РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №14, 1925 год. Сверхрегенеративный приемник Флюэллинга.

"Радиолюбитель", №14, сентябрь, 1925 год, стр. 302

Сверхрегенеративный приемник Флюэллинга

И. Исгор

Сверхрегенеративный приемник, описанный в предыдущем номере (стр. 275), имеет один весьма существенный недостаток: сотовые катушки с большим числом витков, необходимые для возбуждения вспомогательной частоты, стоят дорого. В настоящей статье описывается простейший сверхрегенеративный приемник Флюэллинга, в котором возбуждение вспомогательной частоты производится более дешевыми средствами. Схема этого приемника приведена на рис. 1.

Принцип действия

Принцип работы этой схемы таков: электроны, оседающие на сетке, накопляются на ней, в виду того, что конденсатор С2 не пропускает их дальше; на правой обкладке конденсатора С2 накопляется, таким образом, отрицательный заряд. Этот заряд стекает через сопротивление R. Скорость стекания этого заряда зависит от величины емкости конденсатора С2 и сопротивления R — время стекания пропорционально произведению CR (так наз. "постоянная времени"). Это можно проверить на собранной схеме рис. 1, если временно убрать сопротивление R: слушая в телефон при зажженной лампе и включенном напряжении, можно услышать периодические пощелкивания, частота которых зависит от величины конденсатора С2; эти пощелкивания соответствуют стеканию зарядов через плохую изоляцию между ножками лампы и другими частями схемы; так как величина этого сопротивления утечки между ножками лампы очень велика (около 10 мегом), то заряды стекают довольно медленно, давая в телефоне ритмические щелчки. Таким образом, меняя величины С2 и R можно менять частоту (скорость) стекания зарядов, и при некоторых значениях С2 и R можно достигнуть частоты стекания порядка 10.000 — 20.000 раз в секунду, т.-е. порядка той вспомогательной сверхслышимой частоты, которая нам необходима для получения эффекта сверхрегенерации.

Рис 1. Схема сверхрегенеративного приемника Флюэллинга с рамкой.

Работа схемы представляется таким образом. Катушкой L2, дана такая обратная связь, чтобы полностью укомпенсировать положительное сопротивление контура сетки. Благодаря этому, схема находится на самой чувствительной точке в состоянии неустойчивого равновесия: достаточно малейшего электрического толчка (небольшого изменения накала напряжения), чтобы контур вышел из этого состояния и началась генерация собственных колебаний, которые, конечно, сразу испортят прием радиотелефона. Но периодическое заряжение конденсатора С2 (с последующим стеканием зарядов через сопротивление R) будет прекращать собственные колебания (не даст им установиться) с частотой, определяемой величиной С2R, которая подобрана так, чтоб давать частоту порядка 10000 — 20000 пер. сек., т.-е. частоту выше предела слышимости. Таким образом, комбинация С2R делает ту же работу, что и контур вспомогательной частоты в схеме Армстронга, описанной в предыдущем номере; в остальном схема работает так же, как и схема Армстронга.

Данные схемы:

L1 — катушка сотовая в 15, 25, 35, 50 витков. Катушка может быть присоединена также параллельно рамке, только в этом случае число витков берется такое, чтобы самоиндукция катушки была больше или равна самоиндукции рамки.

L2 — катушка сотовая 75—100 витков.

С1 — конденсатор переменной емкости с длинной ручкой, желательно воздушный, максимальной емкостью 300—500 см; желательно иметь верньер.

С2 — конденсатор переменной емкости с длинной ручкой, желательно воздушный, максимальной емкостью 500 см.

С3 — конденсатор слюдяной, емкостью в 500 см.

R — сопротивление 2—5 мегом.

БA — батарея анодная 80 в.

БН — батарея накала 4 в.

Выполнение схемы

При сборке схемы нужно обратить внимание на следующие пункты:

Изоляция между ножками лампы и между другими частями схемы должна быть весьма высокой. Поэтому рекомендуется не утоплять гнезда лампы, так как это дает утечку. Клеммы и все токонесущие части должны быть монтированы на эбоните или карболите. Ящик приемника должен плотно закрываться, чтобы во внутрь не проникала пыль, дающая утечку.

Соединительные провода должны быть возможно короче; провода анодной цепи и цепи сетки не должны проходить близко друг к другу.

Конденсаторы С1 и С2 должны поворачиваться легко и плавно. Конденсатор С2 можно поставить постоянный, если сопротивление R будет плавно-переменное, от одного до пяти мегом. Хорошо иметь и С2 и R переменными.

Конденсатор С3 должен быть проверен: не пробит и не замкнут ли он, так как он должен держать полное напряжение батареиБA; в случае замыкания конденсатора, нить лампы оказывается под высоким напряжением — лампа может сгореть.

Сопротивление R должно быть устроено так, чтобы его легко можно было менять для подбора под данную лампу.

Очень важно устроить хороший станочек для катушек L1 и L2, чтобы иметь возможность плавно менять и точно подбирать связь.

Рамка размерами 1 × 1 метр имеет около 15 витков, с отводами через два витка после 4-го витка. Можно, конечно, взять рамку других размеров, соответственно изменив число витков (см. № 10 "РЛ", стр. 224).

Лампа должна быть с высоким ваккуумом, подходят Р5 и микро.

Управление приемником

Присоединяют рамку, вставляют необходимые катушки, зажигают лампу; конденсатор С2 — в положении наибольшей емкости, конденсатор С1 — в положении наименьшей емкости. Вращая конденсатор С2, повышают тонкий свист, слышимый в телефоне, до тех пор, пока он будет еле-еле слышеп. Сближают катушки L2 и L1 до получения генерации колебаний высокой частоты (мягкий щелчок в телефоне покажет наступление генерации). После этого, направив рамку на передающую станцию, настраиваются конденсатором С1, поворачивая его весьма медленно. Настроившись, регулируют связь L2L1, регулируют накал, меняют конденсатором С2 высоту свистящего тона до получения наибольшей громкости приема. Если свист вспомогательной частоты достаточно высок, он не мешает приему — ухо к нему привыкает в течение нескольких минут.

В случае, если вспомогательная частота не получается (нет свиста в телефоне), — регулируют накал, меняют сопротивление R, вставляя различные сопротивления от 2-х до 5-ти мегом. Если вспомогательная частота все-таки не генерируется — причину нужно искать (при исправности остальных частей схемы, накала, анодного напряжения) в недостаточной изоляции.

Если не генерируется высокая частота, нужно попробовать переменить направление витков катушки L2 или взять катушку с большим числом витков.

Рис. 2. Сверхрегенеративная схема для приема на антенну.

Схема Флюэллинга для приема на антенну изображена на рис. 2. В этом случае антенна апериодическая — не настраивается. Антенная катушка L1 имеет 10—15 витков, катушка L2 подбирается для данной длины волны, катушка L3 имеет в 2—2½ раза больше витков нежели катушка L2, остальные детали схемы то же, что в предыдущей схеме.

Этой схемой (а иногда и на рамку) возможен прием весьма отдаленных станций при условии тщательного изготовления приемника и внимательного и умелого управления схемой.