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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Un amplificador simple para un receptor alimentado con energía libre. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Radioaficionado principiante A veces, una antena exterior simple con una longitud de 10 m o más le permite obtener suficiente energía de señal recibida de estaciones de radio potentes para operar el altavoz. En este caso, es posible amplificar la señal de audio utilizando la energía inútilmente desperdiciada de la portadora de radio AM. En [1] se describió un amplificador que realiza esta posibilidad. Sin embargo, contiene cuatro transistores y tres transformadores de baja frecuencia bastante voluminosos, lo que en algunos casos puede dificultar su fabricación. Experimentando con dispositivos similares, el autor logró desarrollar un amplificador de un solo transistor más simple, solo ligeramente inferior en eficiencia al mencionado. El esquema del receptor detector con el amplificador propuesto se muestra en la figura.
El circuito oscilatorio está formado por la capacitancia de la antena y la inductancia de la bobina L1. Sintoniza en resonancia la frecuencia de la emisora de radio recibida. El condensador C1 hace coincidir la impedancia de entrada del detector, hecha con diodos de germanio VD1, VD2, con la resistencia del circuito, y el condensador C2 suaviza la ondulación del voltaje detectado. En realidad, el receptor en él también llega a su fin. Su trabajo se describe con más detalle en [2]. El voltaje de salida del receptor, cuyo oscilograma también se muestra en la figura, tiene un cierto nivel constante U0, en el que se superponen oscilaciones de 3 horas con amplitud Um. La relación Um/U0 es exactamente igual al factor de modulación de la señal m. Como sabe, la alimentación de CC se encuentra como U02/R y la alimentación de CA como Um2/2R. Es fácil encontrar que la potencia de oscilación 3H es solo m2/2 de la potencia de corriente continua en la carga del detector. Por cierto, esto corresponde exactamente a la relación entre la potencia de la banda lateral y la potencia de la portadora en el espectro de la señal de AM. El coeficiente de modulación rara vez alcanza la unidad y, debido a los sonidos suaves y las pausas, es mucho menor. Incluso con un coeficiente de modulación medio del 30 % (m = 0,3), normalizado en GOST, la potencia de la señal 3H detectada es solo el 4,5 % de la potencia de la portadora detectada. A partir de esto, está claro que al usar la potencia de corriente continua en la carga del detector para alimentar el amplificador, se puede aumentar significativamente la potencia de las oscilaciones de 3H. El amplificador en sí está ensamblado en un transistor VT1 y un diodo VD3. Por extraño que parezca, este es un amplificador push-pull que funciona en modo clase AB. Dado que el principio de su funcionamiento es original e inusual, lo consideraremos con más detalle. En el modo portador, cuando no hay modulación, se carga un condensador de óxido de alta capacidad C4 (acumulativo) a través del diodo VD3 y el devanado primario del transformador T1 casi hasta el voltaje U0. En este caso, solo fluye una pequeña corriente de reposo a través del transistor, determinada por la gran resistencia de la resistencia de polarización R1 en el circuito base. La corriente de reposo, por supuesto, consume la carga acumulada en el condensador C4, pero esta carga se repone continuamente a través del diodo VD3. Con una media onda de modulación positiva, aumenta el voltaje en la salida del detector. Este cambio se transmite a través del condensador C3 a la base del transistor, que se cierra. Al mismo tiempo, el diodo VD3 se abre por completo y la tensión de media onda de modulación positiva se aplica al devanado primario del transformador de salida T1. Al mismo tiempo, la carga del condensador C4 se repone intensamente. Durante la semionda negativa de modulación, el voltaje en la salida del detector es más bajo que en el capacitor C4 y el diodo VD3 se cierra. Al ingresar a través del capacitor C3 a la base del transistor, la media onda negativa 3H lo abre y la carga acumulada por el capacitor C4 fluye a través del transistor y el devanado primario del transformador T1. Dado que, con respecto a la señal de salida del detector, el transistor es activado por un seguidor de emisor, la distorsión de la forma de onda 3H es pequeña. A partir de la descripción del principio de funcionamiento del amplificador, es fácil ver que el detector del receptor y, en consecuencia, su circuito oscilatorio, está fuertemente cargado solo con semiondas positivas de la señal 3H, cuando la amplitud de las oscilaciones de RF son grandes. Con medias ondas negativas, la carga en el circuito se reduce significativamente. Esto conduce a la "demodulación" de las oscilaciones de AM en el circuito, lo que afecta favorablemente el funcionamiento del detector y, en cierta medida, aumenta la selectividad del receptor. Una conexión más fuerte entre el detector y el circuito se vuelve óptima que en [2]; esto se logra simplemente aumentando la capacitancia del capacitor de sintonización C1. Dos palabras sobre los detalles. La bobina del rango DV o SV de cualquier antena magnética servirá con éxito como bobina de contorno. Si la inductancia de una bobina no es suficiente para sintonizar las estaciones de mayor longitud de onda, se encienden dos en serie. Sintonice el receptor en la estación moviendo la varilla de ferrita de la antena. Dado que se usa solo para afinar y no para recibir, la varilla también puede ser corta: 40 ... 60 mm. El condensador de sintonización C1 es KPK-2, pero dado que su capacidad no es demasiado crítica, también se puede utilizar con éxito un condensador constante, eligiendo su capacidad de acuerdo con el volumen máximo de recepción (recordando ajustar el circuito al cambiar el condensador). El resto de las partes pueden ser de cualquier tipo, las denominaciones de 1,5... 2 veces en cualquier dirección tienen poco efecto en el funcionamiento del receptor. Diodos: cualquier germanio de baja potencia y alta frecuencia, por ejemplo, D18, también es deseable usar un transistor de germanio de la serie MP16, MP39-MP42 con cualquier índice de letras. El transformador de salida es adecuado para cualquier altavoz de transmisión, preferiblemente para una red de 15 voltios (ciudad). También son adecuados los transformadores de potencia de tamaño pequeño 220/9 ... 12 V y los transformadores TVZ y TVK de televisores antiguos. Para aquellos que quieran repetir el diseño descrito, los siguientes consejos serán útiles. En primer lugar, instale una antena exterior y disponga un suelo o un contrapeso (puede utilizar tuberías de agua o tuberías de calefacción, pero no tuberías de gas). No conectar a la red eléctrica en ningún caso, en primer lugar, por motivos de seguridad, y en segundo lugar, por el alto nivel de interferencias en la misma. Después de ensamblar el receptor (lado izquierdo del diagrama) y conectar auriculares de alta impedancia o un altavoz de transmisión con un transformador a su salida, encuentre estaciones potentes en el aire. Solo si el voltaje U0, medido por un voltímetro de alto ohmio en el capacitor C2 (con los teléfonos o el altavoz apagados) alcanza al menos 1 V, tiene sentido experimentar con un amplificador. La configuración del amplificador se reduce a seleccionar la resistencia R1 para obtener el máximo volumen con buena calidad de sonido. Si ya optimizamos completamente el amplificador, es útil elegir la relación de transformación del transformador de salida cambiando el número de vueltas del devanado secundario. Este es un trabajo laborioso, por lo que es recomendable dar inmediatamente más vueltas al devanado secundario haciendo varios golpes. La instalación proporciona un sonido alto y de gran calidad con varios cabezales dinámicos (incluso puedes tener diferentes tipos) instalados en una caja abierta de gran volumen. En este caso, puede elegir la resistencia de carga óptima para el amplificador sin rebobinar el transformador, pero encendiendo las cabezas en serie o en paralelo. Literatura
Autor: V.Polyakov, Moscú
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