Предисловие

Тема создана в журнале радио 1987г. и рассчитана на определенный осциллограф ОМЛ-2М . Но , так как тема всегда востребована среди  начинающих радиолюбителей , я решил её реанимировать без купюр , но надо иметь в виду , что данный осциллограф существует , как «раритет» , и все ссылки на конкретные «кнопки»  являются условными .

РАДИОПРИЕМ И ДЕТЕКТИРОВАНИЕ

Итак, модулированные колебания РЧ получены. В таком виде они излучаются передающей радиостан­цией. Антенна же радиоприемника «улавливает» их и подводит к колебатальному контуру. Если резонансная частота контура соответствует несущей частоте радиостанции, на контуре появится сигнал РЧ наибольшей ам­плитуды. Остается выделить из него модулирующий сигнал 3Ч, усилить его и подать на акустический преобразо­ватель — головной телефон или дина­мическую головку.

Процесс выделения модулирующего сигнала — он называется детектирова­нием — мы и пронаблюдаем с помощью осциллографа. Но вначале соберем колебательный контур L1C2 (рис. 34).

 Для него понадобится отрезок стержня диаметром 8 и длиной 35 мм из феррита 600НН . Такой стержень можно осторожно (феррит хрупкий!) отломить от стержня боль­шей длины, сделав предварительно круговой пропил в месте излома надфилем, напильником или ножо­вочным полотном. На стержень нама­тывают виток к витку катушку L1 — 100 витков провода ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,17...0,2 мм в расчете на работу в диапазоне СВ.

Еще понадобится конденсатор переменной емкости С2, который может быть, скажем, как и в генераторе РЧ, типа КП180. Вместе с катушкой индуктивности конденсатор можно расположить на небольшой плате (рис. 35), на которой заранее укрепите монтажные шпильки — они одно­временно будут служить контактами, к которым придется подключать осцил­лограф.

Контур подключите к генератору РЧ через конденсатор C1, а сам генератор соедините с другим гене­ратором — 3Ч. В данном случае генератор РЧ будет выполнять роль антенны, принимающей сигнал ра­диостанции. А чтобы антенна мень­ше влияла на настройку контура (ведь антенна обладает емкостью тем боль­шей, чем больше ее габариты), конденсатор связи С1 взят небольшой емкости.

Чтобы можно было наблюдать колебания РЧ на контуре, к нему подключен осциллограф, но также через конденсатор связи — СЗ. Емкость его может быть меньше по сравнению с указанной на схеме — до 10 пФ, но в этом случае амплитуда наблюдаемого на экране осциллографа сигнала также будет меньше. Если же подключить осциллограф непо­средственно к контуру, размах изо­бражения на экране резко возрастает, но входная емкость осциллографа (она равна 40 пФ) окажется подклю­ченной параллельно контуру и изменит частоту его настройки — в этом вы убедитесь несколько позже.

Включив оба генератора (3Ч и РЧ), установите резистором R3 в генера­торе РЧ наибольшую амплитуду вы­ходного сигнала и выведите модуля­цию — установите движок перемен­ного резистора R7 в генераторе 3Ч в верхнее по схеме положение. Кнопками входного аттенюатора ос­циллографа установите такую чув­ствительность, чтобы на экране была видна яркая «дорожка» (смодулиро­ванные колебания РЧ). Осциллограф должен работать в автоматическом режиме с внутренней синхронизацией и длительностью развертки 1 мс дел. или близкой к ней, а также с закрытым (но можно и с открытым) входом. Надеемся, что по этим указаниям вы сможете нажать нужные кнопки на осциллографе.

Возможно, размах «дорожки» будет небольшой (рис. 36, а ), что свидетель­ствует о расстройке частоты контура по отношению к частоте генератора РЧ (его частоту установите равной, например, 1 МГц, что соответствует длительности одного колебания 1 мкс). Попробуйте медленно повернуть ро­тор конденсатора переменной емкости колебательного контура в одну или другую сторону. Размах колебаний может возрастать (рис. 36, б), что свидетельствует о приближении ча­стоты контура к частоте генератора РЧ, а вскоре станет наибольшим (рис. 36, в). Если это произойдет примерно в среднем положении ро­тора, все в порядке. В противном случае постарайтесь уменьшением чис­ла витков (при минимальной емкости конденсатора) или подключением параллельно С2 конденсатора неболь­шой (10...20 пФ) емкости (если емкость конденсатора С2 оказалась максимальной) «вывести» ротор в сторону среднего положения. Можно, конечно, попытаться добиться тех же результатов изменением частоты гене­ратора РЧ.

Добившись максимального размаха «дорожки» при нужном положении ротора конденсатора переменной ем­кости, установите длительность раз­вертки 0,5 мкс/дел и с помощью ручек синхронизации и длины раз­вертки добейтесь на экране осцил­лографа изображения нескольких синусоидальных колебаний (рис. 36, г). Более устойчивое изображение полу­чите, конечно, в ждущем режиме (при нажатой кнопке «АВТ.— ЖДУЩ»). Измерьте размах колебаний и опреде-лиц их частоту (известным вам способом — измерением длитель­ности одного колебания и переводом полученного значения в частоту).

А теперь попробуйте подключить входной щуп осциллографа непосред­ственно к контуру, минуя конденсатор С3. В этом случае максимальный размах колебаний, а значит, резонанс­ная частота контура, получится при другом положении ротора конден­сатора переменной емкости. Может быть даже придется установить ротор почти в крайнее положение — на­столько сильно расстроится контур.

И, действительно, при входной емкости осциллографа 40 пФ общая емкость, подключенная параллельно катушке индуктивности, станет значи­тельно больше первоначальной. В случае же подключения осциллографа через конденсатор СЗ, его влияние на контур ослабнет — ведь теперь параллельно контуру окажется под­ключенной емкость: С_общ=СЗ* Сосц./(СЗ+Сосц)=17 пФ. Правда, немногим более чем вдвое упадет и уровень сигнала на входе осциллографа.

Указанным способом подключения осциллографа к резонансным цепям пользуйтесь всегда, когда нужно уменьшить влияние входной емкости осциллографа на резонансную частоту цепи. Чем меньше емкость конден­сатора СЗ, тем слабее и влияние осциллографа на контролируемые це­пи.

Не отключая входной щуп осцил­лографа от контактной точки ХТ5, подсоедините к контуру детекторную цепь (рис. 37) — диод VD1 и рези­стор нагрузки R1. Размах колебании упадет до 0,08 В (до подключения цепи он составлял 0,2 В) — рис. 38, а.

Переключите осциллограф в режим работы с открытым входом (кнопка переключателя 13 должна быть в отжатом положении), установите, если это понадобится, ручкой смещения луча по вертикали изображение так, чтобы центр его проходил точно по средней линии масштабной сетки (как на рис. 38, а). Затем переключите входной щуп осциллографа на кон­трольную точку ХТ7 («земляной» щуп должен постоянно находиться на точке ХТ6). На экране появится изображение, показанное на рис. 38, б. Нетрудно заметить, что диод VD1 в данном случае работает как выпря­мительный, «отсекая» отрицательные полупериоды синусоидальных коле­баний. Форма же оставшихся коле­баний зависит от сопротивления рези­стора нагрузки детектора — можете убедиться в этом сами, подпаяв вместо постоянного переменный рези­стор сопротивлением 10 или 15 кОм и перемещая его движок из одного крайнего положения в другое.

Закончив эксперимент, вновь впаяйте резистор R1 и подключите парал­лельно ему конденсатор С4 емкостью 1000... 10 000 пФ. На экране появится прямая линия (рис. 38, в), от­стоящая на некотором расстоянии от линии развертки, — постоянное напряжение 0,02 В на выходе детек­тора. Все верно — детектор выпол­няет функции выпрямителя с филь­трующим конденсатором. При измене­нии входного сигнала РЧ (переменным резистором R3 в генераторе РЧ) линия будет «плавать» — подниматься вверх и опускаться вниз. Тот же эффект получится, если поворачивать вправо-влево ротор конденсатора переменной емкости нашего детектор­ного приемника, настраивая колеба­тельный контур на резонансную ча­стоту или расстраивая его. В момент точной настройки на резонансную частоту подъем линии развертки над средней линией масштабной сетки будет наибольшим, а значит, наи­большим будет и постоянное напряже­ние на выходе детектора.

Установив максимальный выходной сигнал генератора РЧ, подключите входной щуп осциллографа (он по- прежнему должен работать с откры­тым входом) к точке XT5 и измените длительность развертки так, чтобы получилась «дорожка», аналогичная изображенной на рис. 36, в (она теперь будет со значительно меньшим размахом — 0,08 В). Введите рези­стором R7 в генераторе 3Ч моду­ляцию и, пользуясь соответствующими кнопками длительности и режима развертки, а также ручками син­хронизации, добейтесь показанной на рис. 39, а картины — модулирован­ных колебаний РЧ. Частота модули­рующего сигнала около 1000 Гц (длительность одного колебания 1 мс). Лучшей устойчивости изображения удастся добиться при работе осцил­лографа в режиме внешней син­хронизации от сигнала генератора 3Ч, как это делали ранее.

Переключите входной щуп осцил­лографа на точку ХТ7 — нижняя половина изображения пропадет (рис. 39, б), что свидетельствует о нормаль­ной работе детектора. А теперь подключите параллельно резистору нагрузки конденсатор С4 — радиоча­стотная составляющая продетектированного сигнала замкнется через него и на экране останутся лишь синусои­дальные колебания модулирующего сигнала 3Ч (рис. 39, в). Такой сигнал можно подавать на головной телефон (он должен быть высокоомный, на­пример, ТОН-2) или на усилитель 3Ч.

Вы, наверное, заметили, что катушка колебательного контура выполнена на сердечнике с высокой магнитной проницаемостью? По сути дела, это малогабаритная магнитная антенна, аналогичная используемой в перенос­ных транзисторных радиоприемниках . Испытайте ее действие.

Отпаяв конденсатор С1 и провод­ник, соединяющий колебательный кон­тур с зажимом ХТ4 генератора РЧ, подключите к точкам ХТ5 и ХТ6 входные щупы осциллографа и под­несите катушку (конечно, вместе с платой) возможно ближе к катушке генератора РЧ. На экране осциллог­рафа появятся модулированные коле­бания (рис 39, а), размах которых будет зависеть от расстояния между катушками и от ориентации «магнит­ной антенны» (точнее — ферритового стержня, воспринимающего магнитную составляющую электромагнитного поля) относительно контура гене­ратора.

В итоге получился простейший радиоприемник. Подключив к нему (вместо резистора R1) головной теле­фон ТОН-1 или ТОН-2, можете послушать сигнал частотой 1000 Гц, выделяемый детектором из радиосиг­нала. Громкость звука можно изменять конденсатором переменной емкости приемника, переменным резистором выходного сигнала генератора РЧ, ориентацией приемника в простран­стве, а тональность — переменным резистором «Частота» генератора 34.

(Продолжение следует)

Б. ИВАНОВ

г. Москва

P.S. Приношу извинения за качество рисунков , попытки локальной (общей) чистки даже в фотошопе , приводят к ещё худшим результатам (потеря деталей) , а детальную реставрацию не считаю целесообразной , т.к. общая концепция понятна .

Vovka.