Tubo de baja tensión receptor ultra regenerativo de FM sin transformador de salida

Hola


Puedo suponer que muchos de los habitantes locales se sienten atraídos por los dispositivos electrónicos basados ​​en lámparas electrónicas (personalmente estoy satisfecho con la calidez, la luz agradable y la monumentalidad de los diseños de lámparas), pero al mismo tiempo, el deseo de crear algo cálido y luminoso con nuestras propias manos a menudo se rompe por el miedo a contactar con altos voltajes o problemas para encontrar transformadores específicos. Y con este artículo quiero intentar ayudar a los afectados, es decir describa un diseño de tubo con un voltaje anódico bajo, un circuito muy simple, elementos comunes y sin necesidad de un transformador de salida. Al mismo tiempo, este no es solo otro amplificador de auriculares o algún tipo de overdrive para una guitarra, sino un dispositivo mucho más interesante.

"¿Qué es este diseño?" - usted pregunta Y mi respuesta es simple: " Superregenerador ".
Los superregeneradores son un tipo muy interesante de receptores de radio, que se distingue por la simplicidad de los circuitos y las buenas características comparables a los superheterodinos simples. Los sujetos fueron extremadamente populares a mediados del siglo pasado (especialmente en electrónica portátil) y están destinados principalmente a recibir estaciones con modulación de amplitud en el rango de VHF, pero también pueden recibir estaciones con modulación de frecuencia (es decir, para recibir la FM muy habitual estaciones).

El elemento principal de este tipo de receptor es un detector superregenerativo, que es tanto un detector de frecuencia como un amplificador de radiofrecuencia. Este efecto se logra mediante el uso de retroalimentación positiva ajustable. No veo ningún punto en describir la teoría del proceso, porque "todo está escrito antes que nosotros" y se domina sin ningún problema al usar este enlace .

Además en este conjunto de bukoff, se hará hincapié en la descripción de la construcción de un diseño probado, porque los circuitos que se encuentran en la literatura a menudo son más complicados y requieren un voltaje de ánodo más alto, que no es adecuado para nosotros.

Comencé la búsqueda de un circuito que cumpla con los requisitos establecidos, con un libro de 1952 del "Simplest Amateur Transmitters and Receivers of VHF" del camarada Tutorsky. Allí se encontró un circuito superregenerador, pero no encontré la lámpara que se propuso utilizar, y no comencé el circuito con un análogo tan normalmente, por lo que la búsqueda continuó.

Entonces se encontró este artículo . Ya me quedaba mejor, pero había una lámpara extraña, que es aún más difícil de encontrar. Como resultado, se decidió comenzar los experimentos utilizando un análogo aproximado común, a saber, una lámpara de 6n23p, que se siente muy bien en VHF y puede funcionar con un voltaje anódico demasiado bajo.

Basado en este esquema:



Y después de realizar una serie de experimentos, se formó el siguiente circuito en una lámpara 6n23p:


Este diseño funciona de inmediato (con una instalación adecuada y una lámpara en vivo) y ofrece buenos resultados incluso en los auriculares normales.

Ahora veamos los elementos del circuito con más detalle y comencemos con una lámpara 6n23p (doble triodo):


Para comprender la posición correcta de las patas de la lámpara (información para aquellos que nunca antes han tenido nada con lámparas), debe girarla con las piernas hacia usted y la tecla hacia abajo (sector sin patas), luego la hermosa vista que aparece antes de que corresponda a la imagen con el pinout de la lámpara (funciona y para la mayoría de las otras lámparas). Como puede ver en la figura, hay dos triodos en la lámpara, pero solo necesitamos uno. Puedes usar cualquiera, no hay diferencia.

Ahora veamos el esquema de izquierda a derecha. Los inductores L1 y L2 se enrollan mejor en una base redonda común (mandril), una jeringa médica con un diámetro de 15 mm es ideal para esto, y es aconsejable enrollar L1 sobre un tubo de cartón, que se mueve con poco esfuerzo a lo largo del cuerpo de la jeringa, lo que garantiza el ajuste de la conexión entre las bobinas. Como antena, puede soldar un trozo de cable al terminal L1 o soldar el conector de antena y usar algo más serio.

Es aconsejable enrollar L1 y L2 con un cable grueso para aumentar el factor de calidad, por ejemplo, con un cable de 1 mm o más con un paso de 2 mm (no se necesita precisión especial aquí, por lo que no puede molestarse con cada vuelta). Para L1, necesita enrollar 2 vueltas, y para L2: 4-5 vueltas.

A continuación están los condensadores C1 y C2, que son condensadores de dos secciones de capacitancia variable (KPI) con un dieléctrico de aire, es una solución ideal para dichos circuitos, KPE con un dieléctrico sólido no es deseable. El KPI es probablemente el elemento más raro de este circuito, pero es bastante fácil de encontrar en cualquier equipo de radio antiguo o en mercados de pulgas, aunque puede notarlo con dos condensadores ordinarios (necesariamente cerámicos), pero luego deberá proporcionar la sintonización utilizando un variómetro improvisado (un dispositivo para un cambio suave) inductancia). Ejemplo de KPI:



Necesitamos solo dos secciones del CPE y deben ser simétricas, es decir tener la misma capacidad en cualquier posición de ajuste. Su exacto común será el contacto de la parte móvil del KPI.

Esto es seguido por un circuito de supresión hecho en una resistencia R1 (2.2MOhm) y un condensador C3 (10 pF). Sus valores se pueden cambiar dentro de pequeños límites.

La bobina L3 actúa como un estrangulador anódico, es decir. No se permite que la alta frecuencia vaya más allá. Cualquier inductor (solo que no esté en un circuito magnético de hierro) con una inductancia de 100-200 μH es adecuado, pero es más fácil enrollar 100-200 vueltas de alambre de cobre esmaltado delgado en el cuerpo de una potente resistencia drenada.

El condensador C4 sirve para separar el componente de CC en la salida del receptor. Se pueden conectar auriculares o un amplificador directamente a él. Su capacidad puede variar dentro de límites bastante grandes. Es deseable que C4 sea película o papel, pero con cerámica también funcionará.

La resistencia R3 es un potenciómetro normal de 33kΩ, que sirve para regular el voltaje del ánodo, lo que le permite cambiar el modo de la lámpara. Esto es necesario para una sintonización más precisa del modo para una estación de radio específica. Puede reemplazarlo con una resistencia permanente, pero esto no es deseable.

En esto los elementos han terminado. Como puede ver, el esquema es muy simple.

Y ahora un poco sobre la potencia e instalación del receptor.

La energía del ánodo se puede usar de forma segura de 10V a 30V (se puede usar más, pero ya es un poco peligroso conectar equipos de baja resistencia). La corriente allí es muy pequeña y una fuente de alimentación de cualquier potencia con el voltaje necesario es adecuada, pero es deseable que se estabilice y tenga un mínimo de ruido.

Y otro requisito previo es la fuente de alimentación del brillo de la lámpara (en la imagen con el pinout se indica como calentadores), ya que no funcionará sin ella. Ya se necesitan más corrientes (300-400 mA), pero el voltaje es de solo 6.3V. Son adecuados tanto una tensión alterna de 50Hz como una constante, y puede ser de 5 a 7V, pero es mejor usar la canónica de 6.3V. Personalmente, no he intentado usar 5V en un resplandor, pero lo más probable es que todo funcione bien. El brillo se alimenta a las piernas 4 y 5.

Ahora sobre la instalación. Lo ideal es la disposición de todos los elementos del circuito en una caja de metal con conexión a tierra en un punto, pero funcionará incluso sin una caja. Dado que el circuito funciona en el rango de VHF, todas las conexiones en la parte de alta frecuencia del circuito deben ser lo más cortas posible para garantizar una mayor estabilidad y calidad de funcionamiento del dispositivo. Aquí hay un ejemplo del primer prototipo:



Con esta instalación, todo funcionó. Pero con un chasis de metal, el chasis es un poco más estable:



El montaje montado es ideal para tales circuitos, ya que proporciona buenas características eléctricas y le permite modificar fácilmente los circuitos, lo que no es tan simple y preciso con la placa. Aunque mi instalación no se puede llamar precisa.

Ahora sobre la configuración.

Después de estar 100% seguro de que la instalación es correcta, aplicó voltaje y nada explotó o se incendió; esto significa que lo más probable es que el circuito funcione si se utilizan los valores correctos de los elementos. Y lo más probable es que escuches ruidos en los auriculares. Si en todas las posiciones del KPI no baja las estaciones y está seguro de que está recibiendo estaciones de transmisión en otros dispositivos, intente cambiar el número de vueltas de la bobina L2, esto reconstruirá la frecuencia de resonancia del circuito y posiblemente caerá en el rango deseado. E intente girar el mango de una resistencia variable; esto también puede ayudar. Si nada ayuda en absoluto, puede experimentar con la antena. Esto completa la configuración.

En esta etapa, ya se han dicho todas las cosas más básicas, y la narración inepta presentada anteriormente se puede complementar con los siguientes videos que ilustran al receptor en diferentes etapas de desarrollo y demuestran la calidad de su trabajo.

Versión de tubo puro (a nivel de prueba):


Opción con la adición de ULF en el IC (ya con el chasis):



En la última versión, la potencia de la lámpara se pierde ligeramente, porque se usa IC. Esta resultó ser la única solución, ya que con el ánodo de 20 V en el modo VLF, el segundo triodo no funcionó para mí, aunque puede ser un modo adecuado, pero no pude encontrarlo.

Como ULF, se utilizó el amplificador PAM8403, que funciona con un estabilizador de voltaje lineal L7805 (popularmente llamado krenko, con el nombre del análogo soviético).

Los planes para el desarrollo de este proyecto incluyen la creación de otro superregenerador en una lámpara 6s6b, pero ya portátil, ya que es muy tentador tener un receptor portátil de tubo.

Gracias por su atencion Listo para responder preguntas sobre el tema.

PD: este dispositivo genera sus propias vibraciones durante el funcionamiento y las emite a través de una antena receptora, es decir un súper regenerador puede causar interferencia, tenga esto en cuenta.

Fuentes:

1. Superregeneración
2. Receptor súper regenerativo
3. Documentación para la lámpara 6n23p
4. Tutorsky "Los transmisores y receptores aficionados más simples de VHF" 1952