Юный техник, 2008 № 08 - страница 24
Одно из них — расположить усилитель с высоким входным сопротивлением около самой антенны, а уже после него включить кабель. Так обычно и делают, но это исключает работу антенны с радиостанцией.
Если вы читали про регенераторы, то уже знаете, что ПОС компенсирует потери в колебательном контуре, теоретически внося в него отрицательное сопротивление. Нам же здесь надо скомпенсировать потери в емкостном делителе, причем в широкой полосе частот. Значит, нужна отрицательная емкость. В природе такой не существует, но ее можно создать средствами радиоэлектроники. Отрицательная емкость создает такой же 90-градусный сдвиг между током и напряжением, как и обычная, но ток должен не втекать, а вытекать из нее! Чтобы создать этот эффект, соединим выход усилителя А1 с его входом емкостью обратной связи (рис. 1).
Усилитель должен быть неинвертирующим и широкополосным, то есть не вносить дополнительных фазовых сдвигов.
Через цепь ОС на вход усилителя потечет ток в том же направлении и в той же фазе, как и от антенны. В результате напряжение на входе усилителя возрастет и потери в емкостном делителе будут частично скомпенсированы.
Расчет показывает, что для полной компенсации потерь в приведенном примере при С>ант = С>ос усиление К должно быть около 50. Тогда на выходе усилителя напряжение сигнала будет равно ЭДС в антенне. Еще увеличивая емкость С>оси К, можно получить дополнительное усиление сигнала, но затем вся система самовозбудится — все, как в обычном регенераторе.
Правда, генерировать он будет не синусоидальные, а релаксационные колебания сложной формы.
Проект практической схемы антенного усилителя, установленного не около антенны (как часто делают), а непосредственно на входе приемника, показан на рисунке 2.
Антенна WA1 через кабель подсоединена ко входу усилителя, собранного на полевом VT1 и биполярном VT2 транзисторах. Цепочка C1R1 нужна лишь для защиты полевого транзистора от статических и низкочастотных наводок и случайных попаданий постоянного напряжения на кабель и антенну. Емкость и сопротивление этих элементов не критичны.
Усилитель представляет собой повторитель сигнала с усилением, равным отношению сопротивлений (R3 + R2)/R2. Это при нижнем положении движка регулятора усиления R2. Перемещая движок кверху, мы шунтируем часть резистора R2 емкостью С2, и усиление возрастает. Режим транзисторов по постоянному току при этом не изменяется.
ПОС создается через подстроечный конденсатор С3.
Следует заметить, что усилитель нельзя включать без входного антенного кабеля — он немедленно самовозбудится (но из строя не выйдет и ничего страшного с ним не произойдет). На время налаживания, если кабеля нет, замкните вход усилителя на общий провод большой емкостью, например 0,1 мкФ. Проверьте режим транзисторов по постоянному току — на выходе усилителя должно быть напряжение, равное примерно половине напряжения питания. Установить его можно подбором резисторов R2, R3 и заменой транзистора VT1 на такой же, но с другим буквенным индексом.
КП303А, Б, В дают меньший ток и, соответственно, меньшее напряжение, а Г, Д, Е — большее. Имейте в виду, что вход приемника не должен быть замкнут по постоянному току (легко проверить омметром). Если же он замкнут (на входе приемника катушка), включите в выходной провод усилителя разделительный конденсатор (от 1000 пФ и выше). Затем подключите усилитель в штатном режиме и проверьте его работу, принимая радиостанции. Отрегулируйте конденсатор С3 и регулятор усиления так, чтобы прием дальних станций был хорошим, но не подходите слишком близко к порогу генерации — усилитель будет устойчивее.
В заключение отмечу, что данный усилитель может работать и как обычный резонансный регенератор, если на его вход вместо штыря и кабеля подключить контур магнитной антенны (без всяких отводов и катушек связи).
В. ПОЛЯКОВ, профессор
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос — ответ
По радио говорили: «Выносите почаще мусор, иначе рискуете заболеть»… Не знаете ли вы какие-то подробности?..
Ирина Чернова,
г. Москва
Немецкие ученые предупреждают: долго держать дома мусорное ведро с органическими отходами опасно для здоровья. Исследования показали, что рассеянные в воздухе споры грибов, разлагающих органику, могут привести к аллергическим реакциям — лихорадке, зуду и даже к астме. Особенно опасна аспергиллома — гриб, поселяющийся в легких. «Даже при простом поднятии крышки ведра с органическими отходами вы можете вдохнуть ее споры, — поясняет ведущий пульмонолог Немецкого фонда легких Харальд Морр. — Чем больше спор вы вдохнете, тем хуже могут быть последствия для вашего здоровья».