Приемник «лисолова»

Соревнования «охота на лис» вошли в традицию многих городов, областей и краев нашей страны. Их победителям представляется право участвовать в республиканских, а затем, возможно, во всесоюзных соревнованиях. А мастера этого вида радиоспорта, в том числе и юные, защищают спортивную честь страны на международных встречах.

Чем выше уровень соревнований, тем выше требования, предъявляемые к «оружию» охотника и его спортивной подготовке. На местных, например городских или районных, соревнованиях школьников трасса поиска «лис» может быть всего 2—2,5 км, и «лисы» могут работать телефоном в режиме амплитудной модуляции. Участвовать в таких соревнованиях можно с приемни­ком прямого усиления. На соревнованиях же областных, республиканских, а тем более всесоюзных, трасса больше, да и «лисы» работают телеграфом — сигнализируют о себе знаками телеграфной азбуки. Для участия в них нужен более чувствительный приемник, способный к тому же реагировать на немодулированные сигналы телеграфной азбуки. Таким приемником-пеленгатором может быть супергетеродин с дополнительным телеграфным гетеродином.

Но начинать надо с более простого. Поэтому я расскажу тебе о двух приемниках разной сложности. Оба они рассчитаны для «охоты на лис» в диапазоне 3,5 МГц.

Первый приемник-пеленгатор, схему которого ты видишь на рис. 347, раз­работал для начинающих радиоспортсменов многократный чемпион страны и международных соревнований по «охоте на лис» мастер спорта А. Гречихин. Как и радиокомпас, это приемник O-V-3, но у него на входе две антенны: рамочная Ан2 и штыревая Ан1. Переключатель Вх служит для подключения штыревой антенны к рамочной антенне при определении направления на «лису». В этом случае диаграмма направленности антенн имеет вид кардиоиды. Во время поиска «лисы» только на рамочную антенну отключенная от нее штыре­вая антенна «заземляется». Дроссель Др1 и резистор R1 нужны для согласо­вания антенны-штыря с рамочной антенной.

Во входной контур L1С2, настраиваемый на частоту «лисы» конденсатором С2, включен контур L2C1. Это фильтр-пробка, «запирающая» сигналы близкой по частоте мешающей радиовещательной станции. Данные его деталей зависят от длины волны мешающей станции. Если в месте проведения соревнования такой помехи нет, контур L2С1 можно исключить или замкнуть накоротко проволочной перемычкой.

Рис. 347. Принципиальная схема приемника начинающего «лисолова».

Модулированный по амплитуде высокочастотный сигнал «лисы» детекти­руется диодом Д1. Напряжение звуковой частоты, создающееся на нагрузочном резисторе R2 детектора, через конденсатор С4 подается на базу транзистора Т1 первого каскада усиления звуковой частоты. Этот транзистор включен по схеме ОК, что сделано для лучшего согласования с детектором. Нагрузкой транзистора Т1 служит резистор R4. С него сигнал через конденсатор С5 посту­пает к транзистору Т2 второго каскада усили­теля, а с его нагрузочного резистора R6— к транзистору выходного каскада.

Резистор R7 и конденсатор С6 образуют ячейку развязывающего фильтра, предотвраща­ющего самовозбуждение приемника через общие цепи питания; R5 и резисторы цепей смещения; С9—конденсатор, блокирующий ис­точник питания.

Сопротивления постоянных резисторов и емкости конденсаторов могут отличаться от ука­занных на схеме номиналов в пределах до 25 — 30%. Конденсатор С4 не должен иметь ем­кость более 0,01 мкФ, иначе будет затруднен поиск «лисы» в непосредственной близости к ней.

Коэффициент h21э транзисторов не менее 30—40. Дроссель Др1 намотан на унифициро­ванном каркасе с ферритовыми кольцами внеш­ним диаметром 8 мм и содержит 70-80 витков провода ПЭВ ОД —0,12. Резистор R1-СПО-0,5. Переключатель Bi и выключатель питания В2— тумблеры ти­па ТВ1-2.

Наиболее трудоемкая деталь приемника — это рамочная антенна Она состоит из шести витков одножильного монтажного или телефонного провода с токонесущей жилой диаметром 0,5—0,8 мм, уложенных в полость незамкнутого металлического кольца диаметром 250—280 мм (рис. 348). Для кольца, являю­щегося экраном антенны, можно использовать медную или алюминиевую трубку диаметром 8 —12 и длиной 940 — 950 мм, согнув ее на подходящей болванке, например на ведре. В средней части проделай напильником овальное отверстие, через которое будешь крепить трубку в корпусе приемника и укладывать в нее провод антенны. Штыревой антенной может служить дюралюминиевая, медная или латунная трубка диаметром 5 —7 и длиной 600 — 800 мм. В крайнем слу­чае ее можно сделать из велосипедных спиц.   :

Конструкция и внешний вид приемника показаны на рис. 349. Корпус, имеющий вид коробки с крышкой, сделай из листового дюралюминия, следя за тем, чтобы в нем не было щелей. Трубчатое кольцо рамочной антенны пропусти через отверстия в стенках корпуса, надежно прикрепи его к дну корпуса и только после этого укладывай в него провод. Щель в кольце надежно закрой резиновой полоской или изоляционной лентой. Штыревую антенну скрепи с рамочной антенной с помощью изолирующей гетинаксовой пластинки с жестяными хомутиками. Монтажную плату с деталями крепи в корпусе на стойках.

Корпус рассчитан на использование для питания приемника двух батарей 3336Л, соединенных последовательно. Приемник можно питать и от батареи «Крона» или 7Д-0,1, но ее чаще придется менять.

Второй приемник-пеленгатор разработали под руководством кандидата в мастера спорта В. Дубровского юные радиолюбители киевского Дворца пио­неров и школьников. На всесоюзных радиоспортивных соревнованиях школьни­ков выступавший с этим приемником «охотник» сборной командц Украины занял призовое место.

Рис. 348. Устройство рамоч­ной антенны.

Рис. 349. Внешний вид и конструкция приемника.

Приемник (рис. 350) представляет собой девятитранзисторный супергетеро­дин, рассчитанный на прием сигналов «лис», работающих в диапазоне частот 3,5 МГц как телеграфом, так и телефоном. Первый каскад на транзисторе Т1 является усилителем колебаний высокой частоты, второй каскад на тран­зисторе Т2 — преобразователем частоты с отдельным гетеродином на тран­зисторе Т3. Транзистор Т4 и транзисторы Т5 и Т6, включенные по каскодной схеме, образуют двухкаскадный усилитель промежуточной частоты, транзисторы Т7 и — двухкаскадный усилитель звуковой частоты, работающий на низкоомные головные телефоны Тф1. Каскад на транзисторе Т9 является вторым гетеродином, называемым телеграфным. Его включают для приема «лис», работающих телеграфом.

Промежуточная частота приемника 465 кГц, частота колебаний телеграф­ного гетеродина на 800-1000 Гц больше промежуточной частоты приемника. Для питания приемника можно использовать батарею «Крона» или аккумуляторную батарею 7Д-0,1. Ток, потребляемый приемником от питающей его батареи, около 10 мА. Приемник сохраняет работоспособность до напряжения источника питания 6 В, но его чувствительность при этом несколько ухудшается.

Контур рамочной антенны Ан2, образуемый катушкой L1 и подстроечным конденсатором С1, настроен на частоту 3,55 МГц — среднюю частоту участка любительского диапазона 3,5 МГц. Конденсатор С2, показанный на схеме штри­ховыми линиями, включают в контур в том случае, если индуктивность катушки L1 окажется недостаточной для настройки рамочной антенны на эту частоту. При определении направления на «лису» к рамочной антенне кнопочным выклю­чателем Кн1 подключают штыревую антенну Aн1. В этом случае диаграмма направленности антенн имеет форму кардиоиды.

С контура входной цепи сигнал «лисы» через катушку связи L2 и конден­сатор С3 поступает на базу транзистора T1. Усиленный сигнал выделяется резонансным контуром L3C5C6, настроенным, как и входной контур, на частоту 3,55 МГц, и через катушку связи L4 и конденсатор С9 поступает на базу тран­зистора Т2, выполняющего роль смесителя преобразователя частоты. Одно­временно в эмиттерную цепь этого транзистора через катушку связи L13 и кон­денсатор С11 подается сигнал гетеродина, снимаемый с его контура L12C14—C 18.

Колебания промежуточной частоты выделяются трехконтурным (L5С10, L6C19, L7С2о) фильтром сосредоточенной селекции и с части витков катушки L7 через конденсатор С24 подаются на вход усилителя промежуточной частоты, а от него через катушку связи L11 — к детектору на диоде Д1.

Низкочастотный сигнал, создающийся на нагрузочном резисторе R24 детек­тора, через конденсатор С33 поступает на вход усилителя звуковой частоты, усиливается обоими его каскадами к преобразуется телефонами Тф1 в звуко­вые колебания.

Оба гетеродина приемника собраны по схеме емкостной трехточки. Коле­бания телеграфного гетеродина снимаются с его контура L14C19 — С41 и через конденсатор С42 небольшой емкости подаются в цепь детектора. Смешиваясь с колебаниями промежуточной частоты, они создают на нагрузке детектора колебания частотой 800 — 1000 Гц, обеспечивая тем самым прием смодулиро­ванных сигналов «лисы», работающей телеграфом.

Конденсатор С17 в контуре первого гетеродина выполняет вспомогатель­ную роль — предупреждает замыкание коллекторной цепи транзистора Г3 по постоянному току в случае соединения пластин конденсатора С18 (он не обя­зателен).

Напряжение питания на транзисторы высокочастотных усилителей подается через переменный резистор R23, выполняющий роль регулятора чувствитель­ности приемника. Наибольшей чувствительности соответствует крайнее верхнее (по схеме) положение движка этого резистора. Питание на телеграфный гетеро­дин подается через выключатель В1.. Резисторы R4, R8, R16, R13, R21, R27, R32 совместно с конденсаторами С4, С8, С23, С12, С34 и С37 образуют ячейки развязывающих фильтров. Смещение на базы транзисторов подается с относящихся к ним делителей напряжения источника питания.

Внешний вид готового приемника показан на рис. 351, а вид на монтаж и монтажная плата со схемой соединений деталей — на рис. 352. Его корпусом служит дюралюминиевый брусок размерами 205 х 63 х 30 мм, в котором фрезе­ровкой созданы отсеки для деталей усилителя, смесителя, гетеродинов, регуля­тора чувствительности с выключателями и батареи питания. Крышки, также фре­зерованные, съемные. Монтажная плата, выполненная печатным методом, при­креплена к корпусу четырьмя винтами М3.

Все транзисторы, использованные в приемнике, с коэффициентом h21э от 70 до 100. Электролитические конденсаторы типа К50-3, остальные — типов КМ,

КТК, К10-7; постоянные резисторы МЛТ-0,25 и УЛМ. Переменный резистор R23 проволочный, типа ПП-3, его сопротивление может быть от 5,1 до 10 кОм. Роль конденсатора, переменной емкости С18 гетеродина преобразовательного каскада может выполнять любой подстроечный конденсатор с воздушным диэлектриком, например, типа КПВ с максимальной емкостью 25 — 30 пФ.

Выключатели В1 и В2— типа МТ-1. Роль кно­почного выключателя Кн1 также выполняет пе­реключатель типа МТ-1; при этом используется только его корпус с контактами, переключаю­щимися кнопкой из органического стекла, высту­пающей наружу корпуса приемника через от­верстие в боковой стенке.

Подстроечные конденсаторы С1 и С5— типа КПК-М. Конденсатор С5 укреплен на плате ро­тором вниз, чтобы через отверстие в плате мож­но было отверткой изменять его емкость. На основании его статора смонтированы трансфор­матор L3L4 и конденсатор С6.

Катушки L3 и L4 намотаны на кольце из феррита марки 50ВЧ диаметром 7 мм. Катушка L3 содержит 30 витков провода ПШО 0,25, L2— 6 витков провода ПЭВ 0,2. Катушки L12 и L13 первого гетеродина размещены в карбонильном сердечнике СБ-12 и содержат: L12 — 20 витков провода ПШО 0,25, L13 — 2 витка провода ПЭВ 0,2.

Катушки L5— L7 контуров фильтров сосре­доточенной селекции, L8— L11 усилителя проме­жуточной частоты и L14 контура телеграфного гетеродина намотаны проводом ПЭВ 0,1 на кар­касах контуров усилителя промежуточной часто­ты радиоприемника «Планета» (или аналогич­ных им каркасах с подстроечными сердечниками и экранами). Катушки L5, L7, L8, L10 и L14 содержат по 135 витков, L6-155 витков, L9—1 виток, L11— 65 витков. Отвод катушки L7 сделан от 45-го витка, считая от «заземленного» конца. Отверстия в плате для монтажа на ней экранов сверлят по месту, следя за тем, чтобы через них не было замыканий токонесущих проводников.

Экран рамочной антенны Ан2 представляет собой два полукольца, согну­тых из алюминиевой трубки диаметром 6 мм, которые вставлены в отверстия в корпусе и зажаты в них винтами. Диаметр рамки 250 мм. В верхней части концы полуколец зажаты винтами в отверстиях соединительной муфты, выпиленной из органического стекла или другого изоляционного материала; расстояние между торцами полуколец 10 мм. Одновременно соединительная муфта является опорой штыревой антенны.

Штыревой антенной служит отрезок такой же, как экран рамочной антенны, алюминиевой трубки длиной 450 мм. Внутри нижнего конца трубки нарезана резьба, которой антенну навинчивают на винт М5, изолированный от корпуса приемника текстолитовыми втулкой и шайбами. К нему подключают резистор R1.

Катушка L1 рамочной антенны имеет шесть витков провода ЛЭШО 7×0,07, катушка связи L2 — один виток провода ПЭЛШО 0,12. Незаземленный конец катушки L1 должен соединяться с подстроечным конденсатором Сх, катушки L2 — с конденсатором С3.

Рис. 351. Внешний вид при­емника.

Обязательно ли корпус приемника должен быть таким, каким его сделали киевские ребята? Нет, конечно. Он может иметь форму коробки с крышкой, сделанных из листового дюралюминия толщиной 1,5—2 мм. В этом случае экран рамочной антенны надо делать в виде незамкнутого кольца и крепить его в корпусе так же, как в приемнике первого варианта.

Рис. 352. Вид на монтаж (со стороны задней крышки корпуса) и печатная монтажная плата со схемой соединений деталей на ней.

Напряжения на электродах транзисторов, указанные на принципиальной схеме, измерены вольтметром с относительным входным сопротивлением 10 кОм/В при напряжении источника питания 9 В и полностью введенном сопро­тивлении резистора R23.

Налаживание усилителя звуковой частоты приемника заключается в подборе резисторов R30 и R25. Сначала резистором R30 надо устанавливать коллектор­ный ток транзистора T8 в пределах 3-4 мА, причем резистор R31 можно исключить из усилителя совсем. Затем на базу транзистора Т7 подать от звуко­вого генератора сигнал частотой 1 кГц напряжением 10 мВ и, подбирая резистор добиться в телефонах наиболее громкого и без заметных на слух искаже­ний звука. При этом вольтметр переменного тока, подключенный параллельно телефонам, должен показывать напряжение 0,2—0,3 В.

Для настройки контуров высокочастотного тракта потребуется сигнал-гене­ратор (ГСС). Модулированный сигнал промежуточной частоты 465 кГц от ГСС подают на базу транзистора Т2 через конденсатор С9, предварительно отпаяв его от катушки связи L4. На это время оба гетеродина выключают. Изменяя подстроечными сердечниками индуктивность катушек контуров усилителя проме­жуточной частоты, начиная с катушки L10, добиваются максимального напря­жения на выходе приемника. После этого, восстановив соединение конденсатора С9 с катушкой L4 и включив питание первого гетеродина, ГСС перестраивают на частоту 3,55 МГц и подключают к его выходу небольшой отрезок провода, выполняющий роль антенны. Ротор конденсатора С18 гетеродина ставят в положение средней емкости и, изменяя подстроечным сердечником индуктив­ность катушки L12, добиваются наибольшей громкости звука в телефонах. Затем на ту же частоту 3,55 МГц конденсатором С1 настраивают контур L1C1 антенны и конденсатором С5 — контур L3С5 усилителя высокой частоты. Точность на­стройки контролируют по максимальному показанию вольтметра переменного тока на выходе приемника. Если индуктивность катушки L1 окажется недоста­точной для точной настройки рамочной антенны на частоту 3,55 МГц, то парал­лельно конденсатору С1 подключают дополнительный конденсатор С2 емкостью 10—15 пФ и настройку повторяют. В контур L3С5 включают конденсатор С6 емкостью 30—82 пФ в том случае, если для настройки на ту же частоту его индуктивность и емкость будут малы.

Частоту колебаний телеграфного гетеродина устанавливают подбором индуктивности его контурной катушки L14. Для этого ее подстроечный сер­дечник почти полностью вывертывают, а затем понемногу ввертыва­ют обратно в каркас, пока в телефонах не появится звук тональностью 800-1000 Гц.

Резистор называемый фазирующим, подбирают в полевых условиях по сигналам «лисы», находящейся от приемника на расстоянии 80 — 100 м. Надо подобрать резистор такого номинала, чтобы сигнал «лисы» со стороны минимума кардиоиды почти не прослушивался. На это время в приемник полезно вмонти­ровать переменный резистор сопротивлением 10 кОм, с помощью его добиться нужного эффекта, а затем, измерив сопротивление, заменить его постоянным резистором такого же номинала.

В. Г. Борисов. Юный Радиолюбитель