Юный техник, 2015 № 06

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Приемник для компьютера

_{(Окончание. Начало см. в «ЮТ» № 3-2015 г.}

Интересны приемники, в которых единственный транзистор выполняет функции детектора и одновременно усилителя продетектированного сигнала, что несколько повышает чувствительность. А для того, чтобы входное сопротивление транзистора не шунтировало колебательный контур и не снижало селективность приемника, хорошо использовать полевые транзисторы, у которых входное сопротивление (цепь затвора) очень высокое.

Схем однотранзисторных приемников довольно много, и хорошим примером служит копия регенератора Армстронга, описанная в ЮТ № 7 за 2014 год. Выход приемника по схеме рис. 3 на стр. 77 этого номера (показан стрелкой) можно непосредственно соединить с микрофонным входом компьютера, на котором уже есть напряжение питания. При автономном же использовании этого приемника к выходу присоединяют высокоомные наушники, последовательно соединенные с батареей питания («минусом» к «земле»).

Когда-то, экспериментируя с простыми приемниками, автору удалось сконструировать еще более простую схему (рис. 5), вообще не содержащую резисторов! Полевой транзистор здесь включен в режиме истокового детектора (в ламповые времена он назывался катодным детектором).

Суть его в следующем: цепь истока содержит большое сопротивление, в данном случае — сопротивление высокоомных телефонов Тлф, порядка 3,2…4,4 кОм. Ток транзистора, проходя через это сопротивление, создает падение напряжения, приложенное «плюсом» к истоку, а «минусом» к затвору. В результате рабочая точка транзистора оказывается на нижнем сгибе характеристики, вблизи напряжения отсечки U_отс, а ток транзистора — весьма малым.

Схема приемника на одном транзисторе.

Полевые транзисторы серии КП303 маркируются буквой, соответствующей напряжению отсечки, так, для КП303А, Б U_отс = 0,5…3 В, для КП303В — 1…4 В, для КП303Г, Д, Е — до 8 В. Для нашего приемника подойдут транзисторы с буквами А, Б, В, Ж и И. Критерий таков: U_отс не должно превышать половины напряжения питания, поступающего от компьютера. Тогда часть напряжения питания упадет на телефонах, остальная часть необходима для нормальной работы самого транзистора.

Когда на затвор транзистора, работающего вблизи отсечки, поступает радиочастотный (РЧ) модулированный сигнал, положительные полуволны открывают транзистор, увеличивая его ток, а отрицательные полуволны не могут существенно уменьшить ток, который и без того мал. Ток канала (промежутка сток-исток) оказывается пропорциональным амплитуде РЧ-сигнала, то есть происходит детектирование АМ-сигнала радиостанции.

Приемник, несмотря на простоту, обладает рядом достоинств: во-первых, повышенной селективностью. Она определяется лишь конструктивной добротностью контура L1, С1, и чем она выше, тем выше и селективность, особенно на КВ. Посмотрите, например, как выполнена катушка высокой добротности старинного регенератора на стр. 72 упомянутого «ЮТ» № 7 за 2014 год.

Во-вторых, можно слушать станцию не только через компьютер, а непосредственно на наушники, что значительно облегчает настройку на радиостанции. Ведь компьютерный звук (промолчу уж о его качестве) приходит с некоторой задержкой, связанной с цифровой обработкой звукового сигнала.

Это превращает настройку в мучение — вы уже повернули ручку КПЕ, а звуковой реакции еще нет! Надев наушники, можно настроиться на частоту радиостанции легко и быстро, а потом уже слушать через компьютер.

В третьих, приемник можно использовать и автономно, без компьютера, подключив к разъему XS1 вместо компьютерного шнура батарею питания 6…9 В («плюсом» к коллектору транзистора). Потребляемый ток не превосходит 1 мА, и батареи «Крона» хватит надолго.

Тем не менее, чувствительность этого приемника ненамного выше детекторного, особенно при работе с наушниками. Тогда, в развитие идеи, был собран…

Двухтранзисторный приемник. Собственно, был добавлен каскад усиления 34 на биполярном транзисторе. Но хотелось, чтобы дополнительный транзистор усиливал сигнал не только на входе компьютера, но и на наушниках. Этого удалось достигнуть, подав смещение на транзистор УЗЧ с нагрузки истокового детектора.

Колебательный контур и истоковый детектор здесь такие же, как и в предыдущих приемниках, лишь телефоны заменены резистором R2, на котором и выделяется напряжение отсечки плюс продетектированное напряжение РЧ. Смещение на транзистор VT2 поступает через подстроечный резистор R1, и когда ток детекторного транзистора VT1 увеличивается, то растут и напряжение на нагрузке R2, и ток смещения транзистора VT2, и его коллекторный ток тоже. В результате на вход компьютера поступает суммарный ток ЗЧ обоих транзисторов.

Двухтранзисторный приемник.

Чтобы напряжение ЗЧ не ослаблялось резистором R1, он зашунтирован конденсатором значительной емкости С4. Усиленное напряжение ЗЧ с нагрузки R3 транзистора VT2 поступает на телефоны через разделительный конденсатор С5. Так сделано для того, чтобы подключение и отключение телефонов к разъему XS2 не влияло на режим работы транзисторов по постоянному току и не мешало «компьютерному» приему.

При налаживании приемника желательно установить напряжение на стоке транзистора VT1 несколько выше половины «холостого» напряжения на микрофонном входе (штекере ХТ1), допустим, 2/3, а на коллекторе транзистора VT2 — несколько ниже, скажем, 1/3. Вся регулировка производится подстроечным резистором R1, лишь в редких случаях надо подбирать резисторы R2 и R3.

Как и предыдущий, этот приемник может работать автономно, если к разъему XS1 подключить батарею питания, как описано выше. Потребляемый ток также не более 1 мА. На телефоны, а тем более через компьютер, приемник позволяет прослушать все мощные станции диапазонов ДВ, СВ и КВ, имеющиеся в данный момент в эфире.

В. Поляков, профессор