Экономичный кв-укв радиоприемник на транзисторах (9-22 мГц, 65-108 мГц)

В настоящее время экономичность радиоприемников приобретает все большее значение. Как известно, многие промышленные приемники экономичностью не отличаются, а между тем во многих населенных пунктах страны долговременные отключения электроэнергии стали уже обычным явлением. Стоимость элементов питания при частой их замене также становится обременительной. А вдали от "цивилизации" экономичный радиоприемник просто необходим.

Автор данной публикации задался целью создать экономичный радиоприемник с высокой чувствительностью, способностью работать в диапазонах КВ и УКВ. Результат получился вполне удовлетворительный - радиоприемник способен работать от одного элемента питания и по току покоя лишь немного уступает конструкции, описание которой приведено в [1]. Приемник сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания до 1 В. Чувствительность приемника весьма высокая - точно измерить ее не удалось из-за отсутствия соответствующей измерительной аппаратуры.

Основные технические характеристики:

Диапазон принимаемых частот, МГц:

• КВ-1 ................. 9,5...14;

• КВ-2............... 14,0 ... 22,5;

• УКВ-1 ............ 65...74;

• УКВ-2 ............ 88...108.

Селективность тракта AM по соседнему каналу, дБ,

• не менее ..................... 30;

Максимальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом, мВт, при напряжении питания:

• Uпит =1,6 В ................ 30;

• Uпит=1,0В ................. 11.

Ток, потребляемый при отсутствии сигнала, мкА, не более:

• диапазон AM .............. 280;

• диапазон УКВ ............ .310;

Ток, потребляемый при средней громкости, мА:

• при работе на громкоговоритель .............. 2 ... 4;

• при работе на телефон ТМ-2м ....... 0,5.

Длительность работы от элемента типа АА или 316 при средней громкости в громкоговорителе, ч ........ 400.

При испытаниях приемник работал ежедневно по 9 ч вместо абонентского громкоговорителя. При использовании щелочного элемента типа LR6 "ALKALINE" время работы возрастает в несколько раз. Срок службы таких элементов достигает 5 лет, что делает их удобными при долговременном использовании.

Для повышения экономичности приемник пришлось оптимизировать, сделав как можно более экономичным каждый его узел. Было ясно, что основная мощность источника питания будет расходоваться усилителем звуковой частоты, именно этому узлу было уделено повышенное внимание.

Испытания корпуса от приемника «СОКОЛ-404» со встроенным громкоговорителем 0,5ГД-37 показали, что для комфортного индивидуального прослушивания иногда вполне достаточно выходной мощности 1 ...3 мВт, а для воспроизведения такого сигнала с приемлемым качеством максимальная мощность усилителя может не превышать 30 мВт. Для «тихих» небольших помещений это значение можно уменьшить в 2-3 раза.

Разумеется, важно иметь громкоговоритель с высоким КПД. Испытания показывают, что динамические головки с диаметром диффузора менее 5 см в основном очень малоэффективны, что делает их непригодными для экономичного радиоприемника.

При разработке схемы были определены некоторые особенности работы транзисторов, работающих в режимах микротоков. Из формул, приведенных в [2], транзистор при Ік = 10 мкА обладает большим собственным сопротивлением эмиттера, равным примерно 2,5 кОм. При таком токе даже при h21э = 40 входное сопротивление каскада, собранного по схеме с общим эмиттером, достигает 100 кОм, что позволяет с успехом применять полное включение колебательного контура в цепь базы транзистора.

С другой стороны, крутизна характеристики транзистора на таком токе не превышает 0,4 мА/В поэтому для получения хорошего усиления сопротивление нагрузки каскада должно составлять несколько десятков кОм. Если нагрузкой является колебательный контур, то для получения большего резонансного сопротивления следует выбирать значение индуктивности побольше, а значение емкости - поменьше. Особенно это важно для каскадов УВЧ.

Следует также иметь в виду, что частотные свойства транзисторов при токе 10 мкА ухудшаются в несколько раз из-за влияния внутренних емкостей транзистора. Следовательно, для экономичных каскадов следует подобрать транзисторы с малой емкостью коллектора и высокой граничной частотой.