Радио-как хобби
Делаем популярный регенеративный приемник «Ванюша» своими руками.
Делаем популярный регенеративный приемник «Ванюша» своими руками.В комментариях к описанию одного из изготовленных мною регенеративных приемников, один из посетителей сообщил, что регенеративный приемник «Ванюша» -это самый, что ни на есть, лучший приемник… Не собирался я делать этого «Ванюшу» потому что не видел в его схеме сколь-нибудь явных преимуществ перед другими конструкциями. Но, благодаря посетителям сайта, которые просили поделиться печаткой «Ванюши» ( которого я еще не делал –хихи)), решил сделать этот регенератор.
Другой причиной, по которой я приступил к изготовлению этого приемника, был примененный гетеродин, схема которого встречается очень редко. Несогласен с утверждениями некоторых авторов, что схема гетеродина приемника «Ванюша»-это что-то совсем новое….
Специально я не искал, но в книге «Любительская связь на КВ», МРБ 1156, 1991 год, на странице 21 опубликована схема ГПД с точно таким же гетеродином, как и у «Ванюши»:
На транзисторах VT1VT2 и собран, собственно, ГПД. Как увидим далее –гетеродин приемника «Ванюша» собран по идентичной схеме .
Но, перейдем непосредственно к изготовлению регенератора «Ванюша».
В сети регенеративный приемник «Ванюша» достаточно популярен. Существуют несколько вариантов схем. Разница заключается как в применении в гетеродине транзисторов структуры или p-n-p, или n-p-n, так и в примененных оконечных каскадах усиления НЧ.
Есть даже варианты с применением усилителя ВЧ на входе приемника.
Я выбрал вариант, в котором в гетеродине использованы транзисторы структуры p-n-p. Почему? Потому что в этом случае и корпус КПЕ и один конец контурной катушки «сидят» на общем проводе. На мой взгляд-так более удобно конструктивно.
Регенеративный приемник «Ванюша», схема принципиальная выглядит так:
Изготовленный мною вариант приемника рассчитан на работу в диапазоне 3,6…3,7 МГц и предназначен для наблюдения за работой любительских радиостанций, работающих с однополосной модуляцией (SSB). Разумеется, изменив соответствующим образом данные частотозадающих элементов гетеродина, приемник можно перестроить на работу в диапазоне частот до 14 МГц. Выше, думаю, этот регенератор будет работать неважно…
Итак, принятый антенной сигнал через аттенюатор на переменном резисторе R1 поступает на катушку связи L1 и далее на колебательный контур гетеродина состоящий из катушки L2 и конденсаторов С2С2С4.
Необходимость в применении аттенюатора на резисторе R1 возникает только в случае применения полноразмерных антенн, ввиду очень больших уровней сигналов работающих радиостанций. В случае применения суррогатных или рамочных антенн аттенюатор не нужен.
Для получения высокой добротности катушка индуктивности намотана на кольце Amidon Т-50-2 диаметром 12,7 мм. Катушка L2 содержит 28 витков провода диаметром 0,6 мм и имеет индуктивность 5,3 мкГн. Катушка L2 состоит из одного витка провода диаметром 0,6 мм и выполнена в виде обьемной петли:
Гетеродин собран на транзисторах VT1VT2. Гетеродин питается напряжением 6 В от интегрального стабилизатора 78L06. Резистором R3 регулируется уровень регенерации. Продетектированный сигнал с эмиттеров транзисторов VT1VT2 поступает на каскад предварительного усиления НЧ, собранный на транзисторе VT3. Далее, усиленный сигнал через регулятор громкости R8 поступает на оконечный усилитель НЧ, собранный на микросхеме TDA2822M. Оба канала микросхемы включены по мостовой схеме для получения достаточной громкости. Если большая громкость не нужна , вместо TDA2822M можно применить микросхему LM386, включенную по типовой схеме для коэффициента усиления 40 dB ( 100 раз).
Регенеративный приемник «Ванюша» питается напряжением 9 В. Гетеродин и каскад предварительного усиления НЧ, собранный на транзисторе VT3, питаются напряжением +6 В от интегрального стабилизатора 78L06.
Налаживание приемника «Ванюша».
Каскады усиления НЧ собраны по обычным схемам и при исправных деталях работают сразу и в налаживании не нуждаются.
Элементы колебательной контура гетеродина L2 С2С2С4 определяют диапазон рабочих частот приемника. Как уже указывалось выше, мой вариант приемника работает в любительском диапазоне 80 м и перекрывает полосу частот 3,6…3,7 МГц ( наиболее заселенный SSB участок).
Конденсаторы С2С4-растягивающие, совместно с переменным конденсатором С3 обеспечивают необходимый диапазон перестройки гетеродина приемника.
С запуском гетеродина возникли определенные трудности…
Изначально в гетеродине я применил транзисторы 2N3906, предварительно проверенные на исправность, и имеющие коэффициент h21e в пределах 245…250 единиц.. Гетеродин с этими транзисторами не заработал несмотря ни на какие ухищрения. Не знаю почему.. Возможно нужно было еще поиграться с напряжением питания….
Тогда взор пал на старый советский военпром, транзисторы 2Т326Б. Подобрал транзисторы с практически идентичным h21e- 47 и 48 единиц. С этими транзисторами гетеродин запустился на ура! Чистейшая синусоида, уровень переменного напряжения на катушке L2- 400 мВ. Подход к генерации плавный, без скачков и гистерезиса.
Расположение элементов на плате регенеративного приемника «Ванюша»:
Поскольку гетеродин заработал, каскады усиления НЧ работают, осталось подключить антенну..
Антенну я использовал полноразмерную- Inverted V диапазона 80 м.
Первое включение шокировало-из динамика понеслась какая-то какофония маловразумительных звуков. Регулировка регенерации ничего не меняла… Стало ясно, что приемник попросту перегрузился по входу мощными сигналами. Быстренько подпаял плавный аттенюатор ( на схеме- резистор R1), уменьшил им уровень сигналов с антенны –и все стало на свои места.
Вид собранного приемника:
Некоторые выводы по результатам пробной эксплуатации этого регенеративного приемника:
-приемник «Ванюша» имеет очень высокую чувствительность, что позволяет ему работать с суррогатными антеннами;
— даже с одним обьемным витком связь колебательного контура гетеродина с антенной достаточно сильна, в результате чего при приеме очень мощных сигналов наблюдается девиация частоты гетеродина;
-для уменьшения паразитной девиации частоты гетеродина приходится часто пользоваться плавным аттенюатором;
В общем, приемник очень неплохой. Собираюсь изготовить для него рамочную антенну-думаю, он будет работать с ней достаточно хорошо.
И еще одно…. Изготовив за последнее время несколько транзисторных регенеративных приемников, по результатам их эксплуатации, считаю самым лучшим и достойным регенеративным приемником для приема SSB и CW сигналов, регенеративный приемник US5MSQ, статья о котором здесь. Именно регенеративный приемник US5MSQ имеет наиболее высокую перегрузочную устойчивость по входу, и не требует частой подстройки режима регенерации при перемещении по диапазону.
Печатную плату в формате .lay можно взять здесь.
Видео о работе приемника на диапазоне 80 м:
Источник
Вопросы и ответы по теме
Современный коротковолновый регенеративный приёмник.
Каким должен быть хороший всеволновый КВ регенератор?
Вопрос: Мне понравилась схема Вашего регенеративного КВ приёмника. Давно собирался собрать подобную схему. Этот приемник очень напоминает простой приёмник «ВАНЮША», но Ваша схема намного лучше. Рекомендованные транзисторы КТ3108 И BF961 у меня имеются, вот только ферритовые кольца надо будет подбирать. Есть 1000Н. А ферритовые колечки М30ВН большая редкость, найти не просто. Есть броневой сердечник, похоже из карбонильного материала таких же размеров.
Автор: Если кольца — то только из феррита марок М30ВН, М50ВН, либо из числа Amidon-овских, приспособленных для работы в КВ диапазоне. М1000Н посадят добротность контура ниже плинтуса, так что даже не советую пытаться.
Если не найдёте такие кольца, можете намотать катушки и вообще без феррита на каких-нибудь каркасах диаметром 2-3 см на нижних диапазонах и 0,8-1 см на верхних, рассчитав количество витков в программе Coil32.
Вопрос: Многооборотный переменный резистор слишком недолговечная вещь. Не предназначен он, чтобы его постоянно туда-сюда гоняли.
Автор: Bourns — резистор переменный многооборотный, rotational life — 1000000-5000000 shaft revolutions.
Так, что не волнуйтесь, на наш с Вами век хватит, да ещё и детям наследство останется.
Вопрос: Эта идея не нова, а стара, как мир генераторов с момента появления варикапа.
Товарищ, автор статьи, видимо никогда не собирал своими руками ни генератор, ни регенератор с варикапами.
Варикапов в генераторе должно быть два и включены они должны быть встречно-последовательно, иначе может(. ) возникнуть эффект т.н. «самомодуляции» (пусть меня простят великие теоретики за этот термин).
Главные недостатки варикапов.
Любая, даже самая маленькая «какашка» в управляющем напряжении, подаваемом на варикап(ы) модулирует сигнал генератора.
Варикапы, как и любой полупроводник сильно подвержены влиянию температуры, со всеми вытекающими последствиями.
Потенциометр управляющего напряжения, как любой механический прибор имеет свой люфт, проблемы контакта у движка, и т.д. пусть и самые минимальные, невидимые, но всё равно они влияют на стабильность.
Продолжать можно и дальше.
Я не отрицаю возможность применения варикапов в генераторах и регенах, хочу только отметить, что не так уж тут, в этой проблеме, просто и безоблачно.
Автор: Прежде, чем упрекать автора в некомпетентности и отсутствии опыта общения с полупроводниками, не плохо было бы заняться каким-никаким самообразованием, почитать умные книжки, побродить по интернету и не делать категоричные выводы на основании собственных домыслов.
Поясню:
встречно-последовательное включение варикапов в генераторах применяется для ослабления влияния нелинейности характеристик варикапов при большом уровне генерируемого сигнала. В этом случае на каждый варикап приходится лишь половина величины общего переменного напряжения сигнала, т.е. в два раза улучшается соотношение величин постоянного и переменного напряжений на варикапе.
Большой уровень сигнала – это когда его амплитуда не сильно отличается от приложенного к варикапу обратного напряжения.
В регенеративном приёмнике напряжение на контуре для достижения максимальной чувствительности при приёме SSB, либо АМ сигналов в режиме захвата несущей, должна поддерживаться на уровне 50-80 мВ, а минимальное обратное напряжение на варикапе – 5,1 В.
Вот и подумайте, стоило ли так горячиться.
Едем дальше.
Люфты есть у любого механизма — и у КПП и у верньерного устройства.
Температурная стабильность варикапов находится на вполне приемлемом уровне для «аппаратуры, предназначенной для установки в помещениях масломазутного хозяйства».
Самая неприятная проблема, связанная с варикапами – изменение добротности в зависимости от приложенного напряжения. Именно эту неприятность мы и попытались минимизировать в представленной схеме.
Вопрос: Для особо компетентных, процитирую сам себя ещё раз — «Я не отрицаю возможность применения варикапов в генераторах и регенах, хочу только отметить, что не так уж тут, в этой проблеме, просто и безоблачно. «
Автор: Ну, вот и славненько!
Вопрос: Если не ошибаюсь, приёмник — Ваше детище?
Если это так, то подскажите — как работало устройство автоматической регулировки регенерации? А если еще схему покажете, буду совершенно признателен!
Автор: До устройства автоматической регулировки регенерации руки пока не дошли, что собственно говоря, и сказано тексте описания — «. это уже будет уже другая история в рамках отдельной статьи».
В принципе, ничего сложного там быть не должно. Для этого нужно сочинить детектор АР с обратной характеристикой (чем выше уровень сигнала, тем ниже напряжение АРУ) и выходным напряжением от 0,5 до 0 В. А дальше, подать всё это хозяйство на верхний затвор Т6.
Вопрос: Вот потому что руки не дошли, у вас всё так просто.
Вы для начала задумайтесь, как вы будете устанавливать первоначальный уровень регенерации, соответствующий максимальной чувствительности. А он разный по диапазону и диапазонам.
А там есть ещё несколько проблем, о которых вы ещё и не догадываетесь.
Решить их конечно можно, но реген при этом станет сложнее супера и никому не нужным.
Автор: По диапазонам – разный. По диапазону – не разный.
Устанавливая чувствительность детектора АР при переключении диапазона на определённый уровень регенерации, появляется возможность перестройки частоты приёмника в диапазоне (или в нескольких смежных диапазонах) не трогая этот регулятор.
Хотя, пока схема не спаяна и не проверена на осциллографе и в условиях реального приёма, любая наша полемика является чисто теоретической.
А всё просто у меня, из-за того, что схема изначально разрабатывалась с учётом возможности включения в неё устройства автоматической регулировки уровня регенерации, и решалась главная проблема, препятствующая нормальной работе подобных устройств — минимизация влияния электронной регулировки на изменение регенерирующей частоты.
Вопрос: Благодарю Вас за ответ на письмо. Моё мнение по Вашему КВ приёмнику такое: Каждое изделие, для ясности обсуждения должно иметь имя. Вот например КВ приёмник «Ванюша» или «Ручеёк», и так далее. Если у Вас нет своих вариантов, я бы предложил такие: «Диоген», «Орбита», «Студент», ну и тому подобное.
Ещё хотел спросить у Вас — как взиамодействуют между собой транзисторы Т4, Т5 И Т6. Похоже на регенерацию и АРУ одновременно. Мне не совсем понятно. Прошу Вас растолкуйте.
Автор: Транзисторы Т4-Т6 отвечают за уровень положительной обратной связи (регенерации).
Регулировка этой ПОС осуществляется настройкой режима работы Т6, посредством изменения напряжения на его верхнем затворе. Удобно это тем, что даёт возможность не сильно переживать — на каком расстоянии от платы регенератора располагать регулирующий резистор, а в дальнейшем задуматься и о применении схемы автоматического поддержания уровня регенерации.
Есть тут и подводные камни – при регулировке режима Т6, происходит довольно значительное изменение его межэлектродных емкостей. Именно поэтому в простых регенераторах при регулировке уровня регенерации происходит уход частоты, причём не на 2-3 кГц, а на многие десятки и даже сотни кГц.
Минимизировать этот эффект удалось полной изоляцией Т6 от резонансного контура, что с одной стороны хорошо, но с другой повлекло за собой некоторое усложнение схемы.
По поводу названия — баловство это всё барин.
Куда как важнее, что бы приёмник хорошо работал и радовал радиолюбителя максимальным количеством принимаемых станций.
Источник
