Простые приёмники АМ сигналов

Простейшая схема

Для внесения ясности в вопрос о возможности питания приемника свободной энергией обратимся к схеме простейшего приемника такого рода (рис. 3.19) и посмотрим, что же получается на его нагрузке. Пусть контур, образованный емкостью антенны WA1 и индуктивностью катушки L1, настроен на частоту AM сигнала (см. осциллограмму слева), детектор на диоде VD1 согласован подбором отвода катушки, блокировочный конденсатор С1 сгладил высокочастотные пульсации, и на нагрузке R1 появилось напряжение U. Через нагрузку потечет постоянный ток I = U / R1 и выделится мощность Рпост = UI. Все это в режиме несущей, без модуляции.

При модуляции с коэффициентом m на нагрузке появится еще и переменное напряжение ЗЧ с амплитудой mU и потечет переменный ток с амплитудой ml. Мощность переменной составляющей будет Pnep = mUml / 2 = Рпост m2 / 2. Как видим, отношение мощности переменного тока ЗЧ к мощности постоянного в нагрузке окажется m2 / 2. Но создает звук только мощность переменного тока ЗЧ, в то время как мощность постоянного пропадает в нагрузке напрасно.

Простейший приемник и осциллограммы на его входе и выходе

Такая потеря весьма ощутима. Чтобы избежать перемодуляции на пиках сигнала ЗЧ, на радиостанциях устанавливают коэффициент модуляции порядка 0,3 (30%), и эта норма вошла даже в ГОСТы. За счет продолжительных тихих звуков и пауз средний коэффициент модуляции получается еще меньше. Но даже при m = 0,3 мощность переменной компоненты оказывается равной всего 4,5% от мощности постоянной составляющей. Если мощность постоянного тока использовать для усиления сигнала ЗЧ да еще с хорошим КПД, то теоретически выходную мощность громкоговорящего детекторного приемника можно увеличить в 20 раз. Таким образом, детекторный приемник с усилителем просто обязан дать выигрыш в громкости.

Схема приемника 1966 г с усилителем, питаемым энергией сигнала

Схема его настолько проста, что воспроизведем ее полностью (рис. 3.20). Входной контур образован емкостью антенны WA1 и индуктивностью катушки L1. Конденсатор С1 служит для более точной настройки на частоту мощной местной станции. Его емкость, так же как число витков катушки и положение отвода, подбираются до получения максимального продетектированного сигнала на блокировочном конденсаторе С2.

Постоянная составляющая продетектированного сигнала служит напряжением питания, а переменная - через разделительный конденсатор СЗ поступает на базу транзистора VT1 для усиления. Трансформированное сопротивление громкоговорителя в коллекторной цепи должно составлять около 8 кОм. Смещение на базу транзистора не подается, поскольку старинные германиевые транзисторы при малых токах хорошо работают и без смещения, за счет начального тока коллектора. Рекомендуемые замены диод - любой германиевый из серий Д2, Д9, Д18, Д20, транзистор - П16, МП39 - МП42 с любым буквенным индексом.

Как показала экспериментальная проверка, приемник работает неплохо и дает заметное увеличение громкости по сравнению с детекторным. Цепочка смещения R1C4 совершенно не нужна, и эмиттер транзистора просто соединяется с общим проводом. Если начальный ток коллектора недостаточен, разделительный конденсатор СЗ следует зашунтировать резистором с сопротивлением 0,5-2,7 МОм. Трансформатор - любой выходной от лампового радиоприемника или телевизора, или даже от трансляционной радиоточки.

Читать дальше - Усовершенствование простейшей схемы