Виктор Борисов - Юный радиолюбитель [7-изд]

Вольт-амперная характеристика кремниевого диода, графически изображающая зависимость тока через диод от приложенного к нему напряжения, имеет вид, показанный на рис. 374.

Рис. 374. Принцип действия кремниевого диода

Из нее нетрудно сделать вывод, что кремниевый диод открывается и начинает проводить ток лишь при напряжении, большем некоторого порогового, равного примерно 0,5 В. Если к диоду приложено напряжение гетеродина 0,6–0,7 В, то он проводит ток в очень короткие промежутки времени — только на пиках напряжения гетеродина. Так работает и второй диод смесителя, но только при отрицательных полупериодах напряжения гетеродина.

В итоге за один период напряжения гетеродина диоды смесителя открываются и проводят ток дважды — на пиках положительного и отрицательного полупериодов. Соответственно источник входного сигнала дважды за период подключается к нагрузке преобразовательного каскада (на рис. 376 — низкочастотный фильтр R5C12). При такой частоте коммутации цепи сигнала в нагрузке выделяются биения со звуковой частотой, равной f сиг — 2 f гет . Графически процесс возникновения колебаний звуковой частоты в приемнике прямого преобразования показан на рис. 375.

Рис. 375. Графики, иллюстрирующие процесс возникновения колебаний звуковой частоты в приемнике прямого преобразования

Закрашенные участки на рис. 375, а соответствуют интервалам времени, когда один из диодов смесителя открыт и ток сигнала поступает в нагрузку. График на рис. 375, б изображает напряжение входного сигнала, причем частота его колебаний несколько превышает удвоенную частоту гетеродина. График на рис. 375, в иллюстрирует ток, поступающий в нагрузку. Этот ток пропорционален мгновенному напряжению сигнала, когда один из диодов открыт.

Графики показывают, что в начале процесса, когда напряжения входного сигнала и гетеродина синфазны, в нагрузку поступают положительные импульсы тока. Когда же колебания становятся противофазными — отрицательные.

Фильтр 3Ч на выходе преобразовательного каскада сглаживает импульсы тока и пропускает к усилителю 3Ч приемника лишь медленно меняющуюся составляющую тока, показанную на рис. 375, в штриховой линией. Эта составляющая представляет собой колебания звуковой частоты, равной f сиг — 2 f гет , которые после усиления преобразуются телефонами в звук.

Чувствительность приемника прямого преобразования, о котором я здесь рассказываю (см. рис. 376), измеренная по напряженности поля электромагнитной волны, составляет 13 мкВ/м (у промышленного приемника «Лес» чувствительность около 30 мкВ/м). Питается приемник от одной батареи 3336Л и потребляет ток 6–7 мА. Отдельного выключателя в приемнике нет — питание подается одновременно с подключением головных телефонов, на которые ведется прием.

Рис. 376. Принципиальная схема приемника прямого преобразования для «охоты на лис»

На входе приемника две антенны: рамочная W1 и штыревая W2. При их одновременном использовании общая диаграмма направленности принимает форму кардиоиды — с резко выраженным максимумом в одну сторону и минимумом в противоположную, что и необходимо для определения точного направления на лису. Катушка L1 рамочной антенны и конденсатор С1 образуют входной колебательный контур, настроенный на частоту 3,6 МГц — среднюю частоту диапазона, в котором работают все лисы. Штыревую антенну подключают к контуру кнопочным выключателем S1.

Выделенный контуром телеграфный сигнал лисы поступает через разделительный конденсатор С2 на затвор полевого транзистора V1 однокаскадного усилителя РЧ. Большое входное сопротивление полевого транзистора практически не шунтирует входной контур и, следовательно, не ухудшает его добротность. Роль нагрузки усилителя выполняет контур L2C4, включенный в стоковую цепь транзистора и настроенный, как и входной контур, на среднюю частоту диапазона. С нее усиленный сигнал поступает через конденсатор С5 в цепь смесителя.

Чтобы во время ближнего поиска сигнал лисы не перегружал усилительный тракт, чувствительность приемника уменьшают (загрубляют). Чаще всего это делают с помощью переменного резистора, выполняющего роль регулятора усиления (громкости). В описываемом же приемнике чувствительность уменьшают скачкообразно с помощью кнопочного выключателя S2 «Ближн. поиск». Пока его контакты замкнуты и на затвор транзистора V1 полается напряжение смещения, соответствующее падению напряжения только на резисторе R3, чувствительность приемника максимальная. При нажатии кнопки ее контакты размыкаются и в цепь истока включается еще резистор R4, сопротивление которого во много раз больше сопротивления резистора R3. В результате падения напряжения на них практически закрывает транзистор и усиление каскада снижается примерно в десять раз, что вполне приемлемо для ближнего поиска лис.