиления НМЧ ПУНМЧ и оконечный обычно двухтактный каскад ОкУНМЧ); громкоговоритель Гр; устройства электропитания УЭ.
В большинстве транзисторных приемников с широкополосными УПЧ (обычно при fпp=465 кГц ширина полосы пропускания Дf= 50-т-100 кГц) требуемая избирательность обеспечивается фильтром ФСС, включаемым между преобразователем и УПЧ или между отдельными каскадами УПЧ. Фильтр выполнен на пьезокерамичес-ких элементах в виде двух-четырех связанных между собой резонансных контуров, настроенных на несущую промежуточную частоту. Применение сосредоточенной селекции ослабляет, влияние изменений температуры и напряжения источника, а также разброса параметров на избирательность, ширину и равномерность полосы пропускания приемника. Чувствительность таких приемников 1,5 — 3 мВ/м при уровне сигнала на 20 дБ выше уровня шумов.
Рис. 111. Схемы супергетеродинных приемников: я — для KB, СВ и ДВ, б — для УКВ, KB, СВ. ДВ, в — стереофонического
Типовая схема переносного транзисторного супергетеродинного приемника с КВ-диапазоном показана на рис. 111, а. Особенностью этой схемы является, исполнение преобразователя частоты Пр на двух транзисторах (на одном собран гетеродин Гт, а на другом — смеситель См), чем достигается устойчивая работа преобразователя на всех рабочих (ДВ, СВ, KB) диапазонах. На КВ-диапазоне прием сигнала возможен на штыревую телескопическую антенну или магнитную с сердечником из феррита, при приеме КВ-передач на штыревую антенну чувствительность приемника 20 — 30 мкВ.
Для приема частотно-модулированных сигналов в.УКВ-диапа-зоне приемники содержат входной УКВ-блок (рис. 111,6), состоя щий из резонансного широкополосного каскада УРЧ ЧМ и первого преобразователя Пр1 (включающего смеситель СмЧМ и первый гетеродин Гт1). Прием сигнала на УКВ ведется на наружную диполь-ную антенну А или петлевой диполь, встроенный в футляр радиоприемника. Этот же внутренний диполь можно использовать как несимметричную антенну для приема в КВ-диапазоне. На выходе УКВ-блока выделяют ЧМ колебания промежуточной частоты со средней частотой 6,5 или 8,4 МГц.
Амплитудно-модулированные, колебания ДВ, СВ и КВ-диапазо-нов поступают в приемнике на второй преобразователь Пр2, состоящий из смесителя СмАМ и второго гетеродина Гт2. На выходе преобразователя Пр2 выделяют AM колебания ПЧ обычно со средней частотой 465 кГц. При переключении приемника на прием сигналов в УКВ-диапазоне преобразовательный каскад Пр2 используют в качестве УПЧ ЧМ колебаний, поступающих из УКВ-тракта.
Дальнейший усилительный тракт приемника (тракт УПЧ) является общим для AM и ЧМ колебаний ПЧ. Тракт от УПЧ до входа УНМЧ сделан комбинированным. В нем осуществляется детектирование колебаний ПЧ как с амплитудной модуляцией (детектором Дет. AM), так и частотной (детектором fler. ЧМ).
Колебания звуковых частот, получаемые на выходе детектора, поступают в тракт усиления НЧ УНМЧ. Усилители НМЧ стационарных приемников должны пропускать более широкую полосу воспроизводимых звуковых частот, чем усилители переносных приемников. Например, при приеме ЧМ-сигнала полоса воспроизводимых частот может составить от 70 — 150 до 10000 — 12000 Гц. Такие приемники обычно нагружаются на несколько более мощных головок громкоговорителей (Гр1, Гр2), обладающих лучшими частотными характеристиками. УНМЧ стационарных приемников снабжают регуляторами тембра.
Стереофонические приемники после детектора содержат стерео-декодер Стд и два одинаковых УНМЧ (рис. 111,0).Усилители напряжения модулирующей частоты приемников могут быть рассчитаны на усиление сигнала с различных видов звуковоспроизводящей аппаратуры. Например, для воспроизведения грамзаписи предусматривается высокоомный вход УНМЧ, т.е. гнезда для подключения звукоснимателя Зв.
Если в общем футляре с приемником смонтировать электропроигрыватель пластинок, можно получить комбинированный приемник — > радиолу.
Обязательным элементом супергетеродина является система автоматического регулирования усиления АРУ. Она нужна для устранения «замираний» громкости радиопередач, наблюдаемых при приеме сигналов отдаленных станций. Кроме АРУ к вспомогательным устройствам приемника, не включаемым в основной тракт приема, относят устройства индикации настройки ИН, обычно подключаемые в схеме на выходе детектора.
