|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Synchroner Überlagerungsempfänger für UKW-FM-Signale. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Radioempfang Die Komplexität des Designs dieses Empfängers im Vergleich zu einfachen synchronen UKW-FM-Empfängern, die bei Funkamateuren beliebt sind, wird laut Autor durch die Verbesserung der Hauptmerkmale gerechtfertigt: Empfindlichkeit und Betriebsstabilität. Der hier beschriebene Empfänger von VHF-FM-Signalen für den Bereich 65,8 ... 73 MHz. unterscheidet sich von den zuvor veröffentlichten durch eine höhere Empfindlichkeit und das Fehlen inhärenter Nachteile wie Abstimmungsinstabilität und spontaner Abstimmung auf ein stärkeres Signal des Nachbarkanals. Die Empfindlichkeit synchroner Heterodynempfänger ist dadurch begrenzt. dass die „Nulldrift“ des Gleichstromverstärkers den Frequenzsteuerknoten des lokalen Oszillators beeinflusst und eine Instabilität bei der Abstimmung des Empfängers verursacht. Bei dem vom Autor entwickelten Design wird sie dadurch reduziert, dass anstelle von Gleichspannungsverstärkern Wechselspannungsverstärker verwendet werden, wodurch eine Verringerung der „Nulldrift“ erreicht wird, wodurch die Empfindlichkeit des Empfängers erhöht werden kann. das sind jetzt etwa 8 μV. Darüber hinaus wird die Spannungsänderung am Frequenzsteuerknoten des Lokaloszillators durch den Amplitudenbegrenzer ZL1 reduziert, sodass sich die Frequenz des Lokaloszillators unter dem Einfluss der Steuerspannung nicht um mehr als 100 kHz ändert. Somit ist ein spontanes Einstellen auf einen frequenzmäßig benachbarten Radiosender ausgeschlossen. Der Empfänger verbraucht einen Strom von etwa 34 mA. Sein Blockschaltbild ist in Abb. eines.
Das von der Antenne empfangene Signal wird über einen zweiteiligen Tiefpassfilter Z1 und einen Hochfrequenzverstärker A1 dem Signaleingang des Mischers U1 zugeführt. Sein anderer Eingang empfängt die Lokaloszillatorspannung G2. Sind die Frequenzen des Signals und des Lokaloszillators ungleich, so entsteht am Ausgang des Mischers eine alternierende Schwebungsspannung, die über den Tiefpass Z2 dem Niederfrequenzverstärker A2 zugeführt wird. über den Addierer A3 und den Amplitudenbegrenzer ZL1 wird der Frequenzregeleinheit U5 des Lokaloszillators zugeführt und verändert die Frequenz des Lokaloszillators G2 derart, dass die momentane Frequenzdifferenz zwischen Signal und Lokaloszillator auf etwa 72 Hz abnimmt. Dieser Frequenzwert wird durch die untere Bandbreitengrenze des Bassverstärkers A2 bestimmt. Das Signal vom Ausgang des Tiefpassfilters Z1 gelangt auch zum Signaleingang des Modulators U2, dessen zweiter Eingang von einem Hilfs-Niederfrequenzgenerator G20 eine Wechselspannung in Rechteckform mit einer Frequenz von 1 kHz erhält . Dadurch entsteht am Ausgang des Modulators eine amplitudenmodulierte Hochfrequenzspannung, die über den Hochfrequenzverstärker A4 dem Signaleingang des Mischers U3 (fc) zugeführt wird, dessen zweiter Eingang die empfängt Spannung vom lokalen Oszillator G2 (fg). Am Ausgang des Mischers erscheint eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 20 kHz. amplitudenmoduliert durch Schwingungen der Differenzfrequenz (d. h. der Schwebungsfrequenz fb = fc – fg). welche durch den Tiefpass Z3. Der Niederfrequenzverstärker A5 wird dem Signaleingang des Demodulators U4 zugeführt. Der zweite Eingang des Demodulators erhält vom Generator G20 eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 2 kHz. Am Ausgang des Demodulators entsteht eine Wechselspannung, deren Frequenz gleich der momentanen Differenz zwischen den Frequenzen des Signals und des Lokaloszillators ist, und durchläuft dann einen zweiteiligen Tiefpassfilter Z4. Der Addierer A3 und der Amplitudenbegrenzer ZL1 gelangen in die Lokaloszillatorfrequenzsteuereinheit U5 und ändern die Frequenz des Lokaloszillators G2 so, dass die Empfänger-PLL vom Schwebungsmodus in den Haltemodus wechselt. Der Unterschied zwischen den Frequenzen des Signals und des lokalen Oszillators, bei denen der Übergang in den Holdover-Modus erfolgt, wird durch die Grenzfrequenz des Z2-Filters bestimmt und beträgt 10.6 kHz (bei einem minimalen Signal). Wenn das PLL-System also im Haltemodus (Synchronisationsmodus) arbeitet, werden schnelle Frequenzdrifts (72 Hz < f < 10,6 kHz) durch einen Kanal bestehend aus Tiefpassfilter Z1, Hochfrequenzverstärker A1, Mischer U1, kompensiert. Tiefpassfilter Z2. Niederfrequenzverstärker A2, Addierer A3, Amplitudenbegrenzer ZL1, Frequenzsteuereinheit U5 und Lokaloszillator G2. Langsame Frequenzdrifts (< 330 Hz) werden durch einen Kanal bestehend aus Modulator U2, Hochfrequenzverstärker A4, Mischer U3, Tiefpassfilter Z3 kompensiert. einen Tiefpassverstärker A5, einen Demodulator U4, einen Tiefpassfilter Z4 und einen Oszillator G1. Vom Niederfrequenzverstärker A72 wird dem Empfängerausgang eine Wechselspannung von Audiofrequenzen (10.6 Hz < fz < 2 kHz) zugeführt, die proportional zur Abweichung des Momentanwerts der Signalfrequenz am Empfängereingang ist. Die dynamischen Eigenschaften des PLL-Systems werden durch die Amplitude des Eingangssignals und die Form des Frequenzgangs des Tiefpassfilters Z2 bestimmt. Dabei handelt es sich um eine Single-Link-RC-Schaltung. Die Form des Frequenzgangs eines PLL-Systems mit offenem Regelkreis ähnelt in etwa der Form des Frequenzgangs der Verbindung erster Ordnung, sodass das PLL-System im Synchronisationsmodus mit einem ausreichend großen Bereich von Eingangssignalamplituden arbeitet. Der Empfänger verfügt nicht über ein AGC-System, daher ist das PLL-System bei einer sehr großen Amplitude des Eingangssignals selbsterregt (Quasi-Synchronismus-Modus). Aber auch in diesem Fall bleibt der Empfänger betriebsbereit, da die Selbsterregung des PLL-Systems keinen Einfluss auf die Qualität des Ausgangssignals hat (die Frequenz der Selbstschwingungen im PLL-System liegt höher als 50 kHz). Die Selektivität des Empfängers im Nachbarkanal wird durch die Parameter des Tiefpassfilters Z2 bestimmt, und die Selektivität der Störempfangskanäle (auf den Harmonischen des Lokaloszillators) wird durch die Parameter des Tiefpassfilters bestimmt Z1. Das Schaltbild des Empfängers ist in Abb. 2.
Das Signal von der Antenne durch den Koppelkondensator C1 und den Tiefpassfilter. gebildet durch Kondensatoren C2 - C4 und Spulen L1.12. tritt in die ZF ein, die am Transistor VT1 erfolgt. Dieser Verstärker dient dazu, das Eindringen von Lokaloszillatorschwingungen in den Eingangskreis zu reduzieren, seine Verstärkung ist gering und beträgt Ku < 5. Der Transistor ist nach einer Basisschaltung angeschlossen, was eine hohe UHF-Linearität gewährleistet und die Störfestigkeit des verbessert Empfänger (UHF am VT4-Transistor wird ebenfalls nach einem ähnlichen Schema hergestellt) . Die charakteristische Impedanz des Z1-Filters liegt nahe bei 75 Ohm. und seine Grenzfrequenz beträgt 75 MHz. R6-Elemente. C8. R8. C9 bilden einen Phasenschieber, der die Phase der dem Mischer zugeführten Hochfrequenzspannung verschiebt und am Transistor VT2 erzeugt wird. mehrere zehn Grad. Dies ist notwendig, um die Empfindlichkeit des Empfängers zu erhöhen. Die Sache ist. dass im Haltemodus (Synchronisationsmodus) die Phasenverschiebung der Schwingungen des Signals und des lokalen Oszillators, die in den Mischer VT5 eintreten, erfolgt. nahe 90. Gleichzeitig kann aufgrund der Verzögerung des Hochfrequenzsignals im VT3-Modulator die Phasenverschiebung zwischen dem Signal und den lokalen Oszillatorschwingungen an den Eingängen des VT2-Mischers von 90° abweichen. Beim Empfang schwacher frequenzmodulierter Signale mit großer Frequenzabweichung kann es in den Momenten maximaler Frequenzabweichung zu kurzfristigen Synchronisationsausfällen kommen. Eine Kette bestehend aus R6-Elementen. C8. R8. C9. sorgt für eine zusätzliche Verzögerung des Hochfrequenzsignals, wodurch Sie die Phasenverschiebung der Schwingungen an den Eingängen des VT2-Mischers auf etwa 90° einstellen können. Der Aufbau der Tiefpassfilter Z2 und Z3 (auf den Elementen R10, C12 bzw. R26, C29) und der Niederfrequenzverstärker A2 und A5 (auf den Mikroschaltungen DA1 und DA3) beider Kanäle ist gleich und unterscheidet sich nur in den Nennwerten der verwendeten Elemente. Das niederfrequente Signal wird vom Ausgang DA1 abgenommen. Die Elemente R11, C15 dienen zur Korrektur hochfrequenter Vorverzerrungen. Die Funktionen des Addierers A3 und des Amplitudenbegrenzers ZL1 werden vom DA2-Chip übernommen. Der Modulator U2 erfolgt über den Transistor VT3 und der Demodulator U4 über den Transistor VT6. Die Rolle des Tiefpassfilters Z4 übernehmen die Elemente R30, C30. R31. C31. Der Emitterfolger am Transistor VT7 reduziert den Einfluss des Addierers auf die Parameter des Tiefpassfilters. Die Frequenzsteuereinheit U5 basiert auf einem Varicap VD1, der lokale Oszillator G2 basiert auf den Transistoren VT8, VT9. und der Hilfs-Niederfrequenzgenerator G1 befindet sich auf dem DD1-Chip. Die Steilheit der Frequenzsteuereinheit Sγpr beträgt 35 kHz / V. daher beträgt bei einem Frequenzhub (f = 50 kHz) die Tonfrequenzspannung am Kondensator C19 etwa 1,5 V und am Empfängerausgang (bei C15) etwa 0,3 V. Durch Ändern der Induktivität der Lokaloszillatorspule L3 wird der Empfänger auf die Frequenz des Radiosenders abgestimmt. Der Empfänger ist in einem Gehäuse aus Duraluminiumblech montiert. Bei seiner Herstellung wurde eine Scharnierinstallation verwendet. Der Lokaloszillator ist in einer Abschirmung eingeschlossen, außerdem ist er mit Segmenten eines Fernsehkoaxialkabels an die Kondensatoren C19 (Steuerkreis), C41 (Leistung) und an die Gates der Transistoren VT2 und VT5 (Lokaloszillatorsignal) angeschlossen. Für alle Fälle ist der Draht, der Pin 10 DD1 mit dem Gate des Transistors VT3 verbindet, abgeschirmt, dies ist jedoch nicht erforderlich. Als Gerät können beispielsweise Festwiderstände MLT-0,125, Keramikkondensatoren verwendet werden. CT oder CM. Die Kondensatoren C2 – C4, C37 – C39, C42, C43 müssen einen kleinen TKE haben. Oxidkondensatoren – jeder Typ. Als Transistoren VT1, VT4, VT8 und VT9 können zusätzlich zu den im Diagramm empfohlenen Transistoren auch andere Mikrowellen mit entsprechender Struktur und einer Grenzfrequenz von mehr als 900 MHz, Übergangskapazitäten von nicht mehr als 2 pF und einem Kurzschluss verwendet werden Zeitkonstante der OS-Schaltung (nicht mehr als 10 ... 15 ps). Für die Transistoren VT1 und VT4 sind die Zeitkonstante und die Rauschzahl der OS-Schaltung besonders wichtig. Wenn ein Austausch erforderlich ist, eignen sich KT368, KT3109, KT325, KT355, KT372 mit Buchstabenindizes, die den oben genannten Parametern entsprechen. Als VT6 und VT7 können Sie alle entsprechenden Hochfrequenzstrukturen verwenden: KT312. KT3102. KT3107 mit beliebigen Buchstabenindizes usw. Anstelle von K157UL1A (DA1 und DA3) können Sie K157UL1B verwenden. K157UD2 (DA2) ersetzt vollständig jeden Allzweck-Operationsverstärker, der mit der auf der Schaltung angegebenen Versorgungsspannung betrieben werden kann. B. VT2, VT3, VT5, KP327 mit anderen Buchstabenindizes geeignet. Die Spulen L1 - L3 sind auf Rahmen mit einem Außendurchmesser von 6 mm mit PEL-1-Draht 0.45 mm gewickelt und enthalten jeweils fünf Windungen. Ihre Induktivität ist mit Messingtrimmern und mit M5-Gewinde einstellbar. Bei ordnungsgemäßer Installation und wartungsfähigen Funkkomponenten ist die Einrichtung des Empfängers äußerst einfach. Es ist notwendig, mit einem variablen Widerstand R12 eine Spannung von +19 V am Kondensator C4.5 einzustellen und dann den Spulentrimmer L3 zu drehen. Stellen Sie den Receiver auf einen Radiosender ein, um die beste Klangqualität zu erzielen. Bei Störungen kann es erforderlich sein, die Grenze des Tiefpassfilters mit den Trimmern der Spulen L1 und L2 genauer anzupassen. Um die Gegeninduktivität zu verringern, sollten diese Spulen so positioniert werden. sodass die Achsen senkrecht stehen. Empfängerparameter können verbessert werden. Beispielsweise soll die Unterdrückung störender Empfangskanäle auf den Oberschwingungen des Lokaloszillators durch den Einsatz eines dreiteiligen Tiefpassfilters am Empfängereingang erhöht werden. In diesem Fall ist es jedoch wünschenswert, die Filterspulen abzuschirmen. Durch die Reduzierung des Widerstandswerts des Widerstands R13 ist es möglich, die Erfassungsbandbreite bei Audiofrequenzen zu erhöhen und damit die Empfindlichkeit des Empfängers etwa zu verdoppeln. Hier ist jedoch eine höhere Genauigkeit bei der Abstimmung des Lokaloszillators erforderlich. Leider verschlechtert sich dadurch das Signal-Rausch-Verhältnis am Ausgang des Empfängers. Sie müssen entscheiden, was unter bestimmten Aufnahmebedingungen wichtiger ist. Autor: A. Sergeev, Sasovo, Oblast Rjasan
Kunstleder zur Touch-Emulation
15.04.2024 Petgugu Global Katzenstreu
15.04.2024 Die Attraktivität fürsorglicher Männer
14.04.2024
▪ 300-GB-Freeze-Ray-Speichersystem für optische Platten ▪ Eisen transparent für Gammastrahlung ▪ Die Milchstraße ist fast unsichtbar ▪ Gehirn-Computer-Schnittstelle für Roboter ▪ Gehirntraining führt zur Bildung neuer Nervenzellen
▪ Abschnitt der Site Builder, Home Master. Artikelauswahl ▪ Artikel Crazy Day oder Die Hochzeit des Figaro. Populärer Ausdruck ▪ Wie kamen Obst und Gemüse zu ihren Namen? Ausführliche Antwort ▪ Artikel Universelle Vierspindelmaschine. Heimwerkstatt ▪ Artikel Additiver Dreieckswellenformgenerator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik ▪ Artikel zur thermischen Fehlerbehebung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen
www.diagramm.com.ua |
Siehe andere Artikel Abschnitt 
Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:
Alle Sprachen dieser Seite