Читать книгу «Юный радиолюбитель [7-изд]» онлайн.
Лучше, конечно, такой тренировкой заниматься компанией в несколько человек. Можно даже устроить соревнования — кто точнее берет пеленг и ходит по азимуту! Что же касается участия в настоящих соревнованиях по «охоте на лис», то для этого нужен соответствующий приемник-пеленгатор.
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, а 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. В этом случае оператор лисы № 1 передает знаками телеграфной азбуки буквы МОЕ (МОЕ, МОЕ…МОЕ), оператор лисы № 2 — буквы МОИ (МОИ, МОИ…МОИ), оператор лисы № 3 — буквы МОС (МОС, МОС…МОС), оператор приводной лисы передает только буквы МО (МО, МО…МО). Для участия в соревнованиях такого уровня нужен более чувствительный приемник, способный к тому же реагировать на немодулированные сигналы телеграфной азбуки. Таким приемником-пеленгатором может быть супергетеродин с дополнительным телеграфным гетеродином или приемник прямого преобразования.
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 (рис. 371) представляет собой приемник 0-V-3, но у него на входе две антенны: рамочная W2, являющаяся магнитной, и штыревая W1.
Рис 371. Схема приемника прямого усиления для «охоты на лис»
Переключатель S1 служит для подключения штыревой антенны к рамочной 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 L3 и резистор R1 нужны для согласования антенны-штыря с рамочной антенной.
Во входной контур L1C2, настраиваемый на частоту лисы конденсатором С2, включен контур L2C1. Это фильтр-пробка, «запирающая» сигналы близкой по частоте мешающей радио вещательной станции. Данные деталей фильтра зависят от длины волны мешающей станции. Если в месте проведения соревнования такой помехи нет, контур L2C1 можно исключить или замкнуть накоротко проволочной перемычкой.
Модулированный по амплитуде сигнал лисы детектируется диодом V1. Напряжение звуковой частоты, создающееся на его нагрузочном резисторе R2, через конденсатор С4 подается на базу транзистора V2 первого каскада усилителя 3Ч. Этот транзистор включен по схеме ОК, что сделано для лучшего согласования его с детектором. Нагрузкой транзистора V2 служит резистор R4. С него сигнал через конденсатор С5 поступает к транзистору V3 второго каскада, а с его нагрузочного резистора R6 — к транзистору V4 выходного каскада усилителя 3Ч.
Резистор R7 и конденсатор С6 образуют ячейку развязывающего фильтра, предотвращающего самовозбуждение приемника через общие цепи питания; R3, R5 и R8 — резисторы цепей смещения; С9 конденсатор, блокирующий источник питания GB1.
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 50. Дроссель L3 намотан на унифицированном каркасе с ферритовыми кольцами внешним диаметром 8 мм и содержит 70–80 витков провода ПЭВ 0,1–0,12. Резистор R1 — СПО-0,5. Переключатель S1 и выключатель питания S2 — тумблеры типа ТВ1-2.
Наиболее трудоемкая деталь приемника — это рамочная антенна W2. Она состоит из шести витков одножильного монтажного провода с токонесущей жилой диаметром 0,5–0,8 мм, уложенных в полость незамкнутого металлического кольца диаметром 250–280 мм (рис. 372).
Рис. 372. Устройство рамочной антенны
Для кольца, являющегося экраном этой 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. 373.
Рис. 373. Внешний вид и конструкция приемника
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 резиновом полоской или изоляционной лентой. Штыревую антенну скрепи с рамочной 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 (см. рис. 376) рассчитан на прием сигналов лис, работающих телеграфом. Он является приемником прямого преобразования, т. е. приемником, в котором радиочастотный сигнал лисы преобразуется непосредственно в сигнал звуковой частоты.
Прежде чем начать рассказ о таком приемнике лисолова, надо видимо, ответить на вопрос: в чем суть принципа работы приемника прямого преобразования? В приемнике такого типа, как и в супергетеродине, есть смеситель и гетеродин, т. е. преобразователь частоты принятого сигнала. Но в нем в результате преобразования получаются не колебания относительной высокой промежуточной частоты, а непосредственно колебания звуковой частоты. Эти колебания поступают на вход усилителя 3Ч, нагрузкой которого служат головные телефоны.
В смесителе описываемого здесь приемника работают два встречно-параллельно включенных кремниевых диода (на схеме рис. 376 — диоды V2 и V3). На них подаются одновременно напряжения двух сигналов: входного и от гетеродина. Причем сигнал гетеродина по напряжению в тысячи раз превышает входной сигнал, поэтому диоды смесителя управляются практически только сигналом гетеродина.
Вольт-амперная характеристика кремниевого диода, графически изображающая зависимость тока через диод от приложенного к нему напряжения, имеет вид, показанный на рис. 374.
Рис. 374. Принцип действия кремниевого диода
Из нее нетрудно сделать вывод, что кремниевый диод открывается и начинает проводить ток лишь при напряжении, большем некоторого порогового, равного примерно 0,5 В. Если к диоду приложено напряжение гетеродина 0,6–0,7 В, то он проводит ток в очень короткие промежутки времени — только на пиках напряжения гетеродина. Так работает и второй диод смесителя, но только при отрицательных полупериодах напряжения гетеродина.
В итоге за один период напряжения гетеродина диоды смесителя открываются и проводят ток дважды — на пиках положительного и отрицательного полупериодов. Соответственно источник входного сигнала дважды за период подключается к нагрузке преобразовательного каскада (на рис. 376 — низкочастотный фильтр R5C12). При такой частоте коммутации цепи сигнала в нагрузке выделяются биения со звуковой частотой, равной fсиг — 2fгет. Графически процесс возникновения колебаний звуковой частоты в приемнике прямого преобразования показан на рис. 375.
Рис. 375. Графики, иллюстрирующие процесс возникновения колебаний звуковой частоты в приемнике прямого преобразования
Закрашенные участки на рис. 375, а соответствуют интервалам времени, когда один из диодов смесителя открыт и ток сигнала поступает в нагрузку. График на рис. 375, б изображает напряжение входного сигнала, причем частота его колебаний несколько превышает удвоенную частоту гетеродина. График на рис. 375, в иллюстрирует ток, поступающий в нагрузку. Этот ток пропорционален мгновенному напряжению сигнала, когда один из диодов открыт.
Графики показывают, что в начале процесса, когда напряжения входного сигнала и гетеродина синфазны, в нагрузку поступают положительные импульсы тока. Когда же колебания становятся противофазными — отрицательные.
Фильтр 3Ч на выходе преобразовательного каскада сглаживает импульсы тока и пропускает к усилителю 3Ч приемника лишь медленно меняющуюся составляющую тока, показанную на рис. 375, в штриховой линией. Эта составляющая представляет собой колебания звуковой частоты, равной fсиг — 2fгет, которые после усиления преобразуются телефонами в звук.