Добрый день дорогие друзья.
Сегодня мы снова вернемся к теме детекторных радиоприемниках, подробно рассмотрим поговорим о самом продвинутом детекторном радиоприемнике Tоrоidynе, о котором я упоминал на моем канале в статье «Современные детекторные радиоприемники зарубежных радиолюбителей. 2 часть», и обещал Вам описать его во всех подробностях. Автором этого детекторного радиоприемника является американский радиолюбитель Dаvid Dаy, он довольно пожилой человек, и поэтому все схемы, которые я буду Вам приводить здесь, он нарисовал по старинке, на листке бумаги, как мы делали лет 30 назад.
Детекторный радиоприемник Tоrоidynе.
Dаvid Dаy обнаружил , что настройка детекторного радиоприемника путем переключения отводов на катушке всегда приводит к рассогласованию при настройке радиоприемника и антенны с заземлением. Некоторым антеннам потребуется согласование низкого импеданса с высоким импедансом, а другим будет полная противоположность. Это зависит от типа антенны ее длины и качества заземления, в зависимости от состояния земли (промерзшая, оттаявшая, сухая, влажная) Нужно, как правило, согласовать емкостное сопротивление на верхнем конце диапазона AM и индуктивное сопротивление на низком конце диапазона AM.
Одним из методов, обычно используемых для согласования импеданса, является катушка с ответвлениями в антенном контуре, и он отлично работает, если постоянно иметь дело с короткой антенной в диапазоне AM. Однако более гибким вариантом является схема трансформатора с ферритовым сердечником, подобная показанной ниже, где импеданс преобразуется из одного значения в другое вследствие разного числа витков на каждой стороне трансформатора. В зависимости от размера используемого провода тороид, используемый для изготовления трансформатора, может быть довольно маленьким (15-30 миллиметров в диаметре) с намотанными обмотками из проволоки с эмалированным покрытием диаметром 0,4-0,8 мм
Итак, для преобразования импеданса 50 Ом в импеданс 200 Ом потребуется вдвое меньше витков первичной обмотки, или, наоборот, вдвое больше потребуется витков вторичной обмотки для добиться желаемого преобразования импеданса. Используя ферритовое кольцо и провод D=0,51мм, нужно намотать 6 витков на первичную обмотку (антенну) и 12 витков на вторичную к радиоприемнику . Все это позволяет улучшить чувствительность без потери селективности
Это все хорошо, если каждая частота, на которую нужно настроить, приводит к импедансу антенны 50 Ом и импедансу радио 200 Ом, но на самом деле это никогда не так. Требуется что-то, что будет обеспечивать разные коэффициенты трансформации на разных частотах. Это можно легко сделать, разместив отводы и переключатель на одной (или обеих) стороне антенны и радиоприемника и добавив витки к трансформатору. Если требуемый импеданс коэффициента всегда выше, чем у антенны, это можно сделать следующим образом
Как видно из приведенной выше схемы, обеспечение фиксированного числа витков со стороны антенны (в этом примере 6, хотя на самом деле Tоrоidynе использует 12), изменение числа витков, идущих к радио, позволяет получить диапазон преобразования импеданса, превышающий 10:1. Обычно этого более чем достаточно для большинства детекторных радиоприемников, если только антенна не очень короткая.
Добавив в схему переключатель можно перевернуть обмотки так, чтобы меньшее фиксированное количество витков входило в радиоприемник, а большее количество витков с ответвлениями входило в антенну. Это эффективно позволяет согласовывать антенны как с высоким, так и с низким импедансом с радиоприемника, а также согласовывать антенны, где точка собственного резонанса находится где-то в середине диапазоне частот AM.
Значение этого согласования импеданса до того, как сигнал попадет в схемы настройки, заключается в том, что катушка схемы настройки больше не должна выполнять двойную функцию согласования импеданса и настройки на резонанс, и эта конструкция снижает нагрузку на цепь детектора, что в сочетании с заменой катушки с переменным отводом на ряд фиксированных и постоянно связанных катушек индуктивности на основе тороида приводит к хорошей селективности без ущерба для чувствительности, которая всегда имеет место со слабо связанными катушками. расположенных на разном расстоянии друг от друга.
Итак полная схема детекторного радиоприемника Tоrоidynе
Вторая часть конструкции детекторного радиоприемника, благодаря которой он так хорошо работает — это группа тороидальных трансформаторов в правой части схемы. Тороиды содержат в общей сложности 12 независимых обмоток, что позволяет выбирать индуктивность от 30 мкГн до 305 мкГн. Меньшие значения индуктивности предназначены для верхнего конца диапазона AM, а большие значения индуктивности — для нижнего конца диапазона AM. Хотя можно было бы достичь того же конечного результата с одним тороидом с большим количеством отводом , но отвод от катушки всегда снижает значение ее добротности.
Как это работает (см. схему ниже)
Для начала с помощью 12-позиционного поворотного переключателя А выберите индуктивность в среднем диапазоне. В этом примере выбран третий тороид справа и катушка на 228 мкГн. Затем поверните 12-позиционный селекторный переключатель B до тех пор, пока на станции, выбранной с помощью настроечного конденсатора, не будет слышен самый сильный сигнал. Хороший уровень сигнала по сравнению с другими настройками переключателя B указывает на наилучшее соответствие импеданса между антенной и радиоприемником.
Когда сигнал поступает через антенну, он проходит через тороид согласования импеданса, связанный с переключателем B (зеленая линия), и связывает этот сигнал со второй обмоткой тороида (оранжевая). Затем сигнал проходит к индуктивному тороиду и соединяется со схемой детектора через выбранный тороид и, в данном случае, обмотку 228 мкГн (красная). Оттуда сигнал поступает на диод для демодуляции, и далее на наушники (красная линия). Чтобы завершить цепь, после телефонов сигнал подключается обратно к тороиду и катушке, откуда произошло соединение с цепью детектора (черные), а проводка, которая доставляла сигнал к тороиду связи (оранжевый), соединяется с заземлением (радиальные ) для обеспечения обратного пути сигнала. Для работы на более высоких частотах выберите тороид и обмотку справа с более низким значением индуктивности и при необходимости отрегулируйте подстроечный конденсатор. Для работы с более низкими частотами выберите тороид и обмотку справа с более высоким значением индуктивности и при необходимости отрегулируйте подстроечный конденсатор. В случае, если изменения приводят к резкой потере мощности сигнала, это свидетельствует о серьезном несоответствии импеданса антенны и радио. Это можно исправить, отрегулировав поворотный переключатель B, прикрепленный к тороидальному трансформатору, согласующему полное сопротивление. Продолжайте регулировку до тех пор, пока уровень сигнала не станет максимальным. это свидетельствует о серьезном несоответствии импеданса антенны и радио, исправить можно, отрегулировав поворотный переключатель B, прикрепленный к тороидальному трансформатору, согласующему полное сопротивление. . Продолжайте регулировку до тех пор, пока уровень сигнала не станет максимальным.
Другие особенности детекторного радиоприемника Tоrоidynе , которые добавляют функциональности. Во-первых, это схема повышения селективности. На схеме это можно увидеть в последовательном соединении конденсатора 0-40 пФ и катушки индуктивности 33 мГн сразу за диодом. Это изящная маленькая схема, и постепенные изменения емкости конденсатора позволят настроить на интересующую станцию, исключив очень близкие станции, которые могут ей мешать. Он хорошо избавляется от большого количества фонового шума, так что слабые интересующие вас станции лучше слышны.
Входные катушки, представляют собой стандартные 32 мм трубы из ПВХ со 110 витками провода D= 0,2 мм и 15 витками провода D= 0,51 мм поверх него
В качестве наушников автор использует китайскую военную гарнитуру SН-091А купленные на eBay, и подключенную через трансформатор Bоgеn Т725. Также предусмотрена возможность использования наушников Ваldwin 20-х годов прошлого века.
Последняя часть радиоприемника, о которой стоит упомянуть, это диод.. Перепробовав множество диодов, автор предпочел 1N21WE и пару 1N34A, которые по чувствительности, примерно такие же как советский Д18, по утверждению автора (вот Вам и галоши).
Детекторный радиоприемник Tоrоidynе зарекомендовал себя как хороший радиоприемник, сочетающий избирательность с чувствительностью, надежную настройку и несколько функций, которые позволяют настраивать на полный сигнал AM радиостанции, сводя к минимуму помехи от соседних станций.
На этом у нас сегодня все, но в следующих публикациях мы продолжим рассматривать наиболее интересные конструкции детекторных радиоприемников.
Рекомендую посмотреть Каталог публикаций моего канала, где Вы найдете статьи по рассмотренной выше теме и множество других материалов, которые могут быть Вам интересны и полезны.
Ставьте лайки, комментируйте, подписывайтесь и заходите на мой канал, есть много интересной и нужной информации для радиолюбителей.