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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива

Губчатая система пассивного охлаждения от SilentPower 11.08.2014

Спрос на тихие персональные компьютеры есть всегда, ведь мало кому хочется "наслаждаться" жужжанием многочисленных вентиляторов. Энтузиастов экстремального разгона можно вынести за скобки; подавляющее большинство обычных пользователей предпочли бы полностью бесшумную систему. Таких решений на рынке немало, однако большинство из них не отличается высокой производительностью. Небольшая немецкая команда разработчиков SilentPower решила совместить мощность и тишину, использовав в качестве основного теплорассеивающего элемента медную "губку". И действительно, их проект под названием SilentPower PC напоминает огромную кухонную губку для мытья посуды.

Дизайн крайне оригинальный, нечего и говорить. Да и поверхность теплоотдачи у такого необычного радиатора должна быть огромной. Его медная подошва напрямую контактирует с CPU и GPU. Теоретически, эффективность такой конструкции высока, однако на практике возникает два вопроса. Во-первых, размер пор у необычного губчатого радиатора достаточно невелик, что ставит под сомнение эффективность естественной воздушной конвекции, особенно, если система будет установлена в мебельной нише. Во-вторых, такой радиатор практически невозможно будет очистить от пыли без применения воздушного компрессора.

Конечно, слова о 500-кратном превосходстве губчатого радиатора над традиционными системами воздушного охлаждения звучат слишком громко, но разработчики уверены в своем детище и заявляют, что поверхность SilentPower PC не будет нагреваться свыше 50 градусов Цельсия в нормальных условиях. Действительно, вряд ли кому-нибудь понравится компьютер, о который можно обжечься, словно о горячий утюг.

Аппаратная конфигурация SilentPower PC выглядит неплохо и включает в себя процессор Intel Core i7-4785T, работающий на частоте 2,2 ГГц, восемь или шестнадцать гигабайт оперативной памяти и графический адаптер NVIDIA GeForce GTX 760. Как видите, до хардкорных игровых станций SilentPower PC далеко, но все же она должна справляться с большинством современных игр в разрешении 1920?1080 при достаточно высоких настройках качества графики.

SilentPower PC не займет много места в доме, поскольку ее габариты составляют всего 16 сантиметров в ширину, 10 в глубину и 7 в высоту. Вес без учета внешнего блока питания равен всего полутора килограммам. Из прочих интересных особенностей стоит отметить наличие датчика движения, пробуждающего систему ото сна при приближении пользователя.

Другие интересные новости:

▪ Сигнал GPS измерит скорость ветра над водой

▪ Волны песка подчиняются законам математики

▪ Ленточные системы хранения Fujitsu Eternus LT

▪ Безопасные квантовые цифровые платежи

▪ Внешняя панорамная камера для смартфонов Huawei EnVizion 360

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Старая гвардия. Крылатое выражение

▪ статья Какие насекомые охотятся с помощью биолюминесценции? Подробный ответ

▪ статья Шелковица. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Мерцающий цветок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Цветные реакции с помощью глюкозы. Химический опыт

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