германиевых диодов меньше, у кремниевых-больше), а обратное сопротивление- десятки и сотни тысяч килоом. Чем меньше прямое и больше обратное сопротивления диода, тем выше его качество, тем лучше его выпрямительные или детектирующие свойства.

ТРАНЗИСТОР И ЕГО ПРОВЕРКА

Проверка работоспособности и измерение основных параметров биполярного (обычного) или полевого транзистора до монтажа его на плате конструируемого устройства должны стать правилом в творчестве радиолюбителя. В тех же случаях, когда используются уже где-то работавшие ранее транзисторы (а на практике так часто бывает), предварительная проверка должна стать обязательным требованием, поскольку вмонтированный неисправный транзистор может стать причиной многих нежелательных явлений.

Судить о работоспособности, качестве и усилительных свойствах биполярного транзистора можно по обратному току его коллекторного р-п-тре-хода /к£о и статическому коэффициенту передачи тока Ь:2\э (читается так:

аш-два-один-э). Большая буква Э в обозначении коэффициента передачи тока говорит о том, что при измерении этого параметра транзистор включают по схеме общего эмиттера (ОЭ).

Для измерения этих двух основных параметров маломощных биполярных транзисторов можно рекомендовать приставку к самодельному или заводскому авометру (или миллиамперметру

Ч ,./7-/7

-/7-/7

на ток полного отклонения стрелки, равный 1 мА). Схема приставки показана на рис. 22,а. Проверяемый транзистор Т подключают выводами электродов к соответствующим им зажимам 5 , £> и К приставки, соединенной (через зажимы Кл1, Кл2 и проводники с однополюсными вилками на концах) с миллиамперметром авометра, включенным на предел измерения 1 мА. Предварительно переключатель В2 устанавливают в положение, соответствующее структуре проверяемого транзи-стра. При проверке транзистора структуры п-р-п с гнездом Общ. измерительного прибора соединяют зажим Кл1 приставки (как на схеме рис. 22.а), а при проверке транзистора структуры р-л-р -зажим Кл2.

Сначала, установив переключатель В1 в положение / измеряют об-

ратный ток коллекторного перехода, а затем, переведя переключатель В1 в положение /i2i3* - статический коэффициент передачи тока. У низкочастотных германиевых транзисторов хорошего качества ток /кБО- фиксируемый миллиамперметром, не должен превышать 20- 30 мкА (чаще он значительно меньше), а у высокочастотных германиевых и кремниевых - нескольких микроампер (стрелка прибора почти не отклоняется). Отклонение стрелки прибора на всю шкалу укажет иа пробой коллекторного перехода.

Статический коэффициент передачи тока измеряют при фиксированном токе базы, ограничиваемом резистором R1 до 10 мкА. При этом транзистор открывается и в его коллекторной це-

Ruc. 22. Приставка для проверки маломощных биполяоноИ транзисторов: с-схема; б - конструкция

пи (в том числе через миллиамперметр) течет ток, пропорциональный коэффициенту Л21Э- Если, например, прибор фиксирует ток 0,5 мЛ (500 мкА). то коэффициент Л21Э проверяемого транзистора будет 50 (500:100=50). Ток

1 мА (отклонение стрелки прибора до конечной отметки шкалы), следовательно, соответствует коэффициенту Л21Э.

равному 100. Если стрелка прибора зашкаливает, миллиамперметр авометра надо переключить на следующий предел измерения тока - 3 мА. В этом случае вся шкала прибора будет соответствовать коэффициенту А21Э, равному 300, а каждая треть ее-100.

Резистор R2, ограничивающий ток в измерительной цепи до 3 мА, нужен для предупреждения порчи измерительного прибора из-за возможного пробоя проверяемого транзистора.

Возможный вариант конструкции приставки показан на рис. 22.6. Для лицевой панели (размерами 130X75 мм) желательно использовать листовой ге-тннакс или текстолит толщиной 1,5-

2 мм. Зажимы 5 , £ и A - для полключення выводов транзистора типа крокодил . Переключатель вида измерений В/- тумблер ТП2-1. переключатель структуры транзистора 82 - ТП1-2. Батарею питания Б1 3336Л (или три элемента 332, соединенные последовательно) крепите на панели сниз\. там же монтируйте и ограничительные резисторы Rt и R2. Зажимы (или гнезда) для соединения приставки с миллиамперметром размещайте в любом удобном месте, например на задней боковой стенке ящика. Сверху на панель наклейте краткую инструкцию по работе с приставкой-измерителем основных параметров маломощных транзисторов.

Для проверки работоспособности и сравнительной оценки усилительных свойств транзисторов средней и боль-1иой мощности можно воспользоваться пробником со световой индикацией, схема которого показана на рис. 23. В нем роль индикатора выполняет лампочка Л/ на шпряжснне 3,5 В и ток накала 0.20 А, тходяпгаяся в коллекторной цепи проверяемого тран-знсторл Т. Переменным резистором R2. включенным реостатом, изменяют ток базовой цепи и тем самым больше или меньше открывают транзистор. Резистор R1 ограничивает ток в цепи яо 10 мЛ. Полярность включения батареи питания Б1, соответствующую структу-

Л! MH3,5-0,2S

J BI IJ

51 iSB

Рис. 23. Схема прибора для проверки транзисторов средней и большой мощности

ре проверяемого транзистора, устанавливают переключателем В1.

Если проверяемый транзистор исправный, то по мере увеличения тока базы при перемещении движка резистора R2 справа налево (по схеме) транзистор открывается все больше и лампочка светится ярче. Это говорит о том, что проверяемый транзистор работоспособен Чем больше его коэффициент передачи тока, тем при большем сопротивлении введенной части резистора R2 возникает заметный на глаз иакал нити лампочки. И если этот резистор будет иметь равномерную шкалу хотя бы из десятка больших делений, то по ней можно оценивать примерный коэффициент Лдэ проверяемого

транзистора. Если же лампочка не горит даже тогда, когда движок резистора находится в крайнем левом (по схеме) положении, это укажет иа неисправность транзистора, например, из-за обрыва в цепи одного из его электродов. Яркое свечение лампочки при любом положении движка резистора R2 будет свидетельствовать о пробое участка эмиттер - коллектор транзистора.

Батарея питания, зажимы и переключатель структуры проверяемого

J/T-1,5В \

Рис. 24. Схема проверки полевого транзистора

транзистора в этом пробнике такие же, как Б приставке для проверки маломощных транзисторов. Переменный резистор R2 типа СП или СПО. Ориентировочные отметки на шкале переменного резистора можно сделать по образцовым транзисторам с известными параметрами Л20

Из многочисленных параметров полевых транзисторов практическое значение для начинающих радиолюбителей имеют два: /со - ток стока при нулевом напряжении на затворе и S - крутизна характеристики тока стока, выраженная в миллиамперах на вольт напряжения на затворе (мА/В). Упрощенно измерить эти параметры можно по схеме, показанной на рис. 24. Для этого потребуются: батарея Б1 напряжением 9 В ( Крона или составленная из двух батарей 3336Л), свежий элемент Э1 (332 или 316) и миллиамперметр ПП1, например, комбинированного измерительного прибора.

Сначала вывод затвора соедините непосредственно с выводом истока (на )ис. 24 показано сплошной линией). 1ри этом миллиамперметр зафиксирует первый параметр транзистора - ток стока /со- Запишите его значение. Затем удалите перемычку, замыкающую затвор с истоком, и подключите к ним элемент Э1 положительным полюсом к затвору. Миллиамперметр покажет меньший ток в стоковой цепи. Если теперь разность двух показаний миллиамперметра разделить на напряжение элемента, получившийся результат будет соответствовать численному значению параметра S проверяемого полевого транзистора. Если, например, при первом измерении ток стока был равен 5.3 мА, а при втором 1,8 мА, параметр 5 данного транзистора будет

S=(5,3-1,8)/1,5:=2,3 мА/В.

При измерении параметров полевого транзистора с р-л-переходом и каналом

Рис. 25. Схема транзисторного пробника

типа п полярность включения миллиамперметра ИП1, батареи 51 и элемента Э1 должна быть обратной.

ТРАНЗИСТОР-ПРОБНИК

Транзистор может работать не только в режиме усиления, но и в режиме детектирования. Чтобы биполярный транзистор, работающий в режиме усиления, переключить на режим детектирования, надо лишь несколько уменьшить начальное напряжение смещения на его базе. Это свойство транзистора и используется в пробнике, предназначенном для прослушивания на головные телефоны низкочастотных и высокочастотных цепей радиоприемника.

Схема такого прибора показана на рис. 25. В нем работает транзистор TJ серии КТ315 с любым буквенным индексом. В его коллекторную цепь через разъем Ш1 включают высокоомные головные телефоны Тф1, например ТОН-1. Источником питания служит один элемент Э1 (332 или 316). Чтобы транзистор работал в режиме усиления, надо контакты переключателя В1 замкнуть. При этом начальное напряжение смещения, открывающее транзистор, подается на базу только через резистор R2. Колебания низкой частоты, поступающие на вход пробника через разделительный конденсатор С1, усиливаются транзистором и телефонами преобразуются в звук.

Когда же контакты переключателя разомкнуты, смешение на базу транзистора подается через два соединенных последовательно резистора, RI и R2, общее сопротивление которых почти в 5 раз больше сопротивления резистора R2. При этом транзистор почти закрывается, и его эмиттерный р-л-пере-ход начинает работать как диод. Высокочастотный сигнал, поступивший на вход пробника, детектируется этим переходом, а выделяющиеся при этом колебания низкой частоты усиливаются и преобразуются телефонами в звук.

Пользуются таким пробником так же, как телефонным, описанным ранее.

Вполне понятно, что транзистор пробника может быть германиевым структуры р-п-р, например П401-П403, П416, ГТ308. Нужно только изменить полярность включения элемента и так подобрать резистор R2, чтобы при замкнутых контактах переключателя 31 ток коллекторной цепи транзистора составлял 0.6-0,8 мА. Что же касается самой конструкции проб1шка. то она может быть произвольной. Выключа-

II II

тель пита1П1Я необязателен - при от- не превышает нескольких микроампер, ключенных телефонах обратный ток что практически не сказывается на рас-коллекторнчго перехода транзистора ходе энергии элемента.

УСИЛИТЕЛИ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ

Усилитель низкой, или звуковой, частоты - неотъемлемая часть любого радиоприемника, телевизора, магнитофона, радиотрансляционного узла, узла связи, многих электронных автоматов, контрольно-измерительных приборов. Легче назвать те радиотехнические устройства, в которых нет усилителей НЧ, чем перечислить все многообразие их применения.

ПРОСТЕЙШИП УСИЛИТЕЛЬ НЧ

Практическое знакомство с принципом работы, устройством н налаживанием усилителей НЧ лучше всего начать с двухкаскадного усилителя к детекторному приемнику, например усилителя, собранного по схеме, показанной на рнс. 26,а. В усилителе работают кремниевые транзисторы структуры п-р-п. Предполагается, что проводниками Вход , идущими от переменного резистора R1, усилитель подключается к выходу детекторного приемника вместо головных телефонов, которые теперь включены в коллекторную цепь транзистора Т2 усилителя. При этом резистор R1 выполняет одновременно роль нагрузочного элемента детекторной цепи приемника и входного элемента усилителя. Создающиеся на резисторе колебания низкой частоты через движок и конденсатор С1 поступают на базу транзистора Т1 первого каскада и усиливаются им. Чем выше (по схеме) находится движок резистора R1, тем большее напряжение сигнала поступает на базу

0,5-0,8 ИА

транзистора первого каскада, тем большее напряжение усиленного сигнала выделяется на нагрузочном резисторе R3 этого каскада. Переменный резистор таким образом выполняет еще и роль регулятора усиления или, как чаще говорят, регулятора громкости.

С резистора R3 сигнал через конденсатор С2 поступает на базу транзистора Т2 второго каскада, дополнительно усиливается и телефонами Тф1, являющимися его нагрузкой, преобразуются в звуковые колебания.

Резисторы R2 и R4 - элементы, через которые на базы транзисторов подаются положительные (относительно эмиттеров) напряжения смещения, открывающие транзисторы. Их сопротивления, зависящие от коэффициента передачи тока транзисторов, подбирают во время налаживания усилителя. Эти резисторы можно также включить между базами и коллекторами соответствующих им транзисторов. При этом между коллекторными и базовыми цепями возникнут местные отрицательные обратные связи (ООС), несколько снижающие усиление, но улучшающие стабильность работы усилителя в различных температурных условиях.

Оптимальный режим работы транзистора первого каскада устанавливают подбором резистора R2, транзистора второго каскада - подбором резистора R4.

Схема аналогичного усилителя, но на германиевых транзисторах структуры р-п-р, изображена на рис. 26,6. Основ-

.0,5-0,8+

Г:ПФ1 J+, ТЛ4* Г

W.OWS TKT2KT315A

Рис. 26. Схемы двухкаскалных усилителей

й,5-0,8мА -

TIJ2 М039-МПи2

=Ь 03

ное отличие его от усилителя первого варианта заключается в том, что в нем связь между транзисторами непосредственная (гальваническая) и напряжение смещения на базу транзистора первого каскада подается (через резистор R3) с эмиттерного резистора тра нзистора второго каскада. При таком построении усилителя между его каскадами возникает ООС по постоянному току, стабилизирующая режим работы его транзисторов. Конденсатор СЗ, шунтирующий резистор R4, ослабляет обратную связь по переменному току, снижающую усиление транзистора второго каскада. Режим работы обоих его транзисторов устанавливают подбором одного резистора R3.

В усилителе первого варианта можно использовать транзисторы структуры р-п-р, а в усилителе второго варианта - транзисторы структуры п-р-п. При такой замене транзисторов надо только изменить полярность включения источников питания и электролитических конленсаторов, принцип же работы усилителей остается прежним.

Основные правила включения полярных электролитических конденсаторов, выполняющих в усилителях роль элементов межкаскадных связей, сводятся к следующему. В усилителе по схеме на рис. 26.0 работают транзисторы структуры л / -л. На их коллекторах относительно эмиттеров действуют напряжения, равные примерно половине напряжения источника 11итания, а на базах - доли вольта (для кремниевых транзисторов 0,6-0,8 В, яля германиевых 0.1- 0,2 В). Следовательно, на коллекторах транзисторов относительно общего заземленного проводника цепи питания, в данном случае минусового, действует более высокое положительное напряжение, чем на базах. Поэтому электролитический конденсатор выводом положительной обкладки должен подключаться к той цепи, где напряжение более поло- жительное, а выводом отрицательной обкладки-где оно менее положительно. Если транзисторы структуры р-п-р, например МП39-МП42. на коллекторы и базы которых относительно эмиттеров подают отрицательные напряжения, электролитический конденсатор положительной обкладкой подключают к базе, а отрицательной - к коллектору транзистора предыдущего каскада. Несоблюдение правильной полярности включения электролитического конденсатора может стать причиной выхода его из строя и отказа работы усилителя.

Усилители, схемы которых показаны

на рис. 26, рассматривайте как учебные. Поэтому монтировать их, а точнее макетировать, лучше на картонных панелях, пропуская выводы деталей через проколы в картоне и, не укорачивая, соединяя снизу. Переменные резисторы могут быть типов СП или СПО. постоянные - МЛТ, электролитические кон-ден1!аторы-К50-3 или К50-6. Головные телефоны высокоомные, источник питания - батарея 3336Л.

Налаживание усилителя первого варианта заключается в подборе резисторов R2 и R4. Подбирая их, надо добиться, чтобы токи в коллекторных цепях транзисторов, контротируемые миллтмпер-метром. составляли 0,5-0,8 мА.

После этого подайте на вход усилителя низкочастотный сигнал от детекторного приемника, предварительно настроенного на какую-либо радиовещательную станцию, - в телефонах громко будет слышна передаваемая программа. В коллекторную цепь выходного транзистора вместо телефонов можно включить абонентский громкоговоритель, используя его согласующий трансформатор в качестве выходного. При этом ток коллекторной цепи этого транзистора надо установить равным 5-6 мА. Если сигнал радиостанции достаточно сильный, звуковоспроизведение ее программ может быть громким.

Любой из этих усилителей можно использовать для демонстрации односторонней проводной линии связи. Для этого ко входу усилителя надо подключить микрофон, роль которого может выполнять телефонный капсюль ДЭМ-4 м или низкоомный телефон, абонентский громкоговоритель. Все, что будет сказано перед микрофоном, будет услышано на другом конце линии связи.

Опыт монтажа и налаживания таких усилителей позволит уверенно перейти к конструированию усилителя НЧ, предназначенного для приемника прямого усиления. Конструированию усилителей НЧ посвящена седьмая тема программы кружка.

УСИЛИТЕЛЬ НЧ ПРИЕМНИКА

Принципиатьная схема возможного варианта усилителя НЧ приемника показана на рис. 27. От подобных усилителей НЧ относительно простых радиовещательных приемников, в том числе и супергетеродинов, рекомендуемый усилитель отличается в основном лишь тем, что все транзисторы, используемые в нем, кремниевые. Транзисторы Т1-ТЗ

Рис. 27. Схема усилителя НЧ радиовещательного приемника

структуры п-р-п, 74 -р-п-р. Выходная мощность усилителя около 120 мВт, чувствительность не хуже 15 мВ, полоса воспроизводимых звуковых частот 125-20 000 Гц. Источник питания -батарея Крона , аккумуляторная батарея 7Д-0.1, или две, соединенные последовательно батареи 3336Л. Потребляемый ток в режиме покоя (молчания) около 7 мА, при наибольшей громкости до 50 мА.

Усилитель трехкаскадный. бестрансформаторный. Его входная часть и первые два каскада аналогичны двухкас-кадному усилителю по схеме на рис. 26.0. Только здесь напряжение смещения на базы транзисторов этих каскадов подаются с соответствующих им делителей напряжения R2, R3 и R7, R8. Кроме того, в эмиттерные цепи включены резисторы R6 и R9, термоста-билизирующие работу транзисторов. Электролитические конденсаторы СЗ и С6, шунтирующие резисторы, устраняют местные ООС по переменному току.

В третьем, выходном, каскаде работают итентичные по электрическим параметрам, но разные по структуре транзисторы КТ315Б (п-р-п) и КТ316Б [р-пр], включенные по схеме ОЭ (з.миттерными повторителями). На их базм ннжочастотный сигнал подается непосрс.астненно с коллектора транзистора Т2 ирс 1ыдушего каскада. Транзистор ТЗ усиливает положительные полуволны сигнала, л транзистор Т4 - отрицательные. Мощные колебания НЧ через конденсатор С8 поступают к динамической головке Гр1 п преобразуются ею в звук.

Через реи1стг)р RIO, являющийся основной нпгрукой транзистора Т2, в базовую цепь тр.шзисторов выходного каскада под:>ется так называемая вольт-добавка - небольшое напряжение НЧ

положительной обратной связи, выравнивающее условия работы транзисторов. Падение напряжения на резисторе Rlf в этой цепи создает на базах транзисторов этого каскада относительно их эмиттеров начальные напряжения смешения (на базе ТЗ - положительное, на базе 7 4 - отрицательное), устраняющие искажения типа ступенька , особенно заметные на слух при слабых сигналах.

Резистор R8, входящий в делитель напряжения R7, R8, создает между эмиттерами транзисторов ТЗ vi Т4 v базой транзистора Т2 цепь ООС по постоянному току, стабилизирующую режим работы транзисторов этих каскадов. Через конденсатор С5 из коллекторной в базовую цепь транзистора Т2 подается переменное напряжение ООС, улучшающее частотную характеристику усилителя. Изменяя его емкость, можно подбирать желательный тембр звука. Резистор R4 и конденсатор С2 образуют развязывающий фильтр, предотвращающий возможное возбуждение усилителя из-за паразитных связей между выходным и входным каскадами через цепи питания. Конденсатор С7 ослабляет паразитные связи между каскадами через общий источник питания, возрастающие по мере разрядки батареи Б/, когда ее внутреннее сопротивление переменному току увеличивается.

Поскольку усилитель предназначается для приемника, то и монтировать его следует на плате, на которой позже можно было бы разместить детали высокочастотного тракта приемника. Примером может служить конструкция, показанная на рис. 28. Монтажная плата, динамическая головка и батарея Крона , питающая усилитель, размещены в корпусе, взятом из набора деталей, предназначенных для сборки приемника