Вы хотите наладить любительскую радиосвязь, но не знаете, с чего начать? Классическая схема радиоприемника прямого преобразования В.Т. Полякова поможет создать простой и надежный приемник даже новичку. Давайте рассмотрим эту схему подробно и разберемся, как собрать такой приемник своими руками!
История создания приемника Полякова
Схема приемника прямого преобразования была предложена российским радиолюбителем Василием Тимофеевичем Поляковым в конце 1970-х годов. К тому времени Поляков уже был известен своими разработками простых, но эффективных схем для любительской радиосвязи.
Первоначальный вариант схемы приемника Полякова выглядел довольно просто. Она содержала всего два транзистора и минимум других элементов. Главное преимущество этого приемника — использование смесителя на нелинейных элементах, который позволял избавиться от некоторых недостатков традиционных схем прямого преобразования.
Со временем схема приемника Полякова претерпела некоторые изменения, но сохранила свою простоту и эффективность. Эта схема приобрела большую популярность среди радиолюбителей благодаря тому, что позволяла с минимумом деталей собрать работоспособный приемник для любительских диапазонов.
Принцип работы приемника прямого преобразования
Приемник прямого преобразования отличается простотой схемы и небольшим количеством узлов. В отличие от супергетеродинов, в приемнике прямого преобразования отсутствует промежуточная частота. Сигнал сразу после усиления преобразуется в низкочастотный сигнал, пригодный для дальнейшего усиления и воспроизведения.
Основными преимуществами таких приемников являются:
- Простота схемы
- Малое энергопотребление
- Компактность
К недостаткам можно отнести:
- Более низкая избирательность по сравнению с супергетеродинами
- Возможность детектирования сильных сигналов
- "Просачивание" сигнала гетеродина в антенну
Схема Полякова позволяет значительно уменьшить эти недостатки за счет использования специального смесительного каскада и гетеродина с частотой в два раза меньше принимаемого сигнала.
Схема приемника Полякова
Простой и надежный радиоприемник прямого преобразования позволит наладить связь даже начинающему радиолюбителю. Давайте рассмотрим классическую схему В.Т. Полякова и разберемся, как собрать такой приемник своими руками.
Сигнал с антенны через конденсатор С1 поступает на входной контур L1-C2-C3-C4 и далее на смеситель на диодах V1-V2. Смеситель нагружен на П-образный фильтр нижних частот L3-C10-C11. Напряжение гетеродина подается на смеситель через С10. Гетеродин выполнен на транзисторе V5 с емкостной обратной связью.
Входной контур и гетеродин перестраиваются конденсаторами С3 и С6. Частота гетеродина в 2 раза меньше частоты входного контура. Усилитель НЧ выполнен на транзисторах V3-V4 по схеме с непосредственной связью.
Основные особенности схемы:
- Использование смесителя на нелинейных элементах для подавления побочных каналов
- Гетеродин с частотой в 2 раза меньше входного сигнала
- Простой усилитель НЧ на двух транзисторах
При подборе элементов следует обратить внимание на детали гетеродина, фильтров и трансформаторов. Они влияют на основные параметры приемника.
Изготовление узлов приемника
Для построения приемника Полякова потребуется собрать несколько основных узлов:
- Намотать катушки и изготовить трансформаторы
- Изготовить печатную плату или иной вариант монтажа
- Подготовить корпус для размещения приемника
Катушки L1-L2 наматываются на кольцах диаметром 6 мм с ферритовыми сердечниками. Катушка L3 - на магнитопроводе К18х8х5 с ферритом 2000НН. Трансформатор на катушках L1-L2.
Печатную плату можно изготовить самостоятельно или заказать ее производство. Возможен и монтаж на монтажной плате или проволочные соединения. Главное - качественная экранировка.
Для корпуса подойдет металлический кожух от старого радиоприемника. Можно использовать пластиковый корпус или 3D-печать. Вариантов много.
Совет: прежде чем покупать дорогие детали, потренируйтесь в изготовлении простейшего макета приемника. Это поможет лучше разобраться в схеме и доработать ее перед окончательной сборкой.
Настройка и регулировка приемника
Прежде всего, необходимо проверить и отрегулировать режимы питания каскадов приемника. Для гетеродина подбирают резисторы R1 и R3, для усилителя НЧ - R2. Затем проверяют генерацию гетеродина.
Далее следует:
- Подключить антенну и найти станцию в диапазоне
- Подобрать диапазон перестройки сердечниками катушек L1-L2
- Установить связь с антенной конденсатором С1
- Отрегулировать уровень регенерации переменным резистором R4
При регулировке нужно добиваться мягкого, без провалов, входа регенеративного каскада в генерацию. Избегать сильной девиации частоты при приеме мощных сигналов.
Неисправность | Возможная причина | Способ устранения |
Плохая чувствительность | Неправильная настройка входных цепей | Подобрать отвод на катушке L2 |
Нестабильность частоты | Высокий уровень регенерации | Уменьшить регенерацию резистором R4 |
Повышенный уровень шумов | Неисправность фильтров или плохое экранирование | Проверить фильтры и экраны |
Варианты применения приемника
Приемники прямого преобразования широко используются в любительской радиосвязи благодаря своей простоте и надежности. Рассмотрим некоторые варианты применения приемника Полякова.
Самый распространенный вариант - использование в составе простейшей радиостанции для любительских диапазонов КВ. Приемник Полякова отлично подходит как для простого приема радиостанций, так и для радиосвязи.
Также этот приемник часто используется в полевых условиях благодаря небольшим размерам и низкому энергопотреблению. Его можно питать от компактных источников, например аккумуляторов.
Конструкцию приемника можно модернизировать различными способами:
- Добавить усилитель НЧ для наушников
- Сделать измеритель частоты на основе частотомера
- Добавить устройства автоматической настройки и регулировки
Таким образом, простая схема приемника Полякова оставляет большой простор для усовершенствования и модернизации.
Опыт повторения схемы радиолюбителями
За долгие годы своего существования приемник Полякова был многократно повторен радиолюбителями. Как правило, отзывы положительные.
Вот что пишет радиолюбитель из Москвы:
Я случайно наткнулся на описание этой схемы, и решил собрать приемник для диапазона 160 метров. Приемник получился очень неприхотливым, стабильно работает уже несколько лет. Единственно пришлось чуть подправить фильтр НЧ, т.к. избирательность была недостаточной.
А вот отзыв из Германии:
Я построил этот приемник еще в студенческие годы. Схема на удивление "ожила" с первой попытки! Правда, вместо рекомендованного транзистора в гетеродине я использовал bf199 - под рукой был только он. В целом, простой и работоспособный вариант для начинающего.
Конечно, встречаются и критические отзывы, например:
Приемник, конечно, простой. Но лучшей избирательности. При сильных соседних станциях прием практически невозможен. Пришлось донастраивать фильтры. Так что для работы на переполненных диапазонах я бы не рекомендовал этот вариант.
Перспективы развития прямого преобразования
Несмотря на давнее происхождение, принцип прямого преобразования не потерял своей актуальности и в наши дни. Разработки в этой области продолжаются.
Основные направления совершенствования:
- Повышение избирательности за счет многоконтурных фильтров
- Использование цифровой обработки сигналов
- Применение новых типов нелинейных элементов
По прогнозам, в ближайшие 10 лет будут созданы приемники прямого преобразования с рекордными характеристиками, при сохранении простоты схемы.
Уже сейчас разработаны и производятся цифровые микросхемы, позволяющие значительно упростить аналоговые узлы в приемнике. Так что перспективы прямого преобразования вполне оптимистичны.