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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Supergenerador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / recepción de radio ¿Qué es un superregenerador, cómo funciona, cuáles son sus ventajas y desventajas, en qué diseños de radioaficionados se puede utilizar? Este artículo está dedicado a estos temas. Un superregenerador (también llamado superregenerador) es un tipo muy especial de amplificador o dispositivo detector de amplificación que, a pesar de su excepcional simplicidad, tiene propiedades únicas, en particular, una ganancia de voltaje de hasta 105...106, es decir ¡llegando al millón! Esto significa que las señales de entrada de submicrovoltios se pueden amplificar a subvoltios. Por supuesto, es imposible obtener dicha amplificación en una etapa de la forma habitual, pero en el superregenerador se utiliza un método de amplificación completamente diferente. Si se le permite al autor filosofar un poco, entonces podemos decir, no del todo estrictamente, que la mejora superregenerativa se produce en otras coordenadas físicas. La amplificación convencional se realiza de forma continua en el tiempo y la entrada y salida del amplificador (red de cuatro terminales), por regla general, están separadas en el espacio. Esto no se aplica a amplificadores de dos terminales, por ejemplo, un regenerador. La amplificación regenerativa ocurre en el mismo circuito oscilante al que se aplica la señal de entrada, pero nuevamente de manera continua en el tiempo. El superregenerador funciona con muestras de la señal de entrada tomadas en determinados momentos. Luego, el muestreo se amplifica con el tiempo y, después de un cierto período, la señal amplificada de salida se elimina, a menudo incluso de los mismos terminales o enchufes a los que está conectada la entrada. Mientras el proceso de amplificación está en curso, el superregenerador no responde a las señales de entrada y la siguiente muestra se realiza solo cuando se completan todos los procesos de amplificación. Es este principio de amplificación el que permite obtener coeficientes enormes; la entrada y la salida no necesitan estar desacopladas ni blindadas; después de todo, las señales de entrada y salida están separadas en el tiempo, por lo que no pueden interactuar. El método de amplificación superregenerativo también tiene un inconveniente fundamental. Según el teorema de Kotelnikov-Nyquist, para una transmisión sin distorsiones de la envolvente de la señal (frecuencias de modulación), la frecuencia de muestreo debe ser al menos el doble de la frecuencia de modulación más alta. En el caso de una señal de emisión AM, la frecuencia de modulación más alta es de 10 kHz, una señal de FM es de 15 kHz y la frecuencia de muestreo debe ser de al menos 20...30 kHz (no estamos hablando de estéreo). El ancho de banda del superregenerador es casi un orden de magnitud mayor, es decir, 200...300 kHz. Este inconveniente no se puede eliminar al recibir señales AM y fue una de las principales razones del desplazamiento de los superregeneradores por receptores superheterodinos más avanzados, aunque más complejos, en los que el ancho de banda es igual al doble de la frecuencia de modulación más alta. Curiosamente, durante el Mundial la desventaja descrita se manifiesta en mucha menor medida. La demodulación de FM se produce en la pendiente de la curva de resonancia del superregenerador: la FM se convierte en AM y luego se detecta. En este caso, la anchura de la curva de resonancia no debe ser inferior al doble de la desviación de frecuencia (100...150 kHz) y se obtiene una adaptación mucho mejor del ancho de banda a la anchura del espectro de la señal. Anteriormente, los superregeneradores se fabricaban mediante tubos de vacío y se generalizaron a mediados del siglo pasado. En aquella época había pocas emisoras de radio en la banda VHF y el ancho de banda ancho no se consideraba una desventaja particular, en algunos casos incluso facilitaba la sintonización y la búsqueda de emisoras poco comunes. Luego aparecieron los superregeneradores que utilizan transistores. Ahora se utilizan en sistemas de control de radio para modelos, alarmas de seguridad y, solo ocasionalmente, en receptores de radio. Los circuitos superregeneradores se diferencian poco de los circuitos regeneradores: si este último aumenta periódicamente la retroalimentación hasta el umbral de generación y luego la reduce hasta que cesan las oscilaciones, entonces se obtiene un superregenerador. Las oscilaciones de amortiguación auxiliar con una frecuencia de 20...50 kHz, que cambian periódicamente la retroalimentación, se obtienen de un generador separado o surgen en el dispositivo de más alta frecuencia (superregenerador con autoextinción). Esquema básico del regenerador-super-regenerador Para comprender mejor los procesos que ocurren en el superregenerador, recurramos al dispositivo que se muestra en la Fig. 1, que, dependiendo de la constante de tiempo de la cadena R1C2, puede ser tanto un regenerador como un superregenerador.
Este esquema fue desarrollado como resultado de numerosos experimentos y, según el autor, es óptimo en términos de simplicidad, facilidad de configuración y resultados obtenidos. El transistor VT1 está conectado mediante un circuito autooscilador, un inductivo de tres puntos. El circuito del generador está formado por la bobina L1 y el condensador C1, la derivación de la bobina se hace más cerca del pin de la base. De esta manera, la alta resistencia de salida del transistor (circuito colector) se combina con una resistencia de entrada más baja (circuito base). El circuito de alimentación del transistor es algo inusual: el voltaje constante en su base es igual al voltaje del colector. Un transistor, especialmente uno de silicio, puede funcionar fácilmente en este modo, porque se abre a un voltaje en la base (con respecto al emisor) de aproximadamente 0,5 V, y el voltaje de saturación del colector-emisor es, según el tipo de transistor. , 0,2...0,4 V. En este circuito, tanto el colector como la base de CC están conectados a un cable común y la energía se suministra a través del circuito emisor a través de la resistencia R1. En este caso, el voltaje en el emisor se estabiliza automáticamente en 0,5 V; el transistor funciona como un diodo Zener con el voltaje de estabilización especificado. De hecho, si el voltaje en el emisor cae, el transistor se cerrará, la corriente del emisor disminuirá y luego la caída de voltaje a través de la resistencia disminuirá, lo que conducirá a un aumento en el voltaje del emisor. Si aumenta, el transistor se abrirá con más fuerza y la mayor caída de voltaje a través de la resistencia compensará este aumento. La única condición para el correcto funcionamiento del dispositivo es que la tensión de alimentación debe ser notablemente mayor, de 1,2 V y superior. Luego, la corriente del transistor se puede configurar seleccionando la resistencia R1. Consideremos el funcionamiento del dispositivo a altas frecuencias. El voltaje de la parte inferior (según el diagrama) de las espiras de la bobina L1 se aplica a la unión base-emisor del transistor VT1 y es amplificado por ella. El condensador C2 es un condensador de bloqueo; para corrientes de alta frecuencia tiene baja resistencia. La carga en el circuito colector es la resistencia resonante del circuito, algo reducida debido a la transformación de la parte superior del devanado de la bobina. Cuando se amplifica, el transistor invierte la fase de la señal, luego es invertida por un transformador formado por partes de la bobina L1: se realiza el equilibrio de fase. Y el equilibrio de amplitudes necesario para la autoexcitación se obtiene con suficiente ganancia del transistor. Este último depende de la corriente del emisor, y es muy fácil de regular cambiando la resistencia de la resistencia R1, por ejemplo, conectando, por ejemplo, dos resistencias en serie, constante y variable. El dispositivo tiene una serie de ventajas, que incluyen simplicidad de diseño, facilidad de configuración y alta eficiencia: el transistor consume exactamente tanta corriente como es necesaria para amplificar suficientemente la señal. El acercamiento al umbral de generación resulta muy suave, además, el ajuste se produce en el circuito de baja frecuencia y el regulador se puede mover del circuito a un lugar conveniente. El ajuste tiene poco efecto sobre la frecuencia de sintonización del circuito, ya que el voltaje de suministro del transistor permanece constante (0,5 V) y, por lo tanto, las capacitancias entre electrodos casi no cambian. El regenerador descrito es capaz de aumentar el factor de calidad de los circuitos en cualquier rango de onda, desde DV hasta VHF, y la bobina L1 no tiene por qué ser una bobina de circuito; está permitido utilizar una bobina de acoplamiento con otro circuito (el condensador C1 no es necesario en este caso). Puede enrollar una bobina de este tipo en la varilla de una antena magnética de un receptor DV-MW, y el número de vueltas debe ser solo del 10 al 20% del número de vueltas de la bobina de bucle; un multiplicador Q en un transistor bipolar es más barato y sencillo que uno de efecto de campo. El regenerador también es adecuado para la gama HF si conecta la antena al circuito L1C1 con una bobina de acoplamiento o con un pequeño condensador (hasta fracciones de picofaradio). La señal de baja frecuencia se extrae del emisor del transistor VT1 y se alimenta a través de un condensador separador con una capacidad de 0,1...0,5 μF al amplificador AF. Al recibir estaciones de AM, dicho receptor proporcionaba una sensibilidad de 10...30 μV (retroalimentación por debajo del umbral de generación), y al recibir estaciones de telégrafo en latidos (retroalimentación por encima del umbral), unidades de microvoltios. Los procesos de subida y bajada de las oscilaciones. Pero volvamos al superregenerador. Supongamos que la tensión de alimentación se suministra al dispositivo descrito en forma de pulso en el tiempo t0, como se muestra en la Fig. 2 encima. Incluso si la ganancia y la retroalimentación del transistor son suficientes para la generación, las oscilaciones en el circuito no ocurrirán inmediatamente, sino que aumentarán exponencialmente durante algún tiempo τn. Según la misma ley, la disminución de las oscilaciones ocurre después de que se corta la energía; el tiempo de disminución se designa como τс.
En general, la ley de aumento y disminución de oscilaciones se expresa mediante la fórmula Ucont = U0exp(-rt/2L), donde U0 es el voltaje en el circuito desde donde comenzó el proceso; r es la resistencia de pérdida equivalente en el circuito; L es su inductancia; t - hora actual. Todo es simple en el caso de la caída de la oscilación, cuando r = rп (pérdida de resistencia del circuito en sí, Fig. 3).
La situación es diferente cuando aumentan las oscilaciones: el transistor introduce una resistencia negativa en el circuito - roc (la retroalimentación compensa las pérdidas) y la resistencia equivalente total se vuelve negativa. El signo menos en el exponente desaparece y la ley de crecimiento quedará escrita: Ukont = Uсexp(rt/2L), donde r = rос - rп De la fórmula anterior también se puede encontrar el tiempo de subida de las oscilaciones, teniendo en cuenta que el crecimiento comienza con la amplitud de la señal en el circuito Uc y continúa solo hasta la amplitud U0, luego el transistor entra en modo límite, su ganancia disminuye y la amplitud de las oscilaciones se estabiliza: τн = (2L/r) ln(U0/Uc). Como vemos, el tiempo de subida es proporcional al logaritmo del recíproco del nivel de la señal recibida en el circuito. Cuanto mayor sea la señal, más corto será el tiempo de subida. Si se aplican periódicamente pulsos de potencia al superregenerador, con una frecuencia de superización (extinción) de 20...50 kHz, se producirán destellos de oscilaciones en el circuito (Fig.4), cuya duración depende de la amplitud del señal: cuanto más corto sea el tiempo de subida, mayor será la duración del flash. Si se detectan destellos, la salida será una señal demodulada proporcional al valor promedio de la envolvente del destello.
La ganancia del transistor en sí puede ser pequeña (unidades, decenas), suficiente solo para la autoexcitación de oscilaciones, mientras que la ganancia de todo el superregenerador, igual a la relación entre la amplitud de la señal de salida demodulada y la amplitud de la entrada. señal, es muy grande. El modo de funcionamiento descrito del superregenerador se denomina no lineal o logarítmico, ya que la señal de salida es proporcional al logaritmo de la señal de entrada. Esto introduce algunas distorsiones no lineales, pero también juega un papel útil: la sensibilidad del superregenerador a las señales débiles es mayor y menos a las fuertes; aquí opera un AGC natural. Para completar la descripción, hay que decir que un modo de funcionamiento lineal del superregenerador también es posible si la duración del impulso de potencia (ver Fig. 2) es menor que el tiempo de subida de las oscilaciones. Este último no tendrá tiempo de aumentar a la amplitud máxima y el transistor no entrará en modo límite. Entonces la amplitud del destello será directamente proporcional a la amplitud de la señal. Este modo, sin embargo, es inestable: el más mínimo cambio en la ganancia del transistor o en la resistencia del circuito equivalente r provocará una fuerte caída en la amplitud de los destellos y, por lo tanto, en la ganancia del superregenerador, o el dispositivo entrará en un estado no lineal. modo. Por esta razón, el modo lineal del superregenerador rara vez se utiliza. También cabe señalar que no es absolutamente necesario cambiar la tensión de alimentación para obtener destellos de oscilaciones. Con igual éxito, se puede aplicar una tensión de superización auxiliar a la rejilla de la lámpara, a la base o a la puerta de un transistor, modulando su ganancia y, por tanto, su retroalimentación. La forma rectangular de las oscilaciones de amortiguación tampoco es óptima; es preferible una forma sinusoidal o, mejor aún, una forma de diente de sierra con una suave subida y una fuerte caída. En la última versión, el superregenerador se acerca suavemente al punto en el que ocurren las oscilaciones, el ancho de banda se estrecha un poco y aparece amplificación debido a la regeneración. Las fluctuaciones resultantes crecen lentamente al principio, luego cada vez más rápido. La disminución de las oscilaciones es lo más rápida posible. Los más extendidos son los superregeneradores con autosuperización o autoextinción, que no disponen de un generador de oscilación auxiliar independiente. Sólo funcionan en modo no lineal. La autoextinción, en otras palabras, la generación intermitente, se puede obtener fácilmente en un dispositivo fabricado según el circuito de la Fig. 1, sólo es necesario que la constante de tiempo de la cadena R1C2 sea mayor que el tiempo de subida de las oscilaciones. Entonces sucederá lo siguiente: las oscilaciones resultantes provocarán un aumento en la corriente a través del transistor, pero las oscilaciones serán mantenidas durante algún tiempo por la carga del capacitor C2. Cuando se agote, el voltaje en el emisor caerá, el transistor se cerrará y las oscilaciones se detendrán. El condensador C2 comenzará a cargarse relativamente lentamente desde la fuente de alimentación a través de la resistencia R1 hasta que el transistor se abra y se produzca un nuevo destello. Diagramas de tensiones en el superregenerador Los oscilogramas de voltaje en el emisor del transistor y en el circuito se muestran en la figura. 4 como normalmente se verían en la pantalla de un osciloscopio de banda ancha. Los niveles de voltaje de 0,5 y 0,4 V se muestran de forma completamente arbitraria: dependen del tipo de transistor utilizado y su modo. ¿Qué sucede cuando una señal externa ingresa al circuito, ya que la duración del destello ahora está determinada por la carga del capacitor C2 y, por lo tanto, es constante? A medida que la señal crece, como antes, el tiempo de subida de las oscilaciones disminuye y los destellos se producen con mayor frecuencia. Si son detectados por un detector separado, el nivel de señal promedio aumentará en proporción al logaritmo de la señal de entrada. Pero el papel de detector lo desempeña con éxito el propio transistor VT1 (ver Fig. 1): el nivel de voltaje promedio en el emisor cae al aumentar la señal. Finalmente, ¿qué pasa en ausencia de señal? Todo es igual, solo que el aumento en la amplitud de oscilación de cada destello comenzará a partir de un voltaje de ruido aleatorio en el circuito superregenerador. La frecuencia de los brotes es mínima, pero inestable: el período de repetición cambia caóticamente. En este caso, la ganancia del superregenerador es máxima y se escucha mucho ruido en los teléfonos o en los altavoces. Disminuye drásticamente al sintonizar la frecuencia de la señal. Por lo tanto, la sensibilidad del superregenerador según el principio mismo de su funcionamiento es muy alta: está determinada por el nivel de ruido interno. En [1,2] se proporciona información adicional sobre la teoría de la recepción superregenerativa. Receptor FM VHF con fuente de alimentación de bajo voltaje Ahora veamos circuitos superregeneradores prácticos. Puedes encontrar muchos de ellos en la literatura, especialmente de la antigüedad. Un ejemplo interesante: una descripción de un superregenerador fabricado con un solo transistor se publicó en la revista "Popular Electronics" nº 3 de 1968, cuya breve traducción se ofrece en [3]. La tensión de alimentación relativamente alta (9 V) proporciona una gran amplitud de ráfagas de oscilación en el circuito superregenerador y, por tanto, una gran ganancia. Esta solución también tiene un inconveniente importante: el superregenerador emite fuertemente, ya que la antena está conectada directamente al circuito mediante una bobina de acoplamiento. Se recomienda encender dicho receptor solo en algún lugar de la naturaleza, lejos de áreas pobladas. El diagrama de un receptor VHF FM simple con fuente de alimentación de bajo voltaje, desarrollado por el autor a partir del circuito básico (ver Fig. 1), se muestra en la Fig. 5. La antena del receptor es la propia bobina de bucle L1, realizada en forma de un marco de una sola vuelta hecho de alambre de cobre grueso (PEL 1,5 y superior). Diámetro del marco 90 mm. El circuito se ajusta a la frecuencia de la señal mediante un condensador variable (VCA) C1. Debido al hecho de que es difícil conectarlo desde el marco, el transistor VT1 se conecta mediante un circuito capacitivo de tres puntos: el voltaje del sistema operativo se suministra al emisor desde el divisor capacitivo C2C3. La frecuencia de superización está determinada por la resistencia total de las resistencias R1-R3 y la capacitancia del condensador C4. Si se reduce a varios cientos de picofaradios, la generación intermitente se detiene y el dispositivo se convierte en un receptor regenerativo. Si lo desea, puede instalar un interruptor y conectar un condensador C4 de dos, por ejemplo, con una capacidad de 470 pF, con uno de 0,047 uF conectado en paralelo. Entonces el receptor, dependiendo de las condiciones de recepción, se puede utilizar en ambos modos. El modo regenerativo proporciona una recepción mejor y más limpia, con menos ruido, pero requiere una intensidad de campo significativamente mayor. La retroalimentación está regulada por una resistencia variable R2, cuyo mango (así como la perilla de sintonización) se recomienda colocar en el panel frontal de la carcasa del receptor. La radiación de este receptor en modo superregenerativo se debilita por las siguientes razones: la amplitud de las oscilaciones en el circuito es pequeña, del orden de una décima de voltio, y además, la pequeña antena de cuadro irradia de manera extremadamente ineficiente, teniendo una baja eficiencia en el modo de transmisión. El amplificador AF del receptor es de dos etapas, ensamblado según un circuito de acoplamiento directo mediante transistores VT2 y VT3 de diferentes estructuras. El circuito colector del transistor de salida incluye auriculares de baja impedancia (o un teléfono) de los tipos TM-2, TM-4, TM-6 o TK-67-NT con una resistencia de 50-200 ohmios. Los teléfonos del reproductor servirán.
La polarización requerida a la base del primer transistor ultrasónico no se suministra desde la fuente de alimentación, sino a través de la resistencia R4 del circuito emisor del transistor VT1, donde, como se mencionó, hay un voltaje estable de aproximadamente 0,5 V. El condensador C5 transmite oscilaciones. de la frecuencia ultrasónica a la base del transistor VT2. Las ondulaciones de la frecuencia de amortiguación de 30...60 kHz en la entrada del amplificador ultrasónico no se filtran, por lo que el amplificador funciona como en modo de pulso: el transistor de salida se cierra completamente y se abre hasta la saturación. Los teléfonos no reproducen la frecuencia ultrasónica de los destellos, pero la secuencia de impulsos contiene un componente con frecuencias de audio que son audibles. El diodo VD1 sirve para cerrar el exceso de corriente de los teléfonos en el momento en que termina el pulso y se cierra el transistor VT3, corta las sobretensiones, mejora la calidad y aumenta ligeramente el volumen de reproducción del sonido. El receptor se alimenta mediante una celda galvánica con un voltaje de 1,5 V o una batería de disco con un voltaje de 1,2 V. El consumo de corriente no supera los 3 mA, si es necesario, se puede configurar seleccionando la resistencia R4. La configuración del receptor comienza comprobando la presencia de generación girando el mando de la resistencia variable R2. Se detecta por la aparición de un ruido bastante fuerte en los teléfonos o por la observación de una “sierra” en forma de voltaje en el condensador C4 en la pantalla del osciloscopio. La frecuencia de superización se selecciona cambiando su capacitancia; también depende de la posición de la resistencia variable R2. Evite la proximidad de la frecuencia de superización a la frecuencia subportadora estéreo de 31,25 kHz o su segundo armónico de 62,5 kHz, de lo contrario se pueden escuchar pulsaciones que interfieran con la recepción. A continuación, debe configurar el rango de sintonización del receptor cambiando las dimensiones de la antena de cuadro; al aumentar el diámetro, se reduce la frecuencia de sintonización. Puede aumentar la frecuencia no solo reduciendo el diámetro del marco en sí, sino también aumentando el diámetro del alambre del que está hecho. Una buena solución es utilizar un trozo trenzado de cable coaxial enrollado formando un anillo. La inductancia también disminuye cuando el marco está hecho de cinta de cobre o de dos o tres cables paralelos con un diámetro de 1,5 a 2 mm. El rango de sintonía es bastante amplio, y su operación de instalación se puede realizar fácilmente sin instrumentos, centrándose en las emisoras que se escuchan. En el rango VHF-2 (superior), el transistor KT361 a veces funciona de manera inestable; luego se reemplaza por uno de mayor frecuencia, por ejemplo, KT363. La desventaja del receptor es la notable influencia de las manos acercadas a la antena sobre la frecuencia de sintonización. Sin embargo, esto también es típico en otros receptores en los que la antena está conectada directamente al circuito oscilante. Este inconveniente se elimina mediante el uso de un amplificador de RF, que "aísla" el circuito superregenerador de la antena. Otro propósito útil de un amplificador de este tipo es eliminar la emisión de destellos de oscilación por parte de la antena, lo que elimina casi por completo la interferencia con los receptores vecinos. La ganancia del URF debería ser muy pequeña, porque tanto la ganancia como la sensibilidad del superregenerador son bastante altas. Estos requisitos se cumplen mejor con un amplificador de transistores basado en un circuito con una base común o con una puerta común. Volviendo nuevamente a los desarrollos extranjeros, mencionemos un circuito superregenerador con ARF sobre transistores de efecto de campo [4]. Receptor Súper Regenerativo Económico Para lograr la máxima eficiencia, el autor desarrolló un receptor de radio súper regenerativo (Fig.6), que consume una corriente de menos de 0,5 mA de una batería de 3 V, y si se abandona el control de frecuencia de RF, la corriente cae a 0,16. mamá. Al mismo tiempo, la sensibilidad es de aproximadamente 1 µV. La señal de la antena se suministra al emisor del transistor URCH VT1, conectado según un circuito con una base común. Dado que su impedancia de entrada es pequeña, y teniendo en cuenta la resistencia de la resistencia R1, obtenemos una impedancia de entrada del receptor de unos 75 Ohmios, lo que permite el uso de antenas externas con reducción de un cable coaxial o un cable plano VHF con un transformador de ferrita de 300/75 ohmios. Esta necesidad puede surgir cuando la distancia desde las estaciones de radio es superior a 100 km. El condensador C1 de pequeña capacidad sirve como filtro de paso alto elemental, debilitando la interferencia de alta frecuencia. En las mejores condiciones de recepción, cualquier antena de cable sustituta servirá. El transistor URCH funciona con un voltaje de colector igual al voltaje de base, aproximadamente 0,5 V. Esto estabiliza el modo y elimina la necesidad de ajuste. El circuito colector incluye una bobina de comunicación L1, enrollada en el mismo marco con una bobina de bucle L2. Las bobinas contienen 3 vueltas de cable PELSHO 0,25 y 5,75 vueltas de cable PEL 0,6, respectivamente. El diámetro del marco es de 5,5 mm, la distancia entre las bobinas es de 2 mm. La derivación al cable común se realiza a partir de la 2ª vuelta de la bobina L2, contando desde el terminal conectado a la base del transistor VT2. Para facilitar la instalación, es útil equipar el marco con una recortadora con rosca M4 de magnetodieléctrico o latón. Otra opción que facilita la sintonización es sustituir el condensador C3 por uno de sintonización, cambiando la capacitancia de 6 a 25 o de 8 a 30 pF. Condensador de sintonización C4 tipo KPV, contiene un rotor y dos placas de estator. La cascada superregenerativa se ensambla según el circuito ya descrito (ver Fig. 1) en el transistor VT2. El modo de funcionamiento se selecciona mediante la resistencia de recorte R4; la frecuencia de los destellos (superización) depende de la capacitancia del condensador C5. A la salida de la cascada se enciende un filtro de paso bajo de dos etapas R6C6R7C7, que atenúa las oscilaciones con la frecuencia de superización en la entrada del filtro ultrasónico para que este último no se sobrecargue con ellas.
La cascada superregenerativa utilizada produce un pequeño voltaje detectado y, como ha demostrado la práctica, requiere dos cascadas de amplificación de voltaje AF. En un mismo receptor, los transistores de frecuencia ultrasónica funcionan en modo microcorriente (tenga en cuenta la alta resistencia de las resistencias de carga), su ganancia es menor, por lo que se utilizan tres etapas de amplificación de voltaje (transistores VT3-VT5) con acoplamiento directo entre ellas. Las cascadas están cubiertas por OOS a través de las resistencias R12, R13, lo que estabiliza su modo. Para corriente alterna, el OOS se debilita mediante el condensador C9. La resistencia R14 le permite ajustar la ganancia de las cascadas dentro de ciertos límites. La etapa de salida se ensambla según un circuito seguidor de emisor push-pull utilizando transistores de germanio complementarios VT6, VT7. Funcionan sin polarización, pero no hay distorsión escalonada, en primer lugar, debido al bajo umbral de tensión de los semiconductores de germanio (0,15 V en lugar de 0,5 V para el silicio) y, en segundo lugar, porque las oscilaciones con la frecuencia de superización todavía penetran un poco a través del filtro de paso bajo en el filtro de frecuencia ultrasónica y, por así decirlo, "difumina" el paso, actuando de manera similar a la polarización de alta frecuencia en las grabadoras de cinta. Lograr una alta eficiencia del receptor requiere el uso de auriculares de alta impedancia con una resistencia de al menos 1 kOhm. Si no se marca el objetivo de conseguir la máxima eficiencia, es recomendable utilizar un dispositivo de frecuencia ultrasónica final más potente. La configuración del receptor comienza con la sonda ultrasónica. Al seleccionar la resistencia R13, el voltaje en las bases de los transistores VT6, VT7 se iguala a la mitad del voltaje de alimentación (1,5 V). Asegúrese de que no haya autoexcitación en ninguna posición de la resistencia R14 (preferiblemente usando un osciloscopio). Es útil aplicar algún tipo de señal de sonido con una amplitud de no más de unos pocos milivoltios a la entrada de sonido ultrasónico y asegurarse de que no haya distorsión y la limitación sea simétrica cuando se sobrecarga. Al conectar una cascada superregenerativa, al ajustar la resistencia R4 se produce ruido en los auriculares (la amplitud del voltaje de ruido en la salida es de aproximadamente 0,3 V). Es útil decir que, además de los indicados en el diagrama, cualquier otro transistor de silicio de alta frecuencia con estructura pnp funciona bien en el control de frecuencia de RF y en la cascada superregenerativa. Ahora puede intentar recibir estaciones de radio conectando la antena al circuito a través de un condensador de acoplamiento con una capacidad de no más de 1 pF o utilizando una bobina de acoplamiento. Luego, conecte el URF y ajuste el rango de frecuencias recibidas cambiando la inductancia de la bobina L2 y la capacitancia del condensador C3. En conclusión, cabe señalar que dicho receptor, debido a su alta eficiencia y sensibilidad, se puede utilizar en sistemas de intercomunicación y en dispositivos de alarma de seguridad. Desafortunadamente, la recepción de FM en un superregenerador no se obtiene de la forma más óptima: trabajar en la pendiente de la curva de resonancia ya garantiza un deterioro de la relación señal-ruido de 6 dB. El modo no lineal del superregenerador tampoco favorece mucho la recepción de alta calidad, sin embargo, la calidad del sonido resultó ser bastante buena. Literatura
Autor: V.Polyakov, Moscú
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