Какая же мощность необходима для прослушивания радиопередач в небольшой комнате? Экспериментально было установлено, что в зависимости от условий прослушивания, в комнате площадью около 16 м2, радиопередачи можно слушать при минимальной мощности, подводимой к громкоговорителю, порядка 10... 1000 мкВт. В громкоговорителе были установлены две головки типа 1ГД-40. Уровень сигнала оценивался визуально с помощью осциллографа, подключенного параллельно громкоговорителю. Мощность, необходимая для прослушивания, зависит в основном от наличия шумов и потоков воздуха, а также от расстояния между слушателем и громкоговорителем. Естественно, эти оценки субъективны, но дают представление о том, с какими мощностями мы имеем дело при негромком прослушивании передач в небольшой комнате.
При разработке описываемого приемника была поставлена цель — сделать приемник прямого усиления с минимальной потребляемой мощностью. Был разработан приемник без УВЧ, но с рамочной антенной площадью около 1 м2. Качество приема в этом случае улучшилось. Схема этого приемника представлена на рис. 2.20. Ток покоя приемника — 20 мкА, при средней громкости потребляемый ток находится в пределах
35...60 мкА. При среднем потребляемом токе 50 мкА пиковая мощность на громкоговорителе достигает 100... 120 мкВт. Напряжение питания — 2,5...3 В. При испытаниях приемник обеспечивал прием трех станций ДВ-диапазона, ближайшая из которых находилась на расстоянии 120 км.
Полосовой фильтр, образованный элементами WA1, Cl, С2, LI, СЗ, обеспечивает приемнику хорошую избирательность и достаточную полосу пропускания. На входе транзисторного детектора уровень ВЧ сигнала достигает 10... 15 мВ. AM детектор на транзисторе VT1 по схеме, предложенной В. Поляковым, достаточно хорошо работает при токах в несколько микроампер.
Рис. 2.20. Схема сверхэкономичного приемника
Предварительное усиление сигнала 34 происходит в каскаде на транзисторах VT2, VT3, VT4, VT5. Используемая схема со встречной динамической нагрузкой позволяет регулировать потребляемый ток всего одним резистором R7. Конденсаторы С9 и Cl 1 предназначены для подъема верхних частот 34 сигнала. Выходной каскад на транзисторах VT6...VT9 работает в режиме класса АВ. При правильной установке тока покоя транзисторов VT8, VT9 такой каскад обеспечивает достаточно хорошее качество звучания. Коэффициент усиления каскада по напряжению
— 4...6. Трансформатор Т1 необходим для согласования выходного каскада УЗЧ и головок громкоговорителей ВА1, ВА2. Сопротивление нагрузки УЗЧ сверхэкономичного приемника может быть в пределах от сотен ом до десятков килоом. Максимальная выходная мощность УЗЧ — около 120 мкВт.
Транзисторы VT2...VT5, VT8, VT9 подобраны с коэффициентом передачи по току 120...200. Рамочная антенна имеет 15 витков площадью около 1 м-. Провод — ПЭВ диаметром 0,35 мм. Катушка L1 намотана на стандартном ферритовом стержне длиной 160 мм, содержит 200 витков с отводом от 60-го витка. В качестве трансформатора Т1 использован перемотанный
трансформатор ТВЗ-1-9 (выходной трансформатор звука от ламповых телевизоров). В первичной обмотке 2200 + 600 витков, во вторичной 130 витков провода ПЭВ диаметром 0,4 мм. Головки громкоговорителя 1ГД-40Р установлены в небольшой ящик без задней стенки. Диффузоры открыты.
Наладку приемника целесообразно начать с настройки контуров WA1, С1 и LI, СЗ на частоту радиостанции. Это можно сделать с помощью осциллографа или милливольтметра. Напряжение сигнала на отводе катушки L1 должно быть 5...20 мВ. При больших значениях возможны искажения в детекторе. Подстроечными резисторами Rl, R7 устанавливают оптимальные токи потребления детектора и предварительного каскада УЗЧ. После настройки их можно заменить постоянными резисторами. Наладка выходного каскада сводится к установке тока покоя транзисторов VT8, VT9 подстроечным резистором R10. Для достижения наименьших значений потребляемого тока ток покоя устанавливают равным 5... 10 мкА. При изменении напряжения питания ток покоя придется подстраивать, но очень редко, возможно раз в несколько месяцев. Если же подстройка нежелательна, можно рекомендовать установку тока покоя в пределах 100...150 мкА.
Эксперименты с описываемым приемником показали, что в качестве источника питания можно использовать батарею из старых, отработанных гальванических элементов. Была составлена батарея из четырех старых элементов типа 316 (R6, АА) с общим напряжением 3 В. От такого источника приемник работал около двух месяцев без выключения питания: примерно по 8 часов в день при средней громкости, а остальное время — в режиме молчания. От заряженного до 3 В ионистора емкостью 1 Ф приемник работал более 6 часов. По расчетам, от двух свежих элементов типа 316 приемник должен работать около 10000 часов, т.е. элементы питания можно менять раз в несколько лет.