Princip superheterodinskega sprejemnika

Obstaja več sistemov za izdelavo radijskih sprejemnikov. Poleg tega ni pomembno, za kakšen namen se uporabljajo kot sprejemnik oddajnih postaj ali signal v celotnem nizu nadzornih sistemov. Obstajajo superheterodinski sprejemniki direktnega ojačanja. V shemi sprejemnika direktnega ojačanja je uporabljen samo en tip nihajnega pretvornika - včasih tudi najpreprostejši detektor. V bistvu je detektor sprejemnik, le nekoliko izboljšan. Če ste pozorni na zasnovo radia, lahko vidite, da je na začetku prisoten visokofrekvenčni signal, po - nizki frekvenci (za izhod v zvočnik).


Značilnosti superheterodina

Ker lahko pride do parazitskih nihanj, obstaja omejitev možnosti ojačanja visokofrekvenčnih nihanj v majhnih mejah. To še posebej velja za konstrukcijo kratkovalovnih sprejemnikov. Kot ojačevalnik visokih frekvenc je najbolje uporabiti resonančne strukture. Toda v njih je potrebno izvesti popolno rekonfiguracijo vseh nihajnih vezij, ki so v načrtu, s spremembo frekvence.
Zato je zasnova radijskega sprejemnika bistveno zapletena in tudi njena uporaba. Te pomanjkljivosti pa lahko odpravimo z metodo pretvorbe sprejetih nihanj v eno stabilno in fiksno frekvenco. Pogostnost je običajno znižana, kar vam omogoča doseganje visoke stopnje dobička. Na tej frekvenci je nastavitev narejenaresonančni ojačevalnik. Ta tehnika se uporablja v sodobnih superheterodinskih sprejemnikih. Samo fiksna frekvenca se imenuje vmesna.


Metoda konverzije frekvence

Zdaj moramo upoštevati zgoraj omenjeno metodo frekvenčne pretvorbe v radijskih sprejemnikih. Recimo, da obstajata dve vrsti nihanj, frekvence so različne. Pri pripravi teh vibracij pride do udarca. Signal pri kompilaciji se nato poveča v amplitudi, nato pa se zmanjša. Če pogledate graf, ki označuje ta pojav, lahko vidite popolnoma drugo obdobje. In to je obdobje izvajanja bitov. In to obdobje je veliko več kot podobna značilnost katerega koli nastalega nihanja. V skladu s tem so frekvence nasprotne - vsota nihanj je manjša.
Pogostost pretepanja je dovolj preprosta za izračun. Je enaka razliki v frekvenci nastalih nihanj. Poleg tega se s povečevanjem razlike povečuje pogostost bitov. Iz tega sledi, da pri izbiri sorazmerno velike razlike v frekvenčnem smislu dobimo visokofrekvenčne udarce. Na primer, obstajata dve nihanji - 300 metrov (1 MHz) in 205 metrov (146 MHz). Pri kompilaciji se izkaže, da bo frekvenca utripanja 460 kHz ali 652 metrov.

Odkrivanje

Vendar pa je pri superheterodinskih sprejemnikih potreben detektor. Tisti, ki so bili pridobljeni zaradi dveh različnih nihanj, imajo čas. In v celoti ustreza vmesni frekvenci. Vendar to ni harmonično nihanje vmesne frekvence, zato da bi ga dobili, je potrebno izvesti postopek zaznavanja. Bodite pozorni na to iz moduliranega signaladetektor dodeli le nihanja s frekvenco modulacije. Toda v primeru pretepanja, vse malo drugače - obstaja vibracija tako imenovane razlike frekvence. Je enak frekvenčni razliki, ki je sestavljena. Ta metoda transformacije se imenuje metoda heterodinamike ali mešanja.

Realizacija metode pri delu sprejemnika

Recimo, da se v radijskem vezju pojavijo nihanja radijske postaje. Za pretvorbo morate ustvariti več pomožnih visokofrekvenčnih nihanj. Nato izberemo heterodinsko frekvenco. Hkrati naj bi bila razlika v frekvenčnih pogojih na primer 460 kHz. Nato morate dodati vibracije in jih uporabiti za detektorsko svetilko (ali polprevodnik). V tem primeru dobimo razlikovno frekvenco nihanja (vrednost 460 kHz) v vezju, ki je povezan z anodno verigo. Bodite pozorni na dejstvo, da je to vezje konfigurirano za delo na frekvenci razlike.
Uporaba visokofrekvenčnega ojačevalnika omogoča pretvorbo signala. Njena amplituda je bistveno povečana. Ojačevalnik, ki se uporablja za to, je skrajšan kot RANGE (vmesni vmesnik). Najdemo ga v vseh sprejemnikih superheterodinskega tipa.

Praktična shema na triodi

Za pretvorbo frekvence lahko uporabimo najenostavnejšo shemo na eni triodi svetilke. Nihanja, ki izvirajo iz antene, s pomočjo tuljave padejo na nadzorno mrežo detektorske žarnice. Iz heterodine je ločen signal, ki se prekriva na tlehglavni. V anodni verigi detektorske svetilke je nastavljeno nihajno vezje - nastavljeno je na frekvenco razlike. Pri odkrivanju nihanj, ki se povečujejo v RANGE. Toda modeli na radio svetilkah se danes zelo redko uporabljajo - ti elementi so zastareli in jih je težko dobiti. Vendar je za njih primerno, da preučijo vse fizične procese, ki se pojavljajo pri načrtovanju. Pogosto se uporabljajo kot detektorske heptode, triodne heptode, pentode. Vezje v polprevodniškem triodu je zelo podobno tistemu, v katerem se uporablja svetilka. Napajalna napetost je manjša in podatki o navitju tuljave tuljave.

IF v heptodah

Heptoda je svetilka z več mrežami, katodami in anodami. V bistvu sta to dve radijski žarometi, ki sta zaprti v eni stekleni žarnici. Elektronski tok teh žarnic je prav tako pogost. V prvi svetilki je vzbujanje nihanja - to vam omogoča, da se znebite uporabe ločenega heterodina. Druga pa meša nihanja, ki prihajajo iz antene, in heterodine. Obstajajo ritmi, od njih je dodeljena nihanja z različno frekvenco.
Običajno so svetilke razdeljene v kroge s črtkano črto. Dve spodnji rešetki sta povezani z katodo z več elementi - dobimo klasični povratni krog. Krmilna mreža pa neposredno povezuje heterodin z oscilacijskim vezjem. Ob prisotnosti povratne informacije obstaja tok in nihanje. Tok prodre skozi drugo mrežo in pride do prenosa nihanj na drugo svetilko. Vsesignali, ki prihajajo iz antene, pridejo v četrto omrežje. Rešetke številke 3 in 5 so med seboj povezane v vtičnici in obstaja konstantna napetost. To so vrste zaslonov, ki se nahajajo med dvema svetilkama. Kot rezultat se izkaže, da je druga žarnica popolnoma zaščitena. Prilagoditev superheterodinskega sprejemnika običajno ni potrebna. Glavna stvar je, da nastavite pasovne filtre.

Procesi, ki se pojavljajo v shemi

Tok ustvarja oscilacije, ki jih ustvarja prva svetilka. V tem primeru pride do spremembe vseh parametrov druge radijske svetilke. V njem se mešajo vse vibracije - od antene in heterodine. Obstaja generacija nihanj z različno frekvenco. Anodni tokokrog vključuje nihajno vezje, ki ga je mogoče konfigurirati točno na tej frekvenci. Potem sledi iztekanje toka anodnih nihanj. In že po teh procesih je signal na vhod RANGE.
S pomočjo posebnih pretvorniških žarnic se znatno poenostavi struktura superheterodine. Število žarnic se zmanjša, pri čemer se odpravijo nekatere težave, ki se lahko pojavijo pri delovanju vezja z enim samim heterodinom. Vse omenjeno se nanaša na transformacije nemoduliranih nihanj (brez jezika in glasbe). Veliko lažje je upoštevati načelo naprave.

Modulirani signali

V primeru pretvorbe moduliranega nihanja je vse narejeno nekoliko drugače. Nihanje heterodina ima konstantno amplitudo. Spreminjajo se nihanja IF in utripov, kakor tudi v nosilcu. Zapreoblikovanje moduliranega signala v zvok zahteva drugo zaznavanje. Prav zaradi tega se pri sprejemnikih s superheterodinskimi KV po ojačanju signal pošlje drugemu detektorju. In šele potem se modulacijski signal pošlje na glavni telefon ali ULF vhod (nizkofrekvenčni ojačevalnik). V konstrukciji traku je ena ali dve kaskadi resonančnega tipa. Običajno se uporabljajo uglašeni transformatorji. Poleg tega je nastavitev je takoj dve naviti, in ne enega. Zahvaljujoč temu lahko dosežete ugodnejšo obliko resonančne krivulje. Občutljivost in selektivnost sprejemne naprave se povečata. Ti transformatorji, v katerih so konfigurirani naviti, se imenujejo pasovni filtri. Konfigurirajo se z nastavljivim jedrom ali kondenzatorjem. Konfigurirajo se enkrat in med delovanjem sprejemnika se jim ni treba dotikati.

Homodinska frekvenca

Zdaj pa si poglejmo preprost superheterodinski sprejemnik na svetilki ali tranzistorju. Frekvenco heterodine lahko spremenite v zahtevanem razponu. Izbrati ga je treba tako, da z vsemi frekvenčnimi nihanji, ki prihajajo iz antene, enak pomen vmesne frekvence. Ko je izvedena superheterodinska nastavitev, se frekvenca pomnoženih nihanj prilagodi specifičnemu resonančnemu ojačevalniku. Obstaja očitna prednost - ni potrebe po prilagajanju velikega števila veznih nihajnih vezij. Dovolj, da se pripraviheterodinske vezje in vhod. Obstaja znatna poenostavitev konfiguracije.

vmesne frekvence

Na fiksni IF pri delu pri frekvencah, ki je v območju od sprejemnika, se mora premakniti oscilatorja vibracije. Značilno je, da se uporablja Superheterodinski sprejemnik IF enaka 460 kHz. Precej manj se uporablja 110 kHz. Ta frekvenca je prikazano, kako različne vrednosti območja in glej vhodno vezje.
V resonančne pomnoževanju je povečanje občutljivosti in selektivnosti napravo. In zahvaljujoč preoblikovanja prihaja nihanja lahko izboljša indeksa selektivnosti. Pogosto dve postaje, ki so relativno blizu (pogostnost) motijo ​​med seboj. Te lastnosti je treba upoštevati pri načrtovanju zbrati improvizirano Superheterodinski sprejemnik.

Kako je sprejemne postaje

Zdaj lahko menimo konkreten primer razumeti načelo sprejemnika Superheterodinski. Recimo uporablja, če je enaka 460 kHz. Postajo, ki deluje pri frekvenci 1 MHz (1000 kHz). In to preprečuje šibko postajo, ki oddaja na frekvenci 1010 kHz. Razlika v frekvencah od katerih so 1%. Da bi dosegli PT enaka 460 kHz, je treba prilagoditi lokalnega oscilatorja pri 146 MHz. V tem primeru, radio preprečuje frekvenčni pretvornik bo enako samo 450 kHz.
In zdaj lahko vidite, da sta postaje signali razlikujeta za več kot 2%. Dva pobegnil signala, se je to zgodilo z uporabo pretvornikovpogostosti Sprejem glavne postaje je poenostavljen, selektivnost radia se je izboljšala. Zdaj poznate vsa načela superheterodinskih sprejemnikov. V modernih radijskih postajah je vse veliko lažje - uporabiti morate samo en čip. In v njem na kristal polprevodnika se zbirajo več naprav - detektorji, heterodin, ojačevalniki, RF, nizke frekvence, IF. Ostaja le dodajanje vibracijskega vezja in več kondenzatorjev, uporov. Kompleten sprejemnik je sestavljen.

Sorodne publikacije