Регенеративные усилители ВЧ и ПЧ
По материалам зарубежных журналов
Для улучшения чувствительности и избирательности связных КВ приемников можно применить регенеративные усилители, включаемые в каскады УВЧ и УПЧ
Практика показала, что такие приставки работают хорошо и радиотехническая промышленность многих зарубежных стран организовала их массовый выпуск, причем не только для связных КВ приемников, собранным по морально устаревшим схемам, но и для современных приемников.
Регенеративные усилители ВЧ
Одна из схем усилителя ВЧ на двойном триоде 6Н8С или 6Н1П приведена на рис.1. Малое напряжение собственных шумов триодов дает известные преимущества в получении предельно высокой чувствительности усилителя. Эффективность такого усилителя особенно показательна при подключении его к КВ приемнику, не имеющему усилителя ВЧ. Применение регенеративного усилителя ВЧ полностью устраняет помехи "зеркального" канала, чего не всегда удается достигнуть даже с помощью двух резонансных УВЧ при промежуточной частоте 460 кГц.
Рис. 1. Усилитель ВЧ на лампе 6Н8ССледует учитывать особенности обращения с регенеративным усилителем. Если сопротивление R1 установить в положение, близкое к порогу генерации, то, благодаря высокой добротности контура, его настройка будет очень острой и при малейшей расстройке сигналы принимаемой станции могут ослабеть и пропасть. Поэтому при большой емкости конденсатора С1 он должен иметь хороший верньер, или следует применять подстроечный конденсатор С2 емкостью не более 10-15 пФ.
Контурные катушки могут быть самые различные. При С1 250-300 пФ L1 и L2 могут представлять собой одно целое с двумя отводами и простым тумблером для переключения диапазона. Если L1 имеет индуктивность 1 мкГн, а минимальная емкость контура не более 25 пФ, то начальная частота будет порядка 30 МГц.
Доведя усилитель до генерации и включив второй гетеродин приемника, можно легко определить пределы перекрытия настройки контура. При конденсаторе С1max 250 пФ перекрывается диапазон порядка 10-30 м при L1 и при Lобщ = L1 L2 диапазон 30-90 м.
Индуктивность катушки L2 нужно подобрать таким образом, чтобы в зависимости от емкости конденсатора С1 получить желаемое перекрытие на более длинном участке диапазона. Отвод к катоду лампы Л2 переключать не приходится, он берется от второго-третьего витка катушки L1 (считая от заземленного конца). Связь с антенной может быть индуктивной или емкостной.
Катушка L3 содержит 8-12 витков провода ПЭЛ 0,1-0,3, намотанных виток к витку под катушкой L1. Расстояние между катушками L1 и L2 подбирается с таким расчетом, чтобы при максимально близком расположении катушек не было провалов генерации, которая должна возникать и срываться на данной частоте при определенном положении ручки сопротивления R1 без "затягивания". Прием станции ведется перед порогом генерации, следовательно, помех другим приемникам такой усилитель не создает.
Изменяя емкость конденсаторов С1 и С2, легко убедиться по изменению силы шумов приемника и сигналов станций, что избирательность и чувствительность будут тем лучше, чем ближе усилитель к порогу генерации. Включив второй гетеродин приемника и вольтметр переменного тока на выход его, можно сравнить силу сигналов с приставкой и без нее (АРУ приемника должна быть при проверке выключена, а усиление по ПЧ уменьшено).
Регенеративный усилитель, собранный на триод-пентоде, опубликован в Радио №9/1960 г.
Регенеративные усилители по ПЧ
Применение усилителей (в зарубежной литературе они называются "множителями добротности") в трактах ПЧ представляет особый интерес в связи с возможностью получения повышенной чувствительности и избирательности в приемниках, не имеющих кварцевых или электромеханических фильтров. Иногда в приемниках даже после каскадов с ЭМФ имеется такой множитель добротности Q-multiplier.
В чехословацком журнале Amaterske Radio были опубликованы схемы отдельных узлов приемника, в которых три усилителя ПЧ выполнены на триод-гептодах ЕСН81. Гептодные части используются как усилители, а триодные включены как "независимые генераторы" для получения высокой добротности контуров ПЧ.
![]()
Рис. 2. Схема усилителя ПЧ с умножителем добротности
На рис.2 показан последний из трех каскадов усиления ПЧ с множителем добротности. Регулировка усиления и режима работы осуществляется двумя общими сопротивлениями R1 и R4. Несмотря на то, что промежуточна частота в приемнике 1,6 МГц, его качественные показатели находятся на уровне требований к приемникам высшего класса.
В польском журнале Radioamator множителям добротности была посвящена статья В. Высоцкого (SP2DX), в которой рассмотрена схема множителя добротности типа QF-1, выпускаемая промышленностью США в качестве приставки к связным приемникам старых типов (рис.3). Такая приставка подключается к аноду первого усилителя ПЧ приемника посредством отрезка коаксиального кабеля длиной до 0,5 м (в приемнике никаких переделок не производится).
![]()
Рис. 3. Приставка к связному приемнику. С2 = 500 пФ; R9 = 10 кОм
По принципу действия множитель добротности отличается от действия обычных усилителей ПЧ с положительной обратной связью. В частности, он может работать как фильтр усиления и как фильтр ослабления более узкого спектра частот в полосе пропускания приемника. Усиление или ослабление, как говорится в статье и рекламных объявлениях, достигает 50-60 дБ !
Рис. 4а. Pезонансная кривая тракта ПЧ
при выключенном множителе
Рис. 4б. Подавитель узкого спектра частотНа рис.4 показана резонансная кривая тракта ПЧ при выключенном множителе (рис.4а) и при включенном (рис.4б). На рис.4а множитель работает как усилитель, а на рис.4б, - как подавитель узкого спектра частот.
Рис. 5. Cхема включения множителя добротности в приемник 75-А4В схеме, изображенной на рис.3, применен трехплатный переключатель П на четыре положения.
- 1 положение - множитель выключен. Затем, для настройки в режиме усиления переключатель ставят в 3 положение. Катушка L1 (120-150 мкГн) при промежуточной частоте 460 кГц имеет добротность порядка 200. Ручкой R8 подводят усилитель к порогу генерации, причем добротность возростает до 4000 и более.
- 2 положение - избирательные и усилительные свойства будут несколько меньше, так как между резонансным контуром и анодом лампы оказывается включенным сопротивление R4. Меняя емкость конденсатора С7, можно перемещать спектр усиливаемых частот (при положении 2 и 3).
- 4 положение - сказывается роль триода Л1 фазопереворачивающего каскада, что позволяет подавлять нежелательный спектр с помощью конденсатора С7. В положении 4 производится регулировка сопротивлением R9 на максимальное подавление сигнала.
В дальнейшем, при работе с множителем добротности режим его меняется лишь с помощью переключателя и конденсатора С7. Роль конденсатора С4 емкостью 10-100 пФ заключается в подстройке системы при налаживании, при настройке контура ПЧ приемника.
Действие множителя добротности рассматривается, как влияние параллельного элемента с высоким Q, включенным между двумя усилителями ПЧ. На рис.5 приведена схема включения множителя добротности 1 в приемнике 75-А4. Дополнительные данные деталей умножителя добротности опубликованы в журнале "Радио" №9/1963 г.
В отличии от обычных регенеративных усилителей ПЧ режим работы "множителя добротности" не зависит от силы принимаемых сигналов и, в зависимости от фазы колебаний в генераторе, позволяет или резко усиливать, или ослаблять любой более узкий спектр в полосе пропускания.
Р. Гаухман (UA3CH). "Радио" №4/1962 год