progettare
➲ progettare & costruire
di REMO RIGLIONI (IZ0OPG)
Ricevitore VHF
a super reazione
Un transistor FET
pochi altri elementi
ed ecco pronto un semplice
ricevitore capace di farvi
ascoltare la vostra radio
preferita in FM o se abitate
vicino a un aeroporto,
le comunicazioni tra torri
di controllo ed aerei
I
n quest’articolo vedremo come mettere insieme una radiolina fatta di pochi
elementi, molto sensibile, da montare in
un paio d’ore con lo scopo di fare un po’
di esperimenti di ricezione nella banda
delle VHF. Modificando i valori del circuito di sintonia sarà, infatti, possibile ricevere
tutte le trasmissioni modulate in ampiezza o frequenza da circa 30 Mhz (o poco
meno) fino ed oltre i 144 Mhz.
Tutto questo utilizzando un semplice
transistor FET montato in una configurazione che ha fatto la storia della radiotecnica ovvero la “super reazione”.
LA “SUPER REAZIONE”
Erano gli anni 20 quando il grande scienziato americano E. W. Armstrong brevettò questo tipo di circuito. In realtà Arm-
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strong no si limitò alla super reazione ma
fu uno dei primi ad utilizzare gli allora nascenti tubi a vuoto per la ricezione dei segnali radio montando quest’ultimi in diverse configurazioni che diedero poi vita
ai primi ricevitori radio. Ricordo in particolare, la supereterodina, su cui Armstrong fece molti esperimenti nel periodo
della 1 a guerra mondiale e che fu brevettata dallo stesso alla fine del conflitto
nel 1918. Vediamo brevemente in cosa
consiste la super-reazione. Se prediamo
un qualsiasi circuito capace di amplificare un segnale radio e in qualche modo
colleghiamo l’ingresso di quest’amplificatore con la sua uscita ovvero generiamo una reazione positiva, il nostro amplificatore comincia a oscillare e se riuscissimo a bloccare le oscillazioni un
& costruire
Figura 1:
schema elettrico
del ricevitore.
istante prima dell’innesco scopriremo di
aver realizzato un ricevitore molto sensibile. Questo appena descritto è in realtà
il meccanismo di funzionamento di un ricevitore a reazione, la cui principale caratteristica negativa è proprio la necessità di regolare frequentemente il grado di
reazione al fine di ottenere una ricezione
stabile e chiara.
Ma se invece di regolare la reazione lasciamo che il nostro amplificatore oscilli,
a intermittenza, in altre parole, facciamo
in modo che l’innesco delle oscillazioni sia
interrotto con un ritmo ultrasonico ad
una frequenza comunque molto più bassa di quella ricevuta quello che otteniamo
è un ricevitore a super-reazione.
In pratica durante le interruzioni il ricevitore
amplifica e rileva il segnale ricevuto ed essendo la frequenza di spegnimento ultrasonica (20Khz-100Khz) non si ha la
sensazione di ricevere ad intervalli, l’unica cosa che si sente è un forte rumore di
fondo simile ad un “soffio” che tende a
sparire quasi completamente quando viene sintonizzata una stazione.
A fronte di una semplice configurazione
circuitale e di un’ottima sensibilità, i ricevitori a super reazione hanno diversi
difetti, tra i principali ricordiamo:
• Interferenza con apparecchi radio sinto-
LISTA COMPONENTI
R1
39 kohm ¼ w.
C1
30 pf cer. 50 v.
TR1,2
BC505 o equiv.
R2
22 kohm pot. Lin
C2
47 nf cer. 50 v.
FET1
BF245 o equiv.
R3
560 ohm ¼ w
C3
2,2 nf cer. 50 v.
JAF1
47 uhenry
R4
1 kohm ¼ w
C4
22 pf cer. 50 v.
DV1
BB409 o equiv.
R5
2,2 kohm ¼ w
C5
2,2 nf cer. 50 v.
L1
Vedi testo
R6
220 kohm ¼ w
C6
47 nf cer. 50 v.
R7
2,2 kohm ¼ w
C7
47 nf cer. 50 v.
R8
15 kohm ¼ w
C8
2,2 pf cer. 50 v.
Figura 2:
il circuito
stampato.
nizzati sulla stessa frequenza di ricezione.
• Forte rumore di fondo dovuto all’oscillazione di spegnimento.
L’impossibilità comunque di utilizzare
questa tecnica per frequenze sotto le
VHF considerando che la frequenza del
segnale ricevuto deve essere conside-
Figura 3:
piano di
montaggio.
revolmente maggiore di quella di spegnimento.
Per questi ed altri motivi l’utilizzo della
super reazione nei ricevitori radio è limitato
a semplici circuiti giocattolo tipo walkietalkie o per realizzare economici radiocomandi.
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IL CIRCUITO
MONTAGGIO E TARATURA
In figura 1 è visibile lo schema elettrico
del nostro ricevitore. Il fet FT1 configurato con il GATE a massa, oscilla alla frequenza stabilita dal circuito risonante
composto da L1, DV1 e C1 mentre R2
regolando la polarizzazione del diodo
varicap DV1 permette la sintonizzazione
delle stazioni.
R5 e C5 determinano la costante di
tempo della frequenza di spegnimento, mentre l’impedenza JAF1 blocca la
radiofrequenza che altrimenti finirebbe
per essere amplificata dallo stadio a
bassa frequenza.
Il segnale filtrato da C6 e R8 è quindi applicato al transistor TR1 per essere amplificato e ascoltato con una normale
cuffia a bassa impedenza collegata tra
l’emettitore di TR2 e la massa.
Viste le frequenze di lavoro abbastanza alte, parliamo di VHF, è consigliato montare il
circuito su un supporto rigido tipo un circuito
stampato stando ben attenti all’inserimento dei semiconduttori (diodo, fet e transistor).
La bobina L1 che andrà avvolta in aria è l’elemento che determina la frequenza di sintonia; per ricevere le frequenze che vanno
dai circa 100 MHz a 120 MHz ovvero la
gamma alta delle FM e buona parte della
banda utilizzate per il traffico aereo è necessario avvolgere 5 spire di filo di rame argentato da 1 mm su un supporto di circa un
cm la presa per il condensatore C4 va fatta a metà avvolgimento (2,5 spire).L’antenna va invece collegata, tramite il condensatore C8 a circa ½ spira a partire dal lato freddo di L1 (il lato collegato a R4,C3).
L’impedenza JAF1 non è critica e può avere un valore compreso tra i 25 e i 50 uH, an-
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che il diodo varicap può essere sostituito con
un qualsiasi modello avente una capacità
massima di 15-30 PF. Per il FET e i transistor
si possono usare degli equivalenti. La taratura è davvero inesistente, dopo aver
controllato il circuito e verificato che tutto è
apposto dando tensione dovreste sentire subito in cuffia un forte “soffio”, segno che il circuito sta funzionando regolarmente, applicate un corto spezzone di filo (30-50
cm) come antenna e regolate R2 per sintonizzare le stazioni.Se il rumore di fondo
fosse troppo forte o se fosse presente un fastidioso fischio continuo è necessario modificare il valore di R5 fino a riportare la frequenza di spegnimento a valori non udibili, in questo caso vi consiglio di sostituire R5
con un potenziometro da 10-15Kohm da regolare per il migliore ascolto delle emettenti ricevute. Buon divertimento! ❏
CODICE MIP 2805177
