Как работает детекторный приемник
Перейти к содержимому

Как работает детекторный приемник

  • автор:

— Практикум начинающего радиолюбителя . Детекторный приемник —

Детекторный приемник является одной из первых конструкций начинающего радиолюбителя. Схема простого детекторного приемника приведена на рис. 5.1. Основным элементом радиоприемника служит колебательный контур LI, С2, настраиваемый на частоту выбранной радиостанции. При точной настройке контура величина сигнала на нем возрастает. Далее сигнал подается на детектор, состоящий из германиевого диода VD1, конденсатора постоянной емкости СЗ и головных телефонов BF1. После детектирования через головные телефоны протекает ток звуковой частоты, который в свою очередь преобразуется телефонами в звуковые колебания.

Непременным атрибутом детекторного радиоприемника являются хорошая наружная антенна WA1 и заземление, подключаемые к гнездам XI и Х2 соответственно. Конденсатор С1 уменьшает емкость, вносимую антенной в колебательный контур.

Конденсатор переменной емкости С1 типа КП-180 (с твердым диэлектриком) или любой другой с твердым или воздушным диэлектриком и максимальной емкостью не ниже 180 пФ. Емкость конденсатора С2 может быть в пределах от 1000 до 4700 пФ . Диод — любой маломощный германиевый, например Д2, Д9, Д18, ГД507А . Можно применить и новый импортный и часто встречающийся диод 1N4148 . Головные телефоны высокоомные ТОН-1 , ТОН-2 (с сопротивлением не менее 3000 Ом).

Для проведения экспериментов с детекторным радиоприемником изготовьте несколько катушек индуктивности L1. Одну из них намотайте на пластмассовом или картонном каркасе с наружным диаметром 20 мм, длиной 80 мм, толщиной стенок 1…2 мм. Катушку наматывают виток к витку проводом ПЭЛ, ПЭВ диаметром 0,2 мм. Число витков катушки для средневолнового диапазона 135, длинноволнового — 300. Можно намотать одну катушку, содержащую 300 витков, сделав отвод от 135 витка.

Другая катушка, лучшего качества, наматывается на солидном каркасе диаметром 60…80 мм и длиной 120… 150 мм. На каркас наматывают 150 витков провода марки ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,6 мм. Намотка ведется виток к витку, при намотке делаются отводы от 25, 50, 75-го витков. Отводы выполняются в виде петель, которые затем необходимо тщательно зачистить шкуркой и облудить паяльником. В процессе экспериментов изменяют индуктивность катушки L1, подпаиваясь к части ее выводов.

Еще одна катушка индуктивности мотается на ферритовом стержне 600НН или 400НН диаметром 7…8 мм на каркасах, перемещаемых с некоторым усилием по длине стержня. Длина длинноволновой катушки 100 мм, средневолновой — 85 мм. Для диапазона длинных волн катушка содержит 300 витков провода ПЭВ 0,2 мм, намотанных виток к витку, средних — 80 витков того же провода, намотанных «вразрядку» 5-ю секциями по 16 витков, расстояние между секциями около 1 мм.

Катушку на ферритовом стержне в дальнейшем используют для сборки приемников прямого усиления. Для этого на отдельном каркасе шириной 7… 10 мм наматывают катушку связи, содержащую 8… 12 витков указанного выше провода.

Такая простая и доступная конструкция доступна для сборки любому школьнику и послужит не большим опытом в конструировании простейших электронных устройств .

К сожалению местные радиостанции в СВ (MW) и ДВ (LW) диапазонах есть в России только в Санкт-Петербурге (4 радиостанции*) и Москве (3 радиостанции*) . Если Вы живете в Украине , местные станции можно прослушивать в Киеве и Донецке . По этому детекторное радио следует собирать тем , кто проживает в этих перечисленных крупных городах или кто живет вблизи одного из данных городов на расстоянии от них не более 150-ти километров , иначе хотя бы какого-то даже неразборчивого приема АМ радиовещательной станции Вы добиться не сумеете .

Детекторный радиоприемник

А — Ампер, единица измерения силы тока.
В — Вольт, единица измерения напряжения.
Вт – Ватт, единица измерения мощности.
Гн – Генри, единица измерения индуктивности.
ДРП – детекторный радиоприемник.
Др.- другие.
КПД – коэффициент полезного действия.
КПЕ – конденсатор переменной емкости.
УГО – условное графическое обозначение.
Ф — Фарада
ЭАП — электроакустический преобразователь.
Е — напряженность электрического поля радиостанции в месте приема.
m — коэффициент модуляции.
Q — добротность колебательного контура.
W – мощность.

Введение

В настоящее время известно множество типов радиоприемников: детекторный, прямого усиления, регенеративный, сверхрегенеративный, супергетеродинный и прямого преобразования. Из перечисленных, детекторный радиоприемник (далее по тексту — ДРП), имеет наихудшую чувствительность и селективность, но, несмотря на невысокие параметры, он представляет интерес для начинающих радиолюбителей и специалистов.

Простота конструкции, недефицитность деталей и отсутствие источников питания (именно поэтому ДРП изучается в средних учебных заведениях в наше время) способствовали его популярности в 20-40гг 20в. Дадим определение ДРП: это приемник, работающий за счет энергии радиоволн и не имеющий усилителя. Следует заметить, что приемник прямого усиления – это тот же детекторный с каскадами усиления сигнала низкой частоты.

1. Классическая схема ДРП

Рис.1. Типовая схема ДРП

Существует два основных варианта классических схем ДРП. Первый вариант изображен на рис.1. Второй вариант отличается от первого только тем, что детекторный диод подключен не к части контура, а к контуру полностью.

1.1. Функциональная схема ДРП

Рис. 2. Функциональная схема классического ДРП.

Радиотракт включает в себя входные цепи приемника: антенна, заземление, колебательный контур. Детектор — каскад детектирования на точечном диоде и сглаживающий конденсатор С2. Электроакустический преобразователь (ЭАП) служит для преобразования электрического сигнала в звуковой. В качестве ЭАП используются: наушники, электродинамические громкоговорители («динамики»).

1.2. Принцип работы ДРП

Настроив контур на частоту принимаемой радиостанции, выделяем высокочастотный АМ — сигнал. Частота его колебаний велика (более 100 кГц), и в наушниках он слышен не будет. Сигнал нужно продетектировать (преобразовать ВЧ электрические колебания, в колебания НЧ). Для этого служит диод VD 1 (рис.1). Он обладает свойством проводить ток только в одном направлении, от анода, обозначенного треугольником, к катоду. Положительные полуволны колебаний в контуре вызовут ток через диод, а отрицательные закроют его, и тока не будет. При отсутствии конденсатора C 2 через наушники будет протекать пульсирующий ток. Он содержит постоянную составляющую, которая изменяется со звуковой частотой. Такой ток уже вызовет в наушниках звук. Процесс детектирования улучшается при подсоединении блокировочного конденсатора C 2. он заряжается положительными полуволнами почти до амплитудного значения колебаний, а в промежутках между ними сравнительно медленно разряжается током через наушники.

2. Компоненты ДРП

2.1. Колебательный контур

Классическая схема ДРП изображена на рис. 1. Она повторяется во многих популярных книжках и журналах. Антенна WA 1 и заземление присоединены к колебательному контуру (катушка L 1 и КПЕ C 1). Колебательный контур служит для выделения из всей массы принимаемых сигналов лишь одного, желаемого. Если частота сигнала совпадает с частотой настройки контура, напряжение на нем максимально. Для настройки в пределах диапазона изменяют емкость (используют КПЕ), для переключения диапазонов изменяют индуктивность катушки L 1.

2.2. Диод

По применению полупроводниковые диоды разделяются на группы: выпрямительные, высокочастотные, туннельные и некоторые другие (рис.2).

В качестве полупроводникового материала в диодах используется германий, кремний и арсенид галлия (в туннельных диодах).

Первые диоды стали известны с начала 20в (1906-1908 гг). Тогда же и появились первые ДРП. В 20-40гг 20в радиолюбители изготавливали детекторные диоды из кристаллов цинкита или пирита. В России пионерные работы по диодам проводил О.Лосев, который помимо детекторных диодов изготовил и первые светодиоды (он наблюдал свечение кристалла карборунда при подключении к нему батареи питания). В классических ДРП используются германиевые диоды Д2, 18,20, как самые дешевые и широко распространенные.

2.3. Конденсаторы

В классической схеме ДРП два конденсатора. С1 – переменный керамический или воздушный, предназначен для настройки приемника на частоту радиостанции (5-300 пФ). С2 нужен, чтобы убрать ВЧ – составляющую и повысить качество звука (2000 – 6800 пФ).

2.4. Головные телефоны

В России первым в приемнике высокоомные головные телефоны использовал П.Н.Рыбкин в 1899 г. За рубежом работами по усовершенствованию ДРП в эти же годы занимался Г.Маркони.

Последний элемент разбираемой схемы ДРП – головные телефоны. Для ДРП подходят только высокоомные телефоны (ТА-4, ТОН-2, ТОН-2М, ТАГ-1, ТГ-1), абсолютно не подходят низкоомные или наушники от плейера. Параметры некоторых из них приведены в Приложении 1.

Для телефонов ТОН-2 сопротивление на частоте 1000 Гц составляет 12000 Ом. Минимальная амплитуда сигнала 1000 Гц, слышимая человеком в наушниках ТОН-2 составляет 5 мВ. В классическом ДРП амплитуда сигнала на наушниках достигает 20 мВ (достаточно громко и разборчиво слышна речь и музыка), что соответствует электрической мощности 0,02 мкВт.

3. Недостатки классической схемы детекторного приемника

а) Для согласования сопротивлений колебательного контура и диода используется катушка связи (обычно 1/5-1/10 от числа витков катушки).

Следовательно, на диод поступает ВЧ напряжение в 5-10 раз меньшее, чем наводится в контуре, то есть, с большими потерями мощности (в 25-100 раз).

б) Используется энергия одного полупериода сигнала.

в) Головные телефоны сильно искажают сигнал и имеют низкий КПД (из-за металлической мембраны). Головные телефоны малоэффективны при работе на низких частотах, из-за жесткой мембраны не работают на высоких звуковых частотах. Рабочий диапазон частот наушников 300-3500 Гц. Получить качественный звук в этом случае просто невозможно.

4. Применение классического ДРП.

ДРП, выполненный по классической схеме, и в наше время находит применение для: настройки радиолюбительских передатчиков и настройки передатчиков систем электронного дистанционного управления. В любительской литературе описано успешное применение ДРП для поиска маломощных шпионских закладок (в просторечии именуемых «жучками»). В этих случаях нагрузкой ДРП работает микроамперметр постоянного тока на 10-100 мкА, шунтированный конденсатором.

5. Совершенствование ДРП

Если посмотреть на функциональную схему ДРП, можно прийти к следующим выводам: классическая схема свои возможности усовершенствования исчерпала. Кардинальное улучшение параметров ДРП возможно при полной переделке всех функциональных узлов ДРП, собранного по классической схеме.

5.1. Громкоговорящий ДРП

Добиться увеличения громкости и улучшения качества сигнала можно модернизацией всех узлов классического ДРП. В качестве колебательного контура выступает катушка индуктивности на ферритовом стержне. Эта катушка имеет межвитковую емкость, а настройка на радиостанцию производится перемещением катушки на сердечнике. Более оптимальное согласование детектора с контуром производится конденсатором связи С1 (сопротивление контура сотни килоом, а детектора 5-20 кОм). Замена одного диода диодным мостом позволяет увеличить громкость ЭАП, так как теперь в ДРП используется энергия обоих полупериодов ВЧ сигнала. Диодный мост выполнен на диодах типа Д310, так как у них меньше сопротивление и меньше потери, чем у диодов Д2, 18, 20.

Рис.4 Прибор для выбора детекторного диода

О качестве диода позволяет судить параметр — «прямой ток при напряжении 1 В», чем он больше, тем лучше.

Рис.5 Усовершенствованный классический ДРП

В качестве ЭАП используется динамик мощностью 1-8 Вт и сопротивлением катушки 4-8 Ом. Для согласования сопротивлений детектора и ЭАП служит понижающий трансформатор (

220 В/9-12 В). Для увеличения отдачи динамик устанавливается на отражательный экран. Модернизированный ДРП дает выигрыш по мощности относительно классической схемы ДРП в 140-400 раз.

5.2. Применение модернизированного ДРП.

Улучшенный ДРП является практически вечным источником бесплатной энергии «из воздуха». Он питает светильник на сверхъярком светодиоде (белом или желтом) и способен подзарядить аккумулятор, часовую батарейку или пальчиковую (типа АА или ААА) из будильника или пейджера. Он может найти применение в местах, где нет электричества, например, в коллективных садах (в доме и овощной яме), в горах. Если от него запитать светильник на сверхъярком красном светодиоде (2-10 кд), он заменит медицинский аппарат светотерапии «Дюна-Т». Также от него можно питать «серебряный ионатор» — прибор для серебрения воды.

Рис.6 ДРП – источник электрической энергии.

Накопительный конденсатор С2 рассчитан на рабочее напряжение 25-60 В при минимальном токе утечки. Приемник настраивается на самую мощную СВ или ДВ радиостанцию в этом регионе.

5.3. ДРП, питаемый «свободной энергией поля»

Для более полного использования энергии несущей, модернизированный ДРП дополняется каскадом усиления на германиевом транзисторе. И данный приемник работает громче. Теперь он стал приемником прямого усиления.

Рис.7 ДРП (приемник прямого усиления) с увеличенным КПД.

Транзистор в усилителе приемника низкочастотный и маломощный: МП39-42. Сигнал ЗЧ на базу подается через разделительный конденсатор С3. ЭАП приемника состоит из динамика ВА1, включенного через согласующий трансформатор Т1.

Настройка этого приемника сводится к настройке входного контура на частоту мощной радиостанции и одновременной подстройке емкости С1, а затем подбору сопротивления R 1 по максимальной громкости звучания.

6. Экспериментальная часть

6.1. Сборка и наладка модернизированного ДРП.

Для собранного по рис.5 модернизированного ДРП и настроенного перемещением катушки по стержню на радиостанцию «Радио России» (длина волны 260 кГц – диапазон ДВ) вольтметр на выходе приемника показал напряжение 0,25 В. После согласования сопротивлений контура и детектора согласующим конденсатором вольтметр показал 2,35 В. Затем был подключен ЭАП: динамик 6ГД-3. Полоса воспроизводимых частот 6ГД-3: 100-10000 Гц. Громко и с высоким качеством слышна музыка и речь. Антенна: медный провод диаметром 0,5 мм и длиной 8 метров. В качестве заземления использована батарея центрального отопления. Если вместо ЭАП включали сверхъяркий желтый светодиод, то наблюдали его яркое свечение!

Таким образом, все мои предположения подтвердились. Улучшенный ДРП может работать в качестве практически вечного источника энергии. Громкость звучания этого приемника можно дополнительно увеличить при использовании рупора, установленного на ЭАП.

При замене ДВ катушки на более высокодобротную на выходе приемника было получено напряжение 5,30 В и громкость приемника значительно возросла. Дальнейшее увеличение громкости приемника можно получить за счет применения более эффективной антенны.

6.2. Сборка и наладка ДРП с каскадом усиления на транзисторе (питаемый энергией электромагнитной волны).

Приемник собранный по рис.7 работал значительно громче, чем модернизированный ДРП. И это естественно, так как транзисторный усилитель НЧ питается постоянной составляющей сигнала, а она в 3-10 раз выше, чем НЧ составляющая, вдобавок транзистор усиливает слабый НЧ сигнал.

Приложение

Таблица 1 Электрические параметры высокоомных телефонов типа ТОН-2

Основные параметры

Значение параметра

Модуль полного электрического сопротивления переменному току одного телефонного капсюля на частоте 1000 Гц, не менее, Ом

Неравномерность частотной характеристики отдачи капсюля в диапазоне частот 300-3000 Гц, не более, дБ

Таблица 2 Электрические параметры детекторных диодов

Тип диода

Назначение

Среднее значение выпрямленного тока, мА

Прямой ток при напряжении 1 В, мА

Обратный ток не более, мА (при напряжении, В)

Наибольшее допустимое обратное рабочее напряжение, В

Наименьш. амплитуда обратного пробивного напряжения , В

Выпрямление переменных напряжений

* Диоды Д2 предназначены для работы в различных схемах. Оформлены в стеклянном корпусе. Предельная рабочая частота 150 МГц при температуре окружающей среды от –60 до +70 О С. Емкость между выводами при обратном напряжении на диоде – 1 пФ.

Таблица 3 Параметры громкоговорителей

Тип громкоговорителя

Отдача, Па

Треб. W сигнала для громкости 60дБ, мВт

1ГД-5, 1ГД-28, 1ГД-36

Словарь терминов

АНТЕННА (от лат. antenna — мачта, рей), в радио — устройство, предназначенное (обычно в сочетании с радиопередатчиком или радиоприемником) для излучения или (и) приема радиоволн.

ДИОД [от ди. и (электр)од ], 2-электродный электровакуумный, полупроводниковый или газоразрядный прибор с односторонней проводимостью. Применяется в электро- и радиоаппаратуре для выпрямления переменного тока, детектирования, преобразования частоты, переключения электрических цепей.

ЗАЗЕМЛЕНИЕ, устройство для электрического соединения с землей аппаратов, машин, приборов и др.; предназначено для защиты от опасного действия электрического тока, а в ряде случаев для использования земли в качестве проводника тока или одного из плеч несимметрического вибратора (антенны).

КОНДЕНСАТОР электрический, система из двух или более подвижных или неподвижных электродов (обкладок), разделенных диэлектриком (бумагой, слюдой, воздухом и др.). Обладает способностью накапливать электрические заряды. Применяется в радиотехнике, электронике, электротехнике и т. д. в качестве элемента с сосредоточенной электрической емкостью.

ПИРИТ – медный минерал (в основном содержащий дисульфид меди)

СЕЛЕКТИВНОСТЬ (избирательность) радиоприемника, его способность выделять полезный радиосигнал на фоне посторонних электромагнитных колебаний (помех). Параметр, характеризующий эту способность количественно. Наиболее распространена частотная селективность.

ТРАНЗИСТОР (от англ. transfеr — переносить и резистор), полупроводниковый прибор для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний, выполненный на основе монокристаллического полупроводника (преимущественно из кремния или германия), содержащего не менее трех областей с различной — электронной и дырочной — проводимостью.

ТРАНСФОРМАТОР (от лат. transformo — преобразую), устройство для преобразования каких-либо существенных свойств энергии (напр., электрический трансформатор, гидротрансформатор).

Именной указатель

Лосев Олег Владимирович (1903-42), российский радиофизик. Создал (1922) полупроводниковый радиоприемник (кристадин). Открыл ряд явлений в кристаллических полупроводниках («свечение Лосева», фотоэлектрический эффект и др.).

Маркони Гульельмо (1874-1937), итальянский радиотехник и предприниматель. С 1894 в Италии, а с 1896 в Великобритании проводил опыты по практическому использованию электромагнитных волн; в 1897 получил патент на изобретение способа беспроводного телеграфирования. Организовал акционерное общество (1897). Способствовал развитию радио как средства связи. Нобелевская премия (1909, совместно с К. Ф. Брауном).

Поляков Владимир Тимофеевич – известный советский и российский радиотехник, специалист по радиоприемным устройствам

Попов Александр Степанович (4 (16) марта 1859, пос. Турьинские Рудники Верхотурского уезда Пермской губернии, ныне Краснотурьинск Екатеринбургской области – 31 декабря 1905 (13 января 1906), Санкт-Петербург), российский физик и электротехник, один из пионеров применения электромагнитных волн в практических целях, в том числе для радиосвязи.

Рыбкин Петр Николаевич – ассистент А. С. Попова, первый использовал в радиоприемнике высокоомные телефоны.

Как сделать простой детекторный приемник своими руками

Как сделать простой детекторный приемник своими руками

Простой детекторный радиоприемник своими руками сделать я сумел наверное лет в тринадцать. Это было самодельное детекторное радио, собранное из сосновой доски, канцелярских кнопок и нескольких деталей. Много времени уже прошло. Мой первый детекторный приемник, конечно же, не сохранился. Но сегодня, под наплывом ностальгии, хочу повторить ту первую школьную конструкцию детекторного радио без батареек.

Что такое детекторный приемник – для тех, кто не знает

Для тех, кто впервые слышит про детекторный приемник, сразу скажу – это не то радио, которое будет наполнять вашу комнату музыкой круглые сутки. Вот его некоторые особенности:

  1. — Да, это радио работает без батареек. :- ). Но…
  2. — На простой детекторный приемник не удастся услышать станции FM диапазона. Детекторный приемник принимает лишь станции AM диапазона – Средние, Длинные, и если повезет Короткие волны (СВ, ДВ, КВ ).
  3. — Детекторный приемник – это ночное радио. Из-за особенностей ДВ-СВ-КВ, нормальный прием чаще всего возможен с наступлением темного времени суток. Не пытайтесь собирать детекторный приемник днем, если вы не живете возле радиостанции.
  4. — Громкость звука детекторного приемника. Это будет еле слышное «шуршание» или в лучшем случае негромкий звук, сравнимый с шёпотом.
  5. — Количество принимаемых станций. Детекторный приемник может принимать лишь мощные или близко расположенные АМ радиостанции. По этому, скорее всего, на первых порах удастся поймать лишь одну — две радиостанции, «тонущие» в шуме помех.
  6. — Для детекторного приемника нужны специальные высокоомные наушники (наушники родом из СССР с сопротивлением 1600 Ом и более). Хотя можно использовать и обычные наушники от плеера, если подключить их через согласующий трансформатор (см. схему ниже). Без такого трансформатора на простые наушники ничего услышать не удастся. Можно еще использовать пьезо наушники.
  7. — Детекторному радиоприемнику нужна хорошая наружная антенна и заземление. Возможно, к этим благам не получится иметь доступ в вашей квартире.
  8. — Если все вышесказанное не пугает – тогда хорошая новость: детекторный радиоприемник теоретически может работать вечно :- ).

Что слышно на детекторный приемник

Раньше, в моем детстве (во времена СССР, а так же перестройки) на детекторный приемник можно было услышать много чего: «Немецкая Волна», «Маяк», «Голос России» (Московское радио), «Всесоюзное радио», «Ленинградское радио». К сожалению, сейчас на СВ диапазоне идет сокращение Российского вещания, но пока еще можно услышать «Вести ФМ». Пока еще присутствуют на СВ и иностранные радиостанции: «Radio Romania», «Международное радио Китая», «Трансмировое Радио», «Польское радио», «Украинское радио». В общем, при желании, можно чего-нибудь найти.

Для чего это нужно

Для чего это нужно? –А вот для чего. Детекторный радиоприем сейчас – это довольно серьезное хобби. По крайне мере на западе. Люди своими руками делают детекторные приемники под старину. Оно и понятно – у них там до сих пор полно частных и муниципальных СВ радиостанций небольшой мощности. Просто рай для фаната детекторного радиоприема (наверное, у них там и все остальное так же для людей, а не только AM вещание – вот жеш сволочи эти буржуи … :- ) .

Как работает детекторный приемник

Если совсем упрощенно в двух словах – детекторный приемник на свою антенну ловит все существующие сигналы, которые катушкой L1 впоследствии подавляет, оставляя лишь один – тот, на который настроена катушка. Далее этот сигнал обрабатывается детекторным диодом – выпрямляется. Высокочастотный переменный ток меняющейся амплитуды преобразуется в звуковой сигнал.

Схема детекторного приемника

Приведенный здесь детекторный радиоприемник состоит из четырех деталей, наушника, антенны и заземления. Схема отличается от классической схемы детекторного приемника тем, что для настройки применен индуктивный вариометр а не переменный конденсатор. Вместо переменного конденсатора используется конденсатор C1* с постоянной емкостью. Подбор емкости – чисто экспериментально. Я применил С1 = 180 пф, что позволяет мне слышать «Radio Romania». Хотя в принципе можно вообще обойтись без этого конденсатора. О вреде переменного конденсатора в детекторном приемнике много написано в разных источниках. Я лишь скажу, что действительно, этот конденсатор подавляет не только мешающий, но и в основном полезный сигнал. И по факту, нужен он в детекторном приемнике не для поддержания колебаний в контуре, а для «смещения» настройки в более длинноволновый диапазон при нехватке ресурса перестройки катушки вариометра. Другими словами, лучше обойтись вообще без переменного конденсатора, при этом обеспечив хорошую перестройку катушкой вариометра.

Детали детекторного приемника

Этот детекторный приемник – классика школьного приборостроения. Собран он на деревянном сосновом бруске и канцелярских кнопках. При пайке приемника на такой доске ощущается ностальгический сосново – канифольный «ламповый» аромат – весьма немаловажная составляющая. Как в детстве.

Катушка детекторного приемника намотана на пластиковой водопроводной трубе и содержит примерно 90 витков (до заполнения всей длины). Для настройки приемника используется кусок ферритового стержня от радиоприемника Селга, вводимого внутрь катушки. То есть этот детекторный приемник с настройкой вариометром.

Конденсатор С1* — как уже говорилось выше – 180 пф. Хотя может быть и другого номинала . Или можно вовсе без него, если получится принять какую-нибудь радиостанцию.

Конденсатор С2 может быть 1000 – 2200 пф. Не критично.

Диод D1 – лучший диод для детекторного приемника это Д18 или Д311. Но можно использовать и любой другой высокочастотный германиевый детекторный диод. Например Д9. Хотя звук будет немного тише. Вообще, диоды для детекторного приемника нужно подбирать – смотри ниже.

Подбор диодов для детекторного приемника

От типа и качества выбранного детекторного диода напрямую зависит громкость звука детекторного приемника. Даже диоды одного наименования могут выдавать разную громкость. По этому, необходимо подобрать диод на слух, на работающем детекторном приемнике. С помощью переключателя два диода вручную быстро переключаются, и таким образом определяется диод «победитель» по громкости. Далее победитель ставится против следующего «претендента» и опять определяется диод «победитель». И так до определения самого громкого диода «чемпиона» .

Отличные результаты по громкости в детекторном радиоприемнике показывают диоды Д311 и Д18. И как оказалось, классический Д9 не лучший вариант по сравнению с Д311 и Д18.

Антенна и заземление для детекторного приемника

Антенна для детекторного приемника – провод метров 20 – 40, растянутый на улице между домами или деревьями. И чем выше – тем лучше. Но живя в квартире, заиметь такую антенну не каждый сможет. Можно конечно развесить кусок провода по внутреннему периметру квартиры, но гарантии нет, что такая антенны будет работать с вашим детекторным приемником. Железобетонные стены существенно гасят полезный радиосигнал.

И еще — не пытайтесь собирать детекторный приемник днем. Даже на хорошую антенну, днем, в условиях городской застройки в лучшем случае будет слышен только гул помех. Хотя возможны исключения если есть поблизости мощная СВ радиостанция или местный подпольный СВ передатчик ;- ).

Я тоже не всегда имею доступ к хорошей антенне. Живя в многоэтажке, летом просто спускаю провод 8 метров в окно. Этого хватает, чтобы услышать ночью мощную «Radio Romania» и еще какую-то «Ваххаль – Маххаль- Буххалль».

Заземление для детекторного приемника – использую батарею отопления. Это не самое лучшее заземление, но в многоэтажке особо выбирать не приходится. Батарея отопления «ловит» много помех. По этому, подключаюсь через фильтр – обычный резистор 3,9 кОм. Как ни странно, это полностью снижает помеху в виде гула – в наушниках появляется чистый сигнал!

Если нет высокоомных наушников – чем заменить

Для детекторного приемника нужны высокоомные наушники, но если их нет- не беда. Чем заменить высокоомные наушники? Можно использовать обычные наушники «от плеера» с сопротивлением 32 Ом, подключив их через согласующий трансформатор. Громкость, конечно, будет немного ниже по сравнению с true высокоомными наушниками, но что-то услышать удастся. Трансформатор можно взять из любого сетевого ТРАНСФОРМАТОРНОГО понижающего блока питания на 3 — 12 вольт (не импульсного). Трансформатор должен быть выполнен на железном (не ферритовом) каркасе и иметь минимум 2 обмотки. Обмотка «1» — сетевая, та, которая подключается к 220 вольт. Её нужно подключить на выход детекторного приемника. Обмотка «2» — понижающая. К ней нужно подключить наушники 32 Ом. Смотри схему. Таким образом, детекторный приемник можно слушать на обычные наушники 32 Ом от плеера, подключив их через трансформатор.

Еще для детекторного приемника можно сделать отличные самодельные наушники из строительных противошумных.

Детекторные приемники, окопное радио кратко

Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про детекторный приемник, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое детекторный приемник, окопное радио , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Устройства приема и обработки радиосигналов, Передача, прием и обработка сигналов.

Дете́кторный приемник — самый простой, базовый, вид радиоприемника. Не имеет усилительных элементов и не нуждается в источнике электропитания — использует исключительно энергию принимаемого радиосигнала.

Различают детекторные приемники без усилителя звуковой частоты и с усилителем звуковой частоты.

Основной функцией радиоприемного устройства является извлечение полезной информации из принимаемого сигнала. В простейшем случае для этого достаточно осуществить демодуляцию принимаемого сигнала. Такие приемники называются детекторными и применяются в наиболее дешевых устройствах беспроводной связи. Структурная схема детекторного приемника приведена на рисунке 1.

Детекторные приемники, окопное радио
Рисунок 1. Структурная схема детекторного радиоприемника

Обратите внимание, что даже в такой простейшей схеме требуется входное устройство, которое согласует сопротивление антенны с входным сопротивлением диодного детектора. В качестве детектора должна быть использована схема, выделяющая информацию из полезного сигнала. Для АМ сигнала это должен быть амплитудный детектор, для ЧМ сигнала должен быть применен частотный детектор, а для цифровых видов модуляции обычно применяется квадратурный детектор, однако из-за особенностей реализации частотного и квадратурных детекторов эти приемники относят обычно к приемникам прямого преобразования.

Детекторные приемники применяются в простейших беспроводных устройствах, работающих обычно на небольших расстояниях (не более нескольких десятков метров) Основными достоинствами данной схемы является ее простота, малые габариты и низкая стоимость, а также отсутствие источников питания. Питание схемы радиоприемника осуществляется за счет энергии радиоволн.

В качестве недостатков можно отнести малую чувствительность приемника, из-за которой приходится применять значительную энергию радиопередающего устройства. Малая избирательность по частоте приводит к тому, что данные радиолинии можно применять только на значительном удалении друг от друга, или в помещениях изолированных друг от друга металлическими экранами.

В качестве детектора в таких схемах обычно используются однополупериодный диодный выпрямитель. Принципиальная схема такого приемника приведена на рисунке 2.

Детекторные приемники, окопное радио
Рисунок 2. Принципиальная схема детекторного радиоприемника

В качестве входного устройства в данной схеме применен одиночный контур с отводами от катушки индуктивности. Отводы в катушке индуктивности служат для согласования волнового сопротивления контура с сопротивлением антенны и входным сопротивлением диодного детектора.

Детекторные приемники, окопное радио

детекторный приемник без УЗЧ. (7 мая 1895г.)

Детекторные приемники, окопное радио

Pисунок 1.Детекторный приемник без УЗЧ

Простейший детекторный приемник состоит из приемной антенны, являющейся неотъемлемой частью любого приемного устройства, входного устройства, детектора и воспроизводящего прибора, которым обычно являются головные телефоны.

Такой приемник весьма прост в схемном и конструктивном отношениях и не требует источников питания — единственным источником энергии здесь является энергия сигнала, накопленная в колебательном контуре входного устройства.

Однако, такой приемник обладает низкими чувствительностью и избирательностью (селективностью), большим уровнем нелинейных искажений и не может быть использован для приема на громкоговоритель. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Поэтому такие приемники в настоящее время почти не применяются.

Детекторный приемник с УЗЧ.

Детекторные приемники, окопное радио

Pисунок 2. Детекторный приемник с УЗЧ.

Параметры приемника значительно улучшаются, если после детектора включить усилитель звуковой частоты или видео усилитель. Теперь уже в качестве оконечного устройства возможно использовать громкоговоритель.

Состоит из колебательного контура, к которому подключены антенна и заземление, и диодного (в более раннем варианте кристаллического) детектора, выполняющего демодуляцию амплитудно-модулированного сигнала. Сигнал звуковой частоты с выхода детектора, как правило, воспроизводится высокоомными наушниками (электромагнитными с сопротивлением хотя бы 3-4 кОм, а еще лучше — пьезоэлектрическими, с очень большим сопротивлением). Настройка приемника на частоту радиостанции производится изменением индуктивности контурной катушки или емкости конденсатора (последний может отсутствовать, его роль в этом случае выполняет емкость антенны и настройка зависит от длины и расположения антенны).

Даже для приема мощных радиостанций детекторный приемник требует как можно более длинной и высоко подвешенной антенны (желательно десятки метров), а также правильного заземления. Этим в большой степени определяется чувствительность приемника. Избирательность детекторного приемника относительно невысока и полностью зависит от добротности колебательного контура.

Немногие важные достоинства детекторного приемника — он не требует источника питания, очень дешев и может быть собран из подручных средств. Подключив к выходу приемника любой внешний усилитель низкой частоты, можно получить приемник прямого усиления. Благодаря этим преимуществам детекторные приемники широко применялись не только в первые десятилетия радиовещания, но и значительно позже — в 1930-е — 1940-е годы, когда уже господствовала ламповая радиоаппаратура. Ради улучшения характеристик схему иногда усложняли: вводили элементы согласования входа приемника с антенной, добавляли второй и даже третий колебательный контур, использовали трансформаторную или автотрансформаторную связь между колебательным контуром и детектором и т. д. Путем некоторых схемных ухищрений удается даже получить громкоговорящий прием мощных станций .

Детекторные приемники применялись не только для приема амплитудно-модулированных сигналов, но и немодулированных незатухающих колебаний (например, телеграфии с амплитудной манипуляцией). Детектор преобразует немодулированный сигнал в постоянный ток, который не создает звука в наушниках, поэтому к выходу приемника вместо наушников подключается какое-либо электромеханическое устройство, преобразующее постоянный ток в звук, например, зуммер, тиккер (англ.) или шлейфер.

По крайней мере одна модель детекторного приемника выпускалась советской промышленностью примерно до второй половины 1950-х годов («Комсомолец»), позже — только в виде наглядных пособий для школ. В то же время сборка детекторного приемника считалась полезным практикумом для начинающих радиолюбителей и входила в программу детских радиокружков. Среди радиолюбителей до сих пор сохраняется определенный интерес к постройке детекторных приемников, но уже скорее эстетический, чем технический.

По принципу детекторного приемника работают некоторые радиоизмерительные приборы — индикаторы поля и резонансные волномеры.

Детекторные приемники, окопное радио

SCR-54A — штатный детекторный приемник корпуса связи США во время Первой мировой войны

Детекторные приемники, окопное радио

Семья вокруг детекторного приемника. Рекламный снимок 1920-х годов, США

Детекторные приемники, окопное радио

Советский приемник ПФ в фарфоровом корпусе, 1930 г.

Детекторные приемники, окопное радиоДетекторные приемники, окопное радио

« окопное радио » (Foxhole radio) (работает без источника питания)— солдатская самоделка времен Второй мировой войны, 1944 год.

Окопное радио или радио лисьей норы — это простейший детекторный радио приемник, собираемый из подручных деталей.

кроме того что не требуется питание так же достонство перед гетерогинным приямником является то что нет излучения, по которому противник может обнаружить того кто пользуется приемником

Детектор состоит из разнородных материалов, образующих одностороннюю проводимость. В данном случае комбинация металл-графит. Металл в виде окисленного бритвенного лезвия. Для окисления лезвие прокаливается на огне. Графит — заостренный кончик карандаша. Обмотка грифа должна обеспечить возможность водить кончик по лезвию для поиска оптимального положения и лучей работы.

Лезвие зажимается гайкой, гайкой же зажимается и конец провода. В данном случае графит карандаша обматывается медной проволокой вместе с булавкой. Второй конец булавки также зажимается с проводом гайкой. Окопное радио настраивается скольжением кончика карандаша по лезвию.

Детекторные приемники, окопное радиоДетекторные приемники, окопное радио

Катушка приемника состоит из картонной трубки и намотки изолированной проволоки. Витки располагаются один рядом с другим без перехлеста. Количество витков — 120. Настраивать радио можно управляя индуктивностью. Например можно вставлять во внутрь картонной трубки катушки железный стержень для поиска длинных волн или латунный стержень для поиска коротких волн.

Один конец (на рисунке — земля) соединяется с заземлением. В бытовых условиях — это может быть батарея отопления. Второй конец (на рисунке — антенна) к длинному проводу. Чем больше длина антенны, тем лучше.

Конструкция выводится на высокоомные наушники. Окопное радио не требует электро питания и работает лишь от радиосигнала, который приемник ловит.

Детекторные приемники, окопное радио

«Комсомолец» — вероятно, последний в СССР детекторный приемник, выпускавшийся не в качестве учебного пособия или игрушки (1947–1957 гг.)

Детекторные приемники, окопное радио

Детекторный приемник-игрушка 1950-х годов в виде ракеты (реплика производства 1990-х–2000-х годов)

Детекторные приемники, окопное радио

Детекторный приемник из подручных материалов. Детектор сделан из бритвенного лезвия и графитового карандаша

Детекторные приемники, окопное радио

Школьный демонстрационный детекторный радиоприемник. СССР, 1970-е — 1980-е годы

Детекторные приемники, окопное радио

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

  • Электролитический детектор
  • Кристадинный эффект
  • приемники прямого усиления ,
  • архитектура главного тракта приема сигналов , виды приемников ,
  • синхродин супергетеродин с нулевой пч , радиоприёмник прямого преобразования ,
  • программно определяемая радиосистема , sdr ,
  • приемник прямого усиления ,
  • классификация радиоприемных устройств ,
  • регенеративные радиоприемники ,
  • рецепторы помех ,
  • приемник гетеродиный , гетеродин ,
  • супергетеродинный приемник , супергетеродин ,

Статью про детекторный приемник я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развии теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое детекторный приемник, окопное радио и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Устройства приема и обработки радиосигналов, Передача, прием и обработка сигналов

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *