Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2010 № 01

Почти все испускаемые эмиттером носители (электроны) захватываются сильным полем коллектора, и его ток I слишь немного меньше тока эмиттера. Остаток тока идет в базу. Отношение В = I c/I bназывают коэффициентом передачи тока. Он может быть от 20…30 до нескольких сотен.

Так что, изменяя малый ток базы, мы получаем большие изменения тока коллектора. Включив в цепь коллектора сопротивление нагрузки R2, получим усиленный сигнал на выходе. Простейший способ вывода транзистора на рабочий режим — включить между коллектором и базой резистор смещения R1. Его подбирают так, чтобы постоянное напряжение на коллекторе относительно общего провода (земли) равнялось примерно половине напряжения питания U пит/2. Искажения сигнала при этом минимальны. Легко сообразить, что если ток базы I bв В раз меньше тока коллектора I с, то R2 = B∙R1.

Если, скажем, R1 = 1 кОм, то сопротивление резистора R2 может быть от 20 кОм до 1 МОм. Теперь о схеме нашего радиоприемника, изображенной на рисунке 3.

Он работает в диапазонах длинных волн (ДВ), частоты 150…450 кГц, или средних волн (СВ), частоты 500… 1600 кГц, где радиовещательные станции работают с амплитудной модуляцией (AM). Выход приемника рассчитан на подключение высокоомных головных телефонов (наушников). Питание — от одного гальванического элемента любого типа, с напряжением 1,5 В. Потребляемый ток — не более 0,25 мА, что примерно в 100 раз меньше, чем у большинства промышленно выпускаемых приемников! Соответственно, во столько же раз дольше прослужит и элемент питания.

Электромагнитные волны от принимаемой радиостанции наводят колебания в катушке магнитной антенны L1. Для выделения сигнала нужной станции антенна настраивается в резонанс с помощью конденсатора переменной емкости (КПЕ) С1.

В колебательном контуре L1C1C2 амплитуда колебаний на резонансной частоте возрастает в Q раз, где Q — добротность контура.

Этого не происходит для сигналов станций на других частотах, что и позволяет слушать только одну, желаемую станцию. Конденсатор С2 в работе контура практически не участвует из-за большой емкости, он лишь замыкает его цепь по переменному току, позволяя, в то же время, проходить току смещения от резистора R1 через катушку L1 к базе транзистора VT1.

Два транзистора использованы в приемнике для того, чтобы увеличить общий коэффициент передачи тока, он равен произведению В1-В2. Коллекторный ток первого транзистора служит током базы транзистора VT2. Но этот транзистор имеет другой тип проводимости ( p-n-p ) и использован в схеме эмиттерного повторителя, когда нагрузка (телефоны) включена не в коллекторную, а в эмиттерную цепь.

В таком включении он не усиливает напряжение (на эмиттере оно примерно повторяет напряжение на базе, откуда и название), но зато увеличивает ток в нагрузке. Единственный резистор смещения R1 охватывает оба усилительных каскада, стабилизируя их работу.

Первый транзистор при этом работает в режиме микротоков, что значительно увеличивает его входное сопротивление и позволяет подключить его вход ко всему контуру, безо всяких отводов и катушек связи.

Детектирование радиочастотного АМ-сигнала и выделение сигнала звуковых частот получается благодаря нелинейности характеристики первого транзистора (рис. 2) — положительные полуволны колебаний усиливаются им лучше, чем отрицательные. Конденсатор СЗ замыкает оставшиеся высокочастотные колебания, не пропуская их к телефонам. Выключателя питания в приемнике нет — при отключении телефонов питание снимается автоматически.

Деталей в приемнике всего 7, и их можно использовать самые разные.

Магнитная антенна (МА) и КПЕ — от старого ненужного транзисторного приемника. Желательно брать ферритовый стержень максимальных размеров, например диаметром 10 и длиной 200 мм из феррита 400НН (от приемников «Альпинист», ВЭФ, «Ленинград» и т. д.). Чуть слабее принимает стержень диаметром 8 и длиной 160 мм (400НН, 600НН, 1000НН или НМ).

Маленькие стерженьки или пластинки импортных приемников работают плохо. Если на стержне уже есть две катушки для ДВ и СВ, то, добавив переключатель, можно сделать приемник и двухдиапазонным. Число витков СВ-катушки 50… 70, ДВ-катушки — 200…230. Провод — любой доступный. Две секции КПЕ допустимо соединить параллельно для увеличения перекрытия по частоте.