Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Кольцевой стереодекодер в УКВ ЧМ приемниках. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

Комментарии к статье Комментарии к статье

В простых УКВ ЧМ приемниках прямого преобразования с фазовой автоподстройкой частоты, описанных в [1], отсутствуют индикаторы стереоприема и переключатели режима "Моно-Стерео", что создает определенные неудобства при их эксплуатации. Вниманию читателей предлагается простой стереодекодер, обеспечивающий автоматическое переключение радиоприемника в режим "Стерео" при появлении на его входе стереофонического сигнала.

Принципиальная схема стереодекодера приведена на рис. 1. По принципу действия он аналогичен устройству, предложенному в свое время С. Новиковым [2], но в отличие от него не имеет отдельного тракта выделения и восстановления сигнала поднесущей частоты (ПНЧ). Не приняты меры и по приведению в соответствие частотных и фазовых характеристик тональной и надтональной частей комплексного стереосигнала (КСС) в области низших звуковых частот [3]. По этой причине низкочастотные составляющие звукового сигнала (примерно до 300 Гц) воспроизводятся в монофоническом звучании, что вполне допустимо, поскольку, как неоднократно указывалось, стереоэффект на этих частотах не проявляется.

Кольцевой стереодекодер в УКВ ЧМ приемниках
Рис. 1

Поступивший на вход декодера КСС усиливается каскадом на транзисторе VT1. Во избежание искажений сопротивление его нагрузки (резистор R1 и контур L1C2) должно быть намного меньше выходного. Это требование выполняется благодаря тому, что в линейном режиме коллекторный ток транзистора VT1 определяется током базы. Напряжение ПНЧ выделяется настроенным на нее контуром L1C2 и поступает затем на "кольцевой" диодный смеситель, собранный на диодах VD1-VD4. Под действием сигнала открывается, например, левая (VD1, VD2) и закрывается правая (VD3, VD4) пара диодов и наоборот, и таким образом детектируется выделившийся на резисторе R1 КСС.

При приеме монофонических сигналов управляющее напряжение ПНЧ на контуре L1C2 отсутствует, и сигнал с резистора R1 через соответствующие пары диодов VD1-VD4 поступает на выход стереодекодера. Во избежание нелинейных искажений в этом режиме входное сопротивление стереофонического усилителя ЗЧ приемника должно быть более 10 кОм.

Таким образом, стереодекодер переключается из режима "Моно" в режим "Стерео" автоматически при наличии ПНЧ на контуре L1C2.

На рис. 2 приведена схема устройства, рассчитанного на прием передач на стереотелефоны. Входной каскад выполнен на одном из транзисторов микросборки DA1 и представляет собой устройство прямого преобразования с непосредственной синхронизацией принимаемым сигналом.

Кольцевой стереодекодер в УКВ ЧМ приемниках
Рис. 2 (нажмите для увеличения)

Прием ведется на подключенную к гнезду XW1 штыревую антенну длиной 15...25 см. Катушка L1 служит для настройки входной цепи и устранения побочных каналов приема на гармониках (выше 2-й) гетеродина. Диодный ограничитель (VD1, VD2) расширяет динамический диапазон входных сигналов и уменьшает перегрузку приемника. С него принятый сигнал поступает на широкополосный контур L2C2, настроенный на среднюю (70 МГц) частоту принимаемого диапазона.

Гетеродин перестраивается в пределах 32,9...36,5 МГц варикапом, в качестве которого использованы параллельно включенные коллекторные переходы транзисторов VT1, VT2. Отказ от применения сборки варикапов КВС111 вызван невозможностью получения достаточно хорошей добротности при малых (0,3 В) управляющих напряжениях. Конденсатор С7 обеспечивает самовозбуждение гетеродина на второй гармонике, С5 блокирует его на радиочастоте, а С6 создает оптимальный для детектирования ЧМ сигналов фазовый сдвиг. Функции нагрузки синхронного детектора на звуковых частотах выполняет резистор R2. На кольцевой стереодекодер (VD3-VD6) сигнал поступает через тонкомпенсированный регулятор громкости R16C10L4R8. Напряжение ПНЧ выделяется контуром L5C17.

Усилитель ЗЧ выполнен на транзисторах VT3-VT6. Он имеет довольно высокое входное сопротивление и обеспечивает номинальную выходную мощность 2х2 мВт на головных телефонах сопротивлением 2х8...100 Ом. Ток покоя транзисторов выходного каскада усилителя ЗЧ - 7...10 мА.

Питается приемник напряжением 1,5 В (один элемент 316, А332 и т. п.).

Катушки L1, L2, L3 содержат соответственно 12, 7 и 10 витков провода ПЭВ-2 0,51. Намотаны они на стержнях из феррита 600НН длиной 12 и диаметром 2,8 мм (из катушки L2 стержень после намотки следует удалить). Катушка L4 размещена на кольце типоразмера К10х6х2 из феррита 2000НН и содержит 1000 витков провода ПЭВ-2 0,06, катушка L5 (260...280 витков провода ПЭВ-2 0,12) - на подвижном каркасе, надетом на отрезок стержня диаметром 8 и длиной 15...20 мм из феррита 400НН.

Налаживание приемника начинают с настройки его на требуемый диапазон частот. Проще всего это сделать по промышленному УКВ приемнику, который используют в качестве индикатора излучения второй гармоники гетеродина. Настраивают гетеродин перемещением подстроечника катушки L3, который затем фиксируют каплей расплавленного парафина. Поскольку излучение гетеродина очень мало, антенны обоих приемников необходимо разместить как можно ближе одна к другой. Далее, перемещая подстроечник катушки L1 и изменяя расстояние между витками катушки L2, добиваются максимальной полосы удержания сигналов принимаемых станций, а затем настраивают контур L5C8 Из-за шунтирующего и ограничивающего действия диодов VD3-VD6 его резонансная характеристика достаточно полога, поэтому при настройке (изменением индуктивности катушки L5) ориентируются на максимальное проявление стереоэффекта. Точность настройки можно увеличить, временно замкнув накоротко резистор R9. После чего, убрав перемычку, подбором его сопротивления (в пределах 100...300 Ом), можно несколько повысить переходное затухание между каналами. На этом настройку заканчивают.

Чувствительность приемника - около 50 мкВ и одинакова при приеме как монофонических, так и стереофонических сигналов, поскольку ограничена синхронизацией, а не атмосферными и собственными шумами. Уровень шумов при стереоприеме увеличивается, как известно [4], приблизительно на 20 дБ, и чтобы чувствительность, ограниченная шумами, была такой же, как и ограниченная синхронизацией, необходимо ввести радиоприемный тракт усилитель РЧ.

На рис. 3 приведена схема простого стереофонического тюнера, рассчитанного на подключение усилителя ЗЧ с номинальным входным напряжением около 30 мВ. В "кольцевом" стереодекодере тюнера применены кремниевые диоды VD1-VD4, поэтому пришлось ввести резисторы R14, R15, через которые на диоды подается открывающее напряжение.

Кольцевой стереодекодер в УКВ ЧМ приемниках
Рис. 3 (нажмите для увеличения)

Намоточные данные катушек L1-L3 такие же, как и в рассмотренном выше приемнике. Катушку L3 можно намотать и на унифицированном четырехсекционном каркасе с подстроечником диаметром 2,8 мм из феррита 600НН. Ее обмотка в этом случае должна содержать примерно 400 витков провода ПЭВ-2 0,12. Верхнюю границу диапазона принимаемых частот (73 МГц) устанавливают подстроечником катушки L2, нижнюю (65,8 МГц) - резистором R6. Резистором R8 регулируют переходное затухание между каналами тюнера.

Автор: А.Захаров, г. Краснодар

Описанный в статье приемник по просьбе редакции журнала Радио испытан В Т. Поляковым, автором ряда статей и книг о ЧМ приемниках с фазовой авто подстройкой частоты. Испытания проводились в Москве, в квартире на девятом этаже железобетонного дома, из окон которой видна расположенная примерно в 20 км телевизионная башня Останкинского телецентра Вот что рассказал В. Т. Поляков о работе приемника А Захарова.

"Испытания показали, что по чувствительности приемник А. Захарова сравним с известными приемниками с ФАПЧ, содержащими балансный смеситель, усилитель постоянного тока на ОУ и одно-каскадный усилитель РЧ. Ориентировочное значение чувствительности приемника А. Захарова 100...150 мкВ. Столь высокая чувствительность достигнута благодаря малой амплитуде колебаний в гетеродинном контуре приемника и низкому напряжению питания. При оптимальных длине (25...30 см) и расположении антенны обеспечивался стабильный прием радиовещательных станций УКВ диапазона с весьма высоким качеством. Предложенный автором "кольцевой" стереодекодер позволяет получить хорошее разделение стереоканалов и вносит очень небольшие искажения. Однако, как и следовало ожидать, реальная селективность и помехоустойчивость столь простого приемника оказались низкими. Даже незначительное, против оптимального увеличение длины антенны приводило к появлению помех от соседних по частоте станций, что объясняется прямым тактированием их сигналов. Очень мешало приему и прямое детектирование сигналов соседних по частоте телевизионных каналов, прослушиваемое как сильный фон с частотой кадровой развертки.

Уменьшение длины антенны относительно оптимальной или поворот ее, приводящие к снижению уровня поступающего на вход приемника сигнала, в значительной мере избавляли от помех, но полоса захвата и удержании полезной станции сужалась, и прием становился не устойчивым. Думается, что в настоящем виде приемник может обеспечить хороший прием в городах, где имеются одна, максимум - две УКВ станции.

УКВ приемники с ФАПЧ, построенные с использованием балансного смесителя, отдельного гетеродина и усилителя постоянного тока в петле синхронизации обладают значительно большим динамическим диапазоном и лучшей селективностью. Так, например, УКВ тюнер из набора "Старт 7104", испытывавшийся в тех же условиях, обеспечивал стабильный прием при полном отсутствии помех со стороны других УКВ радиовещательных и телевизионных станций.

Представляется, что параметры приемника Л. Захарова можно было бы заметно улучшить, введя в него усилитель РЧ с небольшим усилением и двумя тремя контурами, перестраиваемыми одновременно с гетеродинным. При легко реализуемой в УКВ диапазоне добротности контуров около 150 полоса пропускания подобного преселектора составила бы 300...500 кГц, что значительно ослабило бы сигналы соседних по частоте станций и улучшило реальную селективность приемника. Усложнение схемы при этом не так уж и велико.

Другой способ улучшении параметров приемника (не исключающий и первый) состоит в применении балансного синхронизируемого генератора на двух транзисторах, в котором сигнал подается на транзисторы синфазно, а двухтактный балансный гетеродин работает на половинной частоте сигнала. Такое устройство должно ослабить прямое детектирование мешающих сигналов. Разумеется, что это только предположения, и для их проверки нужен эксперимент.

Литература

  1. Захаров А. УКВ ЧМ приемники с ФАПЧ. Радио, 1985, № 12. с. 28-30.
  2. Новиков С. Стереофонический тюнер. Радио, 1976, № 12, с. 30-34.
  3. Порохнюк А. Стереодекодер без восстановления поднесущей. Радио, 1984, №7, с. 22-24.
  4. Кононович Л., Семенов Б. Шире дорогу стереозвуку. - Радио, 1964, № 4. с. 47-49.

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива

Первый советский метеоспутник через 43 года после запуска сошел с орбиты 04.04.2012

Как сообщает пресс-служба Войск воздушно-космической обороны РФ, во вторник, 27 марта, прекратил свое существование первый советский метеорологический спутник "Метеор 1-1" одноименной серии. Фрагменты космического аппарата упали на территории Антарктиды в точке с координатами 80,9o ЮШ и 5,63o ЗД. По данным Главного центра разведки космической обстановки войск ВКО, вхождение фрагментов космического аппарата в плотные слои атмосферы произошло в 02.17 мск во вторник.

Запуск зонда "Метеор 1-1" состоялся ровно 43 года назад - 26 марта 1969 года с космодрома Плесецк. Спутник стал первым полноценным орбитальным метеорологическим инструментом после серии экспериментальных аппаратов "Космос". Зонд был оснащен телевизионной, инфракрасной и актинометрической аппаратурой. На Землю транслировались данные о температуре и облачности, а также снимки, сделанные в видимом и инфракрасном диапазоне, которые передавались в Гидрометцентр и метеослужбам других государств.

Срок полезной эксплуатации первого "Метеора" составил немногим более года. По данным NASA, аппарат прекратил работу в июле 1970 года, когда прервалась передача с него видеоинформации и данных инфракрасной съемки из СССР в США по специальным каналам связи, созданным в годы "холодной войны".

Первоначально аппарат массой около 1,2 т был выведен на полярную круговую орбиту высотой 650 км. Летом 2011 года спутник находился на высоте около 400 км, но спустя девять месяцев, в марте 2012 года, она снизилась до 250 км. Информационный ресурс n2yo.com сообщает, что "Метеор 1-1" до вхождения в плотные слои атмосферы находился на орбите с параметрами: перигей - 137,4 км, апогей - 152,3 км, наклонение - 81,1o, период обращения - 87,2 мин.

Другие интересные новости:

▪ Первый прозревший

▪ Google Stadia

▪ Защита светодиодных фар от обмерзания

▪ Нанотрубки как защита от военного лазера

▪ Мозговые имплантаты для управления роботизированными протезами

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрик в доме. Подборка статей

▪ статья Инновационный менеджмент. Шпаргалка

▪ статья Могут ли некоторые рыбы жить без воды? Подробный ответ

▪ статья Лиджи китайское. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Галогенки служат дольше. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита СВЧ транзисторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2025