Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Podstawowe parametry nadajników i odbiorników. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy Aby zrozumieć, czym jest konkretne urządzenie, musisz znać jego parametry. Ponieważ będziemy budować odbiorniki i nadajniki, dobrze byłoby wiedzieć, według jakich kryteriów są one klasyfikowane.
Teraz wszystko jest w porządku. Częstotliwość robocza (zakres częstotliwości) Jeśli nadajnik lub odbiornik jest mocno dostrojony do określonej częstotliwości, możemy o tym mówić одной częstotliwość pracy. Jeśli podczas pracy można dostroić częstotliwość roboczą, konieczne jest nazwanie zasięg częstotliwości pracy, w ramach których można przeprowadzić regulację. Jest mierzony w kilohercach (kHz), megahercach (MHz) lub gigahercach (GHz). Wcześniej do określenia zakresu częstotliwości częściej używano nie częstotliwości, ale długości fali. Stąd pochodzą nazwy zakresów LW (fale długie), SV, (fale średnie), HF (fale krótkie), VHF (fale ultrakrótkie). Aby przeliczyć długość fali na częstotliwość, należy przez nią podzielić prędkość światła (300 000 000 m/s). To znaczy, gdzie: - długość fali (m) c - prędkość światła (m/s) F - częstotliwość (Hz) Teraz nie jest trudno obliczyć to, co nasi dziadkowie nazywali „falami ultrakrótkimi”. Tak, tak, nie zdziwcie się, zakres 65…75 MHz to już nie tylko „krótki”, ale „ultrakrótki”. Ale ich długość wynosi aż 4 metry! Dla porównania długość fali telefonu komórkowego GSM wynosi 15...30 cm (w zależności od zasięgu). Wraz z rozwojem technologii i rozwojem nowych zakresów częstotliwości zaczęto nadawać im niewyobrażalne nazwy, takie jak „ultra-krótkie”, „hiper-krótkie” itp. Obecnie częstotliwość jest częściej używana do wyznaczania zakresu. Jest to wygodniejsze, nawet jeśli nie trzeba niczego przeliczać i zapamiętywać prędkości światła. Chociaż prędkość światła i tak nie zaszkodzi zapamiętać :) Będziemy pracować głównie na pasmach nadawczych VHF. Są dwa z nich: VHF-1 - potocznie zwane „VHF” i VHF-2 - czyli potocznie zwane „FM”. Nazwa FM pochodzi od angielskiego Frequency Modulation – Frequency Modulation (o modulacji czytamy poniżej). Tak naprawdę, mówiąc poważnie, nazywanie zakresu częstotliwości w zależności od rodzaju modulacji jest technicznie analfabetą. Jednak wśród ludzi nazwa ta jest mocno zakorzeniona i stała się powszechnie znana. Nic nie możesz na to poradzić. Typ modulacji Powszechnie stosowane są dwa rodzaje modulacji: amplituda (AM) i częstotliwość (FM). W języku burżuazyjnym brzmi to jak AM i FM. Właściwie ulubiony zakres „FM” wszystkich ma swoją nazwę właśnie ze względu na modulację częstotliwości, z jaką działają wszystkie stacje radiowe tego zakresu. Istnieje również modulacja fazy, w skrócie FM, ale już w naszych listach. Proszę nie mylić z burżuazyjnym FM! FM, w przeciwieństwie do AM, jest lepiej chroniony przed szumami impulsowymi. Ogólnie rzecz biorąc, na częstotliwościach, na których zlokalizowane są stacje radiowe UKF, wygodniej jest korzystać z FM niż AM, dlatego jest tam używane. Chociaż sygnał telewizyjny jest nadal przesyłany z modulacją amplitudy, niezależnie od częstotliwości. Ale to zupełnie inna historia. Modulacja częstotliwości jest wąskopasmowa i szerokopasmowa. Szerokopasmowe radio FM jest wykorzystywane w stacjach radiowych – jego odchylenie wynosi 75 kHz. W komunikacyjnych stacjach radiowych i innych nienadawanych urządzeniach radiowych częściej stosuje się wąskopasmowe FM z odchyleniem około 3 kHz. Jest bardziej odporny na zakłócenia, ponieważ pozwala na ostrzejsze dostrojenie odbiornika do nośnej. Więc nasze zakresy to: VHF-1 - 65,0...74,0 MHz, modulacja - częstotliwość VHF-2 („FM”) - 88,0...108,0 MHz, modulacja - częstotliwość Moc wyjściowa Im mocniejszy nadajnik - im dalej może transmitować sygnał, tym łatwiej będzie go odebrać. Prawie w każdym opisie błędu podany jest jego zasięg. Zwykle – zaczynając od 50 m, a kończąc na trzech kilometrach… Tej informacji nie można traktować poważnie. Nigdy nie korzystaj z zasięgu 1 km w mieście, ani nie denerwuj się na pięćdziesiąt metrów na otwartej przestrzeni - wszak autorzy nigdy nie podają parametrów odbiornika, z którym ten błąd był testowany. Mianowicie – nie podają czułości tego amplitunera. Ale wiele od tego zależy. Możesz przetestować mocny nadajnik z odbiornikiem o kiepskiej czułości - i w rezultacie uzyskać mały zasięg. Lub odwrotnie, słuchaj nadajnika o małej mocy przez czuły odbiornik - i uzyskaj większy zasięg. Dlatego rozważając schemat błędów, przede wszystkim zwracaj uwagę nie na wielkie słowa, ale na gołe fakty. Mianowicie - spróbuj oszacować moc nadajnika. Zwykle w opisie błędu nie jest podana moc (autorzy po prostu jej nie mierzą, uznając, że wystarczy zmierzyć „zasięg”). Dlatego możemy tylko „na oko” określić, do czego zdolny jest chrząszcz. W tym celu musisz spojrzeć na: - Napięcie zasilania. Im więcej - tym więcej mocy (ceteris paribus) - Wartość tranzystora w stopniu końcowym (lub generatorze, jeśli antena jest do niego podłączona bezpośrednio). Jeśli jest jakiś kiepski KT315 - nie możesz czekać na dużą moc z obwodu, nie będziesz czekać. A jeśli spróbujesz go podnieść, transyuk, nic nie mówiąc, po prostu zdradziecko eksploduje ... Lepiej, jeśli jest tranzystor KT6xx lub KT9xx, na przykład KT608, KT645, KT904, KT920 itp. - Rezystancja tranzystorów w obwodach kolektora i emitera stopnia końcowego. Im są mniejsze, tym większa jest moc (ppr). Dla porównania powiem tak: moc 1 W wystarczy w warunkach miejskich na około kilometr, pod warunkiem, że czułość odbiornika będzie wynosić około 1 μV. Czułość odbiornika Cóż, już zaczęliśmy rozmawiać o wrażliwości. Czułość zależy od 90 procent „szumności” stopnia wejściowego odbiornika. Dlatego, aby osiągnąć dobre wyniki, konieczne jest zastosowanie tranzystorów niskoszumowych. Często używane przez pracowników terenowych - emitują mniej hałasu. W przypadku odbiorników VHF czułość mieści się zwykle w zakresie 0,1 ... 10 μV. Podane wartości są ekstremami. Aby uzyskać czułość 0,1 - trzeba dużo się pocić. Tak jak trzeba bardzo nie szanować siebie, żeby zrobić odbiornik o czułości 10 μV. Prawda leży gdzieś po środku. Optymalna wartość czułości wynosi około 1...3 μV. Impedancja wyjściowa nadajnika Jest to bardzo ważne, ponieważ możesz zrobić bardzo dobry nadajnik o dużej mocy i nie uzyskać z niego nawet jednej dziesiątej mocy znamionowej z powodu niewłaściwego dopasowania do anteny. Zatem antena ma rezystancję R, powiedzmy 100 omów. Aby za pomocą tej anteny wypromieniować moc P, powiedzmy - 4 waty, należy przyłożyć do niej napięcie U, które jest obliczane zgodnie z prawem Ohma: U2=PR U2=100*4=400 U = 20 V Mam 20 woltów. Przy napięciu 20 woltów stopień wyjściowy nadajnika musi utrzymywać moc 4 watów, podczas gdy przepływa przez niego prąd I = P / U = 0,2A = 200mA Tak więc ten nadajnik przy rezystancji 100 omów wytwarza moc 4 watów. A jeśli zamiast anteny 100 omów podłączysz antenę 200 omów? (A napięcie jest takie samo - 20 V) Rozważamy: P = UI = U(U/R) = 20(20/200) = 2 W Dwa razy mniejszy! Oznacza to, że fizycznie stopień wyjściowy jest gotowy do pompowania 4 watów, ale nie może, ponieważ jest ograniczony napięciem 20 woltów. Inna sytuacja: rezystancja anteny wynosi 50 omów, czyli 2 razy mniej. Co się dzieje? Dotrze do niego podwójna moc, przez końcowy stopień przepłynie podwójny prąd - a tranzystor w końcowym stopniu zostanie znacznie pokryty miedzianą misą ... Krótko mówiąc, po co mi to wszystko? I do tego, że trzeba wiedzieć jakie obciążenie mamy prawo podłączyć do wyjścia przetwornika, a jakie - nie w prawo. Oznacza to, że musisz znać impedancję wyjściową nadajnika. Ale musimy też znać rezystancję anteny. Ale tutaj jest trudniej: bardzo trudno jest zmierzyć. Możesz oczywiście obliczyć, ale obliczenia nie dadzą dokładnej wartości. Teoria zawsze kłóci się z praktyką. Jak być? Bardzo prosta. Istnieją specjalne obwody, które pozwalają na zmianę impedancji wyjściowej. Nazywa się je „schematami dopasowywania”. Najczęściej spotykane są dwa typy: oparty na transformatorze i oparty na filtrze P. Obwody dopasowujące są zwykle umieszczane na stopniu wyjściowym wzmacniacza i wyglądają mniej więcej tak (po lewej stronie - transformator, po prawej - w oparciu o filtr P): Aby wyregulować impedancję wyjściową obwodu transformatora, konieczna jest zmiana liczby zwojów uzwojenia II. Aby skonfigurować obwód z filtrem P, musisz wyregulować indukcyjność L 1 i pojemność C 3. Strojenie odbywa się przy włączonym nadajniku i podłączonej standardowej antenie. Jednocześnie moc sygnału emitowanego przez antenę mierzy się za pomocą specjalnego urządzenia - falomierza (jest to taki odbiornik z miliwoltomierzem). Podczas procesu strojenia osiągana jest maksymalna wartość wypromieniowanej mocy. Zdecydowanie zaleca się, aby nie dostrajać silnych nadajników znajdujących się w pobliżu anteny. Chyba, że Twoja mama chce mieć wnuki... :) Impedancja wejściowa odbiornika Prawie to samo. Oprócz wnuków. Odebrany sygnał jest zbyt słaby, aby zaszkodzić rodzimej puli genów. Dopasowanie rezystancji odbywa się za pomocą wejściowego obwodu oscylacyjnego. Antena jest podłączona albo do części zwojów obwodu, albo przez cewkę sprzęgającą, albo przez kondensator. Schematy są tu: Sygnał z obwodu można również pobrać bezpośrednio, jak pokazano na schematach, lub przez cewkę sprzęgającą lub z części zwojów. Generalnie zależy to od woli projektanta i konkretnych warunków. Współczynnik harmoniczny Mówi nam, jak „sinusoidalny” jest sygnał emitowany przez nadajnik. Im mniej kg. - tym bardziej sygnał wygląda jak sinus. Choć zdarza się też, że wizualnie – wydaje się to sinusem, a harmonicznymi – ciemnością. Więc w końcu - to nie sinus. Ludzie mają tendencję do popełniania błędów. Technika jest bardziej obiektywna w swojej ocenie. Tak wygląda „czysty” sinus (fala sinusoidalna jest generowana przez generator dźwięku WaveLab): Harmoniczne powstają, jak wiemy, w wyniku nieliniowego zniekształcenia sygnału. Zniekształcenia mogą wystąpić z różnych powodów. Na przykład, jeśli tranzystor wzmacniający działa w nieliniowym odcinku charakterystyki przenoszenia. Innymi słowy, jeśli zmiany prądu bazy są równe, zmiany prądu kolektora nie są równe. Może to mieć miejsce w dwóch przypadkach:
Oprócz takich charakterystycznych zniekształceń występują również różne inne zniekształcenia nieliniowe sygnału. Filtry częstotliwości są zaprojektowane tak, aby radzić sobie ze wszystkimi tymi zniekształceniami. Zwykle stosuje się filtry dolnoprzepustowe (LPF), ponieważ, jak wspomniano wcześniej, częstotliwości harmoniczne są zwykle wyższe niż częstotliwość pożądanego sygnału. LPF przepuszcza częstotliwość podstawową i „odcina” wszystkie częstotliwości wyższe od częstotliwości podstawowej. Jednocześnie sygnał, jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki, zamienia się w sinus czystego piękna. Selektywność odbiornika Ten parametr wskazuje, jak dobrze odbiornik może oddzielić sygnał o wymaganej częstotliwości od sygnałów o innych częstotliwościach. Mierzona w decybelach (dB) względem sąsiedniego kanału częstotliwości lub kanału obrazu (w odbiornikach heterodynowych). Faktem jest, że w powietrzu nieustannie unoszą się tysiące wszelkiego rodzaju oscylacji elektromagnetycznych: ze stacji radiowych, nadajników telewizyjnych, naszych ulubionych „mobilnych przyjaciół” itp. i tak dalej. Różnią się jedynie mocą i częstotliwością. To prawda, że \uXNUMXb\uXNUMXbnie muszą różnić się mocą - to nie jest kryterium wyboru. Dostrajanie dowolnej stacji radiowej, niezależnie od tego, czy jest to kanał MTV, czy stacja bazowa domowego radiotelefonu, odbywa się dokładnie pod względem częstotliwości. Jednocześnie odbiornik ma obowiązek: wybierać spośród tysięcy częstotliwości – tej, tej jedynej, którą chcemy odbierać. Jeśli na bliskich częstotliwościach nie ma oznak inteligentnego życia, to dobrze. A jeśli gdzieś w odległości pół megaherca od naszej stacji radiowej pojawia się sygnał z innej stacji radiowej? To nie jest zbyt dobre. Tutaj potrzebna jest dobra selektywność odbiornika. Selektywność odbiornika zależy głównie od współczynnika jakości obwodów oscylacyjnych. Bardziej szczegółowo zajmiemy się selektywnością przy rozpatrywaniu konkretnych układów odbiorczych. Pozostałe cztery parametry odnoszą się do ścieżki niskich częstotliwości odbiornika i nadajnika. Czułość na wejściu niskiej częstotliwości nadajnika Im bardziej czułe jest wejście nadajnika, tym słabszy sygnał może być do niego przyłożony. Ten parametr jest szczególnie ważny w pluskwach, gdzie sygnał pobierany jest z mikrofonu i ma bardzo małą moc. W razie potrzeby czułość jest zwiększana o dodatkowe stopnie wzmocnienia. Moc wyjściowa odbiornika LF Siła sygnału wysyłanego przez odbiornik. Trzeba to wiedzieć, żeby dobrać odpowiednią końcówkę mocy do dalszego wzmocnienia. THD (całkowite zniekształcenie harmoniczne) Cóż, ogólnie rzecz biorąc, już ustaliliśmy, czym są zniekształcenia nieliniowe i skąd się biorą. Ale! Jeśli wystarczy na tor HF założyć filtr – i wszystko będzie dobrze, to w torze audio znacznie trudniej jest „leczyć” zniekształcenia nieliniowe. Dokładniej, jest to po prostu niemożliwe. Dlatego w przypadku sygnału audio lub innego sygnału modulującego należy obchodzić się z nim bardzo ostrożnie, aby miał jak najmniej zniekształceń nieliniowych. Publikacja: radiokot.ru Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Aparat z klapką Canon PowerShot V10 do vlogowania ▪ Inteligentna toaleta z elektroniką i GPS ▪ Chodzenie jako lekarstwo na depresję ▪ Smartfony wytrzymują upadki z 15 metrów Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja strony Energia elektryczna dla początkujących. Wybór artykułu ▪ artykuł Pociągnij za pasek. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Czy jaszczurki są trujące? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł dotyczący kontrolera rynku. Opis pracy ▪ artykuł Budzik elektroniczny na K145IK1901. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Pajacyki. Sekret ostrości
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |