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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Un semplice rivelatore FM. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / ricezione radiofonica La qualità di ricezione dei ricevitori VHF a conversione diretta dipende principalmente dal funzionamento del rivelatore FM ad anello ad aggancio di fase (PLL) (di seguito semplicemente rivelatore). Il rivelatore sviluppato da V. Polyakov [1] ha buone caratteristiche, ma contiene un numero piuttosto elevato di parti e ha una tensione di alimentazione relativamente alta (12 V), che ne rende difficile l'utilizzo in ricevitori radio di piccole dimensioni. Un rivelatore più semplice è stato proposto da A. Zakharov [2], ma, come notato in [3], questo rivelatore ha una bassa selettività e immunità al rumore. Uno dei motivi dell'insoddisfazione di questi parametri del rivelatore è, secondo l'autore di questo articolo, la modalità non ottimale del suo funzionamento. Non è possibile ottimizzare il funzionamento del rivelatore variando il valore di feedback positivo (POF) nei circuiti del generatore a causa dell'autoeccitazione del rivelatore nella gamma di frequenze audio. È stato possibile eliminare l'autoeccitazione cambiando il circuito del generatore e costruendolo sulla base dell'oscillatore locale di un ricevitore amatoriale [4]. Un diagramma schematico di una versione migliorata del rivelatore è mostrato in fig. 1. Sui transistor VT1 e VT2 viene realizzata una rete a due terminali con resistenza negativa. Il transistor VT2 crea il POS necessario per eccitare le oscillazioni non smorzate.
La frequenza di generazione è determinata dai parametri del circuito L1C1C2 e dalle capacità interne dei transistor VT1, VT2. Il resistore R1 determina la modalità di funzionamento del generatore per la corrente continua. Resistenza R2. insieme al condensatore C5 formano un filtro passa-basso con una frequenza di taglio di circa 300 kHz. La profondità del POS è impostata dal resistore R3 e dall'induttore L3. I segnali delle stazioni FM sono allocati dal circuito a banda larga L2C4, sintonizzato sulla frequenza media della gamma VHF, e, attraverso il condensatore C3, sono alimentati alla base del transistor VT1. Il principio di funzionamento del rilevatore stesso è simile al principio di funzionamento del rilevatore proposto da A. Zakharov [2], e pertanto non è considerato qui. La modalità di funzionamento ottimale del rivelatore viene impostata selezionando il valore del POS in funzione della minima interferenza alla ricezione radio con un valore sufficiente della banda di tenuta delle stazioni ricevute. Il valore POS viene regolato dal trimmer induttore L3. Con un livello elevato di segnali ricevuti, sono possibili interferenze dovute al rilevamento diretto di stazioni adiacenti in frequenza. Questo tipo di interferenza può essere eliminata scegliendo la lunghezza ottimale dell'antenna ricevente. Sulla fig. 2 mostra uno schema di un semplice ricevitore stereo, in cui è applicato il rivelatore sopra descritto. La sensibilità approssimativa del ricevitore è di 100 μV, il consumo di corrente non supera gli 8 mA. Come fonti di alimentazione vengono utilizzate due celle A316. L'antenna è un pezzo di filo lungo 20 ... 30 cm In condizioni di ricezione avverse, la lunghezza dell'antenna può essere aumentata a 1 ... 2 m.
Il segnale di ingresso selezionato dal circuito L1C1, sintonizzato sulla frequenza media della banda VHF (69,5 MHz), viene amplificato da un amplificatore aperiodico basato sul transistor VT1 e alimentato attraverso il condensatore C5 all'ingresso del rivelatore basato sui transistor VT2 , VT3. Il segnale stereo complesso (CSS) selezionato dal rivelatore dal controllo del volume R6 attraverso il condensatore C10 viene inviato all'ingresso dell'amplificatore CCC sui transistor VT4, VT5. La frequenza della sottoportante del CSS è ripristinata dal circuito L6C11, sintonizzato su una frequenza di 31,25 kHz. L'amplificatore KSS è coperto da una profonda retroazione DC attraverso resistori R9, R10 e condensatore C12. Grazie a questo collegamento viene impostata automaticamente la modalità in corrente continua dell'amplificatore KSS e gli stadi successivi ad esso collegati galvanicamente. Dall'uscita dell'amplificatore, il KSS entra nell'ingresso di un rivelatore polare montato su diodi al germanio VD1 e VD2. La frequenza della sottoportante del KSS progettata dal rivelatore polare è filtrata dai condensatori C13 e C14. I follower dell'emettitore sui transistor VT6 e VT7 abbinano l'elevata impedenza di uscita del rivelatore polare con la bassa impedenza dei telefoni stereo. Le correnti di base dei transistor VT6 e VT7 fluiscono attraverso i diodi del rivelatore polare, di conseguenza su di essi appare una piccola tensione di polarizzazione. Questa modalità di funzionamento del rivelatore polare consente di ridurre le distorsioni non lineari durante il rilevamento, nonché di escludere l'interruttore "mono-stereo" dal circuito del rivelatore polare durante la ricezione di trasmissioni monofoniche [5]. Quando si assembla il ricevitore, è possibile utilizzare set di componenti radio prodotti dall'industria.In questa versione viene utilizzata la custodia del ricevitore del set Yunost-KP101. Sotto lo stesso set sviluppato circuito stampato (fig. 3). Da esso sono stati prelevati un condensatore variabile (KPI), un resistore variabile per il controllo del volume e un'asta di ferrite per un'antenna magnetica. Sono adatti anche KPI di ricevitori tascabili, nonché di altri apparecchi radioamatoriali con una capacità massima di 150 ... 220 pF e resistori variabili SP3-3vM. Durante l'installazione, resistori fissi MLT-0,25 (R2) e MLT-0,125 (il resto), condensatori di ossido K50-6 (è possibile utilizzare qualsiasi altro piccolo per una tensione di almeno 6 V), il resto - KT-1 , KT-2, KLS. Le funzioni del transistor VT1 possono essere eseguite da qualsiasi transistor della serie GT311. I transistor KT315A possono essere sostituiti da qualsiasi transistor al silicio ad alta frequenza a bassa potenza con una frequenza di generazione limite quando accesi secondo il circuito con un OB di almeno 200 MHz. Con tale sostituzione, potrebbe essere necessario selezionare un resistore R3. Per fare ciò al suo posto viene saldato un resistore variabile con una resistenza di 4,7 kOhm e il trimmer della bobina L5 viene portato in una posizione in cui è inserito 1/3 della lunghezza del telaio. Modificando la resistenza del resistore variabile, la modalità di funzionamento del generatore viene impostata in prossimità del guasto di generazione. Nei telefoni stereo si sente molto rumore. Successivamente, al posto del resistore variabile viene installata una costante con una valutazione vicina. I transistor VT4 - VT7 possono essere sostituiti da qualsiasi transistor al silicio a bassa potenza della struttura appropriata, con un coefficiente di trasferimento di corrente statico di almeno 60. La diffusione di questo parametro per i transistor VT6 e VT7 non deve superare il 30%. Le bobine LI, L3 e L5 contengono rispettivamente 7, 5 e 7 spire di filo PEV-2 0,62, avvolto su bacchette di ferrite 600NN con una lunghezza di 12 e un diametro di 2,8 mm. Il passo di avvolgimento delle bobine L1 e L5 è 1,5 mm, L3 - 2 mm. La bobina L2 contiene 15 spire di filo PELSHO 0,1 avvolto sul corpo del resistore R2. La bobina L4 contiene 8 spire di filo PEV-2 0,62 avvolto su un'asta di ottone (o alluminio) di 4 mm di diametro e 10 mm di lunghezza. Prima dell'avvolgimento, l'asta deve essere avvolta con due strati di carta da lettere. Passo di avvolgimento - 1 mm. La bobina L6 è avvolta su un telaio di cartone mobile, posizionata su un pezzo di asta rotonda (diametro 8 mm) o rettangolare (20X3 mm) in ferrite 400НН o 600НН lunga 60...120 mm. Il suo avvolgimento dovrebbe contenere 130 ... 150 giri di filo PEV-2 0,18, distribuito uniformemente su un telaio lungo 25 mm. Per il normale funzionamento dell'amplificatore RF, la resistenza del resistore R1 in kΩ dovrebbe essere approssimativamente numericamente uguale al parametro h21e del transistor VT1. Ad esempio, h21e = 40, quindi R1 = 39 ... 43 kOhm, ecc. Gli stadi rimanenti del ricevitore non richiedono la selezione di elementi. La tensione ai collettori dei transistor VT1 e VT3 dovrebbe essere compresa tra 1,2 ... 1,8 V, all'emettitore del transistor VT5 - 1,3 ... 1,5 V. Grandi deviazioni dai valori di tensione specificati indicano un malfunzionamento di parti o errori nell'installazione. Durante l'installazione, è importante osservare la polarità dell'accensione dei diodi VD1 e VD2 secondo lo schema. Altrimenti, i follower dell'emettitore sui transistor VT6 e VT7 non funzioneranno. La configurazione del ricevitore inizia con la sintonizzazione sulla gamma di frequenza richiesta con il trimmer della bobina L3. La sua posizione è scelta in modo tale che con l'aiuto del KPI sia possibile sintonizzarsi su tutte le stazioni radio trasmesse nell'area. I trimmer delle bobine L1, L4, L5 raggiungono la massima banda di tenuta delle stazioni ricevute con minimi segnali di interferenza. Il circuito L6C11 viene regolato, concentrandosi sulla massima manifestazione dell'effetto stereo, spostando la bobina L6 lungo l'asta di ferrite. Durante l'ascolto dei programmi, le interferenze di ricezione possono apparire sotto forma di "rimbombo", che sono associate al funzionamento dei generatori di scansione TV. Puoi sbarazzartene regolando di conseguenza il circuito di ingresso del ricevitore. Per fare ciò è necessario spostare le spire della bobina L1 e rimuovere il trimmer. Parallelamente alla bobina L1, dovrebbe essere saldato un condensatore di sintonia C * KPK-M con una capacità di 8 ... 30 pF (è previsto un posto sulla scheda). Il circuito di ingresso è sintonizzato con un condensatore trimmer finché l'interferenza non scompare. Va notato che la sintonia del circuito di ingresso è piuttosto netta e il segnale della stazione ricevuta spesso "parte". Pertanto, l'operazione di accordatura dovrebbe essere ripetuta più volte, controllando a orecchio il risultato ottenuto. Il ricevitore rimane operativo quando la tensione di alimentazione scende a 2,5 V. Si tratta di una scarica superficiale della batteria e le loro prestazioni possono essere ripristinate facendo passare attraverso di esse una corrente pulsante [6]. Il successore può anche essere alimentato da due batterie D-0.1 o D-0,25. Per fare ciò, è necessario escludere il resistore R7 (vedi Fig. 2), ridurre la capacità del condensatore C8 a 6800 pF, ridurre le resistenze dei resistori R13 e R14 a 470 ohm e scambiare i resistori R11 e R12 in il circuito. La tensione all'emettitore del transistor VT5 in questo caso sarà pari a 1 ... 1,2 V. Le modalità degli altri stadi del ricevitore non cambieranno. Letteratura 1. Rivelatore Polyakov V. FM con accettazione PLL della conversione diretta Radio, 1978, n. 11-41.
Autore: V.Vlasov, Kaluga; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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