Файл: Дудич И.И. Самодельные радиоэлектронные устройства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 183

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СИГНАЛ-ГЕНЕРАТОР НА ТРАНЗИСТОРАХ

При наладке и регулировке супергетеродинных прием­ ников часто приходится производить настройку от­ дельных контуров и высокочастотных каскадов. Для высококачественного выполнения этих работ желатель­ но иметь источник высокочастотных колебаний, на вы­ ходе которого можно получить напряжение различной частоты и по возможности различное по величине. Такой прибор значительно облегчает работу радиолю­ бителя. Схема предлагаемого прибора проста, и кон­ структивное исполнение не представляет трудностей.

Прибор, принципиальная схема которого приведе­ на на рис. 34, позволяет перекрыть диапазон частот в

пределах от 150 кгц до 20

мгц

(а при некотором

усо­

вершенствовании, применив

добавочные

контуры,

мож­

но достичь генерации и на

частоте до 30 мгц).

Возмож­

ность

регулировки

выходного

сигнала

позволяет

ме­

нять

интенсивность

подачи

высокочастотного

напряже­

ния на вход

приемного

устройства в

пределах 0—0,1 в

и 0—0,5 (0,8)

в, что очень важно при исследованиях раз­

личных

усилительных

каскадов.

Наличие

генератора

звуковой

частоты

позволяет

применять

прибор и для

проверки

низкочастотных

 

трактов

 

радиоприемных

устройств, а также усилителей низкой частоты.

Пита­

ется

прибор

от одной

батареи

для

карманного

фона­

рика типа КБС-0,5 напряжением 4,5 в или от трех по­

следовательно соединенных

элементов

1,ЗФМЦ-0,25.

Ток, потребляемый

прибором,

не превышает 10—12 ма.

Принцип работы

понятен

из схемы.

Высокочастот­

ный генератор собран на транзисторе П403. Это позво­

ляет перекрыть

диапазон измеряемых частот от 150 кгц

до 20—30 мгц

при включении триода по трехточечной

схеме с общим

эмиттером. При помощи переключателя

П\ осуществляется переход из одного поддиапазона на

другой

путем подключения

к конденсатору

настройки

соответствующих катушек

индуктивности

Z-i — Z,4.

Выбор

трехточечной схемы

оправдан возможностью

добиться генерации при наличии контуров с меньшей

добротностью, а также минимальным влиянием

неко­

торого

изменения

(уменьшения)

напряжения

питаю­

щей батареи.

Небольшие

отклонения

этих

величин

в

ту

или

иную

сторону

не

приведут

к

срыву

генерации

и

мало

повлияют

на

работоспособность прибора

в

це-


Рис. 34. Принципиальная схема сигнал-генератора на транзисторах.

лом. Изменение частоты колебаний при этом также незначительно, поэтому им можно пренебречь.

Оптимальный режим работы высокочастотного ге­ нератора обеспечивается подгонкой сопротивлений Ri. Температурная стабилизация режима транзисторов способствует улучшению работы прибора в различных условиях. Выходной сигнал высокочастотных колебаний снимается с коллектора транзистора и через раздели­ тельный конденсатор С ] 0 подается на делитель напря­ жения, состоящий из сопротивления Re и /?7. Перемен­ ный резистор Rs служит для плавной регулировки вели­ чины выходного сигнала. Высокочастотный сигнал мо­ дулируется при помощи звукового генератора синусои­ дальных колебаний, собранного также по трехточечной схеме на транзисторе П14. В сигнал-генераторе приме­ нена коллекторная модуляция, как наиболее выгодный вариант модулирования высокочастотного сигнала, по­

зволяющий добиться минимальных искажений.

Вместе

с тем такая

схема включения

генератора низкой

часто­

ты позволяет

использовать в

приборе обычный

выход­

ной трансформатор от карманного приемника, хотя имеет и свои недостатки.

Питание высокочастотного генератора осуществляет­ ся через вторичную обмотку выходного трансформатора, соотношение обмоток которого позволяет установить наиболее выгодный режим модуляции. Некоторая кор­ ректировка режима работы генератора низкой частоты

осуществляется подбором величины резисторов

/?і и R2.

Частота генерируемых колебаний подбирается в пределах 400—600 гц путем изменения величины ем­ кости С7. Подбором элементов, входящих в состав ге­ нератора низкой частоты, удается добиться нужной глубины модуляции — порядка 30—35%. В приборе может быть предусмотрена также возможность подачи внешней модуляции.

Прибор смонтирован в небольшой металлической коробке, что способствует уменьшению паразитных излучений. На переднюю панель, окрашенную нитро­ лаком, выводятся все ручки управления, тут же поме­ щается шкала с соответствующей разметкой.

Контурные катушки наматываются на каркасы диаметром 8 мм, внутри которых ввинчены ферритовые стержни (посредством этих стержней можно менять индуктивность контуров в определенных пределах).

Обмоточные данные

катушек таковы: L \ — 300

витков

проводом ПЭЛШО

0,15—0,20, отвод от 49 витка,

L 2

90 витков проводом ПЭЛШО 0,25—0,30 (по возможно­

сти литцендратом 10x0,05 мм),

отвод от 27 витка;

L 3

18 витков проводом

ПЭЛ диаметром

0,8

мм, отвод

от

6 витка и L 4

— 9,5

витка

проводом

ПЭ Л диаметром

0,9—1,0 мм, отвод от 3 витка.

Первые

две катушки

наматываются

на каркас

многослойной

намоткой, по­

следние две — в один слой. Конденсатор

настройки

желательно применить малогабаритный

с

воздушным

диэлектриком.

Переключатель

П\

галетного

типа,

керамический на 2X4 положений. Плавная регулировка

высокочастотного

сигнала

осуществляется

посред­

ством резистора

#5 . Кроме

того, в зависимости or

требуемой величины выходного напряжения, шнур мо­ жет быть подключен к соответствующей колодке, являющейся в то же время и декадным делителем на­ пряжения.

Для высокочастотного генератора следует приме­ нить транзистор типа П403А или любой другой, обес­

печивающий предельную частоту

генерации

до 150—

200 мгц. Звуковой генератор собран

на

транзисторе

П14, причем следует отметить,

что его коэффициент

усиления по току должен быть

не

менее

3040, по

возможности надо подобрать такой экземпляр, обрат­ ный ток коллекторного перехода которого не превыша-


ет 10—20 мка. Можно применить низкочастотный тран­ зистор и другого типа, однако с учетом требований по параметрам, изложенным выше.

Наладка прибора заключается в правильном под­ боре режима работы обоих генераторов, чтобы обеспе­ чить надежную работу в различных условиях. Прежде всего следует наладить звуковой генератор. При этом питание высокочастотного генератора нужно выклю­ чить. Проверить наличие генерации звукового генера­ тора легче всего при помощи лампового вольтметра (или усилителя низкой частоты), включив его к выво­ дам вторичной обмотки трансформатора Тр\. Для некоторой дополнительной регулировки частоты колеба­ ний можно подобрать величину конденсатора С6 , вклю­ ченного параллельно ко вторичной обмотке трансфор­ матора. Величину резистора R\ следует подбирать с таким расчетом, чтобы напряжение на выходе оста­

валось

сравнительно

стабильным и имело форму, близ­

кую к

синусоидальной.

 

 

 

 

 

 

После

окончательной

наладки

звукового

генератора

производится наладка

генератора

 

высокочастотных

ко­

лебаний. Устанавливается наиболее

выгодный

режим

работы

транзистора П403 с таким

 

расчетом,

чтобы

не

срывалась генерация ни на одном

из диапазонов,

то

есть надо добиться

стабильности

работы

генератора

на любой частоте. Это достигается

путем

подбора

ве­

личин

сопротивлений

Rz

и #4, обеспечивающих

темпе­

ратурную

стабилизацию

режима

работы

транзистора.

При монтаже особое внимание надо уделить размеще­ нию контуров, конденсатора переменной емкости и транзистора. Их располагают так, чтобы все высоко­ частотные цепи были в одной части прибора, а соеди­

нительные проводники имели

минимальную длину и

не проходили параллельно. Тем

самым можно добить­

ся уменьшения паразитных емкостей и связей. Вообще высокочастотный блок прибора желательно экраниро­

вать, а выходное напряжение при настройке

приемни­

ков необходимо подводить по коаксиальному

кабелю.

После наладки высокочастотного генератора необ­ ходимо настроить контуры, чтобы добиться перекрытия диапазона частот от 150 кгц до 20 (30) мгц. Настройку и градуировку прибора надо производить очень тща­ тельно. Первоначальная подгонка диапазона делается путем уменьшения или увеличения (для изменения


индуктивности)

числа витков контурных

катушек, а

более тонкая

подстройка — изменением

положения

ферритовых сердечников внутри катушек, а также по­

средством подстроечных

конденсаторов, включенных

к контурам. При этом подстройку

каждого поддиапа­

зона на верхнем пределе

частоты

производят при по­

мощи подстроечного конденсатора, а на нижнем пре­ деле — при помощи ферритового сердечника.

Настройку и градуировку прибора радиолюбителю лучше всего производить при помощи хорошо нала­ женного приемника. При включенной внутренней мо­ дуляции выход высокочастотного. генератора подается на входные зажимы приемника. Подобрав соответ­ ствующие величины выходного сигнала и глубины мо­ дуляции, приступают к настройке. Порядок градуиров­ ки такой: сначала настраивается первый диапазон, при этом добиваются перекрытия частоты от 150 кгц до

0,5мгц, второй от 0,5 мгц

до

\,Ъмгц, третий — от 4,5 мгц

до 10 мгц и четвертый

— от

10 мгц

до

20—25 мгц.

Прохождение

сигнала

на

 

определенных частотах

прослушивается

при помощи

приемника,

настроенного

на ту или иную частоту,

в

зависимости

от частоты ко­

лебаний, возбуждаемых генератором. Удобнее наладку генератора делать при помощи гетеродинного волно­ мера, позволяющего производить градуировку на всем диапазоне с большой точностью. При градуировке шкалы соответствующие цифровые значения для каж­ дой отметки лучше нанести после окончательной гра­ дуировки всех диапазонов генератора. На этом в основном и заканчивается наладка прибора — он при­ годен к эксплуатации.

При наладке прибора посредством лампового вольт­ метра можно контролировать уровень выходного сигна­ ла, а подбором величин резисторов У?4 и R3 добиваются напряжения на выходе порядка 0,8—1,0 в.

Хорошо налаженный прибор позволяет производить настроечные работы как ламповой аппаратуры, так и аппаратуры на транзисторах.

Следует заметить, что, наряду с достоинствами опи­ санного выше прибора (простота конструкции, мини­ мальное количество комплектующих деталей, небольшие габаритные размеры и др.), он обладает некоторыми недостатками, которые без дополнительных усложняю­ щих элементов и узлов схемы трудно устранить. В част-


пости, существенным недостатком транзисторных генера­ торов является возникновение паразитной частотной мо­ дуляции наряду с амплитудой, например, при подаче моду­ лирующего напряжения в цепь питания транзистора гене­ ратора высокой частоты. Лучших результатов можно до­ стичь, если модулировать высокочастотный сигнал в усилителе высокой частоты после задающего генератора, однако при этом усложняется конструкция, особенно мно­ годиапазонного прибора. Необходимо позаботиться о хоро­ шей экранировке отдельных блоков, можно предусмотреть в нем выключатель для генератора низкой частоты, а также дополнительный регулятор глубины модуляции (например, применив дополнительный резистор и выклю­ чатель в цепи питания генератора низкой частоты).

Чтобы удовлетворить запросы более подготовленных радиолюбителей, ниже приводится краткое описание несколько усовершенствованного прибора аналогичного назначения.

Генератор предназначен для настройки высокочастот­ ных трактов любительских радиовещательных приемни­ ков, в частности для настройки усилителей промежуточ­ ной частоты, укладки диапазонов по частоте, настройки входных контуров, проверки чувствительности в любой точке каждого диапазона.

Основные

технические

характеристики

генератора:

— генератор имеет диапазоны частот

150—350 кгц,

340—800 кгц,

780 кгц—2

мгц,

4,5—11 мгц,

8,5—25 мгц;

— погрешность градуировки

по частоте ±5% от ус­

тановленного

значения;

 

 

 

выходной сигнал модулируется прямоугольным напряжением частотой 1000±150 гц, глубина модуляции

20—40%;

уровень выходного высокочастотного сигнала

плавно регулируется от 0 до 50 ± 2 5 мв;

— внешний аттенюатор содержит 4 ступени деления

напряжения с коэффициентом передачи каждой

ступени

1 : 10, при этом выходное сопротивление первой

ступени

270 ом, а остальных 30 ом;

питание — от четырех батарей КБС-0,5, потреб­ ляемый ток — не более 50 ма.

Генератор

состоит из

таких электронных узлов:

а) задающего

генератора

радиочастотных сигналов;

б) модулирующего мультивибратора; в) выходного ат­ тенюатора; г) узла фильтрации и стабилизации питания.

7 И. И. Дуднч.

97