Násobič Q.

 

Pro zúžení šířky pásma vstupních obvodů přijímače, se používají nejrůznější metody – od několikanásobných laděných obvodů, přes LC pásmové propusti, až po třeba krystalové filtry. Tyto metody jsou poněkud složitější, vhodné spíše pro osoby znalé s vyšší kvalifikací, nehledě k jejich větším rozměrům. Přitom zde jsou i další nevýhody, buď několikanásobný ladicí kondenzátor (výborné bývaly čtyřnásobné z RX FugE 16, nebo pětinásobné z radio-polokompasu RPKO 10M, ale to je již historie), nebo menší odolnost proti rušení stanicí na stejném pásmu (pásmová propust), nebo dokonce nemožnost přelaďování po celém pásmu při použití krystalových filtrů.

 

Existuje ale ještě jedna metoda, proti které mají někteří své výhrady, ale mně se velice osvědčila – používám ji ve všepásmovém přímosměšujícím přijímači s 12 rozsahy. Zapojení využívá jednoduchý násobič jakosti laděného obvodu. Je to v podstatě podvyživený oscilátor, jehož pracovní bod se nastavuje potenciometrem 3k3 těsně před vznik kmitů. Čím blíže je nastaven k bodu kdy se rozkmitá, tím více nahrazuje ztráty v laděném obvodu a napětí signálu, na který je obvod naladěn, je pochopitelně větší a kmitočtová křivka je užší. Sice tím přibyl další ovládací prvek, ale zato s obrovskou výhodou. Pozor ale na to, že při zúžení pásma je nutno přesněji doladit vstupní obvod, například pomocí kapacitní diody řízené potenciometrem s jemným převodem. Dvojitý potenciometr v přívodu antény slouží k řízení vf citlivosti přijímače. Při poslechu silnějších místních stanic se jím dá úspěšně odstranit zahlcování vstupu. Pokud neseženete dvojitý potenciometr (oba na jedné hřídelce), může být použita i jen jeho levá polovina (ve schématu), tím se ale při regulaci poněkud mění tlumení laděného obvodu.

 

 

Na obrázku je znázorněna propustná křivka přijímače, kde je zřejmé, že rušící signál nepříliš kmitočtově vzdálený od přijímaného, může způsobit rušení. Potlačení nežádoucího signálu je tím větší, čím je propustná křivka užší.

 

Jestliže jste také někdy začínali s jednoduchými zpětnovazebními přijímači, jistě si pamatujete, že v okamžiku těsně před nasazením kmitů zpětné vazby se hlasitost příjmu prudce zvětšila a přijímač měl "ostřejší" ladění – což je známka toho, že vstupní obvod byl odtlumen, zmenšily se jeho ztráty, čili stoupl jeho činitel Q. No a přesně tohoto jevu využíváme i zde.

 

Vstupní signál z antény přichází přes atenuátor (útlumový článek) tvořený již zmíněným potenciometrem, na vazební cívku L1. K laděnému obvodu tvořenému cívkou L2 a ladicím kondenzátorem C lad je připojen jednak vstup vf zesilovače s tranzistorem FET, a jednak obvod násobiče. Násobič Q je tvořen tranzistorem T2, mezi jehož bázi a kolektor je zapojen laděný obvod vstupu přijímače a kapacitně oddělen kondenzátory 27 a 82 pF. Tyto hodnoty vyhoví pro všechna KV amatérská pásma v rozsahu 1,7 až 30 MHz. Ladicí kondenzátor C_lad je zde pouze naznačen, ve skutečnosti se skládá z pevného kondenzátoru, přepínaného spolu s cívkou, a z obvodu ladění s varikapem. Pro pochopení činnosti násobiče je obvod ladění nepodstatný, ostatně – popis tohoto přijímače mám zde připraven a v případě zájmu jej mohu zveřejnit. Napájecí napětí kolektoru T2 je odděleno vf tlumivkou s indukčností kolem 2,5 mH vinutou na feritovém dvouotvorovém jádru z TV vstupu, nebo na malém toroidním jádru. Počet závitů (samozřejmě) závisí na použitém materiálu, ale kdo pečlivě přečetl články o laděných obvodech, jistě ví jak na to. V nouzi může být tlumivka nahrazena například odporem kolem 2k2, ale za cenu zhoršení nasazování kmitů, kdy může dojít k jevu zvanému "lepení", při němž nesouhlasí poloha potenciometru selektivity při zvyšování a snižování jeho hodnoty. Pozor, ke skutečnému rozkmitání tohoto obvodu by nemělo dojít, jinak se váš přijímač mění ve slušně rušící vysílač! (A v úplně krajním případě by snad mohlo dojít i k poškození tranzistoru T1). Proto je do série s řídícím potenciometrem 3k3 v emitoru zapojen ještě pevný odpor 820 W, jehož hodnota je v závislosti na zesílení tranzistoru T2 nastavena tak, aby vyloučil rozkmitání obvodu při nastavení běžce potenciometru do (dle schématu) horní polohy. Kondenzátor M1 uzemňuje emitor pro vf proud. Jistě nemusím podotýkat, že odpory M1 a 10k v bázi nastavují pracovní bod tranzistoru. Kdo již někdy stavěl třeba jen jednoduchý zesilovač, to samozřejmě velmi dobře zná.

 

Tento obvod se dá (samozřejmě, jako vše) dále zjednodušit, a sice použitím jevu zvaného "záporný odpor". Co to je? No přeci přesný opak běžného, klasického odporu, u nějž při stoupnutí protékajícího proudu se na něm zvyšuje úbytek napětí.  Jednou z nejčastěji používaných součástek v tomto oboru, je tak zvaná "tunelová dioda". Pro oblast kladných napětí má první derivace proudu dle napětí dvakrát nulovou hodnotu, což naznačuje výskyt lokálního extrému, či inflexního bodu. Mezi těmito body je první derivace proudu podle napětí záporná, jinde je kladná, což vylučuje inflexi a můžeme tedy oba body prohlásit za lokální extrémy, navíc, je-li první derivace proudu podle napětí v oblasti mezi těmito body záporná, jednoznačně to naznačuje záporný dynamický odpor, z čehož plyne, že tunelová dioda může být použita jako prvek se záporným odporem a tudíž může být použita pro konstrukci oscilátoru........

 

Ale ne, sakra, takhle jsem to nechtěl, půjdeme na to jinak. Stejně by jste měli se sháněním tunelové diody obrovské problémy (pokud by jste si ji nechtěli vyrobit sami, to se dá), my si k tomuto účelu vezmeme dva tranzistorky ve vhodném zapojení, a jde to taky, viz obrázek.

 

 

Prostě a jednoduše, pokud se nechcete teorii elektrických obvodů věnovat hlouběji, berte jako ověřený fakt, že takto zapojené tranzistory T1 a T2 (libovolné PNP) vykazují záporný odpor, a že vhodným nastavením potenciometru 47k se mohou změnit v oscilátor, jehož kmitočet je dán laděným obvodem vstupu přijímače ke kterému jsou připojeny. Těsně před rozkmitáním obvodu se jeho jakost prudce zlepšuje, dochází k jeho odtlumení, obdobně, jako při použití zpětné vazby, nebo u předešlého příkladu. Tato zapojení ale mají oproti klasickému zpětnovazebnímu velkou výhodu v tom, že není třeba zasahovat do konstrukce vstupních obvodů hotového přijímače, postačí jen jedním vodičem připojit malý doplněk na samostatném kousku plošného spoje. Dioda LED slouží ke stabilizaci napájecího napětí, které lze použít od cca 3 V až po 9 V, při vyšším je nutno příslušně zvětšit odpor 2k2.

 

Takže – s chutí do toho, a půl je hotovo....