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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива

Сенсорные сети из шпионских камней 03.11.2013

Компания Lockheed Martin продемонстрировала новую технологию наблюдения SPAN (Self-Powered Ad-hoc Network). Это скрытая беспроводная автономная сенсорная сеть, которая может обеспечить длительное наблюдение за территорией. Модули сети представляют собой параллелепипеды, помещающиеся на ладони, они оснащены радиоантенной и, в зависимости от необходимости, сенсорами: акустическими, магнитными, сейсмическими, оптическими или другими. Модули настолько малы, что могут поместиться в камне: искусственном обломке скалы, полом внутри. С расстояния нескольких шагов такой камень не отличить от натурального, что затрудняет обнаружение данного устройства слежения.

Небольшой сенсорный модуль, оснащенный беспроводной связью, можно спрятать в искусственный камень, стену постройки и другие предметы и естественные укрытия

Сеть SPAN - это самоорганизующаяся сеть датчиков, которые следят за определенным участком поверхности. Когда один сенсор-камень обнаруживает, например вибрацию, производимую танком противника, он через сеть других камней-сенсоров отправляет сигнал на беспилотный летательный аппарат, который тут же направляет объективы видеокамеры и тепловизора, радар или другие приборы на район, где была замечена угроза. Таким образом достигается немедленное реагирование на угрозу, к тому же снижается потребность в БПЛА и операторах, следящих за множеством мониторов. Сеть SPAN использует алгоритмы для уменьшения количества ложных срабатываний и работает автономно, без необходимости обслуживания и непрерывного управления.

"Засеивание" определенных районов театра военных действий, по словам представителей Lockheed Martin, потребует минимальных затрат. При этом "умные" камни смогут автономно работать в течение многих лет, благодаря питанию от солнечных панелей и совершенным энергоэффективным технологиям. Кроме того, сам факт существования и использования камней-сенсоров является мощным психологическим фактором, воздействующим на противника. Примером подобного деморализующего фактора, снижающего способность к сопротивлению, сегодня являются БПЛА.

Камни, объединенные в сеть, могут использоваться не только военными, но и, например, при охране трубопроводов, АЭС и других объектов критической инфраструктуры.

Другие интересные новости:

▪ Зубная нить способна предотвратить проблемы с сердцем

▪ Самоуправляемые кресла-коляски для аэропорта

▪ Испытан космический ядерный реактор

▪ Серебряные нанонити сохранят тепло

▪ Умный взрыватель

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Усилители мощности. Подборка статей

▪ статья И делал я благое дело среди царюющего зла. Крылатое выражение

▪ статья Какая рыба самая быстрая? Подробный ответ

▪ статья Помощник капитана по противопожарной безопасности судна. Должностная инструкция

▪ статья Сопряжение цифрового мультиметра с компьютером. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Трансивер YES-97 (ГПД и ПИП). 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
2000-2026