Схемы транзисторных раций. Схема простой радиостанции на трех транзисторах (27,140 МГц)

Моточные данные катушек и дросселей: приёмные L1 и L2 по 8 витков ПЭВ0,6 на оправке 4мм. Передающая - 10 витков с отводом от середины на диаметре 4мм. Дроссели - по 5-10мкГн, они мотаются на 0,25-ваттных резисторах 100-500 Ом проводом 0,2мм в количестве 50 витков. Проверенную можно скачать в архиве.

Диапазон FM выбран неслучайно. Начинающим радиолюбителям работать с ним будет проще всего, так как настраивать передатчик можно по обычному вещательному FM приёмнику. А уже после настройки трансмиттера, добиваемся работоспособности приёмного блока. Также для этого подойдёт и прослушивание радиовещательных станций ФМ 88-108МГц. Только после этого нужно повысить частоту до 110-120МГц, чтоб исключить случайное прослушивание ваших переговоров на другие приёмники.

Работа узлов особенностей не имеет, и любой "жукостроитель" с небольшим опытом сможет запустить их без проблем. Питается радиостанция от батареи 9-12В. Причём возможно питание от стационарного БП. Это позволит превратить её в вещательную радиостанцию (помните про ограничение мощности, согласно законодательства). Ну а RX-часть прекрасно работает как ФМ радиоприёмник, что даст возможность просто послушать с его помощью музычку:)

Долгое время радиоприёмники возглавляли список самых значимых изобретений человечества. Первые такие устройства сейчас реконструированы и изменены под современный лад, однако в схеме их сборки мало что поменялось - та же антенна, то же заземление и колебательный контур для отсеивания ненужного сигнала. Бесспорно, схемы сильно усложнились со времён создателя радио - Попова. Его последователями были разработаны транзисторы и микросхемы для воспроизведения более качественного и энергозатратного сигнала.

Почему лучше начинать с простых схем?

Если вам понятна простая то можете быть уверены, что большая часть пути достижения успеха в сфере сборки и эксплуатации уже осилена. В этой статье мы разберём несколько схем таких приборов, историю их возникновения и основные характеристики: частоту, диапазон и т. д.

Историческая справка

7 мая 1895 года считается днём рождения радиоприёмника. В этот день российский учёный А. С. Попов продемонстрировал свой аппарат на заседании Русского физико-химического общества.

В 1899 году была построена первая линия радиосвязи длиной 45 км между и городом Котка. Во время Первой мировой войны получили распространение приёмник прямого усиления и электронные лампы. Во время военных действий наличие радио оказалось стратегически необходимым.

В 1918 году одновременно во Франции, Германии и США учёными Л. Левви, Л. Шоттки и Э. Армстронгом был разработан метод супергетеродинного приёма, но из-за слабых электронных ламп широкое распространение этот принцип получил только в 1930-х годах.

Транзисторные устройства появились и развивались в 50-х и 60-х годах. Первый широко используемый радиоприёмник на четырёх транзисторах Regency TR-1 был создан немецким физиком Гербертом Матаре при поддержке промышленника Якоба Михаэля. Он поступил в продажу в США в 1954 году. Все старые радиоприёмники работали на транзисторах.

В 70-х начинается изучение и внедрение интегральных микросхем. Сейчас приёмники развиваются с помощью большой интеграции узлов и цифровой обработки сигналов.

Характеристики приборов

Как старые радиоприёмники, так и современные обладают определёнными характеристиками:

1. Чувствительность - способность принимать слабые сигналы.
2. Динамический диапазон - измеряется в Герцах.
3. Помехоустойчивость.
4. Селективность (избирательность) - способность подавлять посторонние сигналы.
5. Уровень собственных шумов.
6. Стабильность.

Эти характеристики не меняются в новых поколениях приёмников и определяют их работоспособность и удобство эксплуатации.

Принцип работы радиоприёмников

В самом общем виде радиоприёмники СССР работали по следующей схеме:

1. Из-за колебаний электромагнитного поля в антенне появляется переменный ток.
2. Колебания фильтруются (селективность) для отделения информации от помех, т. е. из сигнала выделяется его важная составляющая.
3. Полученный сигнал преобразуется в звук (в случае радиоприёмников).

По схожему принципу появляется изображение на телевизоре, передаются цифровые данные, работает радиоуправляемая техника (детские вертолёты, машинки).

Первый приёмник был больше похож на стеклянную трубку с двумя электродами и опилками внутри. Работа осуществлялась по принципу действия зарядов на металлический порошок. Приёмник обладал огромным по современным меркам сопротивлением (до 1000 Ом) из-за того, что опилки плохо контактировали между собой, и часть заряда проскакивала в воздушное пространство, где рассеивалась. Со временем эти опилки были заменены колебательным контуром и транзисторами для сохранения и передачи энергии.

В зависимости от индивидуальной схемы приёмника сигнал в нём может проходить дополнительную фильтрацию по амплитуде и частоте, усиление, оцифровку для дальнейшей программной обработки и т. д. Простая схема радиоприёмника предусматривает единичную обработку сигнала.

Терминология

Колебательным контуром в простейшем виде называются катушка и конденсатор, замкнутые в цепь. С помощью них из всех поступающих сигналов можно выделить нужный за счёт собственной частоты колебаний контура. Радиоприемники СССР, как, впрочем, и современные устройства, основаны на этом сегменте. Как все это функционирует?

Как правило, питание радиоприёмников происходит за счёт батареек, количество которых варьируется от 1 до 9. Для транзисторных аппаратов широко используются батареи 7Д-0.1 и типа "Крона" напряжением до 9 В. Чем больше батареек требует простая схема радиоприёмника, тем дольше он будет работать.

По частоте принимаемых сигналов устройства делятся на следующие типы:

1. Длинноволновые (ДВ) - от 150 до 450 кГц (легко рассеиваются в ионосфере). Значение имеют приземлённые волны, интенсивность которых уменьшается с расстоянием.
2. Средневолновые (СВ) - от 500 до 1500 кГц (легко рассеиваются в ионосфере днём, но ночью отражаются). В светлое время суток радиус действия определяется приземлёнными волнами, ночью - отражёнными.
3. Коротковолновые (КВ) - от 3 до 30 МГц (не приземляются, исключительно отражаются ионосферой, поэтому вокруг приёмника существует зона радиомолчания). При малой мощности передатчика короткие волны могут распространяться на большие расстояния.
4. Ультракоротковолновые (УКВ) - от 30 до 300 МГц (имеют высокую приникающую способность, как правило, отражаются ионосферой и легко огибают препятствия).
5. - от 300 МГц до 3 ГГц (используются в сотовой связи и Wi-Fi, действуют в пределах видимости, не огибают препятствия и распространяются прямолинейно).
6. Крайневысокочастотные (КВЧ) - от 3 до 30 ГГц (используются для спутниковой связи, отражаются от препятствий и действуют в пределах прямой видимости).
7. Гипервысокочастотные (ГВЧ) - от 30 ГГц до 300 ГГц (не огибают препятствий и отражаются как свет, используются крайне ограниченно).

При использовании КВ, СВ и ДВ радиовещание можно вести, находясь далеко от станции. УКВ-диапазон принимает сигналы более специфично, но если станция поддерживает только его, то слушать на других частотах не получится. В приёмник можно внедрить плейер для прослушивания музыки, проектор для отображения на удалённые поверхности, часы и будильник. Описание схемы радиоприёмника с подобными дополнениями усложнится.

Внедрение в радиоприёмники микросхемы позволило значительно увеличить радиус приёма и частоту сигналов. Их главное преимущество в сравнительно малом потреблении энергии и маленьком размере, что удобно для переноса. Микросхема содержит все необходимые параметры для понижения дискретизации сигнала и удобства чтения выходных данных. Цифровая обработка сигнала доминирует в современных устройствах. были предназначены только для передачи аудиосигнала, лишь в последние десятилетия устройство приёмников развилось и усложнилось.

Схемы простейших приёмников

Схема простейшего радиоприёмника для сборки дома была разработана ещё во времена СССР. Тогда, как и сейчас, устройства разделялись на детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, супергетеродинного типа, рефлексные, регенеративные и сверхрегенеративные. Наиболее простыми в восприятии и сборке считаются детекторные приёмники, с которых, можно считать, началось развитие радио в начале 20-ог века. Наиболее сложными в построении стали устройства на микросхемах и нескольких транзисторах. Однако если вы разберетесь в одной схеме, другие уже не будут представлять проблемы.

Простой детекторный приёмник

Схема простейшего радиоприёмника содержит в себе две детали: германиевый диод (подойдут Д8 и Д9) и главный телефон с высоким сопротивлением (ТОН1 или ТОН2). Так как в цепи не присутствует колебательный контур, ловить сигналы определённой радиостанции, транслирующиеся в данной местности, он не сможет, но со своей основной задачей справиться.

Для работы понадобится хорошая антенна, которую можно закинуть на дерево, и провод заземления. Для верности его достаточно присоединить к массивному металлическому обломку (например, к ведру) и закопать на несколько сантиметров в землю.

Вариант с колебательным контуром

В прошлую схему для внедрения избирательности можно добавить катушку индуктивности и конденсатор, создав колебательный контур. Теперь при желании можно поймать сигнал конкретной радиостанции и даже усилить его.

Ламповый регенеративный коротковолновой приёмник

Ламповые радиоприёмники, схема которых довольно проста, изготавливаются для приёма сигналов любительских станций на небольших расстояниях - на диапазоны от УКВ (ультракоротковолнового) до ДВ (длинноволнового). На этой схеме работают пальчиковые батарейные лампы. Они лучше всего генерируют на УКВ. А сопротивление анодной нагрузки снимает низкая частота. Все детали приведены на схеме, самодельными можно считать только катушки и дроссель. Если вы хотите принимать телевизионный сигналы, то катушка L2 (EBF11) составляется из 7 витков диаметром 15 мм и провода на 1,5 мм. Для подойдет 5 витков.

Радиоприёмник прямого усиления на двух транзисторах

Схема содержит и двухкаскадный усилитель НЧ - это настраиваемый входной колебательный контур радиоприёмника. Первый каскад - детектор ВЧ модулированного сигнала. Катушка индуктивности намотана в 80 витков проводом ПЭВ-0,25 (от шестого витка идёт отвод снизу по схеме) на ферритовом стержне диаметром 10 мм и длиной 40.

Подобная простая схема радиоприёмника рассчитана на распознавание мощных сигналов от недалёких станций.

Сверхгенеративное устройство на FM-диапазоны

FM-приёмник, собранный по модели Е. Солодовникова, несложен в сборке, но обладает высокой чувствительностью (до 1 мкВ). Такие устройства используют для высокочастотных сигналов (более 1МГЦ) с амплитудной модуляцией. Благодаря сильной положительной обратной связи коэффициент возрастает до бесконечности, и схема переходит в режим генерации. По этой причине происходит самовозбуждение. Чтобы его избежать и использовать приёмник как высокочастотный усилитель, установите уровень коэффициента и, когда дойдет до этого значения, резко снизьте до минимума. Для постоянного мониторинга усиления можно использовать генератор пилообразных импульсов, а можно сделать проще.

На практике нередко в качестве генератора выступает сам усилитель. С помощью фильтров (R6C7), выделяющих сигналы низких частот, ограничивается проход ультразвуковых колебаний на вход последующего каскада УНЧ. Для FM-сигналов 100-108 МГц катушка L1 преобразуется в полувиток с сечением 30 мм и линейной частью 20 мм при диаметре провода 1 мм. А катушка L2 содержит 2-3 витка диаметром 15 мм и провод с сечением 0,7 мм внутри полувитка. Возможно усиление приёмника для сигналов от 87,5 МГц.

Устройство на микросхеме

КВ-радиоприёмник, схема которого была разработана в 70-е годы, сейчас считают прототипом Интернета. Коротковолновые сигналы (3-30 МГц) путешествуют на огромные расстояния. Нетрудно настроить приёмник для прослушивания трансляции в другой стране. За это прототип получил название мирового радио.

Простой КВ-приёмник

Более простая схема радиоприёмника лишена микросхемы. Перекрывает диапазон от 4 до 13 МГц по частоте и до 75 метров по длине. Питание - 9 В от батареи "Крона". В качестве антенны может служить монтажный провод. Приёмник работает на наушники от плейера. Высокочастотный трактат построен на транзисторах VT1 и VT2. За счёт конденсатора С3 возникает положительный обратный заряд, регулируемый резистором R5.

Современные радиоприёмники

Современные аппараты очень похожи на радиоприёмники СССР: они используют ту же антенну, на которой возникают слабые электромагнитные колебания. В антенне появляются высокочастотные колебания от разных радиостанций. Они не используются непосредственно для передачи сигнала, но осуществляют работу последующей цепи. Сейчас такой эффект достигается с помощью полупроводниковых приборов.

Широкое развитие приёмники получили в середине 20-го века и с тех пор непрерывно улучшаются, несмотря на замену их мобильными телефонами, планшетами и телевизорами.

Общее устройство радиоприёмников со времён Попова изменилось незначительно. Можно сказать, что схемы сильно усложнились, добавились микросхемы и транзисторы, стало возможным принимать не только аудиосигнал, но и встраивать проектор. Так приёмники эволюционировали в телевизоры. Сейчас при желании в аппарат можно встроить всё, что душе угодно.

Современная элементная база позволяет создавать радиоэлектронные устройства с отличными техническими характеристиками, минимальными размерами и низким энергопотреблением.

Конечно, для радиолюбителей, проживающих вдалеке от крупных городов и районных центров, возможность приобретения зарубежных интегральных микросхем является практически не реальной, хоть стоят они сравнительно недорого. Однако это отнюдь не означает, что проектирование устройств с применением современных ИМС следует прекратить.

Вниманию радиолюбителей предлагается вариант портативной радиостанции, очень похожей на радиостанцию “Колибри”. По сравнению с “Колибри”, описываемая конструкция имеет большее значение выходной мощности, лучшую чувствительность системы подавления шумов (СПШ), а также используется несколько иное включение ИМС и транзисторов передатчика.

Технические характеристики

• чувствительность приемника, не хуже, мкВ....................0,5;
• выходная мощность передатчика, Вт..............................3;
• девиация, кГц..............................................................3;
• вид модуляции............................................................ ЧМ;
• дальность связи на открытой местности, км......................6;
• дальность связи в условиях города, км.............................2.

Следует, однако, заметить, что характеристики радиостанции зависят от многих факторов, поэтому при повторении конструкции возможны отклонения величин в большую или меньшую сторону от указанных выше.

Принципиальная схема

На рис. 1 приведена принципиальная электрическая схема радиостанции. В режиме передачи сигнал с микрофона ВМ1 поступает на каскады микросхемы передатчика DA1 МС2833Р. ИМС DA1 выполняет функции усиления НЧ-сигнала, его ограничения, генерации высокочастотного сигнала и его модуляции.

В состав микросхемы также входят два транзистора, способные работать на частотах до 200 МГц (по паспортным данным - до 500 МГц). Сигнал с усилителя ВЧ (вывод 14 DA1) подается на базу первого транзистора (вывод 13) через резонансный контур L2, СЗ, на котором выделяется основной сигнал передатчика (или гармоника, если используется кварцевый резонатор на неосновную частоту).

В коллекторной цепи (вывод 11) установлен резонансный контур L3, С8, настроенный на частоту передачи. С катушки связи L4 через разделительный конденсатор С10 промодулирован-ный сигнал рабочей частоты поступает на линейку из усилительных каскадов на транзисторах ѴТ1., ѴТ2 и далее через двойной П-контур -в антенну WA1.

Рис. 1. Принципиальная схема самодельной радиостанции на 27МГц, можность 3 Ватт.

В режиме приема сигнал с антенны WA1 через конденсатор С27 поступает на катушку связи L12. Теперь второй транзистор микросхемы DA1 выполняет функцию резонансного УВЧ-приемника. Использование в качестве УВЧ биполярного транзистора, конечно, нельзя считать оптимальным решением. Лучше было бы применить полевой транзистор (например, КП307, КП350).

Однако при разработке радиостанции ставилась цель создать конструкцию с наименьшим количеством деталей, габаритными размерами и стоимостью. Для любителей экспериментов можно рекомендовать использовать второй транзистор ИМС МС2833 в составе передающего тракта, а в качестве УВЧ-приемника применить полевой транзистор.

Далее принятый сигнал подается на многофункциональную микросхему DA3, где происходит полное преобразование высокочастотного сигнала с частотной модуляцией в низкочастотный информационный сигнал. На данной ИМС собрана регулируемая система подавления шумов. С выхода DA3 (вывод 9) через резистор регулировки уровня громкости R15 НЧ-сигнал поступает на УНЧ, выполненный на ИМС DA2 МС34119Р.

Переключатель SA2 выключает дежурный режим в тех случаях, когда сигнал принимаемой радиостанции имеет очень низкий уровень. Транзисторы ѴТЗ и ѴТ4 используются в качестве усилителя СПШ.

При появлении принимаемого сигнала уровень шумов значительно уменьшается и транзисторы переводят микросхему DA3 в рабочее состояние. Все остальное время данная ИМС находится в состоянии “выключено”. Это позволяет значительно снизить потребление энергии при дежурном приеме.

Питание микросхем осуществляется с помощью интегральных стабилизаторов DA4, DA5 78L06, поэтому работоспособность радиостанции сохраняется при уменьшения напряжения питания до 6...7 В. Вместо указанных ИМС можно применить и стабилизаторы типа 78L05, но в этом случае выходные транзисторы передатчика будут работать с низким КПД, не обеспечивая связь на должное расстояние.

Одним из недостатков данной конструкции можно считать необ-ходимость подбора кварцев приемника и передатчика с разницей ПЧ (обычно 465 кГц, но можно и 455 кГц). Однако это дает выигрыш в размерах устройства в целом и улучшает стабильность частоты.

Настройку радиостанции может выполнить и новичок. Однако собирать радиостанцию следует по этапам. То есть устанавливают элементы тех каскадов, которые будут настраиваться в текущий момент времени. Это позволит избежать многих проблем в настройке всего устройства. Вначале проверяется работа приемника, а затем - передатчика.

Порядок сборки и настройки

1. Приемник:

• а) микросхема УНЧ DA2 и соответствующие навесные элементы до резистора R15 регулятора уровня громкости;
• б) микросхема приемника DA3 и соответствующие навесные элементы до УВЧ; при этом СПШ следует отключить замыканием контактов SA2;
• в) настройка контура ПЧ L15, С42.

2. Передатчик:

• а) микросхема передатчика DA1 и соответствующие навесные элементы до транзистора ѴТ1;
• б) настройка контуров L2, СЗ и L3, С8 в резонанс (на данном этапе можно разнести на расстояние 3...5 м приемник и передатчик и подстроить контур ПЧ);
• в) линейка транзисторов передатчика ѴТ1 и ѴТ2 и элементы П-контура (L7, L8, С16...С18).

Следует помнить, что настройку усилителя мощности передатчика необходимо производить при подключенной антенне или ее эквиваленте! Сначала настраиваем контур L5, С11, а затем П-контур. В итоге подстраиваем все контуры передатчика (если это необходимо) до достижения максимальных показателей используемого прибора и настраиваем контуры УВЧ-приемника L11, С26 и L14, С28 в резонанс. Теперь можно отрегулировать СПШ переменным резистором R23 по принятому сигналу передатчика.

В обоих режимах (приема и передачи) необходимо будет настроить в резонанс контуры ВЧ. Изменением индуктивности катушки L1 необходимо установить рабочую частоту (по приемнику). Резистором R9 регулируют усиление микрофонного усилителя. Чем больше сопротивление R9, тем больше коэффициент усиления. В режиме приема следует настроить контур ПЧ по принимаемому сигналу (или предварительно настроить на максимальный уровень шумов с выключенной системой ПШ; и окончательно - по принимаемому сигналу). Затем настраивают контуры входного УВЧ.

Наконец, настраивают П-контур по максимуму тока в антенне в режиме передачи. Настройку лучше производить нерезонансным волномером по максимуму отклонения стрелки прибора. Антенну можно применить как телескопическую, так и спиральную. Тут все зависит от “вкуса” конструктора. Обязательно следует помнить, что без антенны или при ее некачественном соединении можно повредить выходной транзистор усилителя мощности передатчика, поэтому к ее монтажу необходимо отнестись со всей ответственностью.

Выключатель СПШ SA2 должен быть подключен не между базой транзистора ѴТЗ и общим проводом, а между базой ѴТЗ и правым (по схеме) выводом стабилизатора DA5 через резистор сопротивлением 68 кОм.

При замыкании контактов SA2 происходит смещение рабочей точки транзистора ѴТЗ, что приводит к выключению системы и позволяет прослушивать слабые сигналы при плохих условиях приема.

Для настройки порога срабатывания СПШ необходимо вместо резистора R22 временно установить переменный резистор сопротивлением 27 кОм. Движок резистора R23 ставят в среднее положение и, вращая движок временного резистора, находят такое положение, при котором происходит переключение СПШ при отсутствии сигнала передатчика. Затем, измерив сопротивление временного резистора, запаивают вместо него постоянный резистор.

Детали и доработка схемы

Доработан усилитель мощности передатчика. Для этого изменены номиналы резисторов R5 и R7, составившие по 1 кОм каждый, и добавлены резисторы R* 33 кОм и R** 47 кОм (рис. 2). Поскольку в этом случае работа каскадов усилителя мощности происходит в классе А, то возрастает ток покоя транзисторов. Однако при этом происходит заметное увеличение коэффициента усиления и, соответственно, отдаваемого в антенну сигнала, что в свою очередь увеличивает дальность связи.

Рис. 2. Доработка усилителя мощности передатчика, схема.

Моточные данные катушек индуктивности приведены в табл. 1.

Дроссели L6, L9, L10-стандартныетипа Д-0,1 индуктивностью 110 мкГн. Катушка контура ПЧ намотана на сердечнике СБ-12. Настройка производится вращением сердечника. Бескаркасные катушки L7, L8 П-контура настраиваются растяжением или сжатием витков.

В случае если не удалось найти микросхему МС34119Р - не стоит отчаиваться. Функцию бесшумной настройки можно выполнить на другой широко распространенной микросхеме LM386, не имеющей входа “ON/OFF”, или просто на транзисторах по любой известной схеме. Пример использования в качестве УНЧ-приемника ИМС LM386 показан на рис. 3. При этом транзистор VT4 и резистор R20 не устанавливаются, а точки А, В и С, показанные на рис. 1, соединяются между собой соответственно.

Рис. 3. Пример использования в качестве УНЧ-приемника ИМС LM386.

Табл. 1. Моточные данные катушек индуктивности

Печатная плата

Рисунки печатных плат отображены в зеркальном виде (рис. 4 и рис. 5 - специально для “принтерного” способа изготовления. Размеры печатных плат: плата передатчика и УВЧ-приемника 60x67,5 мм; приемника - 57,5x35 мм. Качество печатных плат при использовании указанного ниже способа получается довольно хорошее.

1.В графическом или текстовом редакторе подбираем требуемый размер рисунка печатной платы. Печатаем его с максимальным расходом тонера на лазерном принтере на бумаге от любого плаката. Печатать необходимо на обратной (белой) стороне. Бумага должна иметь глянцевый отблеск. На обычной бумаге печатать не стоит. Руками готовый рисунок трогать нельзя - останутся жирные пятна и тонер не прилипнет к фольге.

2.Вырезаем с бордюром в 2см напечатанный рисунок. Накладываем полученную заготовку на обработанный мелкой наждачной бумагой фольгированный стеклотекстолит, вырезанный на 7...10 мм больше необходимого со всех сторон (руками не трогать, иначе тонер не прилипнет к фольге!), так чтобы тонер был приложен к фольге, и обворачиваем бумагу.

Рис. 4. Печатная плата передатчика.

Рис. 5. Печатная плата приемника.

Кладем все это на твердую поверхность и проглаживаем утюгом в течение 1 минуты. Время можно подобрать экспериментально. Потом даем стеклотекстолиту немного остыть и опускаем в очень теплую, но не горячую воду. Через 20 минут бумагу аккуратно скатываем в комочки, пока на фольге не останется бумаги. В случае, если бумага останется в некоторых местах, не следует беспокоиться -кислота (или другой раствор для травления) сделает свое дело.

3.Опускаем плату в раствор для травления. Травим. Промываем. Обрезаем по требуемым размерам.

При аккуратном соблюдении вышеперечисленных пунктов точность будет зависеть от подготовки поверхности стеклотекстолита. Иначе бумага отслоится вместе с тонером.

Среди разрешенных типов радиостанций личной связи есть так называемый тип «Д» — детские переговорные устройства . Для них выделена частота 27,140 МГц при мощности передатчика 10 мВт и амплитудной модуляции с полосой частот 300...3000 Гц.

Принципиальная схема

На рисунке 1 схема радиостанции типа «Д» с дальностью связи не менее 80 м. В передатчике и приемнике используется один и тот же каскад ВЧ на транзисторе VT1. При приеме он работает в режиме сверхрегенерации, а при передаче — в режиме непрерывной генерации с кварцевой стабилизацией частоты и коллекторной модуляцией.

По постоянному току режим транзистора задается базовым делителем R6, R8 и резисторами R4 и R2, которые вместе с конденсаторами С5 и С2 задают частоту гашения. Элементами контура L3 и С1 производится настройка детектора на требуемую частоту. Электрическая цепь, состоящая из СЗ, R3 и С7, задает глубокую положительную обратную связь.

Во время вспышки из-за увеличения коллекторного тока транзистора VT1 С2 немного разряжается, а С5 подзаряжается. Это приводит к снижению тока ѴТІ и срыву генерации. После этого через резисторы R2 и R4 происходит подзарядка С2 и С5, соответственно.

Рис. 1. Принципиальная схема малогабаритной радиостанции.

Подзарядка происходит до тех пор, пока коллекторный ток ѴТІ не достигнет того значения, при котором образуется очередная вспышка. Осциллограммы в характерных точках приемника показаны на рисунке 2. С конденсатора С2 продетектирован-ный сигнал вместе с пилообразным сигналом гашения через конденсатор С4 поступает на регулятор громкости R3.

Далее сигнал проходит через фильтр низкой частоты, собранный на R14, СІЗ, С14, который обрезает частоту гашения, полезный сигнал звуковой частоты поступает на УЗЧ. Усилитель ЗЧ собран на двух транзисторах VT2 и ѴТ3. Выходной каскад работает в классе А при токе коллектора около 20 мА. Динамическая головка ВАІ включена в оконечный каскад УЗЧ через выходной трансформатор Т1.

В режиме передачи происходит рост коллекторного тока VT1, т.к. его базовое смещение определяется резистором R7, а цепь положительной обратной связи замыкается через С7, ZQ1 и С8. Питание на коллектор VT1 подается через вторичную обмотку трансформатора Т1.

Рис. 2. Осциллограммы в характерных точках приемника и передатчика.

В данном случае транзистор ѴТІ переходит в режим устойчивой генерации с кварцевой стабилизацией частоты. Динамическая головка ВАІ через резистор R15 подключается к базе ѴТЗ.

При таком включении ВА1 удается получить амплитуду НЧ напряжения на коллекторе ѴТ2 1...2 В, что является достаточным для эффективной модуляции высокочастотного сигнала, вырабатываемого передатчиком на VT1.

Кнопка SA2 служит для передачи сигнала вызова или азбуки Морзе. При нажатии кнопки УЗЧ возбуждается на частоте 1000 Гц. На рис. 13.4.в приведены осциллограммы в характерных точках передатчика.

Детали и конструкция

В радиостанции в основном использованы промышленные радио-детали. Постоянные резисторы типа МЛТ-0,125, переменный резистор R3 любого типа малогабаритный с выключателем. Электролитический конденсатор СП типа К50-6, остальные конденсаторы — К10-7В.

Транзистор VT1 можно заменить другим высокочастотным транзистором типа п-р-п, имеющим граничную частоту 500... 1000 МГц. В качестве транзисторов ѴТ2, ѴТЗ подойдут любые кремниевые транзисторы соответствующей проводимости. Транзистор ѴТ2 должен иметь коэффициент передачи по току не менее 300.

В качестве трансформатора Т1 можно использовать выходной трансформатор от любого карманного радиоприемника. Динамическая головка ВА1 может быть любая малогабаритная. Антенна WA1— телескопическая длиной около 1 м. Переключатель режима работы SA1 типа ПКН-61 или П2К, кнопка SA2 — любая без фиксации.

Самодельными деталями радиостанции являются катушки индуктивности. Катушка L1 бескаркасная и имеет 25 витков провода ПЭЛ 0,5, намотанных на оправке дисметром 6 мм.

Катушки L2 и L3 намотаны на пластмассовом каркасе диаметром 6 мм, имеющем подстроечный сердечник М50НН2,8х12. Катушка L3 содержит 18 витков провода ПЭЛ 0,36, a L2 намотана поверх катушки L3 и содержит 4 витка провода той же марки. Детали радиостанции распаиваются на печатной плате.

Наиболее критичными к взаимному расположению элементов являются ВЧ генератор на ѴТІ и переключатель SA1. Рекомендованное их расположение показано на рис. 13.5. Расположение остальных радиодеталей на плате не особенно критично.

Настройка

Настройка радиостанции начинается с радиоприемника. Вращением сердечника катушки L3, добиваются появления в динамике ВА1 характерного шума сверхрегенератора. Е

сли этого не удается достигнуть, то подбирают емкость СЗ. После появления режима сверхрегенерации проверяют ее сохранность при питании 7...9 В и различной длине антенны WA1.

Иногда может потребоваться подобрать более точнее значение резистора R6. Для настройки контура L3, С1 используют образцовую радиостанцию, имеющую диапазон 27,140 МГц в режиме передачи. Вращая сердечник катушки L3, пытаются настроиться на сигнал образцовой радиостанции. На этом настройка радиостанции заканчивается.

В дополнение

В связи с расширением использования в повседневной жизни большого количества самой разнообразной радиоэлектронной аппаратуры, имеющей источники электромагнитного излучения, в России было принято несколько постановлений по этому вопросу.

В частности, «Особые условия приобретения радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств» (утверждены постановлением Правительства РФ 17 июля 1996 г. №832), Федеральный закон «О связи» и др. В соответствии с действующим законодательством для покупки радиоизлучающих устройств необходимо получить разрешение Государственного надзора за связью в РФ (главного управления или его территориальных органов).

Из бытовой аппаратуры, содержащей в явной форме радиопередающие устройства, не надо получать разрешения только для бесшнуровых телефонов, работающих в полосах частот 814...815 МГц, и 904...905 МГц с мощностью не более 10 мВт для детских радиопереговорных устройств и радиоуправляемых игрушек, работающих в полосе частот 26975...27283 кГц с мощностью излучения не более 10 мВт.

С 1994 г. в диапазоне 27 МГц (диапазон персональной связи) разрешено пользоваться полосой частот 26970...27860 кГц отдельным гражданам и юридическим лицам для разработки, серийного производства, закупки и эксплуатации радиостанций с мощностью излучения не более 10 Вт. Для работы на этих частотах Главгоссвязьнадзор оформляет разрешение по упрощенной процедуре.

Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.

Радиостанция предназначена для проведения двухсторонней связи в диапазоне 27 МГц с амплитудной модуляцией. Она собрана по трансиверной схеме. Каскад на транзисторе VT1 служит и приемником, и передатчиком. Усилитель на транзисторах VT1 и VT2 в режиме приема усиливает сигнал, выделенный приемником, а в режиме передачи модулирует несущую. При монтаже особое внимание следует обратить на расположение конденсаторов С10 и С11. Они применяются для предотвращения самовозбуждения. Если самовозбуждение все же возникает, то необходимо подключить дополнительно еще несколько конденсаторов той же емкости.

О настройке радиостанции. Она очень проста. Сначала при помощи частотомера выставляется частота передатчика, а потом настраивается приемник другой радиостанции по максимальному подавлению шума и наибольшей громкости сигнала. Катушкой L1 настраивается передатчик, а катушкой L2 - приемник.

Tpl - любой малогабаритный выходной трансформатор.

Bal - любой подходящий по размеру динамик с сопротивлением обмотки 8 - 10 Ом.

Др1 - ДПМ-0,6 или самодельный: 75 - 80 витков ПЭВ 0,1 на резисторе МЛТ 0,5 Вт - 500 кОм. Остальные детали - любого типа. Катушки намотаны на каркасах диаметром 8 мм и содержат по 10 витков провода ПЭВ 0,5. Печатная и монажная платы - на рис. 2

Технические данные радиостанции:

Напряжение питания - 9 - 12 вольт

Дальность связи на открытой местности - около 1 км.

Потребляемый ток:

приемника -15 mA,
передатчика - 30 mA.

Антенна телескопическая - 0,7 - 1 м.

Размеры корпуса - 140 х 75 х 30 мм.