În amplificarea directă a circuitelor de receptoare este utilizat doar un singur tip de oscilație invertor # 151; detector, eliberarea de modulat oscilație de înaltă frecvență a vibrațiilor de joasă frecvență. Prin urmare, în astfel de receptoare se realizează amplificarea oscilațiilor de înaltă frecvență (frecvența stației primite) și amplificarea frecvenței oscilațiilor joasă (sonic).
Dar posibilitatea de amplificare a oscilației de înaltă frecvență este limitată limite relativ mici (datorită riscului de oscilații parazite), mai ales în cazul în care frecvența constă în difuzarea cu rază scurtă, și în special în regiunea de unde scurte.
Pe de altă parte, potrivit doar pentru înaltă frecvență de tip amplificator # 151; rezonanță. Dar nevoia de a restructura toate contururile în tranziția de la o stație la alta complică proiectarea amplificatorului și de manipulare Ambele aceste probleme pot fi eliminate prin aceeași metodă # 151; conversia vibrațiilor recepționate la orice frecvență, în vibrațiile una și aceeași frecvență fixă. Această frecvență joasă este selectat pentru a fi capabil de a obține un câștig suficient de mare, și amplificator reglate reglate.
Această metodă este folosită în superheterodin receptoarelor TION. frecvență fixă, care se obține în superheterodin, numit de obicei frecvență intermediară.
O metodă care este utilizată pentru a converti orice oscilații de frecvență recepționate în oscilație audio frecvență intermediară, este după cum urmează.
Dacă luăm cele două vibrații de frecvențe diferite și le suma, rezultatul este o oscilații complexe, așa-numitele ritmul cardiac. Grăitor proces etoі vibrațiilor adăugând este prezentată în Fig. 1. Curbele A și B corespund celor două oscilații armonice de frecvență diferită, iar curba B descrie rezultată din bătaia fusului adăugarea acestor două oscilații: A și B.
În curba B este ușor de observat o nouă perioadă, și anume perioada bătăii, care în figură este marcat litere T. Imediat evident că perioada aceste bătăi mai mult decât perioada de oscilație a fiecărei componente, și, în consecință, frecvența bate mai mică decât frecvența de fiecare fluctuații pe termen .
Fig. 1. Atunci când două vibrații cu frecvențe diferite, amplitudinea oscilației rezultată este schimbat periodic.
Frecvența bate egală cu diferența de frecvență a doi termeni oscilații. Cea mai mare diferență între aceste frecvențe, cu atât mai mare frecvența de bătăi; Prin urmare, alegerea o diferență suficient de mare între componentele de frecvențe, putem obține o bate de înaltă frecvență.
Astfel, dacă luăm termenii vibrațiile cu frecvențe 1000 kHz (unda 300) și 1460 kHz (val 205 m), run-out care rezultă din adăugarea acestor oscilații vor avea o frecvență de 460 kHz, 1460 # 151; 1000 = 460) undă corespunzătoare 652 m.
Cu toate acestea, deși bătăile inimii obținute și au deja perioadă care corespunde frecvenței intermediare, ele nu reprezintă oscilații armonice ale frecvenței intermediare. Pentru a obține aceste fluctuații, aveți nevoie de bătăile inimii detectate. Doar. atât undele alocate la detectarea vibrațiilor cu modulație de frecvență de detectare bate alocate la vibrațiile de frecvență diferență (egal cu diferența dintre cei doi termeni de frecvență) modulat. Această metodă se numește frecvență de conversie prin amestecarea sau heterodyning tehnica.
Cum se poate pune în aplicare această metodă în recepția radio?
Să presupunem că curba A (fig. 1) prezintă oscilații care vin în circuitul receptor de la stația de transmisie. Creați în oscilații noastre de înaltă frecvență receptor auxiliar (curba B din fig. 1), folosind oscilatorul local și alege frecvența oscilatorului local, astfel încât diferența dintre frecvențele de oscilație A și B sunt, de exemplu, 460 kHz. Adăugați vibrațiile rezultate și să le treacă prin tubul detector. Apoi, în circuit, care este încorporată în circuitul lămpii anod și reglat la frecvența de diferență, obținem fluctuația frecvenței diferenței de 460 kHz.
Vibrațiile rezultate intermediare de frecvență poate fi îmbunătățită cu ajutorul unui amplificator de înaltă frecvență, care în acest caz se numește un amplificator de frecvență intermediară.
Pentru a efectua procesul de conversie de frecvență poate servi ca un circuit prezentat în figura 2 a primit undă ulavlivayutya antena de recepție L1 și prin bobina să cadă grilă detector tub. Dar mai întâi o bobină suprapuse peste ele Lc oscilații ale bobinei oscilator auxiliar Lr contur în L2 C2 tub detector de circuit anod este configurat pentru frecvența diferența. Rezultată frecvență diferența de detectare vibrațiilor transmise de la acest circuit pentru amplificare suplimentară în amplificator intermediar frecvență.
Fig. 2. O diagramă simplificată a superheterodină convertor de frecvență.
Considerat o diagramă simplificată a unui convertor de frecvență superheterodin este acum rar utilizat în practică. În superheterodynes moderne de excitație auxiliare de oscilație și de detectare a bate efectuează în mod normal aceeași lampă multigrid numit convertor. Ca convertor pentodă utilizat, convertor pentodă și un convertor pentodă-triodă.
Conducerea convertor de frecvență convertor pentodă este prezentat în Fig. 3. pentodă mixer convertor în această schemă este un fel de două lămpi individuale amplasate într-un cilindru și fasciculul de electroni comun asociat. Prima dintre aceste lămpi este utilizat pentru excitarea oscilații și înlocuiește oscilator separat. În a doua lampa sunt vibrații mixte provenind din oscilatorul local și fluctuația de frecvența bătăilor obținute sunt alocate fluctuații diferență. Pentru claritate, aceste două „lampă separată“ de pe modelul de linie punctată.
Primele două grile numărate de la catod, grila și sunt de fapt „anod“ oscilator și este inclus ca un circuit tranzistor convențional cu feedback. Net, jucând rolul de oscilator grila de comandă este conectat la oscilator de circuit oscilator L2 C2. A doua ochiuri ( „anod“ LO) este conectat la bobina L3 feedback. Datorită prezenței oscilațiilor de feedback apar în tub, iar curentul de electroni care vine prin a doua rețea, transferă aceste vibrații la „a doua lampă“.
Semnalele recepționate sunt furnizate la a patra grilă.
A treia și a cincea lămpile de rețea sunt conectate și se află sub tensiune pozitivă constantă. Ele joacă un rol ecrane între „prima și a doua lămpi“, pe de o parte, și între grila de control și anodul „a doua lampă» # 151 pe de altă parte. Astfel, „a doua lumină“, funcționează ca o lampă ecranată.
Fig. 3. Circuitul convertorului de frecvență cu convertor pentodă.
electroni oscilații de curent prin „prima lampă“ modifica parametrii „a doua lampă“ și nu apar vibrații care vin oscillator amestecare cu oscilații și formarea frecvenței diferenței. Circuit în circuitul de anod reglat la această frecvență selectează din fluctuațiile de curent anodic la frecvența de diferență. În continuare aceste vibrații sunt de intrare la amplificator de frecvență intermediară.
Utilizarea lămpii convertor de construcții nu simplifică numai proiectarea de superheterodin care reduce numărul de lămpi, dar, de asemenea, elimină o serie de dificultăți care apar atunci când circuitele oscilator individuale.
amplificator intermediar frecvență conține amplificare rezonant una sau uneori două cascadă, transformatoare de obicei configurate. De obicei, nu este ajustat, iar cele două înfășurări ale transformatoarelor, obținându-se astfel mai favorabil în ceea ce privește forma curbelor de rezonanță de selectivitate. Astfel de transformatoare cu două înfășurări sunt numite filtre BANDPASS reglate.
Toate filtrele folosind „semi-variante“ condensatori sau miezuri de magnetit o dată și ajustate la o frecvență intermediară care întregul amplificator de frecvență intermediară dând suficientă câștig și, eventual, mai selective.
Frecvența oscilatorului local poate fi variat în intervalul dorit, și de fiecare dată când este selectată, astfel încât, împreună cu vibrațiile de intrare a fost obținut, aceeași frecvență intermediară fixă. Astfel, la stabilirea frecvenței oscilațiilor superheterodin amplificat „ajustat“, prin setarea constantă de frecvență intermediară amplificator reglate. Aceasta este una dintre cele mai importante avantaje ale superheterodin, pentru că în loc de a stabili mai multe circuite mezhdulampovyh trebuie să configureze doar conturul oscilatorul local și circuitul de intrare receptor, de ex., E. Setup este mult simplificată.
Pentru a obține o frecvență intermediară fixă pentru orice receptor de undă situată în intervalul, este evident necesara heterodine gama a fost deplasată în raport cu intervalul de intrare a circuitului receptor la o frecvență egală cu frecvența intermediară.
Frecvența intermediară este ales, de obicei aproximativ 460 kHz, cel puțin 110 kHz, iar acest interval valoarea oscilatorului local trebuie să fie diferit de gama de circuit receptor de intrare.
Rezonanta câștig de frecvență intermediară se oferă o mai mare sensibilitate și selectivitate a superheterodin și frecvența de oscilație a transformării de intrare crește și mai mult selectivitatea deoarece minciuna val îndeaproape primit și stațiile de interferență după frecvența de conversie „despărțit“. Să ne explicăm un exemplu de modul în care se întâmplă acest lucru.
Să presupunem că frecvența intermediară este 460 kHz, frecvența primit stație 1000 kHz, iar frecvența de interferență stația de 1010 kHz, adică. E. recepționată stație de interferență și diferă în frecvență cu 1%.
Pentru a obține, în acest caz, o frecvență intermediară de 460 kHz, trebuie să reglați frecvența oscilatorului la 1460 kHz. Atunci stația de interferență va oscilații intermediare de frecvență de 450 kHz, deoarece # 151 1010 1460 = 450.
Acum semnale stație de interferență diferă în frecvență de la semnalele recepționate de stație are mai mult de 2%. Datorită conversia de frecvență a undei recepționate, iar stația de interferență „rupt“, abaterea relativă a crescut și decalat față de stația de interferență mai ușor.
Cu toate acestea, creșterea selectivității generală a receptorului, de conversie de frecvență deschide posibilitatea de penetrare a semnalelor de interferență stație în cazul în care stația funcționează într-o frecvență de „periculos“.
Faptul că una și aceeași frecvență intermediară este obținută atunci când frecvența semnalului de intrare la valoarea dorită este mai mare sau mai mică decât frecvența LO. Vom explica acest lucru, în același exemplu numeric așa cum sa discutat mai sus.
Dacă oscilatorul este reglat la frecvența de 1460 kHz și frecvență intermediară este de 460 kHz, vibrațiile frecvenței intermediare dorite sunt obținute atât la stația funcționează la o frecvență de 1000 kHz și de la stația, care rulează la o frecvență de 1920 kHz. În ambele cazuri, diferența de frecvență este de 460 kHz.
Cu toate acestea, în cazul în care stația de recepție care funcționează la o frecvență de 1000 kHz, această frecvență este reglat de circuit de intrare semnale de receptor“și, prin urmare, stația de interferență care funcționează la o frecvență de 1920 kHz va fi semnificativ mai slabă decât semnalele recepționate de către stația. Cu toate acestea, selectivitatea circuitului de intrare nu este suficient pentru a bloca complet calea semnalelor stației de interferență la rețeaua de primul detector. După ce stația de interferență de conversie va da aceeași frecvență intermediară ca și recepționată, și alte semnale va crește de asemenea. Pe scurt, superheterodin, având o selectivitate ridicată, în general, în raport cu așa-numita oglindă are o sensibilitate scăzută interferență.
Pentru a elimina riscul de interferență în oglindă, este necesar să se mărească selectivitatea receptorului înainte de conversie de frecvență. În acest scop, superheterodynes aplicate tipic preamplificare treaptă de înaltă frecvență.
Astfel, o diagramă schelet tipic de tip superheterodin, izobrazhennny în Fig. 4. Astfel cum sa indicat mai sus, în superheterodynes moderne mixer auxiliar uzual și oscilator local sunt combinate într-o singură etapă convertor.
In superheterodină fără amplificare prealabilă înaltă frecvență, la o stație este necesară ajustarea celor două circuite (de intrare și LO). În circuitul cu același număr de preliminar de circuit câștig de tuning este crescut la trei, deoarece adaugă tuning circuitul rezonant un amplificator de înaltă frecvență. Pentru a permite setarea un singur buton, folosit condensatori duble și triple variabile.
Datorită faptului că, chiar și în prezența pre-amplificare într-un superheterodin există doar trei circuite cu reglare variabilă, simplifică sarcina de a acoperi o gamă largă de lungimi de undă.
Fig. 4. extins schema superheterodină scheletic.
Superheterodyne ușor de a face „all-val“, adică bloca nu numai întreaga gamă de radiodifuziune undă medie, dar, de asemenea, că o parte din gama de scurtă lungime de undă, care este rezervată pentru stațiile de emisie.
Toate avantajele marcate ale receptoarelor superheterodină înainte fără conversie de frecvență # 151; receptoare de amplificare directă # 151; Aceasta a condus la faptul că toate de înaltă calitate receptoarelor moderne cu tuburi vidate făcut circuitul superheterodină.
Câștigul de ansamblu, care poate da un receptor superheterodină bun este enorm. Atunci când tensiunea de intrare în mai multe microvolți superheterodin dă tensiunea de ieșire suficientă pentru a opera difuzor, t. E. Câteva volți. Astfel, semnalele de intrare sunt amplificate în superheterodină de mai multe milioane de ori!.
Sursa: Burlyand VA armăsari IP jamboane Reader. 1963