Récepteur FM ultra-régénératif à tube basse tension sans transformateur de sortie

Bonjour


Je peux supposer que de nombreux habitants locaux sont attirés par les appareils électroniques basés sur des lampes électroniques (je suis personnellement satisfait de la chaleur, de la lumière agréable et de la monumentalité des conceptions de lampes), mais en même temps, le désir de créer quelque chose de chaud et d'ampoule de nos propres mains se dissipe souvent de la peur de contacter avec des tensions élevées ou des problèmes pour trouver des transformateurs spécifiques. Et avec cet article, je veux essayer d'aider les affligés, c'est-à-dire décrivent une conception de tube avec une faible tension d'anode, un circuit très simple, des éléments communs et aucun besoin de transformateur de sortie. En même temps, ce n'est pas juste un autre amplificateur de casque ou une sorte d'overdrive pour une guitare, mais un appareil beaucoup plus intéressant.

"Quelle est cette conception?" - demandez-vous. Et ma réponse est simple: " Superregenerator !".
Les super-régénérateurs sont un type très intéressant de récepteurs radio, qui se distingue par la simplicité des circuits et de bonnes caractéristiques comparables aux superhétérodynes simples. Les sujets étaient extrêmement populaires au milieu du siècle dernier (en particulier dans l'électronique portable) et ils sont principalement destinés à recevoir des stations avec modulation d'amplitude dans la gamme VHF, mais peuvent également recevoir des stations avec modulation de fréquence (c'est-à-dire pour recevoir le FM très habituel stations).

L'élément principal de ce type de récepteur est un détecteur super-régénératif, qui est à la fois un détecteur de fréquence et un amplificateur radiofréquence. Cet effet est obtenu grâce à l'utilisation d'une rétroaction positive réglable. Je ne vois aucun intérêt à décrire la théorie du processus, car «tout est écrit devant nous» et est maîtrisé sans aucun problème en utilisant ce lien .

Plus loin dans cet ensemble de bukoff, l'accent sera mis sur la description de la construction d'une conception éprouvée, car les circuits trouvés dans la littérature sont souvent plus compliqués et nécessitent une tension d'anode plus élevée, ce qui ne nous convient pas.

J'ai commencé la recherche d'un circuit qui répond aux exigences fixées, avec un livre de 1952 par le camarade Tutorsky «Les émetteurs et récepteurs amateurs les plus simples de VHF». Un circuit de super-régénérateur y a été trouvé, mais je n'ai pas trouvé la lampe qui devait être utilisée, et je n'ai pas démarré le circuit avec un analogique si normalement, alors la recherche s'est poursuivie.

Ensuite, cet article a été trouvé. Cela me convenait déjà mieux, mais il y avait une lampe étrangère, ce qui est encore plus difficile à trouver. En conséquence, il a été décidé de commencer des expériences en utilisant un analogue approximatif commun, à savoir une lampe 6n23p, qui se sent bien en VHF et peut fonctionner avec une tension d'anode pas trop élevée.

Sur la base de ce schéma:



Et après avoir mené une série d'expériences, le circuit suivant a été formé sur une lampe 6n23p:


Cette conception fonctionne immédiatement (avec une installation appropriée et une lampe en direct) et donne de bons résultats même sur des écouteurs intra-auriculaires ordinaires.

Passons maintenant en revue les éléments du circuit plus en détail et commençons par une lampe 6n23p (double triode):


Afin de comprendre la position correcte des pieds de lampe (informations pour ceux qui n'ont jamais rien eu avec des lampes auparavant), vous devez le tourner avec vos jambes vers vous et la clé vers le bas (secteur sans jambes), puis la belle vue qui apparaît avant vous correspondra à l'image avec le brochage de la lampe (cela fonctionne et pour la plupart des autres lampes). Comme vous pouvez le voir sur la figure, il y a deux triodes dans la lampe, mais nous n'en avons besoin que d'une. Vous pouvez en utiliser n'importe qui, il n'y a pas de différence.

Passons maintenant au schéma de gauche à droite. Les inducteurs L1 et L2 sont mieux enroulés sur une base ronde commune (mandrin), une seringue médicale d'un diamètre de 15 mm est idéalement adaptée pour cela, et il est conseillé d'enrouler L1 sur un tube en carton, qui se déplace avec peu d'effort le long du corps de la seringue, ce qui garantit l'ajustement de la connexion entre les bobines. En tant qu'antenne, vous pouvez souder un morceau de fil à la borne L1 ou souder la prise d'antenne et utiliser quelque chose de plus sérieux.

Il est conseillé d'enrouler L1 et L2 avec un fil épais pour augmenter le facteur de qualité, par exemple, avec un fil de 1 mm ou plus avec un pas de 2 mm (une précision particulière n'est pas nécessaire ici, donc vous ne pouvez pas vous embêter à chaque tour). Pour L1, vous devez enrouler 2 tours et pour L2 - 4-5 tours.

Viennent ensuite les condensateurs C1 et C2, qui sont un condensateur à deux sections de capacité variable (KPI) avec un diélectrique à air, c'est une solution idéale pour de tels circuits, le KPE avec un diélectrique solide n'est pas souhaitable. Le KPI est probablement l'élément le plus rare de ce circuit, mais il est assez facile à trouver dans n'importe quel ancien équipement radio ou sur les marchés aux puces, bien que vous puissiez le remarquer avec deux condensateurs ordinaires (nécessairement en céramique), mais ensuite vous devrez fournir un réglage à l'aide d'un variomètre improvisé (un appareil pour un changement en douceur inductance). Exemple de KPI:



Nous n'avons besoin que de deux sections du CPE et elles doivent être symétriques, c'est-à-dire avoir la même capacité dans n'importe quelle position de réglage. Leur exact commun sera le contact de la partie mobile du KPI.

Il est suivi d'un circuit de suppression réalisé sur une résistance R1 (2,2MOhm) et un condensateur C3 (10 pF). Leurs valeurs peuvent être modifiées dans de petites limites.

La bobine L3 agit comme une self d'anode, c'est-à-dire la haute fréquence n'est pas autorisée à aller plus loin. Tout inducteur (uniquement sur un circuit magnétique en fer) avec une inductance de 100-200 μH convient, mais il est plus facile d'enrouler 100-200 tours de fil de cuivre fin émaillé sur le corps d'une résistance puissante drainée.

Le condensateur C4 sert à séparer le composant CC à la sortie du récepteur. Un casque ou un amplificateur peuvent y être connectés directement. Sa capacité peut varier dans des limites assez importantes. Il est souhaitable que C4 soit un film ou un papier, mais avec de la céramique, cela fonctionnera également.

La résistance R3 est un potentiomètre régulier de 33 kΩ, qui sert à réguler la tension d'anode, ce qui vous permet de changer le mode de la lampe. Cela est nécessaire pour un réglage plus précis du mode pour une station de radio spécifique. Vous pouvez le remplacer par une résistance permanente, mais ce n'est pas souhaitable.

Sur ce point, les éléments sont terminés. Comme vous pouvez le voir, le schéma est très simple.

Et maintenant un peu sur la puissance et l'installation du récepteur.

La puissance de l'anode peut être utilisée en toute sécurité de 10 V à 30 V (plus peut être, mais il est déjà un peu dangereux de connecter un équipement à faible résistance). Le courant y est très faible et une alimentation de toute puissance avec la tension nécessaire convient, mais il est souhaitable qu'il soit stabilisé et ait un minimum de bruit.

Et une autre condition préalable est l'alimentation de la lueur de la lampe (dans l'image avec le brochage, elle est indiquée comme des éléments chauffants), car elle ne fonctionnera pas sans elle. Il y a déjà plus de courants nécessaires (300-400 mA), mais la tension n'est que de 6,3V. Une alternance de 50 Hz et une tension constante conviennent, et elle peut aller de 5 à 7 V, mais il est préférable d'utiliser le 6,3 V canonique. Personnellement, je n'ai pas essayé d'utiliser 5V sur une lueur, mais très probablement tout fonctionnera bien. La lueur est transmise aux jambes 4 et 5.

Maintenant sur l'installation. L'idéal est la disposition de tous les éléments du circuit dans un boîtier métallique avec une masse connectée à un point, mais cela fonctionnera même sans boîtier. Étant donné que le circuit fonctionne dans la gamme VHF, toutes les connexions dans la partie haute fréquence du circuit doivent être aussi courtes que possible pour assurer une plus grande stabilité et une meilleure qualité de fonctionnement de l'appareil. Voici un exemple du premier prototype:



Avec cette installation, tout a fonctionné. Mais avec un châssis métallique, le châssis est un peu plus stable:



Le montage monté est idéal pour de tels circuits, car il donne de bonnes caractéristiques électriques et vous permet de modifier facilement les circuits, ce qui n'est pas si simple et précis avec la carte. Bien que mon installation ne puisse pas être qualifiée de précise.

Maintenant sur la configuration.

Une fois que vous êtes sûr à 100% que l'installation est correcte, vous avez appliqué une tension et rien n'a explosé ou pris feu - cela signifie que le circuit fonctionne très probablement si les valeurs correctes des éléments sont utilisées. Et vous entendrez très probablement des bruits dans les écouteurs. Si, dans toutes les positions du KPI, vous ne posez pas les stations et que vous êtes sûr de recevoir des stations de diffusion sur d'autres appareils, essayez de changer le nombre de tours de la bobine L2, cela reconstruira la fréquence de résonance du circuit et tombera éventuellement dans la plage souhaitée. Et essayez de tordre la poignée d'une résistance variable - cela peut également aider. Si rien ne vous aide, vous pouvez expérimenter avec l'antenne. Ceci termine la configuration.

À ce stade, toutes les choses les plus élémentaires ont déjà été dites, et la narration inepte présentée ci-dessus peut être complétée par les vidéos suivantes qui illustrent le récepteur à différents stades de développement et démontrent la qualité de son travail.

Version tube pur (au niveau de la maquette):


Option avec l'ajout d'ULF sur le circuit intégré (déjà avec le châssis):



Dans cette dernière version, la puissance de la lampe est légèrement perdue, car IC est utilisé. Cela s'est avéré être la seule solution, car avec l'anode 20V en mode VLF, la deuxième triode ne fonctionnait pas pour moi, bien que ce soit un mode approprié, mais je ne l'ai pas trouvé.

En tant qu'ULF, l'amplificateur PAM8403 a été utilisé, qui est alimenté par un stabilisateur de tension linéaire L7805 (communément appelé krenko, du nom de l'analogue soviétique).

Les plans pour le développement de ce projet incluent la création d'un autre super-régénérateur sur une lampe 6s6b, mais déjà portable, car il est très tentant d'avoir un récepteur à tube portable.

Merci de votre attention. Prêt à répondre aux questions sur le sujet.

PS: cet appareil génère ses propres vibrations pendant son fonctionnement et les émet via une antenne de réception, c'est-à-dire un super-régénérateur peut provoquer des interférences, gardez cela à l'esprit.

Sources:

1. Super-régénération
2. Récepteur super régénératif
3. Documentation pour la lampe 6n23p
4. Tutorsky "Les émetteurs et récepteurs amateurs les plus simples de VHF" 1952