Изобрел его американский радиолюбитель, а позднее — знаменитый радиоспециалист Эдвин Армстронг, еще будучи студентом, в 1914 году. До середины 1930-х годов регенератор оставался самым распространенным типом радиоприемника, но сейчас основательно забыт. В те годы он содержал одну или две лампы, первая работала детектором, вторая — усилителем звуковой частоты.
Уникальные радиоприемные качества регенератора — высокая чувствительность и избирательность — объясняются положительной обратной связью, которая компенсирует потери во входном контуре и антенной цепи, то есть как бы регенерирует принятый сигнал.
Как плохой приемник сделать хорошим. Теперь в нашем распоряжении появились дешевые полевые транзисторы, позволяющие собрать очень простой и очень экономичный регенератор в виде приставки к любому имеющемуся у вас радиовещательному приемнику со средневолновым диапазоном и значительно улучшить его чувствительность и помехоустойчивость.
Сам приемник не потребует никакой переделки, даже открывать корпус не нужно! Приставка имеет собственную магнитную антенну, которую располагают на расстоянии 10… 20 см параллельно магнитной антенне приемника. Связь между антеннами вполне достаточна, чтобы слабый сигнал, принятый и усиленный регенератором, поступал в приемник и, как обычно, усиливался, детектировался и воспроизводился в нем.
Поскольку функции приставки сводятся только к компенсации потерь в магнитной антенне и увеличению ее добротности, следовательно, и эффективности, ее часто называют умножителем добротности, или Q-yмножителем (добротность обозначают буквой Q).
Схема приставки показана на рисунке 1.
Катушка магнитной антенны L1 и конденсатор переменной емкости С1 образуют колебательный контур, перекрывающий, с некоторым запасом, все частоты СВ-диапазона (525…1605 кГц). Сигнал нужной радиостанции, принятый антенной и выделенный этим контуром, поступает на затвор транзистора и модулирует ток, проходящий от батареи питания через канал транзистора (промежуток сток-исток). Этот ток проходит еще и через катушку обратной связи L2, восполняя потери в контуре. Для регулировки обратной связи служит переменный резистор R1; уменьшение его сопротивления увеличивает обратную связь, а с ней и чувствительность, вплоть до возникновения самовозбуждения — генерации собственных колебаний в контуре, которую легко обнаружить по свисту, изменяющемуся при настройке — биениям собственных колебаний с несущими колебаниями принятого сигнала.
Для магнитной антенны желательно выбрать ферритовый стержень марки 400НН или 600НН большого размера. Из распространенных хорошо подойдет 400НН диаметром 10 и длиной 200 мм (от приемника «Ленинград», к примеру). В середине стержня надо намотать бумажную трубочку, а на нее — катушку L1 из 60 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,2…0,3 мм. Затем, не обрывая провод, сделать отвод и намотать в ту же сторону еще 5 витков — катушку L2. После изготовления, для защиты от влаги, катушки желательно пропитать парафином.
Вполне подойдет и готовая катушка магнитной антенны СВ-диапазона от того же или подобного приемника. На ней, как правило, есть и катушка связи, которая послужит как L2.
КПЕ также можно взять от любого старого транзисторного приемника, соединив две его секции параллельно, если емкость одной окажется недостаточной для настройки на самые нижние частоты СВ-диапазона. Для регулятора обратной связи подойдет переменный резистор любого типа с номиналом от 33 до 68 кОм, желательно с выключателем питания S1.
Емкость блокировочного керамического конденсатора С2 совершенно некритична и может быть от нескольких тысяч пикофарад до долей микрофарады.
Для питания годится любая батарея, например, два пальчиковых элемента (3 В), старый аккумулятор от сотового телефона (3,6 В) или плоская батарея от использованной кассеты фотоаппарата «Поляроид» (6 В). Эта батарея при малом потребляемом токе (а у приставки он значительно меньше 1 мА) работает годами. Приставку вместе с батареей собирают в любой подходящей пластмассовой коробочке, способ монтажа не важен.
А теперь делаем полный приемник. Пользование приставкой требует навыка и определенного искусства — кроме настройки самого приемника, нужно еще настроить регенератор на ту же частоту (по увеличению громкости приема) и отрегулировать обратную связь, добиваясь качества и чистоты приема. Полезно подобрать и взаимное расположение приставки и приемника. Здесь огромное поле для экспериментов!
Возможно, вы захотите, не связываясь с готовыми фабричными приемниками, изготовить свой собственный самодельный. Это совсем несложно сделать на основе данного Q-умножителя. Нужно добавить к нему детектор и усилитель звуковой частоты (УЗЧ). Полная схема приемника показана на рисунке 2.
Сигнал на детектор снимается с истока транзистора Q-умножителя VT1 и подается на базу составного транзистора VT2, VT3. Это так называемый эмиттерный детектор, нагрузка которого R4 и фильтрующий высокую частоту конденсатор С4 включены в цепь эмиттера транзистора, работающего при очень малом токе. Эмиттерная нагрузка обеспечивает глубокую отрицательную обратную связь (ООС) по постоянному току и звуковым частотам, благодаря чему и получается качественное детектирование слабых сигналов. Составной транзистор применен затем, чтобы меньше нагружать Q-умножитель и не нарушать его работу. С той же целью добавлен резистор R3, его подбирают, добиваясь плавного подхода к порогу генерации.
После дополнительной фильтрации цепью R6C5C6 сигнал звуковой частоты поступает на двухкаскадный УЗЧ. Он собран на транзисторах VT4, VT5 по схеме с непосредственной связью между каскадами. Его усиление довольно велико и может достигать нескольких тысяч. Режим транзисторов стабилизирован цепью ООС через резистор R7, создающий смещение на базе VT4. При приеме мощных станций может возникнуть необходимость уменьшить усиление. Это достигается перемещением движка резистора R9 вниз, ближе к выводу, соединенному с общим проводом. При этом увеличивается ООС и на звуковых частотах, снижающая усиление, но улучшающая качество воспроизведения.
Нагрузкой УЗЧ служат высокоомные телефоны (наушники). Сопротивление телефонов указано на их корпусе, годится от 1600 до 2200 Ом. Общее сопротивление двух телефонов будет, соответственно, 3,2…4,4 кОм.
Желательно соблюдать полярность, указанную на вилке, тогда постоянный коллекторный ток транзистора VT5 усилит действие постоянных магнитов телефонов. Если же полярность не указана, подберите ее экспериментально, переставляя вилку и ориентируясь на громкость и качество звука.
Сейчас более распространены низкоомные телефоны (например, от плееров). Их тоже можно подключить, но через понижающий трансформатор с отношением числа витков обмоток от 10:1 до 30:1.
Подойдут трансформаторы от старых транзисторных приемников, ТВК и ТВЗ от старых ламповых телевизоров, маленькие сетевые трансформаторы от блоков питания, вставляемых в розетку, и, наконец, трансформаторы от трансляционных громкоговорителей.
Такой громкоговоритель можно и прямо подключить к приемнику — громкость будет хоть и небольшой, но вполне достаточной для комфортного прослушивания передач.
Как и любая аналоговая техника, этот радиоприемник будет работать хорошо, если уделить время его тщательному налаживанию. Понадобится лишь простейший мультиметр (тестер), стрелочный или цифровой. Прежде всего проверьте режим УЗЧ, измерив напряжение UR9 на резисторе R9. Оно должно быть в пределах 0,7… 1 В.
При работе с телефонами проверьте также напряжение на коллекторе VT5 (3…4 В). Его оптимальное значение равно (Uпит + UR9)/2, при этом ограничение сигнала при перегрузках будет симметричным, а амплитуда неискаженного сигнала — максимальной. Все значения напряжений даны для 6-вольтового питания. При других напряжениях все значения надо пропорционально изменить.