KO/IA ЮНОГО
Вместо предисловия
Карманный приемник
ВЫПУСК
Учись читать радиосхемы
РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
радио Школд юного I РАДИОЛЮБИТЕЛЯ I  /  ВЫПУСК
ч	/•/' /,///	/ ИЗДДТГЛЬСТВОДОСДДФНОСКВД-
„Ни в одной области человеческих знаний не было такой массовой общественно-технической самодеятельности, охватывающей людей самых различных возрастов и профессий, как в радиотехнике. Радиолюбительство — это могучее движение, которое привело к участию в радиоэнспериментах тысяч энтузиастов, посвящающих свой досуг технике" (С. И. ВАВИЛОВ).
ВМЕСТО ПРЕДИСЛОВИЯ
В наше время трудно встретить человека, который не встречался бы со словом «радиоэлектроника» или не знал о существовании различных радиоэлектронных приборов. Но далеко не каждый сможе! ответить на вопроса что же это такое «радиоэлектроника?
Радиоэлектроника это область науки и техники, занимающаяся разработкой и применением радиотехнических устройств, электронных; ионных и полупроводниковых приборов, применяемых для связи, информации, регулирования различных процессов и автоматического управления ими.
Радиоэлектроника — молодая отрасль науки и техники. Она возникла и стала развиваться после изобретения радио русским ученым A. G. Поповым. Первое время радио применялось только для телеграфной связи и с его помощью можно было не только держать связь между корреспондентами, которых разделяли не
проходимые препятствия — болота, горы, моря, во и устанавливать связь с движущимися объектами. Это позволило поддерживать связь с кораблем, находящимся в открытом море.
Позже была осуществлена и радиотелефонная передача, на базе которой возникло радиовещание, то есть передача в эфир и прием речи и музыки. Еще через некоторое время были разработаны способы передачи изображений, положившие начало телевидению. В дальнейшем возникли новые области применения радио в различных областях науки и техники, в народном хозяйстве, в радионавигации и радиолокации, для управления на расстоянии различными объектами (ракеты, космические корабли и др ), производственными и другими процессами. Радио нашло широкое применение и в биологии, и в медицине, и в сельском хозяйстве.
G радиоэлектроникой в наши дни в той или иной мере связана жизнь и деятельность каждого человека. Но есть особая категория людей, которые отдают ей весь свой досуг. Это — радиолюбители. Огромная армия этих энтузиастов радиотехники постоянно экспериментирует, творит, ищет. «Радиолюбители вносят большой вклад в развитие науки и техники. Ими сделано очень много нужных и полезных приборов, но еще больше предстоит их сделать. Создание новых электронных приборов для народного хозяйства, радиоприемников, телевизоров, магнитофонов, усилителей, измерительных приборов, приемников и передатчиков для занятий радиоспортом — вот неполный перечень увлекательных дел, которыми занимаются радиолюбители.
Как же стать радиолюбителем? С чего следует начинать? Лучше всего начать с организации радиокружка. Кружки можно создать и в школе, и в пионерском лагере, и в техникуме, и в колхозе и даже в своем дворе. Руководить такйм кружком, конечно, должен подготовленный радиолюбитель или радиоспециалист. Его поможет найти классный руководитель или комитет комсомола. Большую помощь в создании кружка может оказать и местный радиоклуб или первичная организация ДОСААФ.
Почему желающим заняться радиолюбительством рекомендуется начать с создания радиокружка или вступления в уже действующий кружок? Потому что
2
именно здесь легче всего организовать учебу, консультацию,- получить возможность пользоваться литературой, а также необходимыми инструментами, приборами, радиодеталями. В коллективе лучше чем в одиночку работать и над разработкой какой-нибудь конструкции, ее изготовлением и налаживанием.
С чего начинать занятия в кружке? Конечно же с изучения основ радиотехники, с изготовления простейших конструкций. И для этой цели очень полезной будет предлагаемая библиотечка журнала «Радио» — «Школа юного радиолюбителя».
Библиотечка состоит из шести выпусков. В первом выпуске рассказывается о том, как читать радиосхемы, как разбираться в условных обозначениях на схемах и приводится подробное описание схемы и конструкции простого приемника на трех транзисторах.
Второй выпуск открывается статьей из цикла «Лаборатория юного радиолюбителя». В ней рассказывается о необходимых для радиолюбителя приборах, инструментах и материалах, о практике монтажных работ. Кроме того, в этом сборнике будут описаны две игрушки—детский электроорган «Диез» и электромеха ническая «Собака в будке».. Будут также даны советь, юным радиолюбителям по 'технологии изготовления и налаживания этих игрушек.
В третьем выпуске продолжится цикл «Лаборатория юного радиолюбителя». В нем читатель найдет советы, как выбрать схему, как лучше разместить радиодетали на плате, познакомится с их компоновкой при сборке конструкции. В этот же сборник войдет описание схемы и конструкции простой двухламповой радиолы с объяснением принципа работы каждой детали. Советы по сборке и налаживанию помогут юному радиоконструктору самостоятельно собрать и наладить радиолу.
В четвертом выпуске будет помещена статья с описанием наиболее распространенных измерительных приборов и способов простейших измерений с их помощью. Сборник включит в себя подробные описания игрушки «Говорящая кукла» и советы по сборке и налаживанию этой конструкции.
Интересен материал пятого выпуска. В него войдут описания самодельного пробника и простого авометра и методика простейших измерений с помощью этих
3
приборов. Кроме того, в этом выпуске будет описан супергетеродин на четырех транзисторах и пррядок сборки и налаживания приемника.
В шестом выпуске цикл «Лаборатория юного радиолюбителя» закончится статьей, в которой рассказывается о методике налаживания отдельных каскадов радиоприемников и усилителей и измерений режимов. Вторая статья этого выпуска будет посвящена описанию громкоговорящего телефона. Все выпуски содержат практи*' ческие советы юным радиолюбителям по изготовлению самодельных деталей, сборке, компоновке и налаживанию описываемых конструкций и другим радиотехниче» ским вопросам.
Содержание библиотечки «Школа юного радиолюбителя» подобрано таким образом, чтобы сообщить юным радиолюбителям самые необходимые первоначальные знания по радиотехнике и привить им практические навыки по сборке и налаживанию радиоаппаратуры. Прочное усвоение этих знаний и навыков поможет юным радиолюбителям увереннее шагать в загадочный и интересный мир радиоэлектроники.
УЧИСЬ ЧИТАТЬ РАДИОСХЕМЫ
Э. Борноволоков
В наше время вряд ли можно встретить человека, который не был бы знаком с радиоприемником, магнитофоном, телевизором или телефоном — этими ставшими ,такими привычными и необходимыми электронными устройствами. Если же внимательно присмо-.третьей к окружающему нас миру, то можно заметить, что электронные приборы как-то незаметно, но достаточно настойчиво проникли во все отрасли нашего хозяйства, став незаменимыми помощниками человека, Выходя из дома, в кармане вы несете маленький транзисторный приемник. В трамвае, троллейбусе или автобусе водитель, воспользовавшись электронным усилителем, объявляет остановки. Все поезда дальнего следования, метро и почти все пригородные поезда радиофицированы. В кабине Машиниста и шофера сейчас можно насчитать десятки различных электронных устройств. Капитаны морских и воздушных лайнеров без знания основ электроники и умения пользоваться
5
сложными электронными приборами не смогут уп-< равлять современными быстроходными корабля-ми и самолетами.
В кабинетах врачей о ваших болезнях расскажут рентгеновские аппараты, электрокардиографы и другие опять же электронные приборы. В горячих цехах металлургических заводов, на атомных электрюстанци-ях, в лаборатории агронома и конструкторских бюро безотказно трудятся наши верные помощники, состоящие из радиодеталей и электронных ламп или транзисто-ров.
В некоторых случаях такие приборы только помогают нам, позволяя на больших расстояниях почти мгновенно получать необходимые сведения, ускоряя расчеты, усиливая очень слабые ’ сигналы или управляя станками, электростанциями, самолетами. Иногда же электронные устройства становятся единственным средством для достижения той или иной цели. Ярким примером тому может служить освоение космоса. Только благодаря телеуправлению стало возможным вывести на заданную ор-
6
биту космические корабли и осуществить их возвращение на Землю.
Итак, вокруг нас самые разнообразные электронные приборы. Простые, состоящие всего из нескольких деталей, и сложнейшие электронные агрегаты, насчитывающие тысячи сопротивлений, или, как теперь говорят, резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, трансформаторов, транзисторов, радиоламп и т. п.
Несмотря на то, что таких приборов очень много и они выполняют самую разнообразную работу, в них есть и много общего. Самым основным, как бы объединяющим все различные электронные устройства, является то, что они состоят из очень небольшого набора радиодеталей. Так, например, современный телевизор собран из 200—300 резисторов, стольких же конденсаторов, двух-трех десятков радиоламп, 50—60 катушек индуктивности, десятка полупроводниковых диодов и нескольких трансформаторов, громкоговорителей и кинескопа. Если посмотреть, из чего состоит хороший сетевой радиоприемник, то мы найдем там те же детали, только в несколько меньшем количестве, исключая, конечно, кинескоп. Это относится и к сложной электронной вычислительной машине, и к маленькому электронному автомату для
7
включения освещения и к любому другому электронно-му прибору.
Все электронные устройств ва, собственно, и отличаются один от другого только количеством используемых в них деталей, способом и характером соединения этих деталей между собой. Кроме этого, в состав любого электронного устройства входят группы деталей, соединенных определенным, одинаковым для каждой группы, образом, Все устройство, как бы оно сложно ни было, состоит из таких групп. Отдельных групп деталей, образующих как бы узлы или блоки электронного устройства, не так уже много. Это усилители, генераторы, выпрямители, триггеры, мультивибраторы, ограничители, преобразователи, детекторы, реле времени и т. п.
Само название каждого такого узла обычно указывает и на его назначение: генератор генерирует электрические импульсы нужной частоты и формы; усилитель их усиливает; выпрямитель выпрямляет. Из различного соединения таких узлов и строится современная, даже самая сложная электронная аппаратура.
Если каждую радиодеталь можно сравнить с кирпичом, то наборы деталей, входящих в генератор или усилитель, представляют собой как бы целые блоки, широко
применяемые сейчас в строительстве. И, несмотря на то, что кирпичи и блоки похожи один на другой, из них утроят обычные и высотные дома, заводские цеха и трубы, одноэтажные сооружения и подземные переходы.
Как при строительстве любого сооружения нужен проект, в который входит точный план сооружения, нарисованный на бумаге, так и для сборки любого электронного устройства нужен чертеж соединения и расположения всех деталей, входящих в него. Такой чертеж называют радиосхемой или просто схемой.
Чтобы пользоваться большинством бытовых электронных приборов, такими, например, как радиоприемник, магнитофон или телевизор, совершенно необязательно знать, как они устроены и по какой схеме соединены их детали между собой. Это верно до тех пор, пока приемник или телевизор исправно работает. Стоит только замолчать приемнику или пропасть изображению на экране телевизора, как человек, не знакомый с его устройством, с его схемой, оказывается беспомощным и вынужден бывает обращаться к специалистам. Хорошо, если вы живете в городе, где есть радиомастерские. А если ваш приемник перестал работать, когда рядом нет сведущих людей? Может случиться и так, что по роду своей работы вам придется сталкиваться со многими электронными устройствами. И если,
9
скажем, в туристическом походе отказ вашего приемника вызовет только неприятное ощущение, то в других случаях неисправность какого-нибудь электронного устройства может привести к более печальным последствиям.
Нужно поэтому еще со чпколь-ной скамьи овладевать основами радиоэлектроники. Это не только нужно, это очень Интересно. И когда небольшая кучка «мертвых» радиодеталей, собранных вами по определенной схеме, начинает издавать звуки, когда из -вашего первого радиоприемника, пусть тихо и с искажениями, послышится «Говорит Москва...», считайте, что вы уже радиолюбитель и это увлекательное и интересное занятие будет с вами всю жизнь.
Схемы разные важны, схемы разные нужны...
Понять, как работает и из чего состоит тот или иной электронный прибор, можно, прочитав' его описание. И в каждом описании работы и устройства электронного прибора будет обязательно его схема. Схема нужна потому, что на словах нельзя, или во всяком случае очень сложно рассказать более или менее подробно о назначении каждой детали и узла, из которых состоит этот прибор.
Когда хотят рассказать в общих чертах о том, что представляет собой тот или иной электронный прибор и из каких блоков он состоит, словесные пояснения обычно сопровождают блок-схемой,
ю
Попробуем нарйсовать блок-схе-му самого обычного карманного фо* наря. Всем известно, что в корпусе карманного фонаря находится лампочка, батарея и выключатель. Блок-схема такого простейшего, да* же не электронного, а просто электрического устройства показана на рис. 1. Эта схема позволяет устано-вить, из каких элементов состоит все устройство, что является источ* ником энергии, чем нагружен этот источник и как каждый элемент связан с другими. Что находится внутри каждого квадрата (или круга), на блок-схеме не указано. Это
Рис. 1. Блок-схема карманного фонаря: 1 — источник питания (батарея); 2 — выключатель; 3 — лампа
не является ^недостатком, так как, не отвлекая внимания на несущественные детали, позволяет уяснить основу устройства и функции каждого блока (кружка или квадрата}. Поэтому блок-схемы иногда называют функциональными или скелетными. Действительно, из рассмотрения нашей схемы становится понятным, что для карманного фонаря 'необходимы три составляющие: батарея, выключатель и электрическая лампочка. Причем совершенно неважно, какая батарея: КБС-Л-0,5, «Сатурн», аккумуляторы Д-0,2 или какой-либо другой источник электрической энергии.
П
Таблица 1
Обозначение на блок-схеме			Значение символов
			Источник постоянного тока
——			Источник переменного тока промышленной частоты
			Источник высокочастотного напряжения или тока
—	%		Источник сверхвысокочастотного напряжения
-	И/И/		Источник пилообразного напряжения
		—	Усилитель напряжения
	J&		Усилитель мощности
-			Фильтр нижних частот
	 _/	—>	Фильтр верхних частот
—	\ /		Полосовой фильтр
’ 			Детектор (выпрямитель)
Важно только уяснить, что фонарь состоит из этих трех элементов, взаимно связанных между собой. При отсутствии "хотя бы одного из этих элементов фонарь работать не будет. В то же время блок-схема дает совершенно четкое представление о том, что электрическая энергия от батареи через выключатель поступает на лампочку, то есть раскрывает принцип работы всего устройства и назначение отдельных его элементов (блоков).
Для большей наглядности вместо цифр в квадратах или кружках, образующих блок-схему, ставят условные обозначения специальные значки, поясняющие назначение каждого блока. Тогда не требуется никаких подписей к блок-схеме, разъясняющих назначение каждого блока. В табл. 1 приведены наиболее употребительные обозначения на блок-схемах.
В некоторых случаях названия блоков можно разместить в каждом квадрате блок-схемы. Тогда наша схема будет выгля-
Ватарея
Рис. 2. Блок-схема карманного фонаря
ВЬ/клнта-'тель
деть так, как показано на рис. 2.
Изготовить даже такое простое устройство, как карманный фонарь, пользуясь только блок-схемой, невозможно. Нельзя и понять, как работает * тот или
Лаппа
13
иной блок устройства. Слишком мало мы знаем о каждом блоке, если имеем только такую схему.
Чтобы узнать все подробности о работе того или иного устройства, пользуются принципиальными схемами.
Рис. 3. Принципиальная схема карманного фонаря
Принципиальная схема карманного фонаря изображена на рис. 3. Как видно из этой схемы, фонарь состоит из батареи Б, выключателя Вк и лампочки Л. В отличие от блок-схемы, на принципиальной схеме указаны и соединения между деталями, а сами детали изображены специальными условными значками.
На заре развития радиотехники все детали на принципиальных схемах рисовали так, как они выглядят на самом деле . Такая схема была похожа скорее на рисунок с натуры всего радиотехнического устройства. Нарисовать такую «схему» мог не каждый, нужны были определенные художественные способности, и это занятие отнимало очень много времени. Для ускорения начертания схем и упрощения работы/натуральные изображения радиодеталей стали постепенно упрощать, заменяя их начертанием простых и понятных условных значков.
Условные изображения радиодеталей на принципиальных схемах почти одинаковы во всех странах. Это очень помогает радиоспециалистам пользоваться иностранными схемами, даже не зная языка той страны, где напечатана схема.
Все условные знаки, принятые для обозначения радиодеталей на принципиальных схемах, утверждаются в нашей стране правительством и являются обязательными для всех организаций и частных’ лиц. Государственный
14
общесоюзный стандарт (ГОСТ) имеет в нашей стране силу закона. В частности, для условных обозначений на схемах в нашей стране действует ГОСТ 7624—62, где приведены все обозначения радиодеталей на принципиальных схемах.
Если посмотреть на принципиальную схему (рис. 3), то можно уже более полно представить себе устройство фонаря, проследить все цепи и соединения, по которым проходит электрический ток.
При некотором опыте и воображении можно даже представить устройство выключателя, «увидеть» лампочку и батарею.
Характерным для блок-схем и принципиальных схем является то, что развитие схемы, то есть путь прохождения сигнала (в нашем случае электрического тока) идет слева направо, то есть в направлении привычном для обычного чтения. В действительности же в готовых приборах детали располагаются совсем иначе. И если схема должна быть удобна для рассмотрения (чтения), то в готбвом приборе, который мы уже не «читаем», а который должен хорошо работать, расположение деталей и соединения между ними должны подчиняться совершенно иным правилам.
На четкую работу электронного устройства, особенно на высоких частотах, сказывается взаимное расположение деталей, длина соединительных проводов и другие факторы. Поэтому конструктивно готовый прибор и расположение деталей на шасси совершенно непохожи на его принципиальную схему.
, Принципиальная схема указывает, как соединены детали между собой и из каких деталей собран прибор. Пользуясь только одной принципиальной схемой, не всегда можно изготовить то или иное устройство.
Точное расположение деталей, тип соединений между ними, то есть конструкцию устройства, раскрывает монтажная схема. Для нашего случая монтажная схема карманного фонаря выглядит так, как показано на рис. 4. Здесь уже детали нарисованы почти так же, как они выглядят в натуре. На монтажной схеме показаны взаимное расположение деталей и соединения между ними. Очень часто монтажной схемой может служить четкая фотография прибора.
Из монтажной схемы видна конструкция выключа-
15
Рис. 4. Монтажная схема карманного фонаря: 1 — корпус; 2 — батарея; 3 — лампа; 4 — рефлектор; 5 — кнопка (выключатель);
6 — контакты кнопки (выключателя); 7 — крышка
теля, расположенного на стенке металлического футляра фонаря; можно уяснить и то, что одним проводом служит металлический корпус фонаря, а лампочка завинчена в рефлектор, к которому подводится через корпус один провод от батареи; второй полюс батареи соединен через выключатель с центральным контактом лампочки.
Принципиальная схема
Мы познакомились с тем, какие бывают схемы и как составляют блок-схемы. Радиолюбители пользуются в большинстве случаев принципиальными схемами.
1б
Условные обозначения деталей на этих схемах очень отдаленно напоминают саму деталь или показывают принципиально ее устройство. Посмотрите на изображение конденсатора; оно составлено из двух черточек с отводами— это обкладки конденсатора с выводами. В действительности конденсаторы выглядят совсем иначе, но все они имеют две обкладки и выводы. Катушка индуктивности состоит из провода, намотанного на круглом,
X-	Таблица 2
Обознаггнис по схиме	Значение символов
	Величина переменная, регулируемая
а) х* б) у/*"*	Если необходимо уточнить характер регулирования, используют следующие обозначения: а) плавное регулирование б) ступенчатое регулирование
у/'5'	При изображении ступенчатого регулирования допускается указывать число ступеней: например, при пяти ступенях
	Подстроечное регулирование
	• Нелинейное регулирование
1 к	Знак, характеризующий саморегулирование: а) линейное б) нелинейное
2 Заказ 214
17
1
0,1 Z5 От
Рис. 5. Условные обозначения мощности рассеяния резисторов
ребристом или прямоугольном каркасе или без него. Условное обозначение индуктивности на принципиальных схемах напоминает проволочную спираль. И так каждая деталь. На полях вы видите рисунки наиболее распространенных деталей и их условные обозначения, принятые при начертании принципиальных схем.
При внимательном рассмотрении принципиальной схемы на изображении некоторых деталей можно заметить дополнительные значки. Обозначения некоторых деталей перечеркнуты наклонной линией со стрелкой или в виде буквы Т. Таким способом обозначают переменные конденсаторы, сопротивления и другие детали. Что означает каждый такой знак, указано в табл 2.
Однако не все наклонные линии на изображении деталей имеют такое значение. На условных обозначениях резисторов наклонная линия означает величину мощности рассеяния в 0,25 ватта.
В радиотехнике используют несколько типов резисторов. Они различаются по внешнему виду и по номинальному значению сопротивления. Величина сопротивления в омах (килоомах и мегомах) обычно написана на самом резисторе. Знания величины сопротивления еще не достаточно для того, чтобы установить его в той или иной цепи радиотехническое устройства. Для того чтобы правильно выбрать подходящий резистор, необходимо знать, какую он имеет допустимую мощность рассеяния. На принципиальных схемах в условном значке, которым обозначают резистор, ставят еще один дополнительный знак, указывающий на допустимую мощность рассеяния. На рис. 5 показаны эти условные обозначения. На схемах цифры, выражающие допустимую мощность рассеяния, обычно не ставят, ограничиваясь только этими условными значками. Цифры, которые стоят рядом с резистором, указывают на его величину. В табл. 3 дана расшифровка этих цифр.
0^5 От
0,5 От
1,0 От
Z,00m
5,0 От
10,00т
18
Таблица 3
Обозначение на схемах	t-еличин1 сопротивления
От 0 до 999 От 1 к до 999 к От 1,0 до оо	От 0 ом до 999 ом . -От 1000 ом до 999000 о л (1 килоом—999 килоом) От 1 млн. ом до бесконечности 'От 1 мегома до бесконечности)
Например, на схеме рядом со значком резистора стоит цифра 1,0. Это означает, что резистор имеет сопротивление величиной в один мегом (один миллион ом); обозначение 10 к говорит о величине сопротивления в десять килоом (десять тысяч ом) и, наконец, просто цифра 3 говорит о том, что это три ома. В последнее время появились и дробные, меньше единицы, значки сопротивлений. В этом случае рядом с цифрой пишут слово ом. Например, 0,4 ом.
На обозначениях конденсаторов тоже можно встретить наклонную линию со стрелкой или без нее. Это означает, что конденсатор переменной емкости или подстроечный. Если не резисторах указывается, кроме но-мийальной величины сопротивления, значение допустимой мощности рассеяния, то на низковольтных конденсаторах, кроме цифры, указывающей значение емкости, как правило, написано и значение рабочего или пробивного напряжения. Для обычных конденсаторов постоянной емкости с твердым диэлектриком и небольших конденсаторов переменной емкости на схемах не указывают рабочего напряжения. Только в исключительных случаях, когда в цепях, где установлены эти конденсаторы, действует напряжение более 300— 400 в, на схеме рядом с обозначением конденсатора, кроме цифры, указывающей номинальную емкость, стоит значение напряжения, на которое должна быть рассчитана изоляция конденсатора. Обычно рабочее напряжение не указывают потому, что перечисленные конденсаторы выдерживают значительно большие напряжения, чем те, которые действуют в наиболее распространенных цепях электронных устройств.
2*	19
Таблица 4
Обозначение на схемах	Величина емкости
От 1 ДО 9999 От 0,01 до 0,999 От 1,0 ДО оо	От одной пикофарады до 9999 пикофарад От 0,01 микрофарады до 0,999 микрофарад От 1 микрофарады до бесконечности
Иначе обстоит дело с электролитическими конденсаторами. Если обычные конденсаторы выдерживают часто двухкратную перегрузку по напряжению, то электролитические даже при небольшой перегрузке выходят из строя. Причем часто, особенно крупные конденсаторы, после пробоя взрываются и могут причинить увечья или испортить готовый монтаж. Величина емкости любого конденсатора обозначается на схеме цифрами, расшифровать которые помогает табл. 4.
Например, конденсатор емкостью в 4700 пикофарад па схеме обозначают просто цифрой 4700. Конденсатор емкостью в 10 000 пикофарад обозначают цифрой 0,01, так как емкость его равна одной сотой микрофарады. Конденсатор в 100 микрофарад обозначают цифрой 100,0.
Значения индуктивности — основного параметра катушек— на схемах обычно не ставят, так же как и не указывают число витков и марку и диаметр провода, которым намотана катушка. По условному обозначению катушки можно только сказать, имеет ли эта катушка сердечник и, если да, то из какого он материала (трансформаторная сталь, феррит, латунь и т. п.). Кроме перечисленных деталей, на принципиальных схемах есть еще очень много условных обозначений других радио-деталей. Радиолампы, ионные и полупроводниковые приборы, различные выключатели и переключатели, реле, акустические приборы, антенны, источники питания, измерительные приборы и многие другие элементы имеют каждый свой символ, свое условное обозначение.
При начертании принципиальных схем часто встречается много одинаковых обозначений, расположенных в одну линию. Чтобы избежать унылого однообразия и
20
Рис. 6. Условное обозначение на схеме однотипных элементов
уменьшить размеры схемы, сделать ее более наглядной, число элементов сокращают. Как это сделать, видно из рис. 6.
Как же читать радиосхемы
Для того чтобы научиться «читать» радиосхемы, то есть быстро, буквально с одного взгляда, определять, какой прибор изображен на схеме, нужна большая тренировка. Только в результате длительного и многократного рассматривания и изучения сначала простых, а затем и более сложных схем, можно научиться точно и быстро ориентироваться в сложных, на первый взгляд, пересечениях соединительных линий и многообразии условных обозначений различных деталей. Чтобы облегчить пользование радиосхемами, сделать удобнее их чтение, большая часть отдельных каскадов или целых блоков вычерчивается по определенным правилам.
Двухтактный выходной каскад транзисторного усилителя низкой частоты принято изображать так, как показано на рис. 7,а. Опытный радиотехник даже при самом беглом взгляде определит, что это за каскад. Если же схему двухтактного каскада изобразить необычно (рис. 7,6), то подавляющее большинство радиоспециалистов не ответят сразу, что это за устройство и каково его назначение. Такое непривычное начертание значи-
21
Рис. 7. Схема двухтактного каскада усилителя НЧ: а — схема начерчена правильно; б — схема начерчена неправильно
тельно затрудняет чтение схем. В результате две совершенно одинаковые схемы, содержащие одинаковое число условных обозначений деталей и изображающие графически одно и то же устройство, кажутся на первый взгляд совершенно разными.
Каждая схема читается по-каскадно, то есть по отдельным участкам слева направо. При изучении схемы взгляд невольно останавливается на изображении радиолампы или транзистора, который является основным элементом данного каскада. После этого рассматриваются изображения деталей, окружающих лампу или транзистор, и по характеру их расположения определяют назначение каскада в целом.
22
Связывая мысленно назначение каждого каскада, определяют, что это за устройство в целом.
Все детали, изображение которых вы видите на схеме, для облегчения чтения схем снабжены буквенными обозначениями и порядковым номером. Так например, радиолампы обозначают буквой Л, транзисторы — Г, резисторы (сопротивления) буквой R, конденсаторы — С, индуктивности — L, диоды — Д, трансформаторы — Тр, громкоговорители — Гр, реле — Р, телефоны — Тлф и т. д. Если линии, соединяющие между собой отдельные каскады, общие для всех каскадов (провода питания, заземления), для облегчения разделения их не ведут через всю схему, а обрывают, заканчивая стрелкой у каждого каскада и снабжая стрелку иногда соответствующей надписью.
На рис. 8 показано, как это осуществляется на практике в усилителе низкой частоты. Провода накала, анодного и экранного напряжения, входные и выходные цепи, заземление деталей Ri и Rz уже не будут проходить по всей схеме и в то же время мы знаем, куда их нуж-но подключать при сборке всего приемника.
Как правило, все провода, несущие высокое напряжение питания (анодное, экранное, коллекторное), чертят в верхней части схемы. Ниже в одну линию располагают изображение элементов нагрузки каскадов (контуры, нагрузочные сопротивления). Под нагрузкой находятся активные элементы устройства—лампы, транзисторы, а в нижней части с водов накала, заземления, обратных связей и автоматических регулировок.
Обычно в радиотехнических устройствах цепи со слабыми уровнями сигналов находятся в левой части схемы, а выходные устройства, куда поступает сигнал с большими уровнями, справа.
Если схема или часть ее содержит несколько одинаковых деталей или целых узлов, их распола-
находятся линии про-
+R +3
Рис. 8. Условные буквенные обозначения на схеме
23
Рис. 9. Размещение на схеме одинаковых элементов: а — при вертикальном расположении; б — при горизонтальном расположении
га ют в один ряд по вертикали или горизонтали. Такое расположение значительно облегчает пользование схемой, так как детально разбирается работа или воздействие только одного элемента, остальные однотипные опускаются.
На рис. 9,а показана входная цепь
трехдиапазонного приемника, в которой одинаковые элементы — входные контуры размещены вертикально.
Примером горизонтального расположения одинаковых элементов служит схема делителя к измерительному прибору,приведенная на рис. 9,6.
Характерным для начертания схем является симметрия многих каскадов. Все двухтактные каскады
чертятся симметрично относительно горизонтальной оси. Мостовые схемы, как правило, рисуют в виде ромба, располагая элементы плеч по сторонам ромба, а индикаторные устройства и
питание моста включают в его диагонали.
Можно привести еще много особенностей начертания радиосхем. Эти особенности помогают легче разобраться в схеме и значительно облегчают ее чтение. Тот, кто
часто пользуется схемами, уже не замечает этих особенностей, как грамотный человек при чтении не обращает внимания на начертание каждой буквы или целого слова. Он просто читает текст так же, как опытный радиотехник читает схему*
КАРМАННЫЙ ПРЕЕМНИК НА ТРЕХ ТРАНЗИСТОРАХ
В. Васильев
В настоящее время в продаже имеется широкий выбор необходимых радиодеталей и полуфабрикатов, из которых даже начинающий радиолюбитель может собрать неплохой транзисторный радиоприемник. Решив собрать свой первый приемник, любитель первым делом решает — на какой схеме остановиться? В литературе описано большое количество транзисторных приемников как простых, так и очень сложных. Конечно, приемник, содержащий большее количество транзисторов, будет обладать лучшими данными, чем самый простой приемник, насчитывающий два-три транзистора. Но зато правильно собрать и наладить такой приемник оказывается порой не под силу начинающему радиолюбителю. Поэтому в большинстве случаев любители останавливают свой выбор на приемнике, содержащем три-четыре транзистора. Такой приемник имеет относительно низкую чувствительность и позволяет принимать сигналы только местных радиостанций. Чтобы повысить чувствительность приемника, приходится увеличивать количество усилительных каскадов и доводить число транзисторов до пяти-шести. Это усложняет конструкцию приемника.
Повысить 'чувствительность приемника можно и другим способом, не применяя дополнительных транзисторов, а используя повторно те, которые уже есть в схеме приемника. Такие приемники, в которых транзисторы дважды используются для усиления сигнала, называются рефлексными.
Существует мнение, что рефлексные приемники капризны в работе и их наладить труднее, чем обычные, нерефлексные приемники. Это действительно может иметь место в тех приемниках, где не приняты специальные меры по стабилизации режима работы транзисторов. Дело в том, что транзисторы даже одного и того же типа могут отличаться друг от друга по своим параметрам,. Кроме того, параметры транзисторов могут
25
С в!0,0*106,
3,0*10 6
WOxlOt
RiZi30
СцЗ,0к100
Рис. 1. Принципиальная схема приемника
сильно меняться при колебаниях температуры окружающей среды. Применение стабилизирующих элементов несколько увеличивает количество необходимых деталей, но зато делает приемник мало чувствительным к смене транзисторов и колебаниям температуры.
На рис. 1 приведена принципиальная схема рефлексного приемника на трех транзисторах, который по своим качествам равноценен обычному приемнику на пяти транзисторах. Это достигается наличием двух рефлексных 'каскадов. Чувствительность приемника позволяет принимать сигналы мощных радиостанций на расстоянии нескольких десятков, а иногда и сотен километров. Прием осуществляется на внутреннюю магнитную антенну. Прослушивание радиопередач производится с помощью малогабаритного громкоговорителя. Максимальная выходная мощность приемника около 20 мет. Этой мощности вполне достаточно для коллективного прослушивания радиопередач как в помещении, так и на открытом воздухе. Источником питания служит гальваническая батарея типа «Крона», энергии которой достаточно для работы приемника в течение 15—20 ч. Все детали и узлы приемника размещаются в пластмассо
вом корпусе, который выпускается специально для детских карманных приемников. Размеры корпуса 110Х Х70Х35 мм. Вес приемника с источником питания около 250 г.
Принципиальная схема приемника (рис. 1) включает в себя магнитную антенну МА, двухкаскадный усилитель высокой частоты на транзисторах Т\ и Т2, диодный детектор на полупроводниковых диодах Д1 и П.2 и трехкаскадный усилитель низкой частоты на транзисторах — £з- Таким образом, транзисторы и Т2 используются дважды: сначала для усиления высокой частоты, затем — низкой частоты.
Магнитная антенна предназначена для улавливания энергии радиоволн и выделения сигнала желаемой радиостанции. Усилитель высокой частоты цсуществляет усиление принятых антенной сигналов до величины, необходимой для нормальной работы детектора. С помощью детектора из радиосигнала выделяются колебания низкой (звуковой) частоты, которые затем усиливаются в каскадах усиления низкой частоты до мощности, необходимой для громкоговорящей работы приемника. Рассмотрим, как устроен и работает каждый из названных узлов приемника.
Магнитная антенна МА представляет собой катушку индуктивности (Z-i), содержащую большое количество витков изолированного провода. С целью повышения способности антенны улавливать энергию радиоволн в катушку вводится ферритовый стержень. Феррит, так же как и некоторые другие материалы, обладает способностью как бы сгущать внутри себя внешние электромагнитные поля. Для того чтобы можно было отделить сигналы желаемой станции от всех других, магнитная антейна сделана настроенной. Она настраивается с помощью конденсатора переменной емкости подключенного параллельно выводам катушки Lt. Минимальная емкость конденсатора равна примерно 5 пФ, максимальная — около 350 пф. При вращении ротора конденсатора происходит изменение его емкости, величина которой определяет длину волны настройки. В данном приемнике длина принимаемой волны мокет изменяться в пределах от 250 до 1750 м, что включает в себя сразу два диапазона: длинные и средние волны.
При точной настройке антенны на волну принимае
27
мой станции в катушке L\ наводится электродвижущая сила (э. д. с.) , величина которой между выводами катушки может составлять несколько тысячных долей вольта. Чем ближе расположена радиостанция и больше мощность ее передатчика, тем больше величина э.д. с. И наоборот, по мере удаления от радиостанции э.д. с, уменьшается. Таким образом, принятые сигналы являются весьма слабыми и их энергии явно недостаточно для работы детектора без дополнительного усиления сигнала. Это усиление обеспечивается усилителем высокой частоты, включенным между антенной и детектором. Но подключить вход усилителя на транзисторах ко всему антенному контуру нельзя, потому что сопротивление настроенного резонансного контура составляет несколько сотен килоом, а входное сопротивление усилителя — около килоома. Поэтому с контура снимается не все напряжение, а только его небольшая часть. Это делается с помощью катушки связи содержащей небольшое количество витков и расположенной на ферритовом стержне рядом с катушкой L\.
В данном приемнике отношение витков катушки Lj к количеству витков катушки L2 равно примерно 30. Это значит, что напряжение сигнала на выводах катушки Li примерно в 30 раз меньше, чем на выводах катушки Lj, и может составлять всего несколько сот миллионных долей вольта (мкв). Обычно любителя интересует вопрос, а нельзя ли увеличить количество витков катушки связи для того, чтобы увеличить это напряжение, то есть повысить чувствительность приемника. Оказывается, что при значительном увеличении количества витков катушки связи, как правило, наблюдается не увеличение напряжения сигнала, а, наоборот, его снижение. Кроме того, в этом случае резко ухудшается избирательность приемника, что выражается в одновременном прослушивании нескольких радиостанций, работающих на близких волнах. Такое явление объясняется отбором от контура антенны значительной части энергии, принятой им из пространства. Для хорошей работы магнитной антенны так же, как и других настраиваемых контуров, необходимо, чтобы отбираемая от них энергия не превышала половины вводимой в него энергии. Выполнение этого условия называется согласованием контура с нагрузкой.
28
Усилитель высокой частоты (сокращенно — усилитель ВЧ) состоит из двух каскадов, собранных на транзисторах Л и Т2. Сигнал, поступающий на вход усилителя с катушки связи £2, усиливается последовательно сначала первым каскадом, затем вторым. После второго каскада входной сигнал усиливается настолько, что его напряжение оказывается достаточным для нормальной работы детектора.
Оба каскада усилителя ВЧ имеют много общего между собой и отличаются только характером нагрузки, включенной в цепи коллекторов транзисторов: в первом каскаде — это резистор /?3, то есть постоянное сопротивление, во втором — катушка индуктивности £3. В связи с этим представляет интерес рассмотреть более подробно устройство и работу первого каскада, указав затем на особенности второго каскада. Но предварительно в нескольких словах напомним об основных свойствах и особенностях транзисторов.
Транзистором называется трехэлектродный полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления и генерирования электрических колебаний. Основой транзистора является небольшая пластинка сверхчистого полупроводникового материала, обычно германия, реже кремния. Поэтому одни транзисторы называются германиевыми, другие — кремниевыми. В эту пластинку с двух противоположных сторон вплавляются два электрода, один из которых называется эмиттером, другой — коллектором. Область основного кристалла между эмиттером и коллектором называется базой. Обычно кристалл транзистора помещается в металлический корпус, защищающий его от загрязнения и повреждений. Для подключения транзистора к схеме делаются гибкие токопроводящие выводы, которые носят названия соответствующих электродов: эмиттер, база, коллектор.
Если на электроды транзистора Додать в соответствующей полярности постоянное напряжение, то тогда через эмиттер и коллектор потечет ток, величина которого будет зависеть от тока базы. Чем больше ток базы, тем больше ток эмиттера и коллектора, причем величина тока базы обычно в десятки раз меньше тока коллектора и эмиттера. Таким образом, достаточно изменить ток базы на небольшую величину, как произойдет значительное изменение тока двух других электро
29
дов. Именно это интересное свойство транзисторов и используется для усиления слабых сигналов.
На практике усилительные свойства того или иногб транзистора оцениваются коэффициентом усиления по току, который принято обозначать буквой В, и предельной частотой усиления. Коэффициент усиления В показывает, во сколько раз изменение тока коллектора больше, чем вызвавшее его изменение тока базы. У одних транзисторов величина коэффициента В может составлять от 10 до 100, у других — от 20 до 40 и т. д., что зависит от типа транзисторов. Обычно начинающие радиолюбители допускают ошибку, полагая, что добиться хороших результатов можно, только применяя транзисторы с возможно большим значением коэффициента В. Как показывает практика, и на транзисторах с небольшим значением коэффициента В можно получить неплохие результаты, если схема той или иной конструкции рассчитана правильно.
Предельная частота усиления транзистора является важной характеристикой его частотных свойств. Она показывает, какую максимальную частоту сигнала может усиливать данный тип транзистора. Практически транзисторы очень редко используются для усиления на предельных частотах. Дело в том, что вблизи предельной частоты усиление транзистора очень мало, а поэтому потребовалось бы большое количество каскадов для получения требуемого усиления. Значительно большее усиление можно получить только в том случае, когда предельная частота усиления транзистора в десятки •раз превосходит частоту усиливаемого сигнала. Именно по этой причине для усиления сигналов радиостанций диапазонов средних и длинных волн используются транзисторы, предельная частота которых исчисдяется десятками мегагерц. В то же время для усиления электрических сигналов низких (звуковых) частот обычно применяются транзисторы с предельной частотой в несколько сотен килогерц, а иногда и нескольких мегагерц. В зависимости от того для усиления каких частот в основном предназначен транзистор, он может называться высокочастотным либо низкочастотным.
Из высокочастотных транзисторов в любительской практике давно распространены транзисторы типа П401—П403, а также их технологические модификации:
30
транзисторы типа П420— П423. Все названные типы транзисторов при ис-пользовании их в описы-ваемом приемнике дают хорошие результаты. В случае необходимости добиться лучших результатов рекомендуется применять транзисторы С большим цифровым индексом.
Из низкочастотных наиболее распространенными па П13—П16 с различными
Рис. 2. Схема смещения
транзистора
являются транзисторы ти-буквенными индексами, а
также их последующие конструктивные и технологические модификации, например П39—П41 и МП13—МП16, имеющие корпус холодносварной конструкции. Транзисторы типа П13 и его модификации имеют относительно небольшое гарантированное значение коэффициента В, что в ряде случаев может быть причиной неудовлетворительной работы приемника. Поэтому в данной кон-
струкции рекомендуется применять транзисторы типа П14—П16 и им подобные, хотя не исключается возможность использования' и транзисторов типа П13.
Говоря о транзисторах и их усилительных свойствах, мы должны помнить о том, что практическая реализация их возможностей зависит от режима работы транзисторов. Рабочий режим транзистора характеризуется постоянным напряжением между коллектором и эмиттером, которое чаще называется напряжением коллектора (U к ) и током коллектора (1К). Требуемый* режим работы транзистора задается специальной схемой смещения, одна из которых приведена на рис. 2. Источником питания служит батарея Е напряжением 6—9 в, подключенная плюсом к эмиттеру, минусом к коллектору. Если перепутать полярность включения батареи, то транзистор не будет работать, либо вовсе выйдет из строя.
Для того чтобы в цепи эмиттера и коллектора протекал вполне определенной величины ток, необходимо установить и ток базы определенной величины (направ-
31
ление указанных токов показано стрелками на рис. 2). Ток базы задается делителем напряжения, состоящим из двух резисторов:	и R^. Как уже указывалось
выше, недостатком транзисторов является значительный разброс параметров и их зависимость от температуры окружающей среды. С целью устранения влияния этих факторов на режим работы транзистора в схему смещения введен дополнительный резистор R9 , который совместно с резисторами R и R б2 стабилизирует режим транзистора. Установлено, что для поддержания требуемого режима при использовании транзисторов с возможным значением коэффициента В от 10 до 100 и изменении температуры окружающей среды от —20° до 4-50° С необходимо соблюдение следующих условий:
I. Постоянное напряжение на резисторе R9 должно быть больше постоянного напряжения между базой и эмиттером по крайней мере в пять раз;
2. Ток делителя напряжения должен быть равен не менее чем V3—Vs °т величины тока эмиттера.
Напряжение между базой и эмиттером в нормальных условиях обычно составляет около 0,1—0,2 в, поэтому напряжение на резисторе R9 должно составлять не менее 0,5—1,0 в. Если учесть, что ток коллектора примерно равен току эмиттера и в каскадах усиления слабых сигналов составляет всего 0,8—1,0 ма, то по закону Ома сопротивление резистора R9 должно быть равно 1—2 ком. Для соблюдения второго условия необходимо, чтобы сопротивление резистора R62 было больше R9 примерно в три-четыре раза.
В описываемом приемнике применена именно такая схема смещения транзисторов, что позволило сделать конструкцию практически нечувствительной к смене транзисторов и колебаниям температуры.
Исходя из выбранного режима работы транзистора Т\ (ток коллектора 0,8 ма, напряжение коллектора — 3 в), резистор R4 в цепи эмиттера имеет сопротивление 1,5 ком, резисторы R2 и Ri делителя напряжения в цепи базы — 5,1 ком и 20 ком соответственно. Величина резистора Rs, являющегося коллекторной нагрузкой транзистора, для удобства подбора деталей выбрана также равной 5,1 ком.
Введение дополнительных элементов смещения и стабилизации приводит к некоторому снижению усиления
32
каскада. Например, наличие делителя напряжения снижает, хотя и ненамного, и без того малое входное сопротивление каскада. Резистор /?, в схеме рис. 2 (аналогичный резистор R4 в схеме рис. 1) создает отрицательную обратную связь, способную уменьшить усиление каскада в несколько раз. Для устранения этой нежелательной связи резистор в цепи эмиттера обычно шунтируется конденсатором большой емкости. При усилении высоких частот емкость С9 должна быть не менее 0,03— 0,05 мкф^ а при усилении низких частот — порядка 10,0—20,0 мкф. Первый каскад приемника на транзисторе Т\ используется как для усиления высокой, так и низкой частот, поэтому емкость конденсатора Сз выбрана равной 10,0 мкф.
Усиленный первым каскадом ВЧ сигнал через разделительный конденсатор С4 поступает на базу транзистора Т2, работающего во втором каскаде. Этот конденсатор называется разделительным потому, что он разделяет оба каскада между собой по постоянному току. Иногда такие конденсаторы называют еще переходными, поскольку через них сигнал «переходит» с выхода одного каскада на вх*од другого. Величина емкости разделительного, или переходного, конденсатора выбирается таким образом, чтобы его сопротивление на усиливаемой частоте было во много раз меньше входного сопротивления последующего каскада. В усилителе ВЧ емкость таких конденсаторов обычно составляет не менее 6000—10 000 пф, тогда как в усилителях НЧ — не менее 3,0—5,0 мкф. Поскольку оба первых каскада приемника должны усиливать как низкие, так и высокие частоты, то емкость конденсатора выбрана равной 3,0 мкф.
Второй каскад имеет точно такие же элементы смещения и стабилизации, как и первый. От первого он отличается лишь тем, что его нагрузки по высокой и низкой частотам разделены. Если в первом каскаде нагрузкой для сигналов и высокой и низкой частот является резистор /?3, то во втором каскаде нагрузкой для ВЧ служит дроссель Л3, включенный в цепь коллектора транзистора Г2, -а для НЧ—резистор /?7, включенный в цепь эмиттера ^того же транзистора. Таким образом, во втором каскаде происходит -разделение сигналов-сигнал ВЧ через разделительный конденсатор С7 поступает далее на детектор, а сигнал НЧ — непосредственно
.33
на базу транзистора Т3 третьего каскада, являющегося усилителем мощности НЧ.
Детектор приемника собран по схеме удвоения напряжения на двух полупроводниковых диодах Д\ и Д2 типа Д9А. В детекторе происходит выделение из ВЧ сигнала электрических колебаний звуковых частот (НЧ). Для обеспечения нормальной работы детектора необходимо, чтобы . нагрузка детектора (потенциометр /?ц) была зашунтирована по высокой частоте конденсатором, представляющим небольшое сопротивление для этой частоты. С этой целью параллельно потенциометру /?ц, который служит одновременно и регулятором громкости, подключен конденсатор Сю емкостью 6800 пф.
Усиление низкой частоты осуществляется всеми тремя транзисторами приемника. Но выделенный детектором полезный сигнал нельзя сразу подавать на вход первого каскада для дальнейшего усиления. Его необходимо предварительно пропустить через фильтрующую цепь, чтобы очистить от высокочастотных колебаний, просочившихся через детектор. Если этого не сделать, то эти слабые ВЧ сигналы попадут на вход 'первого каскада, вновь усилятся и. могут привести к искажениям или самовозбуждению приемника. Фильтрующая цепочка, состоящая из конденсаторов С5, С2 и резисторов Rg, Rs, работает так. Колебания ВЧ, недостаточно отфильтрованное конденсатором Сю, сначала сильно ослабляются конденсатором С5, а затем конденсатором С2, которые для высоких частот представляют небольшое сопротивление. В то же время для низкой частоты незначительное сопротивление представляют резистора Rg и Rs, поэтому отфильтрованные колебания звуковой частоты беспрепятственно подаются для дальнейшего усиления на базу транзистора 7\— первого каскада усиления НЧ. Применение такой фильтрующей цепочки позволило избежать свойственной рефлексным приемникам склонности к самовозбуждению.
Для обеспечения громкоговорящего приема карманного приемника выходная мощность усилителя НЧ должна быть не менее 15—20 мет. Чтобы обеспечить получение такой мощности, динамический громкоговоритель необходимо включить в цепь коллектора транзистора Т3 выходного каскада через выходной трансформатор, з также увеличить ток коллектора до •& ма. Ста
де
билизация режима работы этого транзистора достигается подключением его базы непосредственно к эмиттеру предыдущего транзистора и благодаря наличию в цепи его эмиттера резистора Z?i2- Этот резистор выполняет ту же роль, что и R*, R7 в цепи эмиттеров Т\ и Тч, но из-за того, что ток эмиттера транзистора Т3 примерно в 8 раз превышает токи эмиттеров двух предыдущих транзисторов, его величина выбрана значительно меньшей. Емкость шунтирующего конденсатора Ci2 указана минимальной, поэтому ее желательно увеличить.
Нередко наблюдается такое явление. Приемник собран и настроен правильно, но хорошо работает только ео свежей батареей. По мере расхода энергии батареи звук воспроизводится с искажениями, иногда прослушивается «капание» звука. Все это происходит от того, что по мере разряда батареи его внутреннее сопротивление возрастает и возникает обратная связь между каскадами. В данной конструкции это неприятное явление практически исключено за счет шунтирования источника питания конденсатором Ci3. Кроме того, напряжение питания на первые дйа каскада подается через фильтрующую цепь, состоящую из резистора /?10 и конденсатора С8. Принятие этих мер позволяет обеспечить нормальную работу приемника практически до полного истощения энергии батареи. Некоторое влияние на тембр звучания приемника оказывает конденсатор С9, шунтирующий первичную обмотку трансформатора Tpi. Если емкость этого конденсатора взять меньше рекомендуемой, то будут подчеркиваться высокие частоты. При увеличении емкости происходит ослабление этих частот. Поэтому в некоторых случаях емкость конденсатора С9 целесообразно подобрать опытным путем.
Детали и конструкция приемника
В приемнике применяются главным образом готовые детали, имеющиеся в продаже. Самодельными являются лишь катушки магнитной антенны и дросселя £3, монтажная плата, отражательная панель громкоговорителя и ручка настройки.
Типы применяемых транзисторов, а также их возможная замена указывались выше. Полупроводни
35
ковые диоды Д\ и Д2 типа Д9А могут быть заменены практически любыми диодами серии Д1, Д2 или Д9, например: Д1А, Д2Б, Д9Б.
Выходной трансформатор Тр{ используется от карманных приемников «Сокол», «Топаз» и им подобных или изготовляется самостоятельно из набора деталей, выпускаемых специально для радиолюбителей.
Громкоговоритель динамический применен типа 0,1 ГД-6, но вместо него можно применить и другие громкоговорители, например 0,1ГД-3, 0,1ГД-8 или любой другой с сопротивлением звуковой катушки порядка 5—10 ом.
Резисторы (постоянные сопротивления) — типа УЛМ. Можно, конечно, применять и резисторы типа МЛТ-0,5, но они имеют большие габариты, что затруднит монтаж приемника на плате, приведенной в описании. Номиналы резисторов могут отличаться от указанных на схеме рис. 1 в пределах ±10%. При этом нежелательно изменять номиналы резисторов R3 и Ri2 в большую, а /?4 и R7 в меньшую сторону. Потенциометр /?п, являющийся регулятором громкости, можно применить от приемника «Селга», «Сокол» и других малогабаритных приемников. Такой потенциометр объединен с выключателем питания, что весьма удобно. При отсутствии потенциометра можно обойтись и без регулятора громкости. В этом случае вместо потенциометра включается резистор типа УЛМ с номиналом. 5,1 ком. При этом правый по схеме вывод резистора R9 подключается к общей точке соединения диода Д2, конденсатора Сю и резистора /?п. Придется также изготовить самодельный выключатель питания.
Конденсаторы постоянной емкости С2, С5, С7 и Сю—* типа КДС или КЛС на 6800 пф. Конденсаторы Сз, С4, С8, Си, Сю и Сю — электролитические, на рабочее напряжение 10 &. Емкость конденсаторов С4 и Сц может быть от 2,0 до, 5,0 мкф, а С3, С8, С12 и Сю— 10,0—20,0 мкф, причем рабочее напряжение конденсатора Ci2 может быть уменьшено до 4 в. Электролитические конденсаторы могут быть типа ЭМ, ЭМ-М или фирмы «Тесла».
Конденсатор переменной емкости применен типа «Тесла». Вместо него можно использовать такой же конденсатор емкостью 5—350 пф. .
Конденсаторы Се и С9 — типа МБ-М на рабочее на
36
пряжение 160 в. Возможно также применение конденсаторов типа КЛС емкостью 0,033 мкф.
Катушки магнитной антенны намотаны на ферритовом стержне марки Ф-600 диаметром 7—8 леж и длиной 105 мм. Сначала стержень обертывается двумя-тремя слоями тонкой полиэтиленовой пленки или писчей бумаги шириной 50 мм. Поверх этой прокладки наматывается «внавал» катушка L\. Она содержит 250 витков провода марки ПЭЛ, ПЭВ, а еще лучше ПЭЛШО, диаметром 0,1—0,12 мм. Рядом с этой катушкой наматывается виток к витку катушка связи L^. Она имеет 8—10 витков такого же провода. Крайние витки обеих катушек закрепляются прочными нитками либо небольшими резиновыми или полихлорвиниловыми кольцами.
Катушка дросселя L3 наматывается на кольце из феррита Ф-600 или Ф-1000 с внешним диаметром 7—10 мм проводом марки ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,06—6,1 мм, количество витков — 200—300 (чем больше диаметр кольца, тем больше должно быть витков).
Монтажная плата изготовляется из листового гети-накса или текстолита толщиной 1—2 мм. На рис. 3 приведен чертеж платы в натуральную величину. С по-
Рис. 3. Разметка монтажной платы
37
Рис. 4. Схема соединений деталей приемника^ на монтажной плате
мощью кальки снимается копия этого рисунка, которая приклеивается затем на лист обрабатываемого материала. Контур платы выпиливается лобзиком или небольшой ножовкой по металлу. Отверстия под монтажные заклепки (см. рис. 3) просверливаются сверлом диаметром 2,8—3,0 мм. Отверстия под винты крепления рассверливаются до 4 мм. Монтажные заклепки, изготовляются из тонкой жести от консервных банок, а еще лучше из редкой или латунной фольги.
Монтаж деталей приемника производится на одной стороне платы, а пайка соединений — на другой. При таком монтаже практически исключается возможность повреждения паяльником хрупких деталей приемника. Детали вставляются своими выводами в монтажные заклепки, впрессованные в плату. На рис. 4 приведена принципиальная схема приемника, перенесенная на монтажную плату. Собственные выводы катушек ,и других деталей обозначены тонкими линиями, а соединительные проводники показаны более толстыми линиями.
38
Рис. 5. Технология изготовления монтажных заклепок и последовательность монтажа деталей на плате
Технология изготовления заклепок и последовательность монтажа деталей на плате показаны на рис. 5.
Производя монтаж транзисторов и диодов, необходимо следить за правильностью включения их выводов. У высокочастотных транзисторов вывод коллектора является средним и он приварен к корпусу прибора, а вывод эмиттера обозначен цветной меткой. У низкочастотных транзисторов средним является вывод базы Хон приварен к корпусу). Ближе к нему расположен вывод эмиттера, а дальше — коллектора. Полупроводниковые диоды типа Д1А, Д9А и им подобные имеют цветную маркировку. Анод диода ^положительный электрод) обозначается красной точкой. Полярность включения диодов серии Д2 указывается на выводах прибора.
Соединительные проводники выполняются из луженого, лучше посеребренного медного провода диаметром около 0,5 мм. Желательно на эти проводники надеть тонкие полихлорвиниловые трубочки,, чтобы предохранить их от замыкания между <;обой и с другими деталями.
Пайка соединений производится легкоплавким припоем с помощью флюса. Флюсом может служить раствор канифоли в спирте '(°Дна часть канифоли на три-четыре части спирта по объему).
Необходимо помнить, что полупроводниковые приборы, а также другие малогабаритные детали могут выйти из строя от перегрева их во время пайки. Поэто-
39
му при пайке нельзя пользоваться перегретым паяльником. Паять нужно быстро, постоянно пользуясь тепло-» отводом (пинцетом или острогубцами}. Радиолюбителям, не имеющим достаточного опыта в монтаже транзисторных конструкций, рекомендуется предварительно потренироваться в пайке на негодных транзисторах и деталях.
Рис. 6. Монтажная схема приемника
Конденсатор переменной емкости и магнитная антенна устанавливаются на плату в последнюю очередь. Стержень антенны закрепляется на плате с помощью ниток или резиновых колец. Конструкция антенны и полная монтажная схема приемника показаны на рис. 6.
Отражательная, панель для громкоговорителя изготовляется из картона или фанеры, толщиной 2—3 мм с вырезом под диффузородержатель громкоговорителя. Чертеж отражательной панели в натуральную величину приведен на рис. 7.
В качестве разъема для подключения батареи питания использована контактная плата от старой батареи «Крона».
В готовом корпусе приемника делаются два отверстия: одно — под ось конденсатора переменной емкости, 40
Рис. 7. Отражательная панель под громкоговоритель
другое— под ручку регулятора громкости. Размеры и точное расположение этих отверстий уточняются после окончания монтажа всех деталей и узлов.
Внешний вид приемника приведен на рис. 8.
Рис. 8. Внешний вид приемника
4f
Налаживание приемника
Прежде чем подключить к собранному приемнику. источник питания, необходимо внимательно проверить правильность соединения всех деталей по принципиальной схеме. Если ошибок нет и все использованные в приемнике детали были предварительно проверены, то приемник начинает работать сразу. В том случае, когда после включения источника питания приемник работать не будет или будет работать с искажениями, необходимо сначала измерить общий ток, потребляемый приемником, и напряжения на электродах транзисторов. При исправных деталях и правильно выполненном монтаже измеренные токи и напряжения могут отличаться от указанных на схеме рис. 1 значений в пределах 10—15% в большую или меньшую сторону. Отклонения более чем на 30% будут говорить о наличии неисправности. В таких случаях питание отключается и еще раз проверяется монтаж всего приемника и исправность его деталей.
Иногда, при использовании транзисторов с очень большим коэффициентом усиления В, либо при значительном изменении порядка расположения деталей может наблюдаться неустойчивая работа, а иногда и самовозбуждение приемника. В таких случаях рекомендуется изменить полярность включения катушки связи L2. Если это не помогает, то необходимо экранировать дроссель L3. Такой-экран можно сделать из обыкновенной фольги, применяемой для упаковки кондитерских изделий. Сначала- дроссель оклеивается тремя-четырьмя слоями писчей бумаги, затем заворачивается в фольгу и оклеивается еще одним слоем бумаги. Между фольгой и верхним слоем бумаги нужно заложить кусок тонкой луженой медной проволоки, свободный конец которой припаивается к плюсовой шинё питания.
При пайке малогабаритных деталей, транзисторов и полупроводниковых диодов рекомендуется применять легкоплавкие припои с температурой плавления 130— 185° С. Есть припои и с менее низкой температурой плавления (сплав Вуда — 60,5° С, сплав Липовица— 70°С и другие), однако применять такие припои необязательно, потому что при пайке обычно пользуются теплоотводом (пинцет или острогубцы).
К наиболее распространенным легкоплавким припоям относятся такие, как ПОСВ-33, ПОСК-50, ПОС-60 и ПОК-56. Состав этих припоев приведен ниже в таблице.
Наименовглие припоя	Олово, % веса	Свинец, % веса	Висмут, % веса	Кадмий, % веса	Сурьма, % веса	Температура плавления, °C
ПОСВ-33	33,4	33,3	33,3			—	130
. .ПОСК-50	50	32	«ВИ*	18	—	145
ПОС-60	60	39		ВВ"«	0,8—1,0	183
ПОК-56	56		—	44		184
Проще всего самостоятельно приготовить припой ПОС-60. Для этого берут 60% веса олова и 40% веса свинца (можно обойтись и без сурьмы) и нарезают их на мелкие кусочки. Затем расплавляют свинец и добавляют к нему небольшими порциями олово. Когда все олово растворится, припой тщательно размешивают и выливают в форму для отливки прутков из припоя.
Флюс служит для защиты выводов спаиваемых деталей от окисления во время пайки, а также для растворения пленки окислов, которая всегда имеется на металле. При пайке деталей, выводы которых сделаны из меди и ее сплавов, в качестве флюса употребляют только канифоль. Пользоваться для этой цели соляной кислотой, нашатырем, хлористым цинков и другими флю
43
сами нельзя, потому что они окисляют места спая, что приводит к нарушению электрического контакта. Луч-, ше применять канифольный флюс марки КЭ, который представляет собой раствор одной весовой части канифольного порошка, растворенного в двух частях метилового спирта или денатурата.

Перед сборкой монтажной схемы выводы всех ее де* талей необходимо подготовить: выпрямить, при необхо* димости укоротить, зачистить и залудить. Выводы конденсаторов, резисторов, полупроводниковых приборов и других деталей обычно залуживаются на заводах-изготовителях, поэтому перед пайкой их достаточно почис* тить ножом или наждачной шкуркой.
Особенно тщательно рекомендуется залуживать выводы катушек, намотанных проводом с эмалевой изоляцией (ПЭЛ, ПЭВ). Сначала с провода'нужно счистить эмалевую изоляцию. Чтобы эмаль легко снималась, конец провода нужно обжечь в пламени спички, а затем зачистить ножом или мелкой наждачной шкуркой. Очень тонкие провода (диаметром 0,1 мм и тоньше) обжигать нельзя, так как даже при быстром касании пламени они плавятся.
Залуживание выводов катушек производится так. На кусочке фанеры расплавляют немного канифоли и на это место кладут конец провода, подлежащий луже* нию, затем кончиком хорошо залуженного стержня паяльника как бы вдавливают провод в канифоль. Чтобы провод хорошо залудился со всех сторон, его нужно поворачивать.
Наиболее трудоемким процессом является зачистка и залуживание выводов катушек, намотанных много* жильным проводом марки «литцендрат». Если жилы литцендрата состоят из проводов диаметром более 0,1 мм, то зачистить и залудить их можно описанным выше способом, обращая внимание на то, чтобы каждая жила была зачищена и залужена со всех сторон. Если же литцендрат состоит из жил более тонкого про* вода, то каждую жилу необходимо очень аккуратно за*
чистить лезвием безопасной бритвы, подложив под про* вод какой-нибудь твердый материал (лист фанеры, ге-тинакса и т. п.). Для зачистки тонких проводов можно пользоваться и очень мелкой наждачной шкуркой («ООО»).
Места соединения выводов деталей (монтажные точки) перед пайкой тоже необходимо залудить тонким слоем припоя (на паяльник не следует набирать много припоя). При этом лучше пользоваться жидким флю-сом, рецепт которого приведен выше.
При сборке конструкций из малогабаритных деталей выводы последних обычно оставляют очень короткими (10—15 мм), поэтому при пайке необходимо обязательно пользоваться теплоотводом. Вывод детали между ее корпусом и местом пайки зажимают пинцетом или острогубцами и держат до тех пор, пока место спая не остынет. Однако даже при пользовании теплоотводом не следует слишком долго нагревать выводы деталей и особенно полупроводниковых приборов, так как от этого они могут легко выйти из строя. Пайку необходимо производить быстрым касанием места пайки рабочей поверхностью паяльника, мощность которого не должна превышать 60 &т.
Провода из сплавов на никелевой основе (нихром и др.) плохо паяются мягкими припоями с канифолью. Поэтому при пайке таких проводов их обматывают вокруг контакта, поверх делают бандаж из тонкой луженой медной проволоки и пропаивают мягким припоем.
Я
Имеющиеся в продаже ферритовые стержни для магнитных антенн имеют длину порядка 160 мм, а в
45
любительских конструкциях часто применяются стерж-ни меньшей длины. Укоротить имеющийся стержень до требуемой длины можно следующим способом. С помощью линейки отмеряют нужную длину стержня и карандашом, желательно цветным, делают кольцевую от-метку. Затем острой гранью наждачного бруска или трехгранного напильника делают неглубокий надпил по всей окружности стержня (по кольцевой отметке). Пос* ле этого легким изгибающим движением стержень разламывают по линии надпила. Если торец стержня после разлома окажется неровным, io его можно подровнять на точильном камне или наждачной бумагой.
Качество магнитной антенны карманного приемника будет лучше, если ее катушки намотать не на бумажном каркасе, а поверх двух-трех слоев полиэтиленовой пленки. Такая пленка широко применяется в быту, например, для изготовления продовольственных пакетов.
Если необходимо сделать каркас, перемещающийся вдоль ферритового стержня, то его можно склеить из бумаги, а сверху обмотать одним-двумя слоями полиэтиленовой пленки.

Срок службы конденсатора типа КПК-2 можно значительно повысить, если перед установкой в приемник произвести притирку его трущихся поверхностей. Для этого конденсатор необходимо разобрать, смазать поверхности статорной и роторной пластин минеральным или растительным маслом, снова собрать его и в, течение около 10 мин. прокручивать роторную пластину. Затем конденсатор нужно еще раз разобрать, удалить ваткой масло с поверхностей обеих пластин и желательно обезжирить их спиртом или одеколоном. После этого конденсатор можно собрать и установить в пои-емнике,
46
Транзисторные приемники прямого усиления имеют относительно низкую чувствительность, поэтому часто внутри зданий слышимость станций становится очень слабой. Чувствительность приемника можно значитель-но повысить, если его установить возле труб центрального отопления или -использовать провода электросети в качестве дополнительной антенны. Для этого доста-точно намотать на корпус приемника (параллельно с катушкой магнитной антенны) два-три витка электрошнура, включенного в розетку (шнур питания настольной лампы)’.
Обработку органического стекла очень удобно производить самодельной ножовкой, выполненной в виде лука. Режущим инструментом ножовки служит шнур, скрученный из двух стальных струн от балалайки, натянутый между концами упругой палки диаметром порядка 15 мм и длиной 50—60 см,
3-4-5______
13—БЗ—87—66
ШКОЛА ЮНОГО РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
Выпуск 1
Составитель 3. У. Лайшев
Редактор I 4. А. Васильев |	Худож. редактор Г. Л. Ушаков
Технич. редактор Г, И. Блаженкова	Корректор В. Н. Лапидус
Г—34912 Подписано к печати 17/IV-67 f,	' Изд. № 2/4486
Формат бумаги 84X108’/за. 1,5 физ. п. л.—2,52 усл. п. л. Учет,-изд. л. 2,247.
Бумага тип, № 3 Тираж 100 000 экз. Цена 9 коп. Заказ 214.
Изд-во ДОСААФ, Москва, Б 66. Ново-Рязанская, 26
1-я типография Профиздата, Москва, Крутицкий вал, 18