Схема усилителя
Принципиальная схема активной антенны приведена на рис. 82. Пунктирной линией обведена эквивалентная схема штыревой антенны. Сопротивление штыревой антенны, геометрическая длина которой меньше длины волны принимаемого высокочастотного сигнала (что имеет место в переносных приемниках), имеет емкостной характер. Входное активное сопротивление усилителя весьма велико, а его входная емкость Свх мала. Поэтому основная часть напряжения Ua, наведенная принимаемой радиостанцией в штыре, будет передаваться на вход усилителя. При этом чем больше будет эквивалентная емкость штыря Са, тем большая часть напряжения будет поступать на вход усилителя.
Первый каскад широкополосного усилителя собран на полевом транзисторе Т1 с n каналом и р-n переходом по схеме с общим истоком. Режим работы этого каскада определяется резистором R2, который по переменной составляющей напряжения заблокирован конденсатором С2. Катушка индуктивности L2 замыкает по постоянной составляющей тока цепь между затвором и истоком, а также обеспечивает подавление сигналов с частотами ниже 3 МГц. На частоте 4 МГц имеет место резонанс токов в контуре, образованном катушкой L2 и емкостями Са+Свх. Так как катушка L2 имеет малую добротность, резонансная кривая получается тупой, что необходимо для выравнивания частотной характеристики в низкочастотной части диапазона. В высокочастотной части диапазона имеет место резонанс токов между катушкой индуктивности L1 и последовательно соединенными конденсаторами Са и Свх. Резонансный пик сглаживается резистором R1, снижающим добротность катушки L1. Использование двух резонансов позволяет получить достаточно равномерное усиление сигнала во всей полосе рабочего диапазона частот.
Нагрузкой первого каскада усиления является катушка индуктивности L3, включенная в цепь стока транзистора Т1. Второй каскад усиления собран на биполярном транзисторе Т2 по схеме с общим эмиттером. Коллекторной нагрузкой транзистора Т2 является резистор R5.
Связь между первым и вторым каскадом — гальваническая. Для стабилизации режима работы транзистора T2t при изменении окружающей температуры и величины питающего напряжения, последовательно с катушкой L3 включен кремниевый диод Д1. С помощью цепочки R3C3 каскад охвачен глубокой параллельной отрицательной обратной связью, что также способствует получению достаточно равномерного усиления в широком диапазоне частот (3 — 30 МГц).
С нагрузки второго каскада — резистора R5 усиленный сигнал через разделительный конденсатор С5 подается на вход приемника. В качестве входа приемника используется гнездо внешней антенны. При этом конденсатор, соединяющий это гнездо с входным контуром приемника надо исключить. Цепочка R6C6 выполняет функции развязывающего фильтра.
Рис. 83. Монтажная плата:
а — расположение деталей, б — рисунок печатного монтажа
В усилителе используются резисторы УЛМ-0,125, конденсаторы КМ-6. Катушка L1 намотана внавал на резисторе R1 и содержит 60 витков провода ПЭВ-1 0,1. Катушки L2, L3 намотаны на кольцевых сердечниках К7Х4Х2 из феррита 2000НН или 2000НМ в один слой и содержат по 24 витка провода ПЭЛШО 0,12. Для снижения собственной емкости катушки L2 кольцевой сердечник желательно перед намоткой обмотать тонкой узкой полоской лакоткани. Катушки L2, L3 можно намотать и на широкораспространенных кольцевых сердечниках 600НН того же типоразмера. В этом случае они содержат по 60 витков провода ПЭЛШО-0,08, намотанных в один ряд. Намотанные катушки покрывают тонким слоем клея БФ-2.
Диод КД503 (Д1) можно заменить любым кремниевым диодом подходящего размера (КД407, 2Д413 и др). Полевой транзистор КПЗОЗЕ можно заменить на 2ПЗОЗЕ и другие. Во втором каскаде могут быть использованы транзисторы (Т2) ГТ313 любой группы, а также маломощные высокочастотные транзисторы с более низкой граничной частотой, при этом предпочтение следует отдавать транзисторам с более высоким коэффициентом передачи тока h21Э. Необходимо только иметь в виду, что с ростом h21э снижается верхняя граница рабочего диапазона.
Активная антенна (ее усилительная часть) смонтиро вана на плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 — 1,5 мм размерами 30X25 мм с использованием печатного монтажа. Катушки L2, L3 приклеиваются к плате клеем БФ-2. К левому (по схеме) концу резистора R1, заземленному концу конденсатора С6, правому концу резистора R6 и правой обкладке конденсатора С5 подпаиваются мягкие проводники в изоляции для подключения к схеме приемника. Размещение деталей на плате и конфигурация печатных проводников приведены на рис. 83.
По диагонали, в углах платы имеются два отверстия диаметром 2,5 мм. В эти отверстия со стороны монтажа вставляют и развальцовывают две резьбовые втулки Плату, заблаговременно проверенную, вставляют в экран размером 26X31X14 мм, изготовленный из листовой латуни толщиной 1 мм. Закрепляют плату в экране с помощью двух винтов, ввинчивающихся в нарезную втулку. Экран имеет закрывающуюся крышку. Через отверстия в экране выводят проводники для подключения к схеме приемника. Автор рекомендует конструкцию крепить к изоляционной втулке штыревой антенны с помощью пружинного хомутика, припаянного к боковой стенке экрана. Однако если позволяют размеры приемника, то лучше всего выполненную конструкцию расположить внутри около штыревой антенны.
При монтаже активной антенны поступают следующим образом. Имеющийся в приемнике между лепестком штыревой антенны и входным контуром конденсатор удаляют. К лепестку штыревой антенны подключают проводник, идущий к конденсатору С1 (рис. 82). Проводник от конденсатора С5 подключают к входному контуру приемника. Минусовой провод усилителя активной антенны подключают к той части цепи приемника, которая хорошо отфильтрована от низкочастотных наводок (обычно к выходу развязывающего фильтра, включенного в минусовый провод). Плюсовой провод активной антенны соединяют с общим проводом. Экран должен быть соединен с плюсовым проводом.
Антенна рассчитана на работу с приемником, у которого общий провод соединен с плюсом источника питания.
Правильно собранная активная антенна налаживания не требует.
ПРИСТАВКИ ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И БАТАРЕЙ
В настоящее время установлено, что срок службы мар-ганцево-цинковых элементов и батарей можно значительно увеличить, если их подзаряжать током асимметричной формы, показанной, например, на рис. 84. Хорошие в этом смысле результаты достигаются при использовании для восстановления (регенерации) элементов тока промышленной частоты. При этом выявлена тенденция усиления эффекта регенерации с увеличением отношения !т и Imp амплитуд зарядного 1тз и разрядного 1тр импульсов тока, а также с увеличением отношения tp/t3 длительностей этих импульсов тока [17].
Так, при постоянном соотношении амплитуд Im3/Iтр = 1,5 увеличение отношения у от 1 до 1,5 улучшает работоспособность регенерируемых элементов примерно на 15 %. В то же время при постоянном значении tp/t3 увеличение отношения Im3/Iтр с 1,5 до 3 также усиливает эффект регенерации на 15 %.
