Mėgėjų Radijo imtuvas: charakteristikos

Mėgėjų radijo antena gauna šimtus tūkstančių radijo signalus vienu metu. Jų dažnis gali skirtis priklausomai nuo transmisijos ilgą, vidutinės, trumpas, itin trumpų bangų ir televizijos juostose. Tarp jų veikia Amateur, valdžios, komercinės jūros ir kitų stočių. Signalų paduodamos j imtuvas antenos įvesties amplitudės, svyruoja nuo mažiau nei 1 mV į daugelį milivoltais. Radijo mėgėjų kontaktai atsirasti per kelias mikrovoltų lygiu. Skyrimas mėgėjų imtuvo dvejopas: atrankos, amplifikacijos ir Demodulation norimo radijo signalą, ir atrankos visus kitus. Amateur radijo imtuvai galimi arba atskirai, arba kaip siųstuvas-imtuvas komponento.

Pagrindiniai komponentai imtuvo

Ham Radio imtuvai turi būti suteikta galimybė gauti itin silpnus signalus, kad juos atskirti nuo triukšmo ir aukštos elektrinėse, visada esančių ore. Taigi jų saugojimo ir Demodulation reikalauja pakankamą stabilumą. Apskritai spektaklis (ir kaina) ir per radiją priklauso nuo jautrumo, atrankos ir stabilumą. Yra ir kitų veiksnių, susijusių su prietaiso efektyvumą. Tai apima aprėpties ir skaitymo dažnumą, demoduliacijos režimą arba į LF, MF, HF aptikimo, VHF radijo imtuvai, galios reikalavimus. Nors imtuvai išsiskiria, visų sudėtingumo ir atlikimo parama 4 pagrindines funkcijas: registratūra, selektyvumo, demoduliavimo ir reprodukcijai. Kai kurie taip pat apima stiprikliai, kad padidinti signalo lygį iki priimtino verčių.

priėmimas

Ji yra imtuvo gebėjimas dirbti silpnas signalus antenos surinktus. Radijo, ši funkcija pirmiausia yra susijęs su jautrumu. Dauguma modelių turi keletą kaskadomis amplifikacijos reikalingus padidinti signalo galią iš mikrovoltų į voltų. Taigi, bendras imtuvas pelnas gali pasiekti milijoną į vieną užsakymą.

Pradedantiesiems kumpius naudinga žinoti, kad imtuvas jautrumas įtakos elektros triukšmo generuojamos antenos grandinės ir prietaiso, ypač įvesties ir RF modulius. Jie įvyksta per šiluminių sužadinimo laidininko molekulių ir stiprintuvą komponentų, tokių kaip tranzistorių ir vamzdelių. Apskritai, elektros triukšmas priklauso dažnis ir padidina temperatūros ir srauto.

Bet koks triukšmo esantis imtuvo antena terminalų amplifikuoja kartu su gauto signalo. Taigi, yra jautrumo imtuvas riba. Dauguma šiuolaikinių modelių galite gauti 1 mV, ar mažiau. Daugelis specifikacijos apibrėžia šią funkciją mikrovoltų 10 dB. Pavyzdžiui, 0,5 mV jautrumas 10 dB reiškia, kad amplitudė triukšmas imtuvo maždaug 10 dB žemiau 0,5 mV signalą. Kitaip tariant, imtuvas triukšmo lygis yra apie 0,16 mV. Bet žemiau šios vertės signalas sutampa ir jie nebus girdimas garsiakalbio.

Esant dažniams, 20-30 MHz išorinio triukšmo (atmosferos ir žmogaus sukeltų) paprastai yra daug didesnė vidaus trukdžių. Dauguma imtuvai pakankamai jautrumą signalų apdorojimo šioje dažnių diapazone.

selektyvumas

Šis gebėjimas tune imtuvas prie norimo signalo ir atmesti nepageidaujamas. Į imtuvų naudojant aukštos-Q LC-filtrą kelias tik siaurą pralaidumą. Taigi, imtuvas dažnių juostos plotis yra svarbu pašalinti nepageidaujamus signalus. Selektyvumo daug DV-imtuvai nuo kelių šimtų hercų tvarka. Tai pakankamai išretinti dauguma signalų, kurie yra arti veikimo dažnio. Viskas mėgėjų radijo imtuvai HF ir SV diapazonas turi būti selektyvi apie 2500 Hz mėgėjų balso registratūroje. Daugelis imtuvai ir siųstuvai ET / įjungiamos HF filtrai yra naudojami siekiant užtikrinti optimalų priėmimo signalą bet kokios rūšies.

Demoduliacija arba aptikimo

Šis atskyrimo LF-komponento (garso) nuo įeinančios moduliuotą nešiklio signalo procesas. Demoduliavimo grandinių naudojant tranzistorius ar lempa. Du Dažniausiai tipų detektoriai, naudojami RF imtuvų, - už LW ir MW diodas, ir LW idealus maišytuvas arba HF.

atkūrimas

Galutinis procesas yra konvertuoti priėmimo signalą aptikti garso pašarų su garsiakalbio arba ausinės. Paprastai, amplifikacijos silpnos produkcijos detektoriaus etape yra naudojamas su didelio efektyvumo. garso stiprintuvo išėjimo įtampa yra tada paduodamas į garsiakalbį arba ausines atgaminimo.

Dauguma mėgėjų radijo imtuvai turi vidinį garsiakalbį ir ausinių išvesties lizdą. Paprasta vieno etapo garso stiprintuvas tinka naudoti su ausinėmis. Garsiakalbis paprastai reikalauja 2 arba 3-pakopų garso stiprintuvą.

paprasti imtuvai

Pirmieji imtuvai, radijo yra paprastas prietaisas, kuris sudarė svyruojamąją grandinės, kristallodetektora ir ausines. Jie gali imtis vietinės radijo stoties. Tačiau, kristalas detektorius negali teisingai demoduliuoti signalus LW arba SW. Be to, jautrumas ir selektyvumas tokią schemą yra nepakankamas mėgėjų darbą. Jas padidinti pridedant garso stiprintuvą detektoriaus išėjimo.

Radijo tiesioginio amplifikacijos

Jautrumas ir selektyvumas gali būti pagerinta, vieno ar kelių etapų. Šis prietaisas tipas vadinamas tiesioginis imtuvas pelnas. Daugelis komercinių SW imtuvai "20s ir '30s. Mes naudojame šią schemą. Kai kurie iš jų turėjo įgyti 2-4 etapą gauti norimą jautrumą ir selektyvumą.

tiesioginei konversijai imtuvas

Tai paprastas ir populiarus metodas gauti ir HF ET. Įėjimo signalo, yra paduodama į detektorių kartu su RF generatoriaus. Pastaruosius kelerius dažnis virš (arba žemiau) pirma, kad būtų galima gauti širdies plakimas. Pavyzdžiui, jei įėjimo 7155,0 kHz, ir RF generatorius yra sukonfigūruotas taip, kad 7155.4 kHz, tada maišymo detektoriaus sukuria 400 Hz garsą. Paskutinis ateina didelės galios per labai siaurą garso filtrą. Selektyvumas šiame imtuvo tipo pasiekiama LC-Oscylacyjny grandinių ir garso detektorius priešais tarp detektoriaus ir garso stiprintuvo filtrą.

Superheterodyna

Sukurta 1930-ųjų pradžioje, siekiant pašalinti daugumą problemų, su kuriomis susiduria vyresnio amžiaus tipų mėgėjų radijo imtuvų. Šiandien superheterodinas naudojamas beveik visose radijo paslaugų tipų, įskaitant radijo mėgėjų, komercinės, taip pat amplitudės ir dažnio moduliavimo ir televiziją. Pagrindinis skirtumas nuo tiesioginio amplifikacijos imtuvų yra konvertuoti į įeinantį RF signalo tarpiniu (IF).

RF stiprintuvas

Sudaro LC-grandines, sudarantys apytikriai selektyvumą ir ribotą amplifikacija tam tikru dažniu. RF stiprintuvas taip pat numato du papildomus pranašumai superheterodinas. Pirma, ji izoliuoja maišytuvai etapus ir vietinį osciliatoriaus grandinės antenos. Radijo, pranašumas yra tai, kad susilpninto nepageidaujamieji signalai, kurių dažnis yra du kartus toks didelis, kaip pageidaujama.

generatorius

Būtinos, siekiant sukurti sinusinės signalą su pastovia amplitude, kurio dažnis skiriasi nuo įvesties nešikliu pagal vertė yra lygi IF. Generator sukuria vibraciją, kuri gali būti dažnio arba virš vežėjas. Šis pasirinkimas lemia pralaidumo reikalavimus ir konfigūruoti RF. Tokių sąrankų ŠR-imtuvų ir apatinės juostos mėgėjų VHF-imtuvo generuojančių dažnio įvesties virš nešikliu dauguma.

maišytuvas

Šio įrenginio tikslas yra konvertuoti įeinančios nešiklio signalo dažnį IF-stiprintuvo dažnį. Maišytuvas 4 išėjimai pagrindinis išvesties signalas 2 įvesties: f _1, f _2, f ₁ + F _2, f ₁ -F _2. Be superheterodinas naudojamas tik arba jų suma ar skirtumas. Kiti gali sukelti trikdžius, jei nebus imtasi atitinkamų priemonių.

JEI stiprintuvas

Charakteristikos IF stiprintuvo su superheterodinas geriausiai aprašyta prasme pelnas (CG) ir selektyvumą. Apskritai, šie parametrai yra nustatomi pagal IF stiprintuvas. Iš IF stiprintuvo selektyvumas būti lygi ateinančios moduliuotą RF signalo juostos plotis. Jei ji yra, tada bet koks greta dažnis yra praleidžiamas ir sukelti trikdžius. Kita vertus, jei selektyvumas yra per siauras, kai šoninės juostos yra sumažinti. Tai veda prie apibrėžimo garsas iš garsiakalbio ar ausinių praradimo.

Optimalus trumpas imtuvas pralaidumo 2300-2500 Hz. Nors kai kurie iš didesnių šoninių juostų, susijusios su kalbos signalų už 2500 Hz, jų praradimas neturi didelės įtakos garso ar perduotą operatoriaus informaciją. 400-500 Hz, pakanka selektyvumas ET. Ši siaura juosta padeda atmesti bet kokį gretimą dažnumas, kurie gali trukdyti registratūroje signalą. Mėgėjų radijo, kurio aukščiau kaina yra naudojami du arba daugiau kaskadą IF amplifikacijos su labai kristalinio ar prieš tai buvusios mechaninio filtro. Su šiuo susitarimu tarp blokų, naudojamų LC-grandinės ir keitiklio keitikliai.

Parinkimas tarpinio dažnio yra nustatomas pagal kelių veiksnių, kurie apima: sustiprinto selektyvumo ir signalo slopinimas. Dėl žemo dažnio juostų (80 ir 40 m) inverter naudojamos daugelyje šiuolaikinių mėgėjiškų radijo imtuvai yra 455 kHz dažnio. JEI stiprintuvai gali suteikti puikią pelną ir selektyvumą 400-2500 Hz.

Detektoriai ir įveikti generatoriai

Aptikimo arba demoduliacija, yra apibrėžiama kaip procesas diviziono Garso dažnio komponentų moduliuojama vežėjas signalo. Detektoriai Superheterodyna imtuvų, taip pat vadinamas antriniu, bet pagrindinis maišytuvas yra mazgas.

Automatinis stiprinimo reguliavimas

Iš AGC Įrenginio paskirtis yra išlaikyti pastovią išėjimo signalo lygį, nepaisant pokyčių įvesties. Radijo bangų, per jonosferos, tada susilpnėja, tada papildyta reiškinys vadinamas išblukimo. Tai veda į priėmimo lygiu antenos uosto platų vertybių kaita. Nuo rektifikuotos įtampos signalas proporcingas gautą detektoriaus amplitudės, jo dalis gali būti naudojama Stiprinimo reguliatoriaus. Imtuvų dirba lempa arba NPN-tranzistorių prie mazgų ankstesnių detektorių, siekiant sumažinti KU neigiamą įtampą yra taikomas. Stiprintuvai ir maišytuvai, naudojantys PNP-tranzistorių reikalauja teigiamą įtampą.

Kai mėgėjų radijo imtuvai, ypač geriausias tranzistorius turėti su automatiniu Stiprinimo reguliatoriaus stiprintuvas labiau kontroliuoti prietaiso savybių. Automatinis reguliavimas gali turėti skirtingas laiko konstantas skirtingiems tipų signalus. Laiko konstanta lemia po vertimo nutraukimo kontrolės trukmę. Pavyzdžiui, per tarp frazės HF imtuvo intervalais nedelsiant atnaujinti visą pelną, todėl erzina girdimo triukšmo.

Matavimo signalo stiprumo

Kai imtuvų, ir siųstuvų-imtuvų suteikia indikatorių, nurodantį santykinį stiprumą transliaciją. Paprastai ištaisyti dalis IF signalo iš detektoriaus paduodama į mikro- arba milliammeter. Jei imtuvas yra AGC stiprintuvas, šis įrenginys taip pat gali būti naudojami siekiant kontroliuoti ekraną. Dauguma matavimo prietaisų yra kalibruota S-vienetų (nuo 1 iki 9), kurios yra maždaug 6 dB pokytis priimtojo signalo galia. Matavimų rezultatų vidutinė arba S-9 yra naudojamas nurodyti 50 mV lygį. Viršutinė pusė S-metrų iki kalibruota decibelų aukščiau S-9, paprastai būna iki 60 dB. Tai reiškia, kad gauto signalo esant 60 dB virš 50 UV galingumą, ir yra lygi 50 mV.

Šis rodiklis yra retai tikslūs, nes jo darbas turi įtakos daugeliui veiksnių. Tačiau ji yra labai naudinga nustatant santykinį intensyvumą gaunamus signalus, taip pat patikrinti, ar steigiant imtuvą. Daugelyje siųstuvų-imtuvų rodiklis tarnauja, kad būtų rodomas prietaiso funkcijų, tokių kaip su galutiniu RF stiprintuvo srovės ir RF išėjimo galią, statusą.

Trukdžių ir Apribojimai

Pradedantiesiems kumpiai naudinga žinoti, kad bet koks imtuvas gali būti sunkumų su registratūroje, nes iš trijų veiksnių: vidinio ir išorinio triukšmo ir trukdančių signalų. Išorinės RD trukdžių, ypač žemiau 20 MHz, daug didesnis nei vidaus aktuose. Tik aukštesni dažniai imtuvas mazgai kelia grėsmę labai silpnus signalus. Dauguma garsų sugeneruotas per pirmojo bloko, kaip radijo dažnio stiprintuvo ir pakopų maišytuvu. Daug pastangų buvo padaryta siekiant sumažinti vidinę imtuvo triukšmo minimalaus lygio. Kaip rezultatas, buvo žemas triukšmo grandinės ir komponentai.

Išorinio poveikio gali sukelti problemų su priėmimu silpnus signalus dėl dviejų priežasčių. Pirma, sugauti antenos triukšmas, gali maskuoti transliaciją. Jei pastarasis yra šalia arba žemiau gaunamo triukšmo lygiu, priėmimas yra praktiškai neįmanoma. Kai patyrę operatoriai gali gauti transliacijos Tolimuosiuose Rytuose, net dideliu trukdžių, bet balso ir kitų mėgėjų signalai šiomis sąlygomis nėra aišku.