Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 Комментарии к статье

С каждым годом повсеместно растет число радиовещательных станций, работающих в диапазоне УКВ-2 (88...108 МГц). Для кодирования стереофонического сигнала в этом диапазоне применяется система с пилот-тоном. Чтобы обеспечить работоспособность отечественной аппаратуры в двух системах радиовещания, приемник необходимо дополнить не только высокочастотным трактом для работы в УКВ-2, но и стереодекодером для системы с пилот-тоном.

В настоящее время стереодекодеры (СД) строятся на основе импортных микросхем ТА7343АР, ТА7342Р, TDA7040Т и др. Появился и отечественный двусистемный интегральный СД - КР174ХА51. Однако радиолюбители часто продолжают разрабатывать свои собственные СД [1]. Хочу предложить один из вариантов такого устройства, собранного полностью на недефицитных отечественных радиоэлементах.

В этой конструкции используется принцип временного разделения каналов, хорошо известных по конструкциям СД с системой полярной модуляции сигнала [2, 3]. Этот принцип используется и в СД, собранных на микросхемах ТА7343АР и ей подобных. В отличие от них в описываемой конструкции отсутствуют система ФАПЧ и генератор. Для восстановления поднесущей 38 кГц здесь применен простой способ удвоения частоты пилоттона. Несмотря на это, декодер позволяет осуществлять довольно качественный прием стереофонических радиопрограмм с неплохим разделением каналов.

Принципиальная схема стереодекодера приведена на рис. 1. В его состав входят буферный усилитель (DA1.1), полосовой активный фильтр (DA1.2), настроенный на частоту 19 кГц, удвоитель частоты на транзисторе VT1 и микросхеме DD1, узел коммутации на ключах микросхемы DD2, фильтры нижних частот с компенсаторами переходных помех на микросхеме DA2.

(нажмите для увеличения)

Принцип действия СД. Комплексный стереосигнал (КСС) с частотного детектора радиоприемника поступает на буферный усилитель DA1.1, который имеет коэффициент усиления около 6. Такое усиление необходимо для получения уровня сигнала пилоттона, обеспечивающего работу активного фильтра на микросхеме DA1.2, подключенного к выходу усилителя через резисторы R10, R11. Подстроечным резистором R11 устанавливают максимальную добротность фильтра на частоте 19 кГц. С выхода буферного усилителя сигнал поступает на коммутаторы, собранные на ключах микросхемы DD2.

Синусоидальный сигнал пилот-тона, выделенный и усиленный активным фильтром, преобразуется в прямоугольный в формирователе на транзисторе VT1 и логическом элементе DD1.1. На элементах DD1.2 и DD1.3, конденсаторах С11 и С12 и резисторах R14, R15 собрано устройство удвоения частоты.

Остановимся на принципе работы устройства подробнее, так как от качества работы удвоителя зависит степень разделения стереоканалов и уровень шумов на выходе СД. На рис. 2 представлены осциллограммы сигналов в основных точках удвоителя.

При поступлении на вход прямоугольного сигнала на правых (по схеме) обкладках конденсаторов С11 и С12 появляются положительные и отрицательные импульсы относительно уровней постоянного напряжения Uп1 и Uп2, установленных соответственно подстроечными резисторами R14 и R15. Эти импульсы поступают на входы элемента DD1.3. Так как уровни постоянного напряжения Uп1 и Uп2 находятся выше порогового напряжения переключения элемента Uпор, на выходе этого элемента логический 0. Положительные импульсы на каждом входе DD1.3 не влияют на работу удвоителя. А вот каждый отрицательный импульс на любом из конденсаторов С11 или С12 переводит элемент DD1.3 в состояние логической единицы на выходе. Длительность нахождения элемента в таком состоянии (tU1 или tU2) зависит от времени перезарядки соответствующего конденсатора до уровня порогового напряжения переключения элемента Uпор. Время перезарядки конденсаторов зависит от их емкости и от уровней Uп1 и Uп2, установленных подстроечными резисторами R14 и R15. Изменяя эти уровни, можно изменять длительность импульсов tU1 и tU2 и тем самым добиться формы прямоугольных импульсов на выходе элемента DD1.3, близкой к меандру и частотой в два раза выше исходной.

Сформированные таким образом из сигнала пилот-тона импульсы частотой 38 кГц поступают на управляющий вывод верхнего (по схеме) ключа микросхемы DD2, а инвертированные элементом DD1.4 - на вывод управления нижнего ключа. Разделительный конденсатор С10 совместно с резистором R13 обеспечивают открывание верхнего ключа при отсутствии импульсов частотой 38 кГц, т. е. при переводе СД в режим "Моно". Нижний ключ в этом режиме открыт сигналом высокого уровня с выхода DD1.4. Высокие уровни импульсов с выходов DD1.3 и DD1.4 совпадают по фазе с положительными и отрицательными импульсами подавленной поднесущей. Поэтому при поочередной работе ключей на выходе первого (верхнего по схеме) выделяется сигнал левого канала, а на выходе второго - правого канала.

Далее сигналы двух каналов проходят обработку и частотную коррекцию двумя активными ФНЧ на микросхеме DA2.1 и DA2.2. Эти фильтры включены по схеме компенсаторов переходных помех. Принцип их работы описан в [2,4]. Они эффективно подавляют ВЧ составляющие КСС, а компенсаторы дополнительно увеличивают степень разделения стереоканалов. С выхода СД сигналы каналов А и Б поступают на вход предварительных усилителей звуковой частоты приемника.

СД снабжен индикатором стереорежима работы. Он состоит из диода VD1, сглаживающего конденсатора С20, транзистора VT2 и светодиода HL1. Ток свечения светодиода устанавливают сопротивлением резистора R25 в пределах 8...10 мА. Индикатор подключен через конденсатор С19 к входу удвоителя частоты. Переключателем SA1 декодер можно перевести принудительно в режим "Моно". А подключив вывод 2 микросхемы DD1 через развязывающий диод (на схеме не показан) к индикатору настройки (например, светодиодному), можно обеспечить автоматический переход в режим "Моно" при перестройке радиоприемника и при недостаточной напряженности сигнала радиостанции.

Напряжение питания СД может находиться в пределах 6...15 В. Нижний предел определяется минимальным напряжением питания микросхем DA1 и DA2. Поэтому в качестве этих микросхем желательно применить такие, которые в соответствии с техническими характеристиками имеют широкий предел питающих напряжений, например, К157УД2, К140УД20, К544УД2, К140УД17 и др.

Цифровые микросхемы DD1 и DD2 заменимы на такие же из серии 564, а при ограничении напряжения питания до 9 В - и серии 176. Транзисторы VT1 и VT2 - любые маломощные кремниевые структуры n-p-n. Диод VD1 - серий КД521, КД522, Д220, Д223 с любыми буквенными индексами. Резисторы и конденсаторы также любые. В качестве конденсаторов С11 и С12 желательно применить экземпляры с близкими значениями емкости и ТКЕ.

Собран СД на печатной плате, чертеж которой изображен на рис. 3.

Для налаживания декодера необходимы генератор НЧ и осциллограф. Подав на вход СД сигнал с генератора частотой 19 кГц и амплитудой 5...10 мВ, осциллографом контролируют сигнал на выходе буферного усилителя DA1.1. Затем, подключив осциллограф к выходу активного фильтра DA1.2, вращением движка подстроечного резистора R11 добиваются максимальной амплитуды синусоидального сигнала 19 кГц. Далее, подключив осциллограф к выводу 3 элемента DD1.1, подбором резистора R7 устанавливают форму прямоугольных колебаний, близкую к меандру (скважность равна 2). После этого осциллографом контролируют сигнал на выводе 10 элемента DD1.3 и вращением движков подстроечных резисторов R14 и R15 также добиваются формы прямоугольных колебаний удвоенной частоты (38 кГц), близкой к меандру. Обычно это получается при положении движков немного выше (по схеме) среднего положения. После выполненных проверок подключить СД к выходу частотного детектора приемника и, прослушивая стереопрограмму, небольшим изменением положения движков подстроечных резисторов R11, R14, R15 добиться наилучшего разделения стереоканалов при минимальном уровне шумов. Окончательно разделение стереоканалов регулируют подстроечными резисторами R26 и R27.

Не составит большого труда настроить этот СД и без приборов - при приеме стереопередачи на слух на головные телефоны. Предварительно необходимо выставить движки всех подстроечных резисторов в среднее положение, а на коллекторе транзистора VT1 подбором резистора R7 установить постоянное напряжение, равное половине напряжения питания. Затем вращением движка резистора R11 добиться зажигания светодиода HL1. Контролируя прием передачи на слух, резисторами R14 и R15 устанавить максимальное разделение при минимуме шумов, при этом возможно придется немного подстроить резистор R11. Окончательную настройку опять же осуществляют резисторами R26 и R27.

Литература

1. Киселев А. Высококачественный стереодекодер для системы с пилот-тоном. - Радио, 1998, № 5, с. 23 - 25.
2. Болотников М. Стереодекодер. - Радио, 1982, № 12, с. 40 - 42.
3. Порохнюк А. Стереодекодер без восстановителя поднесущей. - Радио, 1984, № 7, с. 22 - 24.
4. Фишман В. Компенсатор переходных помех. - Радио, 1976, № 6, с. 34.

Автор: И.Потачин, г.Фокино Брянской обл.

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Каникулы грозят детским ожирением 03.11.2016 Ученые из Университета штата Техас в Остине установили, что в период школьных каникул дети быстрее всего набирают лишний вес. В рамках исследования ученые вели наблюдение за 18 тысячами детей в течение трех лет. В результате удалось доказать, что "школьное ожирение" - проблема вполне серьезная и актуальная. Действительно, поступая в школу, многие дети начинают стремительно набирать вес. В каникулы это происходит еще быстрее. По всей видимости, связано это с низкой физической активностью и неправильным питанием в период отдыха от школы. Сейчас многие школы ведут борьбу с вредными продуктами в столовых. Но данных мер недостаточно, считают эксперты. Даже если ребенок будет обедать здоровой пищей в школе, нет никакой гарантии, что после нее он отправится за фаст-фудом. Именно поэтому специалисты рекомендуют родителям обращать внимание на рацион питания своих детей, участвовать в его составлении, объяснять, почему так важно есть фрукты и овощи.

Другие интересные новости:

▪ Продвинутый голосовой помощник водителя

▪ Грузы для прыжка

▪ Паровой шар облегчит запуск спутников

▪ К вопросу о трансгенных продуктах

▪ Искусственная зубная эмаль

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Важнейшие научные открытия. Подборка статей

▪ статья Бесплатный сыр. Крылатое выражение

▪ статья Чем хамелеон ловит добычу? Подробный ответ

▪ статья Ферула Карелина. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Смесители на микросхеме UL1042 (К174ПС1). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электрооборудование лифтов. Защита. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026