Супергетеродин кабыл алгыч принциби

Мазмуну:

Супергетеродин кабыл алгыч принциби
Супергетеродин кабыл алгыч принциби
Anonim

Радио кабылдагычтарды куруунун бир нече схемалары бар. Мындан тышкары, алар кандай максатта колдонулганы маанилүү эмес - берүү станцияларынын кабыл алгычы же башкаруу тутумунун комплектиндеги сигнал катары. Superheterodyne кабыл алгычтар жана түз күчөтүү бар. Түздөн-түз күчөтүүчү кабылдагычтын схемасында термелүүчү конвертордун бир гана түрү – кээде эң жөнөкөй детектор да колдонулат. Чынында, бул детектор кабыл алгыч, бир аз гана жакшыртылган. Радионун конструкциясына көңүл бурсаңыз, алгач жогорку жыштыктагы сигнал, андан кийин төмөнкү жыштыктагы сигнал (динамикке чыгаруу үчүн) күчөтүлгөнүн көрө аласыз.

Супергетеродиндердин өзгөчөлүктөрү

Паразиттик термелүүлөр пайда болушу мүмкүн болгондуктан, жогорку жыштыктагы термелүүлөрдү күчөтүү мүмкүнчүлүгү бир аз чектелет. Бул өзгөчө кыска толкундуу кабылдагычтарды курууда туура. катарыүч эселенген күчөткүч резонанстык конструкцияларды колдонуу үчүн эң жакшы. Бирок алар жыштыкты өзгөртүүдө долбоордогу бардык термелүүчү схемаларды толук реконфигурациялоосу керек.

Түтүк супергетеродин кабыл алгыч
Түтүк супергетеродин кабыл алгыч

Натыйжада, радиоприемниктин конструкциясы, ошондой эле аны пайдалануу алда канча татаалдашат. Бирок бул кемчиликтер алынган термелүүлөрдү бир туруктуу жана белгиленген жыштыкка айландыруу ыкмасын колдонуу менен жоюуга болот. Анын үстүнө, жыштыгы, адатта, кыскарган, бул пайданын жогорку деңгээлине жетүүгө мүмкүндүк берет. Дал ушул жыштыкта резонанстык күчөткүч туураланат. Бул ыкма заманбап супергетеродин кабыл алгычтарда колдонулат. Туруктуу жыштык гана аралык жыштык деп аталат.

Жыштыктарды өзгөртүү ыкмасы

Ал эми биз радиокабылдагычтардагы жыштыктарды өзгөртүүнүн жогоруда айтылган ыкмасын карап чыгышыбыз керек. Термелүүлөрдүн эки түрү бар дейли, алардын жыштыгы ар башка. Бул термелүүлөр кошулганда согуу пайда болот. Кошулганда сигнал амплитудасы көбөйөт, же азаят. Бул көрүнүштү мүнөздөгөн графикке көңүл бурсаңыз, анда такыр башка мезгилди көрүүгө болот. Жана бул биттердин мезгили. Анын үстүнө, бул мезгил кандайдыр бир калыптанган термелүүлөр окшош мүнөздөмөсү караганда алда канча узак. Демек, жыштыктарда тескерисинче болот - термелүүлөрдүн суммасы азыраак.

Супергетеродин Sony
Супергетеродин Sony

Согуу жыштыгын эсептөө оңой. Бул кошулган термелүүлөрдүн жыштыгынын айырмасына барабар. Жана көбөйтүү мененайырмасы, согуу жыштыгы жогорулайт. Бул жыштык терминдеринде салыштырмалуу чоң айырманы тандоодо жогорку жыштыктагы соккулар алынат деген жыйынтыкка келет. Мисалы, эки термелүү бар - 300 метр (бул 1 МГц) жана 205 метр (бул 1,46 МГц). Кошулганда, согуу жыштыгы 460 кГц же 652 метр болот.

Аныктоо

Бирок супергетеродин тибиндеги кабыл алгычтарда дайыма детектор бар. Эки түрдүү термелүүнүн кошулушунан пайда болгон согуулардын бир мезгили бар. Ал эми орто жыштык менен толук шайкеш келет. Бирок булар аралык жыштыктын гармоникалык термелүүсү эмес, аларды алуу үчүн аныктоо процедурасын жүргүзүү зарыл. Сураныч, детектор модуляцияланган сигналдан модуляция жыштыгы менен термелүүнү гана чыгарарын эске алыңыз. Ал эми согуу учурда, баары бир аз башкача болот - айырма жыштыгы деп аталган термелүүлөр тандоо бар. Бул кошулган жыштыктардын айырмасына барабар. Бул трансформация ыкмасы гетеродиндөө же аралаштыруу ыкмасы деп аталат.

Алуучу иштеп жатканда ыкманы ишке ашыруу

Келгиле, радиостанциянын термелүүсү радио чынжырына келет деп коёлу. Трансформацияларды жүргүзүү үчүн бир нече көмөкчү жогорку жыштыктагы термелүүлөрдү түзүү керек. Андан кийин, жергиликтүү oscillator жыштыгы тандалат. Бул учурда жыштыктардын шарттарынын ортосундагы айырма, мисалы, 460 кГц болушу керек. Андан кийин термелүүлөрдү кошуп, детектордук лампага (же жарым өткөргүчкө) колдонуу керек. Бул анод схемасына туташтырылган чынжырда айырма жыштык термелүүсүнө (баалуулугу 460 кГц) алып келет. Көңүл буруу керекбул схема айырма жыштыгында иштөөгө туураланганы.

Ар кандай жыштыктагы термелүүлөр
Ар кандай жыштыктагы термелүүлөр

Жогорку жыштыктагы күчөткүчтү колдонуп, сиз сигналды өзгөртсөңүз болот. Анын амплитудасы бир кыйла жогорулайт. Бул үчүн колдонулган күчөткүч IF (Intermediate Frequency Amplifier) деп кыскартылган. Аны бардык супергетеродин түрүндөгү ресиверлерден тапса болот.

Практикалык триод схемасы

Жыштыкты которуу үчүн бир триоддук лампадагы эң жөнөкөй схеманы колдонсоңуз болот. Антеннадан, катушка аркылуу келген термелүүлөр детектор лампасынын башкаруу торуна түшөт. Жергиликтүү осциллятордон өзүнчө сигнал келет, ал негизгинин үстүнө коюлган. Детектордук лампанын аноддук чынжырында термелүү схемасы орнотулган - ал айырма жыштыгына ылайыкталган. Табылганда термелүүлөр алынат, алар IF. ичинде дагы күчөтүлөт.

Бирок радиотрубалардагы конструкциялар бүгүнкү күндө өтө сейрек колдонулат - бул элементтер эскирген, аларды алуу көйгөйлүү. Бирок аларда түзүмдө пайда болгон бардык физикалык процесстерди кароо ыңгайлуу. Детекторлор катары көбүнчө гептоддор, триод-гептоддор жана пентоддор колдонулат. Жарым өткөргүч триоддун схемасы лампа колдонулган схемага абдан окшош. Берүүчү чыңалуу азыраак жана индукторлордун орогуч маалыматтары.

Гептоддордо

Гептод – бул бир нече торлор, катоддор жана аноддор бар лампа. Чынында, бул бир айнек идишке салынган эки радио түтүк. Бул лампалардын электрондук агымы да кеңири таралган. ATбиринчи лампа термелүүлөрдү козгойт - бул өзүнчө жергиликтүү осцилляторду колдонуудан арылууга мүмкүндүк берет. Бирок экинчисинде антеннадан келген термелүүлөр менен гетеродиндер аралашат. Согуулар алынат, алардан айырма жыштыгы менен термелүүлөр бөлүнөт.

Эки лампадагы супергетеродиндик кабылдагычтын диаграммасы
Эки лампадагы супергетеродиндик кабылдагычтын диаграммасы

Адатта диаграммалардагы лампалар чекиттүү сызык менен бөлүнгөн. Эки төмөнкү торчо бир нече элементтер аркылуу катодго туташтырылган - классикалык пикир алмашуу схемасы алынат. Бирок жергиликтүү осциллятордун түздөн-түз башкаруу торчосу термелүү схемасына туташтырылган. Пикир менен ток жана термелүү пайда болот.

Ток экинчи тор аркылуу өтөт жана термелүүлөр экинчи лампага өтөт. Антеннадан келген бардык сигналдар төртүнчү торго барат. No 3 жана No 5 торлор базанын ичинде бири-бири менен байланышкан жана аларда туруктуу чыңалуу бар. Бул эки лампанын ортосунда жайгашкан өзгөчө экрандар. Натыйжада экинчи лампа толугу менен корголгон. Адатта супергетеродин кабыл алгычты жөндөө талап кылынбайт. Эң негизгиси өткөрмө чыпкаларын тууралоо.

Схемадагы процесстер

Ток термелет, аларды биринчи лампа жаратат. Бул учурда экинчи радио түтүктүн бардык параметрлери өзгөрөт. Анда антеннадан жана жергиликтүү осциллятордон бардык термелүүлөр аралашат. Термелүүлөр айырма жыштыгы менен түзүлөт. Термелүү схемасы аноддук чынжырга киргизилген - ал ушул өзгөчө жыштыкка туураланган. Андан кийин тандоо келеттермелүү аноддук ток. Жана бул процесстерден кийин IF киришине сигнал жөнөтүлөт.

Ресиверде жүрүп жаткан процесстер
Ресиверде жүрүп жаткан процесстер

Атайын конвертивдүү лампалардын жардамы менен супергетеродиндин конструкциясы бир кыйла жөнөкөйлөштүрүлгөн. Түтүктөрдүн саны кыскарып, өзүнчө локалдык осциллятордун жардамы менен чынжырды иштетүүдө келип чыгышы мүмкүн болгон бир нече кыйынчылыктарды жок кылат. Жогоруда айтылгандардын баары модуляцияланбаган толкун формасынын (сөзсүз жана музыкасыз) өзгөрүшүнө тиешелүү. Бул аппараттын иштөө принцибин карап чыгууну бир топ жеңилдетет.

Модуляцияланган сигналдар

Модуляцияланган толкундун конверсиясы болгон учурда бардыгы бир аз башкача жасалат. Жергиликтүү осциллятордун термелүүсү туруктуу амплитудага ээ. IF термелүүсү жана согуу, алып жүрүүчү сыяктуу модуляцияланат. Модуляцияланган сигналды үнгө айландыруу үчүн дагы бир аныктоо талап кылынат. Дал ушул себептен улам, супергетеродиндик ЖЖ кабыл алгычтарда күчөтүлгөндөн кийин экинчи детекторго сигнал берилет. Ошондон кийин гана модуляция сигналы гарнитурага же ULF киргизүүгө (төмөн жыштык күчөткүч) берилет.

IF конструкциясында резонанстык типтеги бир же эки каскад бар. Эреже катары, бапталган трансформаторлор колдонулат. Мындан тышкары, бир эмес, эки орогуч бир эле учурда конфигурацияланган. Натыйжада, резонанс ийри сызыгынын бир кыйла пайдалуу формасына жетишүүгө болот. Кабыл алуучу аппараттын сезгичтиги жана тандалмалыгы жогорулайт. Орамдары туураланган бул трансформаторлор тилкелүү фильтрлер деп аталат. Алар колдонуу менен конфигурацияланганжөнгө негизги же триммер конденсатор. Алар бир жолу конфигурацияланат жана кабыл алгыч иштеп жатканда тийүүнүн кереги жок.

LO жыштыгы

Эми түтүктөгү же транзистордогу жөнөкөй супергетеродин кабылдагычты карап көрөлү. Сиз керектүү диапазондо жергиликтүү осциллятордун жыштыктарын өзгөртө аласыз. Жана аны антеннадан келген ар кандай жыштык термелүүсү менен ортоңку жыштыктын бирдей маанисин ала тургандай кылып тандоо керек. Супергетеродин туураланганда, күчөтүлгөн термелүүнүн жыштыгы белгилүү бир резонанстык күчөткүчкө туураланат. Бул ачык-айкын артыкчылыгы болуп чыкты - көп сандагы түтүкчөлөр аралык термелүүчү схемаларды конфигурациялоонун кереги жок. Бул гетеродин схемасын жана киргизүүнү тууралоо үчүн жетиштүү. Орнотуу бир кыйла жөнөкөйлөштүрүлдү.

Аралык жыштык

Кабылдагычтын иштөө диапазонундагы ар кандай жыштыкта иштегенде белгиленген IF алуу үчүн локалдык осциллятордун термелүүлөрүн жылдыруу керек. Адатта, супергетеродин радиолору 460 кГц IF колдонушат. Бир кыйла азыраак колдонулган 110 кГц. Бул жыштык жергиликтүү осциллятор менен киргизүү схемасынын диапазондору канчалык айырмаланарын көрсөтөт.

Супергетеродиндик кабылдагычтын структуралык схемасы
Супергетеродиндик кабылдагычтын структуралык схемасы

Резонантты күчөтүүнүн жардамы менен аппараттын сезгичтиги жана селективдүүлүгү жогорулайт. Жана кирүүчү термелүүнү трансформациялоону колдонуунун аркасында селективдүүлүк көрсөткүчүн жакшыртууга болот. Көбүнчө эки радиостанция салыштырмалуу жакын иштешет (маалымат боюнчажыштыгы), бири-бирине кийлигишет. Эгер сиз үйдө жасалган супергетеродин кабылдагычын чогултууну пландап жатсаңыз, мындай касиеттер эске алынышы керек.

Станциялар кандай кабыл алынат

Эми биз супергетеродиндик кабылдагыч кандай иштээрин түшүнүү үчүн конкреттүү мисалды карап көрсөк болот. 460 кГц барабар IF колдонулат дейли. Ал эми станция 1 МГц (1000 кГц) жыштыкта иштейт. Ал эми ага 1010 кГц жыштыкта уктуруучу алсыз станция тоскоолдук кылат. Алардын жыштык айырмасы 1% түзөт. IF 460 кГцге барабар болушу үчүн, локалдык осцилляторду 1,46 МГцге тууралоо керек. Бул учурда, тоскоолдук радио 450 кГц гана IF чыгарат.

Супергетеродин транзистордук кабылдагыч
Супергетеродин транзистордук кабылдагыч

Эми эки станциянын сигналдары 2%дан ашык айырмаланарын көрүүгө болот. Эки сигнал качып кетти, бул жыштык өзгөрткүчтөрдү колдонуу аркылуу болду. Негизги станцияны кабыл алуу жөнөкөйлөштүрүлүп, радионун тандоо жөндөмдүүлүгү жакшырды.

Эми сиз супергетеродиндик кабылдагычтардын бардык принциптерин билесиз. Заманбап радиолордо бардыгы алда канча жөнөкөй - куруу үчүн бир гана чипти колдонуш керек. Ал эми анда жарым өткөргүчтүү кристаллда бир нече аппараттар - детекторлор, локалдык осцилляторлор, RF, LF, IF күчөткүчтөр чогултулган. Бул термелүү схемасын жана бир нече конденсаторлорду, резисторлорду кошуу үчүн гана калат. Жана толук ресивер чогултулду.

Сунушталууда: