Ka disa skema për ndërtimin e marrësve të radios. Për më tepër, nuk ka rëndësi për çfarë qëllimi përdoren - si marrës i stacioneve të transmetimit ose një sinjal në një komplet të sistemit të kontrollit. Ka marrës superheterodin dhe përforcim të drejtpërdrejtë. Në qarkun e marrësit të amplifikimit të drejtpërdrejtë, përdoret vetëm një lloj konverteri i lëkundjeve - ndonjëherë edhe detektori më i thjeshtë. Në fakt, ky është një marrës detektor, vetëm pak i përmirësuar. Nëse i kushtoni vëmendje dizajnit të radios, mund të shihni që së pari përforcohet sinjali me frekuencë të lartë dhe më pas sinjali me frekuencë të ulët (për daljen në altoparlant).
Veçoritë e superheterodineve
Për shkak të faktit se mund të ndodhin lëkundje parazitare, mundësia e përforcimit të lëkundjeve me frekuencë të lartë është e kufizuar në një masë të vogël. Kjo është veçanërisht e vërtetë kur ndërtoni marrës me valë të shkurtra. SiPërforcuesi i trefishtë është më i mirë për të përdorur modele rezonante. Por ata duhet të bëjnë një rikonfigurim të plotë të të gjitha qarqeve osciluese që janë në dizajn, kur ndryshojnë frekuencën.
Si rezultat, dizajni i marrësit të radios bëhet shumë më i ndërlikuar, si dhe përdorimi i tij. Por këto mangësi mund të eliminohen duke përdorur metodën e shndërrimit të lëkundjeve të marra në një frekuencë të qëndrueshme dhe fikse. Për më tepër, frekuenca zakonisht zvogëlohet, kjo ju lejon të arrini një nivel të lartë fitimi. Është në këtë frekuencë që akordohet amplifikatori rezonant. Kjo teknikë përdoret në marrës moderne superheterodine. Vetëm një frekuencë fikse quhet frekuencë e ndërmjetme.
Metoda e konvertimit të frekuencës
Dhe tani duhet të shqyrtojmë metodën e lartpërmendur të konvertimit të frekuencës në marrësit e radios. Supozoni se ekzistojnë dy lloje lëkundjesh, frekuencat e tyre janë të ndryshme. Kur këto dridhje shtohen së bashku, shfaqet një rrahje. Kur shtohet, sinjali ose rritet në amplitudë ose zvogëlohet. Nëse i kushtoni vëmendje grafikut që karakterizon këtë fenomen, mund të shihni një periudhë krejtësisht të ndryshme. Dhe kjo është periudha e rrahjeve. Për më tepër, kjo periudhë është shumë më e gjatë se një karakteristikë e ngjashme e ndonjë prej luhatjeve që u formuan. Prandaj, e kundërta është e vërtetë me frekuencat - shuma e lëkundjeve ka më pak.
Frekuenca e rrahjeve është mjaft e lehtë për t'u llogaritur. Është e barabartë me diferencën në frekuencat e lëkundjeve që janë shtuar. Dhe me një rritjendryshimi, frekuenca e rrahjeve rritet. Nga kjo rrjedh se kur zgjidhni një ndryshim relativisht të madh në termat e frekuencës, merren rrahje me frekuencë të lartë. Për shembull, ka dy luhatje - 300 metra (kjo është 1 MHz) dhe 205 metra (kjo është 1.46 MHz). Kur shtohet, rezulton se frekuenca e rrahjeve do të jetë 460 kHz ose 652 metra.
Zbulim
Por marrësit e tipit superheterodin kanë gjithmonë një detektor. Rrahjet që vijnë nga shtimi i dy dridhjeve të ndryshme kanë një periudhë. Dhe është plotësisht në përputhje me frekuencën e ndërmjetme. Por këto nuk janë lëkundje harmonike të frekuencës së ndërmjetme; për t'i marrë ato, është e nevojshme të kryhet procedura e zbulimit. Ju lutemi vini re se detektori nxjerr vetëm lëkundjet me frekuencën e modulimit nga sinjali i moduluar. Por në rastin e rrahjeve, gjithçka është pak më ndryshe - ekziston një përzgjedhje e lëkundjeve të të ashtuquajturës frekuencë ndryshimi. Është e barabartë me diferencën në frekuencat që mblidhen. Kjo metodë e transformimit quhet metoda e heterodinimit ose e përzierjes.
Zbatimi i metodës kur marrësi është në punë
Le të supozojmë se lëkundjet nga një stacion radioje vijnë në qarkun e radios. Për të kryer transformime, është e nevojshme të krijohen disa lëkundje ndihmëse me frekuencë të lartë. Më pas, zgjidhet frekuenca e oshilatorit lokal. Në këtë rast, ndryshimi midis termave të frekuencave duhet të jetë, për shembull, 460 kHz. Tjetra, ju duhet të shtoni lëkundjet dhe t'i aplikoni ato në llambën e detektorit (ose gjysmëpërçuesin). Kjo rezulton në një lëkundje të frekuencës së diferencës (vlera 460 kHz) në një qark të lidhur me qarkun e anodës. Duhet t'i kushtohet vëmendjefakti që ky qark është i akorduar për të punuar në frekuencën e diferencës.
Duke përdorur një përforcues me frekuencë të lartë, mund ta konvertoni sinjalin. Amplituda e saj rritet ndjeshëm. Përforcuesi i përdorur për këtë shkurtohet si IF (Intermediate Frequency Amplifier). Mund të gjendet në të gjithë marrësit e tipit superheterodin.
Qarku praktik i triodës
Për të konvertuar frekuencën, mund të përdorni qarkun më të thjeshtë në një llambë të vetme triode. Lëkundjet që vijnë nga antena, përmes spirales, bien në rrjetën e kontrollit të llambës së detektorit. Një sinjal i veçantë vjen nga oshilatori lokal, ai mbivendoset në krye të atij kryesor. Një qark oscilues është instaluar në qarkun e anodës së llambës së detektorit - është akorduar në frekuencën e ndryshimit. Kur zbulohen, fitohen lëkundje, të cilat përforcohen më tej në IF.
Por ndërtimet në tubat e radios përdoren shumë rrallë sot - këta elementë janë të vjetëruar, është problematike t'i marrësh. Por është e përshtatshme të merren parasysh të gjitha proceset fizike që ndodhin në strukturën mbi to. Heptodat, trioda-heptoda dhe pentoda përdoren shpesh si detektorë. Qarku në një triodë gjysmëpërçues është shumë i ngjashëm me atë në të cilin përdoret një llambë. Tensioni i furnizimit është më i vogël dhe të dhënat e mbështjelljes së induktorëve.
IF në heptoda
Heptoda është një llambë me disa rrjeta, katoda dhe anoda. Në fakt, këto janë dy tuba radio të mbyllur në një enë qelqi. Rrjedha elektronike e këtyre llambave është gjithashtu e zakonshme. ATllamba e parë ngacmon lëkundjet - kjo ju lejon të heqni qafe përdorimin e një oshilatori të veçantë lokal. Por në të dytën përzihen lëkundjet që vijnë nga antena dhe ato heterodine. Përftohen rrahje, lëkundjet me një frekuencë ndryshimi ndahen prej tyre.
Zakonisht llambat në diagrame ndahen me një vijë me pika. Dy rrjetet e poshtme janë të lidhura me katodën përmes disa elementeve - fitohet një qark klasik i reagimit. Por rrjeti i kontrollit direkt i oshilatorit lokal është i lidhur me qarkun oscilues. Me reagime, ndodhin rrymë dhe lëkundje.
Rryma depërton përmes rrjetit të dytë dhe lëkundjet transferohen në llambën e dytë. Të gjitha sinjalet që vijnë nga antena shkojnë në rrjetin e katërt. Rrjetet nr.3 dhe nr.5 janë të ndërlidhura brenda bazës dhe kanë një tension konstant në to. Këto janë ekrane të veçanta të vendosura midis dy llambave. Rezultati është se llamba e dytë është plotësisht e mbrojtur. Akordimi i një marrësi superheterodine zakonisht nuk kërkohet. Gjëja kryesore është të rregulloni filtrat e brezit.
Proceset që ndodhin në skemë
Rryma lëkundet, ato krijohen nga llamba e parë. Në këtë rast, të gjithë parametrat e tubit të dytë të radios ndryshojnë. Është në të që të gjitha dridhjet janë të përziera - nga antena dhe oshilatori lokal. Lëkundjet krijohen me një frekuencë ndryshimi. Një qark oscilues përfshihet në qarkun e anodës - ai është i akorduar në këtë frekuencë të veçantë. Më pas vjen zgjedhja ngarryma e anodës së lëkundjes. Dhe pas këtyre proceseve, një sinjal dërgohet në hyrjen e IF.
Me ndihmën e llambave speciale konvertuese, dizajni i superheterodinës është thjeshtuar ndjeshëm. Numri i tubave zvogëlohet, duke eliminuar disa vështirësi që mund të shfaqen kur përdorni një qark duke përdorur një oshilator të veçantë lokal. Gjithçka e diskutuar më sipër i referohet transformimeve të formës valore të pamoduluar (pa të folur dhe muzikë). Kjo e bën shumë më të lehtë shqyrtimin e parimit të funksionimit të pajisjes.
Sinjale të moduluara
Në rastin kur ndodh konvertimi i valës së moduluar, gjithçka bëhet pak më ndryshe. Lëkundjet e oshilatorit lokal kanë një amplitudë konstante. Lëkundja dhe rrahja IF janë të moduluara, ashtu si edhe bartësi. Për të kthyer sinjalin e moduluar në zë, kërkohet një zbulim tjetër. Është për këtë arsye që në marrësit HF superheterodine, pas amplifikimit, një sinjal aplikohet në detektorin e dytë. Dhe vetëm pas tij, sinjali i modulimit futet në kufje ose në hyrjen ULF (përforcues me frekuencë të ulët).
Në projektimin e IF ka një ose dy kaskada të tipit rezonant. Si rregull, përdoren transformatorë të akorduar. Për më tepër, dy mbështjellje janë konfiguruar menjëherë, dhe jo një. Si rezultat, mund të arrihet një formë më e favorshme e kurbës së rezonancës. Ndjeshmëria dhe selektiviteti i pajisjes marrëse është rritur. Këta transformatorë me mbështjellje të sintonizuara quhen filtra brezpass. Ato janë konfiguruar duke përdorurkondensator i rregullueshëm i bërthamës ose prerësit. Ato janë konfiguruar një herë dhe nuk kanë nevojë të preken gjatë funksionimit të marrësit.
frekuenca LO
Tani le të shohim një marrës të thjeshtë superheterodin në një tub ose një transistor. Ju mund të ndryshoni frekuencat lokale të oshilatorit në intervalin e kërkuar. Dhe duhet zgjedhur në atë mënyrë që me çdo lëkundje të frekuencës që vjen nga antena, të merret e njëjta vlerë e frekuencës së ndërmjetme. Kur superheterodina sintonizohet, frekuenca e lëkundjes së përforcuar rregullohet në një përforcues specifik rezonant. Rezulton një avantazh i qartë - nuk ka nevojë të konfiguroni një numër të madh të qarqeve oshiluese ndër-tuba. Mjafton të rregulloni qarkun heterodin dhe hyrjen. Ka një thjeshtësim të konsiderueshëm të konfigurimit.
Frekuenca e ndërmjetme
Për të marrë një IF fikse kur punoni në çdo frekuencë që është në intervalin e funksionimit të marrësit, është e nevojshme të zhvendosni lëkundjet e oshilatorit lokal. Në mënyrë tipike, radiot superheterodine përdorin një IF prej 460 kHz. Shumë më pak e përdorur është 110 kHz. Kjo frekuencë tregon se sa ndryshojnë intervalet e oshilatorit lokal dhe qarkut të hyrjes.
Me ndihmën e amplifikimit rezonant rritet ndjeshmëria dhe selektiviteti i pajisjes. Dhe falë përdorimit të transformimit të lëkundjes hyrëse, është e mundur të përmirësohet indeksi i selektivitetit. Shumë shpesh, dy stacione radio që funksionojnë relativisht afër (sipasfrekuencë), ndërhyjnë me njëri-tjetrin. Vetitë e tilla duhet të merren parasysh nëse planifikoni të montoni një marrës superheterodin të bërë vetë.
Si pranohen stacionet
Tani mund të shikojmë një shembull specifik për të kuptuar se si funksionon një marrës superheterodin. Le të themi se përdoret një IF e barabartë me 460 kHz. Dhe stacioni funksionon në një frekuencë prej 1 MHz (1000 kHz). Dhe ajo pengohet nga një stacion i dobët që transmeton në një frekuencë prej 1010 kHz. Diferenca e frekuencës së tyre është 1%. Për të arritur një IF të barabartë me 460 kHz, është e nevojshme të akordoni oshilatorin lokal në 1.46 MHz. Në këtë rast, radio ndërhyrëse do të nxjerrë një IF prej vetëm 450 kHz.
Dhe tani mund të shihni se sinjalet e dy stacioneve ndryshojnë me më shumë se 2%. Dy sinjale ikën, kjo ndodhi përmes përdorimit të konvertuesve të frekuencës. Marrja e stacionit kryesor është thjeshtuar dhe selektiviteti i radios është përmirësuar.
Tani ju i dini të gjitha parimet e marrësve superheterodinë. Në radiot moderne, gjithçka është shumë më e thjeshtë - duhet të përdorni vetëm një çip për të ndërtuar. Dhe në të, disa pajisje janë mbledhur në një kristal gjysmëpërçues - detektorë, oshilatorë lokalë, amplifikatorë RF, LF, IF. Mbetet vetëm për të shtuar një qark oscilues dhe disa kondensatorë, rezistorë. Dhe montohet një marrës i plotë.
