Высокоомные наушники для детекторного приемника

Высокоомные наушники из консервных баночек

Часто в различных статьях для радиолюбителей упоминаются высокоомные телефоны. Это единственный вид наушников, пригодных для простейших приемников — детекторных и любых других, не имеющих усилителя низкой частоты.

Высокоомные наушники стали теперь дефицитом — если их и выпускают, то в очень ограниченном количестве. Решение проблемы предложил французский радиолюбитель Daniel Savel (радиопозывной F5ITU). Его статья первоначально была опубликована в английском радиолюбительском журнале Sprat, затем переведена на русский, и опубликована также в радиолюбительском электронном журнале CQ-QRP. Вот, что пишет автор статьи.

Я подумал, что было бы интересно сделать самому высокоомные электромагнитные наушники, может быть, в память о своей юности, когда мне очень хотелось раздобыть их, чтобы построить детекторный приемник.

Я уже пытался сделать такие, но главная трудность — намотка катушек, требующих много тысяч витков тонкого провода. У меня не получилось. Но я нашел выход! Идея была в том, чтобы использовать катушки от реле в качестве электромагнита и донышко консервной баночки в качестве мембраны. Немного клея помогло мне скомпоновать эти элементы.

Подошли катушки от 24-вольтовых реле, которые я нашел в мусорной корзине. Прежде они использовались в автоматике дверного замка, работавшего от управляющей карточки. Измеренное сопротивление катушки оказалось 2900 Ом, как раз то значение, как мне хотелось. Я извлек катушки из реле со всеми мерами предосторожности, чтобы не повредить тонкие, как волоски, провода.

Из других реле я извлек пару сердечников, потому что имеющиеся не подходили по форме. Можно использовать и любые другие железные стерженьки, подходящие к катушкам.

Из лазерного картриджа отслужившего свое CD-привода я добыл маленький магнит (около 5x5x2 мм). Этот магнит, приклеенный между двумя стерженьками, нужен для того, чтобы обеспечить поляризацию системы.

Чтобы закончить дело, я купил банку рыбных консервов. Донышко опустевшей после завтрака баночки превратилось в мембрану наушника, а катушку и магнит предстояло установить около мембраны. Лучше использовать термоклей, чтобы поставить все части на место. Предварительно я наклеил катушку с магнитом на пластинку из фольгированного стеклотекстолита.

Впрочем, лучше один раз увидеть, чем долго читать, поэтому смотрите фото.

Перед вклеиванием собранного блока с катушкой, я проложил внутрь банки кусочек тонкого картона между донышком-мембраной и катушкой, чтобы обеспечить небольшой зазор между ними. После склейки картонку удаляют, и зазор оказывается в точности равным ее толщине. По счастью, баночка имела небольшой выступ по внешнему краю донышка. Я использовал его, чтобы приклеить крышку с отверстиями в середине так, чтобы ухо не прижималось к мембране и не глушило звук.

Испытания высокоомных наушников

Вывод от моей радиолюбительской коротковолновой антенны я присоединил к одному проводу телефонов, вывод от батареи отопления — к другому, германиевый диод я включил между ними и громко услышал радиостанцию, находящуюся в 20 км от моего дома!

Сравнительное испытание с немецкими наушниками Hagenuk 2×2000 Ом не показало заметной разницы.

Источник

Высокоомные наушники для детекторного приемника.

Детекторный радиоприемник работает лишь с наушниками, которые имеют большое сопротивление (высокоомные наушники 1600 Ом — 2400 Ом). Это в основном советские наушники с капсюлями ТОН-1, ТОН-2, НИР-2, ТА-4 и др. Такие высокоомные наушники раньше использовались в военной и связной аппаратуре. Их сейчас можно купить разве что на блошиных рынках или интернет барахолках. Благо, наштамповали в СССР их много — достать пока еще можно. Однако, это уже раритетная вещь. Вот кстати интересная статья, приводящая сравнительные характеристики различных наушников СССР для детекторного приемника.

Самодельные высокоомные наушники.

Ну а если настоящих высокоомных наушников не достать, то их можно заменить пьезопластинами или же трансформатором с низкоомными наушниками. Отличные самодельные наушники для детекторного приемника можно сделать из строительных противошумных наушников (часто они красного цвета). Они очень плотно прилегают к уху, изолируя от посторонних шумов. Впихнув в такие наушники капсюсь или пьезопластину, получаем отличный результат — сигналы слабых радиостанций отчетливо слышны благодаря почти герметичному прилеганию антишумовых наушников!

Современные высокоомные наушники.

Теперь о современных высокоомных наушниках: — если вбить в поисковик «Купить высокоомные наушники», поисковик таки выдаст десятки предложений продажи новых, современных «высокоомных» наушников брендовых фирм. Казалось бы – так вот же они, новые, эти «высокоомные» наушники. Но это не то что нам нужно. Такие современные наушники имеют сопротивление лишь 200 – 250 Ом. Да, они более высокоомны лишь по сравнению со стандартными наушниками 32 Ом – отсюда и название. Но сигналы детекторного приемника на них услышать навряд ли удастся. Они применяются при студийной звукозаписи как студийные мониторы, да и стоят немалых денег. В общем, это не те высокоомные наушники, которые нам нужны для детекторного приемника.

Другие статьи по теме Детекторный радиоприем:

Источник

Peter’s blog

Blog about life, the Universe, and everything

Детекторный приемник с высокоомным наушником

Про наушник

Как я уже рассказывал, купил я за целых $3.25 в Америке наушник пъезоэлектрический, а также их лучший германиевый диод — 1N34A. В свое время в Отечестве нашем производили пьезонаушники, но я оное время не застал. Судя по форме американского изделия, применялось оно для ранних моделей аппаратов для тугоухих. (Похоже, что у нас такие тоже были — что-то я такое припоминаю…)

Американский высокоомный наушник

Про приемник

Сопротивление пьезонаушника немногим меньше чем дохрена, так что контур он шунтирует не сильно. Это вам не ТОН-2. Тем не менее, полное подключение наушника сработало не очень, так что все-таки пришлось использовать частичное подключение — громкость приемника сильно возросла, кроме того настройка стала острой. В Питере, где я, стало быть, живу, «Радио России» — одна из самых сильных станций. Рядом с ней (по частоте) — работает слабая станция из местных. Обычно сильная забивает слабую. Но в нашем случае — отстраиваемся «на ура». Прослушивается «шум эфира». В результате многочисленных экспериментов схема приобрела такой вид:

По совету американских специалистов телефон зашунтирован резистором 100 К. Для чего это делается — я уже подзабыл, как будто бы выравнивает частотную характеристику телефона. Конечно, слушать такой наушник, а точнее — «внутрьушник» несколько неудобно, это вам не Sennheiser. Кстати, в одной советской послевоенной книге, посвященной детекторным приемникам, упоминается, что производимые тогда пьезонаушники давали прием несколько лучше, чем электромагнитные. По поводу КПЕ — да, зрение Вас не обманывает и я не ошибся — КПЕ включен последовательно. Антенна, КПЕ и катушка образуют ЕДИНУЮ резонансную цепь. В моем случае это оправдано — у меня короткая, по сути дела — комнатная антенна, всего 3 метра в высоту. Зато горизонтальная часть — метров 10. Емкость такой штуки где-то 300 пф, и по вычислениям, и если померить.

Совсем правильная схема будет, если вместо катушки применить вариометр. Что мы выигрываем:

• Не будет ослабления связи на высших частотах
• Не будет влияния руки оператора
• И вообще, антенна — это более сложный элемент, чем просто емкость. Антенна — это таинство. Это вещь, которая соединяет нас с Эфиром…

Схема 2 — приемник с вариометром

Убирая КПЕ, приходим, таким образом, к такой

Источник

Выбор современных наушников для детекторного приема, ч.1 — Агитационные боеприпасы — LiveJournal

Apr. 17th, 2014

09:06 pm — Выбор современных наушников для детекторного приема, ч.1

Решил прикупить в домашнее хозяйство наушники для забавы — детекторного приема, и «дела» — не слишком вдумчивого прослушивания музыки, мониторинга при черновом сведении. Выкладываю краткий обзор актуальных (на весну 2014 года) моделей, позволяющих такое двуцелевое использование. Авось кому-нибудь пригодится. Сразу отмечу, что мне важна была доступность наушников в UA (со всякими e-bay’ями не хотелось заморачиваться) и ценник в пределах 150$. Хотя и включил в обзор модели подороже.

Бегло посмотрев выбор на Яндекс.Маркете, понял, что из всего многообразия по условиям максимальной чувствительности и звукоизоляции от внешних шумов наиболее пригодны классические «headphones» закрытого типа — наушники с оголовьем, амбюшуры которых полностью закрывают уши, и «earphones» или «in-ears» — «затычки», которые вставляются в ушной канал.

В обзоре преимущественно представлены наушники, по котором есть данные независимых измерений, т.к. заявленным параметрам не всегда можно верить. Данные брал с сайта Personal Audio. Наушники отбирал в первую очередь по максимальному уровню звукового давления на милливатт подводимой мощности (SPL, дБ/мВт). На остальные параметры почти не смотрел 🙂

Для справки, средняя звуковая отдача у классических электромагнитных головных телефонов ТОН-2 составляет 4 Па[/мВт] или 106 дБ/мВт, ТА-56м — 8 Па[/мВт] или 112 дБ/мВт (методики измерения звуковой отдачи советских и SPL современных наушников вряд ли на 100% идентичны, поэтому эти цифры ориентировочны). Каждые 3 дБ соответствуют примерно двукратной разнице в громкости, 10 дБ — десятикратной. Считаю, что товар с чувствительностью хуже

110 дБ/мВт брать не следует.

Вообще, с маркировкой чувствительности наушников не все просто. Её могут указывать в дБ, дБ/мВт, дБ/В. Самая «правильная» характеристика — это уровень звукового давления на расстоянии 1 см при подведении 1 мВт (дБ/мВт). Чем больше, тем лучше. Типовые значения у подавляющей массы наушников — 96-106 дБ/мВт.

В дБ/В указывают уровень звукового давления при напряжении на наушнике в 1 вольт. Напрямую сравнивать значения в дБ/В можно только у наушников с одинаковым импедансом. Чем меньше импеданс, тем больше будет дБ на вольт выдаст наушник при фиксированной чувствительности.

Очень большую печаль вызывает то, что на наушниках или в интернет-обзорах указывают просто 106 дБ, без уточнения, на 1 мВт или 1 В. Увидев на упаковке каких-нибудь дешевых 32-омных лопухов надпись «117 дБ», легко возрадоваться до плеши и соблазнится на их покупку. Хотя под «117 дБ» скорей всего подразумевается 117 дБ/В, что при 32 омах импеданса соответствует жалким 102 дБ/мВт.

Хотя для применения в портативной аудиотехнике с батарейным питанием как раз есть смысл сравнивать наушники напрямую по чувствительности в дБ/В. Объяснение простое. Например, пусть есть плеер с питанием 3 В и он способен выдать в нагрузку сигнал напряжением 2 В. Как правило выходной каскад работает как источник напряжения, т.е. не критичен к сопротивлению наушников. Поэтому, чем больше децибел наорут наушники на вольт напряжения, тем лучше.

С детекторным приемником всё по-другому. Детектор является скорее источником тока, чем источником напряжения, поэтому мы включаем наушники через трансформатор для согласования их сопротивления с выходным сопротивлением детектора.

Первая часть мини-обзора посвящена «лопухам» с динамическими излучателями с SPL от 110 дБ/мВт и выше.

AKG K 430

Ругают за хлипкость провода и регулятор громкости.

Описание: http://market.yandex.ua/model.xml?modelid=3684805
Тесты: http://personalaudio.ru/raa/otchety/naushniki/akg-k-430/
Заявленные параметры: 110 дБ/мВт @ 32 Ом на частоте 1 кГц
Измеренные параметры: 110 дБ/мВт @ 32 Ом на частоте 1 кГц
Цена:

AKG Q 460

Юзеры репортят об отказе одного из ушей, хлипком проводе. Есть микрофон.

Описание: http://market.yandex.ua/model.xml?modelid=6856385
Тесты: http://personalaudio.ru/raa/otchety/naushniki/akg-q-460/
Заявленные параметры: 110 дБ/мВт @ 32 Ом на частоте 1 кГц
Измеренные параметры: 112 дБ/мВт @ 36 Ом на частоте 1 кГц
Цена:

AKG K 450

Ругают за ломучий провод внутри наушников. Зато наружный сменный.

Beyerdynamic DT 1350

Самые громкие мониторы у Beyerdynamic.

Далее рассмотрим «затычки»: за счет того, что звук идет прямо в ушной канал, можно ожидать некоторый выигрыш в чувствительности. Более того, нынче моднейшим трендом в затычкостроении стало использование излучателей со сбалансированным якорем. Они были изобретены в 20-х годах XX века, обладали большим КПД и изначально использовались в слуховых аппаратах и военно-полевой телефонии. Современные излучатели такой конструкции так же обладают большой верностью воспроизведения и минимальным коэффициентом гармонических искажений.

Так возможно ли заиметь современный Hi-Fi аналог такой известной среди фанатов детекторного приема дичи, как «шахтерский» вызывной прибор «ВП-1» со звуковым давлением в 120 дБ/мВт? Об этом во второй части.

Источник

Тест наушников для детекторного приема — Агитационные боеприпасы — LiveJournal

Mar. 22nd, 2012

12:35 am — Тест наушников для детекторного приема

В этой статье попытаюсь ответить на вопросы:

• Что лучше для детекторного приема, античные аутентичные высокоомные телефоны или современные «модные, стильные, молодежные» низкоомные наушники, включенные через трансформатор?
• Так ли хороши дифференциальные электромагнитные телефоны с уравновешенным якорем?
• Что, в конце концов, выбрать из артефактов советской цивилизации для дальнего детекторного приема?

В тесте принимали участие ТК-47, ТК-67Н, ТОН-2, ТОН-2М, ДЭМ, ДЭМ-4М, ТА-4 и неопознанные старинные наушники с эмблемой «КЗ», предположительно производства фабрики «Красная Заря» (до революции — « Л.М. Эриксон и Ко »).

В качестве контрольных и эталонных использованы Philips SBC HP460 чувствительностью 106 дБ/мВт и сопротивлением постоянному току 32Ω — они хорошо себя зарекомендовали в детекторном приемнике.

Снималась с помощью компьютерной звуковой карты и программы LIMP. Методика подробно описана здесь.

Экспериментальным путем было выяснено, что измерения таким методом имеют погрешность до 5% при импедансе до 5 кОм. Выше погрешность плавно возрастает от 10% на 10 кОм до 50% при 50 кОм. Сказывается шунтирующее влияние входного сопротивления линейного входа звуковой карты и емкости соединительных кабелей.

Характеристики снимались при различном акустическом оформлении: с открытым выходным отверстием, закрытым, и заглушенным звукопоглощающим материалом.

ДЭМ открытый. Присутствуют пики на частотах акустического резонанса.

ДЭМ с закрытыми отверстиями. Моих знаний в акустике недостаточно, чтобы объяснить метаморфозу.

ДЭМ заглушенный. Всплески исчезли.

ДЭМ-4М. Острый резонанс в области 3 кГц, который не исчезает с глушением.

«Красная Заря». Пики в области ВЧ могут быть из-за несовершенства методики измерений. Здоровенный импеданс, от которого почему-то толку ноль — чувствительность у этих ушей как у дубовой колоды.

ТА-4. Резонанс около 1,3 кГц. Исчезает с глушением.

ТА-56м. Инфернальный импеданс, уходящий в стратосферу на частотах более 3 кГц (по оценкам — не менее 50 кОм).

ТК-47. Небольшой пик в районе 1 кГц, исчезает с глушением.

ТК-67-Н. Хвостик на 1,4 кГц тоже уходит с глушением.

ТОН-2. Зубцы в области > 2000 Гц — погрешность измерений.

ТОН-2М. Резонанс в области 900 Гц, пропадает с глушением.

Индуктивность измерялась с помощью программы Multi Meter по вот этой методике и рассчитывались вручную по данным LIMP. В таблице приведено среднеарифметическое значение. Эмпирическая погрешность значений до 10-15%.

В отличие от «синтетических» слуховых тестов, в которых фиксируется порог слышимости тона 1000 Гц, было решено использовать для измерений более практичный критерий — подводимую мощность, при которой обеспечивается полная разборчивость телеграфных посылок и речи. Какой толк от детекторного DX-приема, если мы не сможем разобрать позывной вещательной станции и зафиксировать очередной рекорд?

В качестве источника для CW использовались программа-тренажер (частота тона 1000 Гц, скорость 80 знаков/минуту), для речи — обработанная запись мужского голоса (подавлены на 20 дБ частоты за пределами 300 Гц–5000 Гц, применена компрессия 1:10).

Измерительный стенд собран из делителя 1:1000 (резисторы 10 кОм и 10 Ом), подключенного к выходу наушников звуковой карты и цифрового мультиметра M9508.

Испытания проходили ночью под шум компьютера, в полной тишине результаты могли бы быть лучше. Уровень измерялся несколько раз, бралось среднее значение. Для Philips SBC HP460 измерения проводились для последовательно соединенных излучателей, измеренное напряжение делилось на 2.

Следует заметить, что все нижеприведенные результаты я получил при плотном прижатии капсюлей к уху. При использовании оголовья с амбюшурами было отмечено ухудшение чувствительности до 6 дБ.

С ТА-56м я бы не побоялся принимать CW (если бы умел) на приемник прямого преобразования без усилителя низкой частоты.

ДЭМ-4М возможно выдал бы и лучший результат, если бы не деформированная мембрана. Как ни крутил винт настройки, лучших результатов добиться не удалось.

Радует ветеран аналоговой телефонии ТК-47 — акустический резонанс в районе 1 кГц повышает чувствительность к CW. Недаром у него паспортная отдача на этой частоте больше, чем у других электромагнитных капсюлей.

ДЭМ при приеме речи показал себя во всей красе. Остальные телефоны примерно на одном уровне. В аутсайдерах только ТОН-2 и «Красная Заря».

Признаю, был не прав, когда всячески превозносил динамические телефоны по отношению к электромагнитным. Те наушники ТОН-2, которые я испытывал ранее, прошли в 90-х через сильные издевательства (использование в качестве звукоснимателей, посадка мембран на резиновый клей и т.п.). Измеренная чувствительность для них получилась на уровне –73 дБм (благодаря чему, кстати, «Красная Заря» со своими –78 дБм казалась мне эталоном чувствительности электромагнитных систем). В данных же опытах использовались недавно приобретенные ТОН-2 в отличном состоянии, поэтому все встало на свои места.

Впрочем, ТОН-2 по качеству достаточно паршивые преобразователи. При измерениях повышаешь напряжение, уже и звук отчетливо слышен, а разборчивости никакой. А вот ТОН-2М показали себя с лучшей стороны, хотя в справочниках для них приводят одинаковые с ТОН-2 параметры.

2. Электромагнитные телефоны с уравновешенным якорем выигрывают у обычных как по разборчивости, так и по чувствительности, однако выигрыш невелик — от 3 до 5 раз по громкости. Возможно, дело в малом количестве витков в обмотках исследованных ДЭМ и ДЭМ-4М. Стоит попробовать перемотать их и сравнить чувствительность.

3. Чувствительность электромагнитных телефонных капсюлей производства СССР к речевому сигналу примерно одинакова. Однако не стоит возлагать особые надежды на ТОН-2, хуже ТОН-2 могут быть только ТОН-2 с потерявшими силу магнитами. Высокоомные из высокомнейших ТА-56м — вот уши не мальчика, но воина-радиста: наступают на пятки дифференциальным капсюлям и словно рождены для приема телеграфа. ТК-47 1957 года. Как и АК-47, имеет хорошие ТТХ, надежен и безотказен.

4. Принципиальной разницы в чувствительности между низкоомными и высокоомными электромагнитными телефонами нет, однако для приема в современном постиндустриальном жилище низкоомные предпочтительней — высокоомные хорошо ловят на соединительный шнур наводки от осветительной сети. Хотя и сравнительно низкоомный ДЭМ начинает гудеть от метрового шнура. Обязателен экранированный кабель!

И последнее. Чувствительность Philips SBC HP460 — 106 дБ/мВт. ДЭМ чувствительней HP460 на 10 дБ, т.е. стоит поискать динамические телефоны с чувствительностью от 116 дБ/мВт и будет счастье и комфорт. Такие наушники есть (Sennheiser HD 25-C II, Marshall Major FX даже 120 дБ/мВт !), но цены на них достаточно конские. Хотя, если вы будете слушать радио в ушах за штуку баксов, никто не посмеет упрекнуть вас в том, что вы страдаете херней (коль вы смогли позволить себе такую дорогую вещь). Achtung! Будьте внимательны! Некоторые производители указывают чувствительность в дБ/В, а некоторые в дБ/мВт (если просто в дБ — то это скорей всего дБ/мВт). Разобраться поможет эта статья.

Источник