Superheterodyne መቀበያ መርህ

ዝርዝር ሁኔታ:

Superheterodyne መቀበያ መርህ
Superheterodyne መቀበያ መርህ
Anonim

የሬድዮ ተቀባይዎችን ለመገንባት በርካታ እቅዶች አሉ። ከዚህም በላይ ለየትኛው ዓላማ ጥቅም ላይ እንደሚውሉ ምንም ለውጥ አያመጣም - እንደ ማሰራጫ ጣቢያዎች ተቀባይ ወይም በመቆጣጠሪያ ስርዓት ኪት ውስጥ ምልክት. የሱፐርሄቴሮዲን ተቀባይ እና ቀጥተኛ ማጉላት አሉ. በቀጥተኛ ማጉያ መቀበያ ዑደት ውስጥ አንድ ዓይነት የመወዛወዝ መቀየሪያ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል - አንዳንድ ጊዜ በጣም ቀላሉ ጠቋሚ እንኳን። እንደ እውነቱ ከሆነ, ይህ ጠቋሚ መቀበያ ነው, በትንሹ የተሻሻለ. ለሬዲዮ ዲዛይኑ ትኩረት ከሰጡ በመጀመሪያ የከፍተኛ ድግግሞሽ ሲግናል ሲጎላ እና ዝቅተኛ ድግግሞሽ ሲግናል (ለተናጋሪው ውጤት)።

የሱፐርሄቴሮዳይንስ ባህሪዎች

ፓራሲቲክ ማወዛወዝ ሊከሰት ስለሚችል፣ የከፍተኛ ድግግሞሽ ንዝረቶችን የማጉላት እድሉ በትንሹ የተገደበ ነው። ይህ በተለይ የአጭር ሞገድ ተቀባይዎችን በሚገነቡበት ጊዜ እውነት ነው. እንደtreble amplifier አስተጋባ ንድፎችን መጠቀም የተሻለ ነው. ነገር ግን ድግግሞሹን በሚቀይሩበት ጊዜ በንድፍ ውስጥ ያሉትን ሁሉንም የ oscillatory ወረዳዎች ሙሉ በሙሉ እንደገና ማዋቀር አለባቸው።

ቱቦ ሱፐርሄቴሮዲን ተቀባይ
ቱቦ ሱፐርሄቴሮዲን ተቀባይ

በዚህ ምክንያት የሬድዮ መቀበያ ንድፍ እና አጠቃቀሙም የበለጠ የተወሳሰበ ይሆናል። ነገር ግን እነዚህ ድክመቶች የተቀበሉትን ማወዛወዝ ወደ አንድ ቋሚ እና ቋሚ ድግግሞሽ የመቀየር ዘዴን በመጠቀም ሊወገዱ ይችላሉ. ከዚህም በላይ ድግግሞሹ ብዙውን ጊዜ ይቀንሳል, ይህ ከፍተኛ ትርፍ ለማግኘት ያስችላል. የማስተጋባት ማጉያው የሚስተካከለው በዚህ ድግግሞሽ ነው. ይህ ዘዴ በዘመናዊ ሱፐርሄቴሮዲን ተቀባይዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. ቋሚ ድግግሞሽ ብቻ መካከለኛ ድግግሞሽ ይባላል።

የድግግሞሽ መቀየሪያ ዘዴ

እና አሁን ከላይ የተጠቀሰውን የሬዲዮ ተቀባዮች የድግግሞሽ መቀየሪያ ዘዴን ማጤን አለብን። ሁለት ዓይነት ማወዛወዝ አለ እንበል, ድግግሞሾቻቸው የተለያዩ ናቸው. እነዚህ ንዝረቶች አንድ ላይ ሲጨመሩ, ምት ይታያል. ሲደመር ምልክቱ በስፋት ይጨምራል ወይም ይቀንሳል። ይህንን ክስተት ለሚያሳየው ግራፍ ትኩረት ከሰጡ, ሙሉ ለሙሉ የተለየ ጊዜ ማየት ይችላሉ. እና ይህ የድብደባዎች ጊዜ ነው። ከዚህም በላይ ይህ ጊዜ ከተፈጠሩት ማናቸውም ማወዛወዝ ተመሳሳይ ባህሪያት በጣም ረጅም ነው. በዚህ መሠረት፣ በድግግሞሾች የተገላቢጦሽ ነው - የመወዛወዝ ድምር አነስተኛ ነው።

ሱፐርሄትሮዲን ሶኒ
ሱፐርሄትሮዲን ሶኒ

የተመታ ድግግሞሽ ለማስላት በቂ ቀላል ነው። በተጨመሩት የመወዛወዝ ድግግሞሾች ውስጥ ካለው ልዩነት ጋር እኩል ነው. እና በመጨመርልዩነት, የድብደባ ድግግሞሽ ይጨምራል. በድግግሞሽ ቃላቶች ውስጥ በአንጻራዊነት ትልቅ ልዩነት ሲመርጡ, ከፍተኛ-ድግግሞሽ ድብደባዎች ይገኛሉ. ለምሳሌ, ሁለት መለዋወጥ - 300 ሜትር (ይህ 1 ሜኸር) እና 205 ሜትር (ይህ 1.46 ሜኸር ነው). ሲደመር የድብደባው ድግግሞሽ 460 kHz ወይም 652 ሜትር ይሆናል። ይሆናል።

ማወቂያ

ነገር ግን የሱፐርሄቴሮዳይን አይነት ሪሲቨሮች ሁልጊዜ ማወቂያ አላቸው። ሁለት የተለያዩ ንዝረቶች ሲጨመሩ የሚከሰቱት ድብደባዎች የወር አበባ አላቸው. እና ከመካከለኛው ድግግሞሽ ጋር ሙሉ በሙሉ ይጣጣማል. ነገር ግን እነዚህ የመካከለኛው ድግግሞሽ መወዛወዝ (harmonic oscillation) አይደሉም, እነሱን ለማግኘት, የምርመራውን ሂደት ማካሄድ አስፈላጊ ነው. እባክዎን ፈላጊው ከተስተካከለው ሲግናል ውስጥ የመቀየሪያ ድግግሞሹን ማወዛወዝን ብቻ እንደሚያወጣ ልብ ይበሉ። ነገር ግን በድብደባ ሁኔታ, ሁሉም ነገር ትንሽ የተለየ ነው - ልዩነት ድግግሞሽ ተብሎ የሚጠራው የመወዝወዝ ምርጫ አለ. የሚደመሩ የድግግሞሾች ልዩነት ጋር እኩል ነው። ይህ የመለወጥ ዘዴ የሄትሮዲኒንግ ወይም የመቀላቀል ዘዴ ይባላል።

ተቀባዩ በሚያሄድበት ጊዜ ዘዴውን መተግበር

ከሬዲዮ ጣቢያ የሚመጡ ማወዛወዝ ወደ ሬዲዮ ወረዳ ውስጥ እንደሚገቡ እናስብ። ለውጦችን ለማካሄድ ብዙ ረዳት ከፍተኛ ድግግሞሽ ማወዛወዝን መፍጠር አስፈላጊ ነው. በመቀጠልም የአካባቢያዊ ኦስሴለር ድግግሞሽ ይመረጣል. በዚህ ሁኔታ, በድግግሞሾቹ መካከል ያለው ልዩነት ለምሳሌ 460 kHz መሆን አለበት. በመቀጠል ማወዛወዝን መጨመር እና በፈላጊው መብራት (ወይም ሴሚኮንዳክተር) ላይ መተግበር ያስፈልግዎታል. ይህ ከአኖድ ዑደት ጋር በተገናኘ ወረዳ ውስጥ የልዩነት ድግግሞሽ ንዝረት (ዋጋ 460 kHz) ያስከትላል። ትኩረት መስጠት ያስፈልጋልይህ ወረዳ በልዩነት ፍሪኩዌንሲ ለመስራት የተስተካከለ መሆኑ ነው።

የተለያየ ድግግሞሽ ያላቸው ማወዛወዝ
የተለያየ ድግግሞሽ ያላቸው ማወዛወዝ

ከፍተኛ ድግግሞሽ ማጉያ በመጠቀም ምልክቱን መቀየር ይችላሉ። የእሱ ስፋት በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል. ለዚህ ጥቅም ላይ የሚውለው ማጉያ IF (መካከለኛ ፍሪኩዌንሲ ማጉያ) በሚል ምህጻረ ቃል ይገለጻል። በሁሉም የሱፐርሄትሮዳይን አይነት ተቀባዮች ውስጥ ይገኛል።

ተግባራዊ ባለሶስትዮድ ወረዳ

ፍሪኩዌንሲውን ለመቀየር ቀላሉን ወረዳ በነጠላ ባለ ትሪዮድ መብራት መጠቀም ይችላሉ። ከአንቴና የሚመጡ ማወዛወዝ, በመጠምዘዣው በኩል, በማወቂያው መብራት መቆጣጠሪያ ፍርግርግ ላይ ይወድቃሉ. የተለየ ምልክት ከአካባቢው oscillator ይመጣል, ከዋናው በላይ ተደራርቧል. በማወቂያው መብራት ውስጥ ባለው የአኖድ ዑደት ውስጥ አንድ oscillatory circuit ተጭኗል - ወደ ልዩነት ድግግሞሽ የተስተካከለ ነው. ሲታወቅ ማወዛወዝ ይገኛሉ፣ ይህም በ IF ውስጥ የበለጠ ይጨምራሉ።

ግን በሬዲዮ ቱቦዎች ላይ ያሉ ግንባታዎች ዛሬ በጣም አልፎ አልፎ ጥቅም ላይ ይውላሉ - እነዚህ ንጥረ ነገሮች ጊዜ ያለፈባቸው ናቸው፣ እነሱን ለማግኘት ችግር አለበት። ነገር ግን በእነሱ ላይ ባለው መዋቅር ውስጥ የሚከሰቱትን ሁሉንም አካላዊ ሂደቶች ግምት ውስጥ ማስገባት ምቹ ነው. ሄፕቶድስ፣ ትሪዮድ-ሄፕቶድስ እና ፔንቶድስ አብዛኛውን ጊዜ እንደ መመርመሪያ ይጠቀማሉ። በሴሚኮንዳክተር ትሪዮድ ላይ ያለው ወረዳ መብራት ጥቅም ላይ ከሚውልበት ጋር በጣም ተመሳሳይ ነው. የአቅርቦት ቮልቴጅ ያነሰ እና የኢንደክተሮች ጠመዝማዛ ውሂብ ነው።

በሄፕቶድስ ላይ ከሆነ

ሄፕቶድ በርካታ ፍርግርግ፣ ካቶዴስ እና አኖዶች ያሉት መብራት ነው። እንደ እውነቱ ከሆነ, እነዚህ በአንድ ብርጭቆ መያዣ ውስጥ የተዘጉ ሁለት የሬዲዮ ቱቦዎች ናቸው. የእነዚህ መብራቶች ኤሌክትሮኒካዊ ፍሰትም የተለመደ ነው. አትየመጀመሪያው መብራት ማወዛወዝን ያስደስተዋል - ይህ የተለየ የአካባቢያዊ oscillator አጠቃቀምን ለማስወገድ ያስችልዎታል። ነገር ግን በሁለተኛው ውስጥ ከአንቴና የሚመጡ ማወዛወዝ እና ሄቴሮዲን የተባሉት ድብልቅ ናቸው. ድብደባዎች ተገኝተዋል፣ የልዩነት ድግግሞሽ ያላቸው ንዝረቶች ከነሱ ተለያይተዋል።

በሁለት መብራቶች ላይ የሱፐርሄትሮዳይን መቀበያ ንድፍ
በሁለት መብራቶች ላይ የሱፐርሄትሮዳይን መቀበያ ንድፍ

ብዙውን ጊዜ በስዕሎቹ ላይ ያሉት መብራቶች በነጥብ መስመር ይለያያሉ። ሁለቱ የታችኛው ፍርግርግ በበርካታ አካላት በኩል ከካቶድ ጋር የተገናኘ ነው - ክላሲክ የግብረመልስ ዑደት ተገኝቷል። ነገር ግን የመቆጣጠሪያው ፍርግርግ በቀጥታ በአካባቢው oscillator ከኦርኬስትራ ወረዳ ጋር ተያይዟል. ከአስተያየት ጋር፣ የአሁኑ እና መወዛወዝ ይከሰታሉ።

አሁን ያለው በሁለተኛው ፍርግርግ በኩል ዘልቆ ይገባል እና ማወዛወዝ ወደ ሁለተኛው መብራት ይተላለፋል። ከአንቴና የሚመጡ ሁሉም ምልክቶች ወደ አራተኛው ፍርግርግ ይሄዳሉ. ፍርግርግ ቁጥር 3 እና ቁጥር 5 በመሠረቱ ውስጥ እርስ በርስ የተያያዙ እና ቋሚ ቮልቴጅ አላቸው. እነዚህ በሁለት መብራቶች መካከል የሚገኙ ልዩ ማያ ገጾች ናቸው. ውጤቱም ሁለተኛው መብራት ሙሉ በሙሉ መከላከያ ነው. የሱፐርሄትሮዳይን መቀበያ ማስተካከል ብዙውን ጊዜ አያስፈልግም. ዋናው ነገር የባንዲፓስ ማጣሪያዎችን ማስተካከል ነው።

በእቅዱ ውስጥ እየተከናወኑ ያሉ ሂደቶች

አሁን ያለው ይንቀጠቀጣል፣ የተፈጠሩት በመጀመሪያው መብራት ነው። በዚህ ሁኔታ, የሁለተኛው የሬዲዮ ቱቦ ሁሉም መለኪያዎች ይለወጣሉ. በእሱ ውስጥ ነው ሁሉም ንዝረቶች የተቀላቀሉት - ከአንቴና እና ከአካባቢው oscillator. ማወዛወዝ የሚመነጨው በልዩነት ድግግሞሽ ነው። አንድ oscillatory የወረዳ anode የወረዳ ውስጥ ተካትቷል - ይህ የተለየ ድግግሞሽ ጋር የተስተካከለ ነው. ቀጣዩ ከ ምርጫ ይመጣልoscillation anode የአሁኑ. እና ከእነዚህ ሂደቶች በኋላ፣ ወደ IF. ግብዓት ምልክት ይላካል።

በተቀባዩ ውስጥ የሚሰሩ ሂደቶች
በተቀባዩ ውስጥ የሚሰሩ ሂደቶች

በልዩ የመቀየሪያ መብራቶች እርዳታ የሱፐርሄቴሮዳይን ንድፍ በከፍተኛ ሁኔታ ቀለል ይላል. የተለየ የአካባቢያዊ oscillator በመጠቀም ወረዳ በሚሠራበት ጊዜ ሊከሰቱ የሚችሉ በርካታ ችግሮችን በማስወገድ የቧንቧዎች ቁጥር ይቀንሳል. ከላይ የተብራራው ሁሉም ነገር ያልተለወጠውን የሞገድ ቅርጽ (ያለ ንግግር እና ሙዚቃ) ለውጦችን ያመለክታል. ይህ የመሳሪያውን አሠራር መርህ ግምት ውስጥ ማስገባት በጣም ቀላል ያደርገዋል።

የተስተካከሉ ምልክቶች

የተስተካከለው ሞገድ መለወጥ በሚከሰትበት ጊዜ ሁሉም ነገር ትንሽ በተለየ መንገድ ይከናወናል። የአካባቢያዊ oscillator መወዛወዝ ቋሚ ስፋት አለው. የ IF ማወዛወዝ እና ድብደባ ተስተካክለዋል, ልክ እንደ ተሸካሚው. የተቀየረውን ምልክት ወደ ድምጽ ለመቀየር አንድ ተጨማሪ ማወቂያ ያስፈልጋል። በዚህ ምክንያት ነው በሱፐርሄቴሮዲን ኤችኤፍ ተቀባዮች ውስጥ, ከማጉላት በኋላ, ለሁለተኛው ጠቋሚ ምልክት ምልክት ይደረግበታል. እና ከእሱ በኋላ ብቻ፣ የመቀየሪያ ምልክቱ ወደ የጆሮ ማዳመጫው ወይም ወደ ULF ግብዓት (ዝቅተኛ ድግግሞሽ ማጉያ) ይመገባል።

በ IF ንድፍ ውስጥ አንድ ወይም ሁለት የሬዞናንስ ዓይነት አለ። እንደ አንድ ደንብ, የተስተካከሉ ትራንስፎርመሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከዚህም በላይ ሁለት ጠመዝማዛዎች በአንድ ጊዜ የተዋቀሩ ናቸው, እና አንድ አይደሉም. በውጤቱም, የማስተጋባት ኩርባ የበለጠ ጠቃሚ ቅርጽ ሊገኝ ይችላል. የመቀበያ መሳሪያው ስሜታዊነት እና መራጭነት ይጨምራል. እነዚህ የተስተካከለ ጠመዝማዛ ያላቸው ትራንስፎርመሮች የባንድፓስ ማጣሪያ ይባላሉ። በመጠቀም የተዋቀሩ ናቸው።የሚስተካከለው ኮር ወይም መቁረጫ አቅም. አንዴ የተዋቀሩ ናቸው እና በተቀባዩ አሠራር ጊዜ መንካት አያስፈልጋቸውም።

LO ድግግሞሽ

አሁን ቀላል የሱፐርሄቴሮዳይን መቀበያ በቱቦ ወይም ትራንዚስተር ላይ እንይ። በሚፈለገው ክልል ውስጥ የአካባቢያዊ oscillator ድግግሞሾችን መለወጥ ይችላሉ። እና ከአንቴና ከሚመጡት የድግግሞሽ ንዝረቶች ጋር የመካከለኛው ድግግሞሽ ተመሳሳይ እሴት እንዲገኝ በሚያስችል መንገድ መመረጥ አለበት። ሱፐርሄቴሮዲን ሲስተካከል, የአምፕሊፋይድ ማወዛወዝ ድግግሞሽ ወደ አንድ የተወሰነ ድምጽ ማጉያ ማጉያ ይስተካከላል. ግልጽ የሆነ ጥቅም ያስገኛል - ብዙ ቁጥር ያላቸውን የኢንተር-ቱቦ oscillatory circuits ማዋቀር አያስፈልግም. የ heterodyne ወረዳውን እና ግቤትን ማስተካከል በቂ ነው. የማዋቀሩ ጉልህ የሆነ ማቅለል አለ።

መካከለኛ ድግግሞሽ

በማናቸውም ድግግሞሽ በተቀባዩ የክወና ክልል ውስጥ በሚሰራበት ጊዜ ቋሚ IF ለማግኘት የአካባቢያዊ oscillator ማወዛወዝን መቀየር ያስፈልጋል። በተለምዶ ሱፐርሄቴሮዳይን ራዲዮዎች IF 460 kHz ይጠቀማሉ። በጣም ያነሰ ጥቅም ላይ የዋለው 110 kHz ነው. ይህ ድግግሞሽ የሚያመለክተው ምን ያህል የአካባቢያዊ oscillator እና የግቤት ወረዳው ክልሎች በእንደሚለያዩ ነው።

የሱፐርሄቴሮዳይን ተቀባይ መዋቅራዊ ንድፍ
የሱፐርሄቴሮዳይን ተቀባይ መዋቅራዊ ንድፍ

በድምፅ ማጉያ እገዛ የመሣሪያው ስሜታዊነት እና መራጭነት ይጨምራል። እና የመጪውን ማወዛወዝ ለውጥን በመጠቀም ምስጋና ይግባውና የመራጭነት ኢንዴክስን ማሻሻል ይቻላል. በጣም ብዙ ጊዜ፣ በአንፃራዊነት በቅርበት የሚሰሩ ሁለት የሬዲዮ ጣቢያዎች (እንደድግግሞሽ), እርስ በርስ ጣልቃ. በቤት ውስጥ የተሰራ ሱፐርሄቴሮዳይን መቀበያ ለመሰብሰብ ካቀዱ እንደነዚህ ያሉ ንብረቶች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው።

ጣቢያዎች እንዴት እንደሚቀበሉ

አሁን የሱፐርሄትሮዳይን ተቀባይ እንዴት እንደሚሰራ ለመረዳት አንድ የተወሰነ ምሳሌ መመልከት እንችላለን። ከ460 kHz ጋር እኩል የሆነ IF ጥቅም ላይ ይውላል እንበል። እና ጣቢያው በ 1 MHz (1000 kHz) ድግግሞሽ ይሰራል. እና እሷ በ 1010 kHz ድግግሞሽ በሚሰራጭ ደካማ ጣቢያ እንቅፋት ነች። የእነሱ ድግግሞሽ ልዩነት 1% ነው. ከ 460 kHz ጋር እኩል የሆነ IF ን ለማግኘት የአካባቢውን oscillator ወደ 1.46 MHz ማስተካከል አስፈላጊ ነው. በዚህ አጋጣሚ ጣልቃ የገባው ሬዲዮ 450 kHz ብቻ IF ያወጣል።

Superheterodyne ትራንዚስተር ተቀባይ
Superheterodyne ትራንዚስተር ተቀባይ

እና አሁን የሁለቱ ጣቢያዎች ምልክቶች ከ2% በላይ እንደሚለያዩ ማየት ይችላሉ። ሁለት ምልክቶች ሸሹ፣ ይህ የሆነው የድግግሞሽ መቀየሪያዎችን በመጠቀም ነው። የዋናው ጣቢያ አቀባበል ቀላል ሆኗል፣ እና የሬዲዮው ምርጫ ተሻሽሏል።

አሁን ሁሉንም የ superheterodyne መቀበያ መርሆዎችን ያውቃሉ። በዘመናዊ ሬዲዮ ውስጥ ሁሉም ነገር በጣም ቀላል ነው - ለመገንባት አንድ ቺፕ ብቻ መጠቀም ያስፈልግዎታል. እና በውስጡ, በርካታ መሳሪያዎች በሴሚኮንዳክተር ክሪስታል ላይ ይሰበሰባሉ - መመርመሪያዎች, የአካባቢ oscillators, RF, LF, IF amplifiers. አንድ oscillatory የወረዳ እና ጥቂት capacitors, resistors ለመጨመር ብቻ ይቀራል. እና ሙሉ ተቀባይ ተሰብስቧል።

የሚመከር: