Amatérský rozhlasový přijímač: charakteristiky

Amateur radio přijímací antény statisíce rádiových signálů současně. Jejich četnost se může lišit v závislosti na vysílání na dlouhých, středních, krátkých, velmi krátkých vlnách a televizních pásmech. Mezi nimi pracovat amatér, vládní, obchodní námořní a další stanice. Amplitudy signálů přiváděných do vstupu přijímací antény, v rozmezí od méně než 1 mV do mnoha milivoltů. Amatérské rádio se vyskytnou na úrovni několika mikrovoltů. Určení amatérské přijímače dvojí: výběr, amplifikace a demodulaci požadovaného rádiového signálu, a screening všechny ostatní. Amatérské rozhlasové přijímače jsou k dispozici buď samostatně, nebo jako součást vysílače-přijímače.

Hlavními součástmi přijímače

Šunkové rozhlasové přijímače, musí být schopen přijímat velmi slabé signály, oddělit je od hluku a high-elektrárnách, jsou vždy přítomny ve vzduchu. Proto je pro jejich uchovávání a demodulaci vyžaduje dostatečnou stabilitu. Celkový výkon (a cena) rádia závisí na citlivosti, selektivity a stability. Existují i jiné faktory, které souvisejí s výkonem zařízení. Patří mezi ně požadavky na napájení pokrytí a čtení frekvenci, režim demodulace nebo detekci LF, MF, HF, VHF rádia,. Zatímco přijímače jsou odlišeny, všechny složitosti a náročnosti podpora 4 hlavních funkcí programu: recepce, selektivity, demodulace a reprodukce. Některé mají také zvyšující zvýšit úroveň signálu na přijatelných hodnotách.

recepce

To je schopnost přijímače pro zpracování slabé signály shromážděných anténou. Pro rozhlas, tato funkce je primárně spojena s citlivostí. Většina modelů má několik kaskád amplifikace požadované pro zvýšení výkonu signálu od mikrovoltů do voltů. To znamená, že celkový zisk přijímač může dosáhnout řádově milion ku jedné.

Začátečníky šunky užitečné vědět, že citlivost přijímače je ovlivněna elektrickým hluku do anténního obvodu a zařízení, a to zejména ve vstupních a RF moduly. Vyskytují se v průběhu tepelné molekuly budicí vodič a zesilovacích komponent, jako jsou tranzistory a trubky. Obecně platí, že elektrický šum je závislá na frekvenci a zvyšuje s teplotou a šířku pásma.

Eventuelní hluk v anténních přijímač svorky jsou zesíleny společně s přijímaným signálem. Proto je limit citlivosti přijímače. Nejmodernější modely mohou přijímat 1 mV nebo méně. Mnoho specifikace definují tuto funkci v mikrovoltů až 10 dB. Například, citlivost 0,5 mV až 10 dB znamená, že hluk amplituda generované v přijímači asi o 10 dB pod signálem 0,5 mV. Jinými slovy, je hladina hluku přijímač je o 0,16 mV. Žádný signál pod touto hodnotou budou překrývat a nebudou slyšet v reproduktoru.

Při frekvencích 20-30 MHz vnějšího hluku (atmosférické i umělých) je obvykle mnohem vyšší vnitřní interference. Většina přijímačů mít dostatečnou citlivost pro zpracování signálu v tomto frekvenčním rozsahu.

selektivita

Tato schopnost naladit přijímač na požadovaný signál a odmítnout nežádoucí. V přijímači pomocí vysoce Q LC-filtr pro průchod pouze úzkou šířku pásma. To znamená, že šířka pásma přijímače je důležité odstranit nežádoucí signály. Selektivita řada DV-přijímače v řádu několika set hertzů. To je dost, aby zbavili většiny signálů, které jsou v blízkosti pracovní frekvence. Všechny amatérské rozhlasové přijímače HF a SV rozsahy musí být selektivní asi 2500 Hz pro amatérské hlasového signálu. Mnoho přijímače a vysílače ET / přepínatelné HF filtry se používají pro optimální přijímací signál jakéhokoliv typu.

Demodulace nebo detekce

Tento proces oddělení LF-složky (zvuk) od příchozího nosného signálu modulovaného. Demodulační obvody používají tranzistory nebo lampu. Dva nejběžnější typy detektorů používané v RF přijímačů, - dioda pro LW a MW a LW ideální mixér nebo HF.

přehrávání

Konečný postup je převést přijímaný signál zjištěný v audio nástřiku do reproduktoru nebo sluchátek. Typicky, amplifikace slabé výstupu fázi detektoru se používá spolu s vysokou účinností. zesilovač výstup je pak přiveden do reproduktoru nebo sluchátka pro reprodukci.

Většina amatérské rozhlasové přijímače mají vestavěný reproduktor a sluchátkový výstup jack. Jednoduché jednostupňový zesilovač vhodný pro použití se sluchátky. U reproduktoru obvykle vyžaduje 2 nebo 3-stupňový audio zesilovač.

jednoduché přijímače

První přijímače pro rádio je jednoduché zařízení, které sestávalo z oscilačního obvodu, kristallodetektora a sluchátka. Mohly by se místní rozhlasové stanice. Nicméně detektor krystalu není schopen správně demodulovat signály LW nebo SW. Dále, citlivost a selektivita takového systému je nedostačující pro amatérské práce. Zvýšit jejich přidáním audio zesilovač na výstup detektoru.

Rádio řízení amplifikace

Citlivost a selektivita se může zlepšit přidáním jednoho nebo více stupňů. Tento typ zařízení se nazývá přímé zesílení přijímače. ‚20s a‘ mnoha komerčních SW přijímačů 30s. My jsme pomocí následujícího schématu. Některé z nich měly zisk stupeň 2-4 k získání požadované citlivosti a selektivity.

přímá přeměna přijímač

Jedná se o jednoduchý a často používaný postup pro přijímání a HF ET. Vstupní signál se přivádí do detektoru spolu s vysokofrekvenčním generátorem. Poslední několik frekvence vyšší (nebo nižší) jako první, aby bylo možné přijímat tep. Například, je-li vstup 7155,0 kHz a RF generátor je nakonfigurován tak, aby 7155.4 kHz, pak smícháním v detektoru vytváří zvuk 400 Hz. Poslední přichází v vysokého výkonu přes velmi úzkém zvukového filtru. Selektivita u tohoto typu přijímače je dosaženo pomocí LC-oscilační obvody a akustickým detektorem před filtrem mezi detektorem a audio zesilovače.

superhet

Vyvinut na počátku 1930 s cílem odstranit většinu problémů, kterým čelí starší typy amatérských rozhlasových přijímačů. Today superhet je používán v prakticky všech typů rádiových služeb, včetně amatérské rádio, komerční, stejně jako amplitudové a frekvenční modulace a televizi. Hlavní rozdíl od přímé amplifikačních přijímači je převést příchozí RF signál na meziprodukt (IF).

RF zesilovač

Obsahovat LC-obvody, které poskytují určitou selektivitu a omezenou zesílení v požadovaném kmitočtu. RF zesilovač poskytuje také dvě další výhody v superhet. Za prvé, izoluje etapy mixéru a lokálního oscilátoru obvod k anténě. Pro rozhlas, výhoda spočívá v tom, že oslabený nežádoucí signály, jejichž frekvence je dvakrát tak vysoký, jak je požadováno.

generátor

Potřebné k vytvoření sinusový signál s konstantní amplitudou, jehož frekvence se liší od vstupního nosiče o hodnotu, která se rovná IF. Generátor vytváří vibrace, které mohou být frekvence nad nebo pod nosičem. Tato volba je určena požadavky na šířku pásma a konfiguraci RF. Většina těchto sestav v NE-přijímače a nižší amatérské pásmo VHF přijímač generující vstupní frekvence nad nosičem.

míchačka

Účelem tohoto zařízení je pro převod frekvence vstupního signálu na nosném kmitočtu IF-amp. Směšovač 4 výstupy hlavní výstupní signál z 2 vstupu: f _1, f _2, f ₁ + f _2, f ₁ -f _2. V superhet je použita pouze buď jejich součet nebo rozdíl. Jiní mohou způsobovat rušení, pokud nebudou přijata odpovídající opatření.

IF zesilovač

Charakteristika zesilovače IF v superhet lze nejlépe popsat ve smyslu zisku (CG) a selektivity. Obecně řečeno, tyto parametry jsou určeny mezikmitočtového zesilovače. Selektivita mezikmitočtového zesilovače se rovná šířce vstupního modulovaného signálu RF pásmu. Pokud ano, pak každý sousedící frekvence je přeskočen a interference příčinou. Na druhou stranu, v případě, že selektivita je příliš úzký, některé boční pásy jsou řezané. To vede ke ztrátě definice zvuku z reproduktoru nebo sluchátek.

Optimální šířka pásma krátkým přijímač 2300-2500 Hz. Ačkoli některé z vyšších bočních pásů spojené s řečových signálů nad 2500 Hz, jejich ztráta nijak významně ovlivnit zvuk nebo informace poskytnuté provozovatelem. 400-500 Hz dostatečná selektivita pro ET. Tento úzký pás napomáhá odmítnout žádný signál sousedního frekvence, které mohou kolidovat s příjmem. V amatérských rádií, jehož cena výše, jsou použity dvě nebo více kaskádu IF amplifikace s vysoce krystalický nebo předchozího mechanického filtru. S tímto uspořádáním, mezi bloky použité LC-obvody a převodníky měniče.

Volba mezilehlého kmitočtu závisí na několika faktorech, které zahrnují: zvýšení selektivity a potlačení signálu. Pro kmitočtových pásmech nízkých (80 a 40 m) měniče používané v mnoha moderních radioamatérské přijímače je 455 kHz. IF zesilovače může poskytnout vynikající zisk a selektivitu 400-2500 Hz.

Detektory a porazit oscilátory

Detekce nebo demodulace, je definována jako proces, divize Audio frekvenčních složek modulovaného nosného signálu. Detektory v superhet přijímačů, také nazývaný sekundární, ale primární mixér je uzel.

Automatická regulace zesílení

Účelem jednotky AGC je udržovat konstantní výstupní úroveň signálu, přes změny v zadání. Rádiové vlny šířící se přes ionosféry, pak oslaben, pak rozšířený jev známý jako vyblednutí. To vede ke změně úrovně příjmu na anténní vstup v širokém rozsahu hodnot. Vzhledem k tomu, usměrněného napětí signálu úměrné amplitudě přijatého detektorem, část může být použita pro regulaci zesílení. Pro přijímače využívající lampu nebo NPN tranzistorů v uzlech předcházejících detektor, pro snížení negativního napětí KU je aplikován. Zesilovače a mixéry, pomocí PNP tranzistorů vyžadovat kladné napětí.

Některé amatérské rozhlasové přijímače, zejména nejlepší tranzistor mít zesilovač s automatickým řízením zisku pro větší kontrolu nad vlastnostmi zařízení. Automatické vyvážení bílé barvy mohou mít různé časové konstanty pro různé typy signálů. Časová konstanta určuje dobu trvání kontroly po ukončení translace. Například, v přestávkách mezi věty HF přijímačem okamžitě obnovit plný zisk, což způsobuje nepříjemný hlučnost.

Měření síly signálu

V některých přijímačů a vysílačů obsahuje indikátor označující relativní sílu vysílání. Obvykle je odstraněna část IF signálu z detektoru je přiváděn do mikro- nebo miliampérmetrem. Pokud přijímač má AGC zesilovač, tato jednotka může být také použita pro řízení displeje. Většina z měřicích přístrojů jsou kalibrovány v S-jednotek (1 až 9), které jsou přibližně 6 dB změna přijatého výkonu signálu. Průměrná čtení nebo S-9 se používá k označení úrovně 50 mV. Horní polovina S-metr cejchované v decibelech nad S-9, typicky až do 60 dB. To znamená, že síla přijímaného signálu na 60 dB nad 50 uV a rovna 50 mV.

Indikátor je zřídka přesné, protože jeho tvorba je ovlivněna mnoha faktory. Nicméně, to je velmi užitečné při určování relativní intenzitu příchozí signály, stejně jako kontrola nebo nastavení přijímače. V mnoha vysílačů ukazatel slouží k zobrazení stavu funkcím zařízení, jako je konečné RF zesilovač proudu a RF výstupní výkon.

Interference a omezení

Začátečníci šunky užitečné vědět, že některý přijímač může být potíže s příjmem, protože ze tří faktorů: vnitřní a vnější hluk a rušivých signálů. Vnější RF rušení, zejména nižší než 20 MHz, mnohem vyšší než vnitřní ty. Pouze při vyšších frekvencích uzly přijímače představují hrozbu pro velmi slabé signály. Většina zvuky generované v prvním bloku, jak je v radiofrekvenčního zesilovače, a kaskádovitě mixéru. bylo učiněno mnoho úsilí na snížení hluku vestavěným přijímačem na minimální úroveň. V důsledku toho bylo nízké hlučnosti obvody a komponenty.

Externí interference může způsobit problémy s příjmem slabých signálů ze dvou důvodů. Za prvé, hluk zachycena anténou, může maskovat vysílání. Pokud je tato v blízkosti nebo pod úrovní vstupního hluku, recepce je prakticky nemožné. Někteří zkušení operátoři mohou přijímat vysílání na Dálném východě, a to i při vysoké rušení, ale hlasové a jiné amatérské signálů v těchto podmínkách nejsou jasné.