Superheterodyne txais txoj cai

Cov txheej txheem:

Superheterodyne txais txoj cai
Superheterodyne txais txoj cai
Anonim

Muaj ntau lub tswv yim los tsim cov xov tooj cua txais xov tooj cua. Tsis tas li ntawd, nws tsis muaj teeb meem rau lawv lub hom phiaj dab tsi - raws li ib tug receiver ntawm broadcasting chaw nres tsheb los yog lub teeb liab nyob rau hauv ib tug tswj system cov khoom siv. Muaj superheterodyne receivers thiab ncaj qha amplification. Nyob rau hauv qhov ncaj qha amplification receiver circuit, tsuas yog ib hom oscillation converter yog siv - qee zaum txawm tias qhov yooj yim detector. Qhov tseeb, qhov no yog ib lub tshuab txais receiver, tsuas yog txhim kho me ntsis. Yog tias koj them sai sai rau qhov tsim ntawm lub xov tooj cua, koj tuaj yeem pom tias thawj zaug lub teeb liab siab zaus yog amplified, thiab tom qab ntawd lub teeb liab tsawg zaus (rau cov zis rau tus neeg hais lus).

Ntawm ntawm superheterodynes

Vim qhov tseeb tias cov kab mob parasitic oscillations tuaj yeem tshwm sim, qhov muaj peev xwm ntawm amplifying high-frequency oscillations raug txwv rau me me. Qhov no yog qhov tseeb tshwj xeeb tshaj yog thaum tsim cov khoom siv hluav taws xob luv. Raws litreble amplifier yog qhov zoo tshaj plaws los siv resonant tsim. Tab sis lawv yuav tsum tau ua kom tiav tag nrho cov oscillatory circuits uas nyob rau hauv tus tsim, thaum hloov lub zaus.

Tube superheterodyne receiver
Tube superheterodyne receiver

Vim li ntawd, qhov tsim ntawm lub xov tooj cua receiver yuav nyuaj dua, nrog rau kev siv. Tab sis cov kev tsis txaus no tuaj yeem raug tshem tawm los ntawm kev siv txoj kev hloov cov oscillations tau txais mus rau hauv ib qho chaw ruaj khov thiab ruaj khov. Ntxiv mus, qhov zaus feem ntau yog txo, qhov no tso cai rau koj kom ua tiav qib siab. Nws yog nyob ntawm no zaus uas lub resonant amplifier yog tuned. Cov txheej txheem no yog siv nyob rau hauv niaj hnub superheterodyne receivers. Tsuas yog qhov zaus tas li hu ua qhov zaus nruab nrab.

Frequency conversion method

Thiab tam sim no peb yuav tsum xav txog cov txheej txheem saum toj no ntawm kev hloov pauv zaus hauv xov tooj cua txais. Piv txwv tias muaj ob hom oscillations, lawv cov zaus sib txawv. Thaum cov kev vibrations ntxiv ua ke, ib tug yeej tshwm. Thaum ntxiv, lub teeb liab yog nce nyob rau hauv amplitude, los yog txo. Yog tias koj them sai sai rau daim duab uas qhia txog qhov tshwm sim no, koj tuaj yeem pom lub sijhawm sib txawv kiag li. Thiab qhov no yog lub sijhawm ntawm cov neeg ntaus. Tsis tas li ntawd, lub sijhawm no yog ntev npaum li qhov zoo sib xws ntawm txhua qhov kev hloov pauv uas tau tsim. Raws li, qhov opposite yog muaj tseeb nrog frequencies - cov sum ntawm oscillations muaj tsawg.

Superheterodyne Sony
Superheterodyne Sony

Tus ntaus zaus yog ib qho yooj yim txaus los xam. Nws yog sib npaug rau qhov sib txawv ntawm cov zaus ntawm cov oscillations uas tau ntxiv. Thiab nrog kev nce ntxivqhov sib txawv, qhov sib tsoo zaus nce. Nws ua raws li hais tias thaum xaiv qhov sib txawv loj hauv cov ntsiab lus zaus, cov neeg ntaus zaus tau txais. Piv txwv li, muaj ob qhov kev hloov pauv - 300 meters (qhov no yog 1 MHz) thiab 205 meters (qhov no yog 1.46 MHz). Thaum ntxiv, nws hloov tawm tias qhov sib tw zaus yuav yog 460 kHz lossis 652 meters.

Ntseeg

Tab sis superheterodyne hom txais ib txwm muaj lub ntsuas. Cov neeg ntaus uas tshwm sim los ntawm qhov sib ntxiv ntawm ob qhov sib txawv vibrations muaj lub sijhawm. Thiab nws yog tag nrho raws li qhov nruab nrab zaus. Tab sis cov no tsis yog harmonic oscillations ntawm qhov nruab nrab zaus; thiaj li yuav tau txais lawv, nws yog ib qho tsim nyog yuav tau ua raws li cov txheej txheem tshawb nrhiav. Thov nco ntsoov tias tus ntes rho tawm tsuas yog oscillations nrog lub modulation zaus ntawm lub teeb liab modulated. Tab sis nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm beats, txhua yam yog txawv me ntsis - muaj ib tug xaiv ntawm oscillations ntawm qhov sib txawv zaus. Nws yog sib npaug rau qhov sib txawv ntawm cov zaus uas ntxiv. Txoj kev hloov pauv no yog hu ua txoj kev heterodyning lossis sib xyaw.

Kev ua raws li txoj kev thaum tus txais kev khiav haujlwm

Cia peb xav tias oscillations los ntawm ib lub xov tooj cua tuaj rau hauv xov tooj cua circuit. Txhawm rau ua kom muaj kev hloov pauv, nws yog ib qho tsim nyog los tsim ntau qhov kev pabcuam siab oscillations. Tom ntej no, lub zos oscillator zaus raug xaiv. Hauv qhov no, qhov sib txawv ntawm cov nqe lus ntawm cov zaus yuav tsum yog, piv txwv li, 460 kHz. Tom ntej no, koj yuav tsum tau ntxiv cov oscillations thiab siv lawv rau lub teeb ntes (los yog semiconductor). Qhov no ua rau muaj qhov sib txawv zaus oscillation (tus nqi 460 kHz) hauv ib lub voj voog txuas nrog lub voj voog anode. Yuav tsum tau xyuam xim rauqhov tseeb tias qhov Circuit Court no tau kho los ua haujlwm ntawm qhov sib txawv zaus.

Oscillations nrog ntau zaus
Oscillations nrog ntau zaus

Siv lub suab nrov nrov, koj tuaj yeem hloov lub teeb liab. Nws amplitude nce ho. Lub amplifier siv rau qhov no yog abbreviated li IF (Intermediate Frequency Amplifier). Nws tuaj yeem pom nyob rau hauv txhua hom superheterodyne receivers.

Tswv yim triode circuit

Txhawm rau hloov qhov zaus, koj tuaj yeem siv lub voj voog yooj yim ntawm ib lub teeb triode. Cov oscillations uas los ntawm tus kav hlau txais xov, los ntawm lub kauj, poob rau ntawm daim phiaj tswj ntawm lub teeb pom kev. Ib lub teeb liab cais los ntawm lub zos oscillator, nws yog superimposed rau saum lub ntsiab. Ib qho oscillatory Circuit Court yog ntsia rau hauv anode Circuit Court ntawm lub teeb pom kev - nws yog tuned rau qhov sib txawv zaus. Thaum kuaj pom, oscillations tau txais, uas tau nthuav dav ntxiv hauv IF.

Tab sis kev tsim kho ntawm cov raj hauv xov tooj cua tsis tshua muaj siv niaj hnub no - cov ntsiab lus no tau dhau los, nws muaj teeb meem kom tau txais lawv. Tab sis nws yog qhov yooj yim los xav txog tag nrho cov txheej txheem ntawm lub cev uas tshwm sim hauv cov qauv ntawm lawv. Heptodes, triode-heptodes, thiab pentodes feem ntau yog siv los ua tus ntes. Lub voj voog ntawm lub semiconductor triode zoo ib yam li qhov uas siv lub teeb. Cov khoom siv hluav taws xob tsawg dua thiab cov ntaub ntawv winding ntawm inductors.

IF ntawm heptodes

Heptode yog lub teeb nrog ntau daim phiaj, cathodes thiab anodes. Qhov tseeb, cov no yog ob lub xov tooj cua hauv ib lub khob ntim. Cov hluav taws xob khiav ntawm cov teeb no kuj muaj ntau. ATthawj lub teeb excites oscillations - qhov no tso cai rau koj kom tshem tau ntawm kev siv lub zos oscillator cais. Tab sis nyob rau hauv lub thib ob, lub oscillations los ntawm tus kav hlau txais xov thiab cov heterodyne sawv daws yuav sib tov. Beats tau txais, oscillations nrog qhov sib txawv zaus raug cais los ntawm lawv.

Daim duab ntawm ib tug superheterodyne receiver ntawm ob lub teeb
Daim duab ntawm ib tug superheterodyne receiver ntawm ob lub teeb

Feem ntau cov teeb ntawm cov duab kos yog sib cais los ntawm kab dotted. Ob daim phiaj qis yog txuas nrog lub cathode los ntawm ntau lub ntsiab lus - tau txais cov lus tawm tswv yim classic. Tab sis daim phiaj tswj ncaj qha ntawm lub zos oscillator txuas nrog oscillatory circuit. Nrog kev tawm tswv yim, tam sim no thiab oscillation tshwm sim.

Tam sim no nkag mus rau hauv kab thib ob thiab cov oscillations raug xa mus rau lub teeb thib ob. Tag nrho cov teeb liab uas los ntawm tus kav hlau txais xov mus rau hauv daim phiaj thib plaub. Grids No. 3 thiab No. 5 yog interconnected nyob rau hauv lub hauv paus thiab muaj ib tug tas li voltage rau lawv. Cov no yog cov ntxaij vab tshaus peculiar nyob nruab nrab ntawm ob lub teeb. Qhov tshwm sim yog tias lub teeb thib ob yog tiv thaiv tag nrho. Tuning ib tug superheterodyne receiver feem ntau tsis tas yuav tsum tau. Qhov tseem ceeb tshaj plaws yog kho cov lim bandpass.

txheej txheem tshwm sim hauv lub tswv yim

Cov oscillates tam sim no, lawv yog tsim los ntawm thawj lub teeb. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, tag nrho cov parameters ntawm lub thib ob xov tooj cua raj hloov. Nws yog nyob rau hauv nws tias tag nrho cov vibrations yog tov - los ntawm lub kav hlau txais xov thiab lub zos oscillator. Oscillations yog tsim nrog qhov sib txawv zaus. Ib qho oscillatory circuit muaj nyob rau hauv lub anode Circuit Court - nws yog tuned rau qhov tshwj xeeb zaus. Tom ntej no yog qhov kev xaiv los ntawmoscillation anode tam sim no. Thiab tom qab cov txheej txheem no, lub teeb liab raug xa mus rau lub tswv yim ntawm IF.

Cov txheej txheem khiav hauv lub receiver
Cov txheej txheem khiav hauv lub receiver

Nrog kev pab los ntawm cov teeb hloov tshwj xeeb, tus tsim ntawm superheterodyne yog qhov yooj yim heev. Tus naj npawb ntawm cov raj raug txo qis, tshem tawm ntau yam teeb meem uas yuav tshwm sim thaum ua haujlwm ntawm lub voj voog siv lub zos oscillator cais. Txhua yam uas tau tham saum toj no yog hais txog kev hloov pauv ntawm qhov tsis muaj kev hloov pauv (tsis hais lus thiab suab paj nruag). Qhov no ua rau nws yooj yim dua los xav txog lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm ntawm lub cuab yeej.

Modulated signals

Nyob rau hauv rooj plaub qhov hloov dua siab tshiab ntawm modulated yoj tshwm sim, txhua yam ua tiav me ntsis txawv. Lub oscillations ntawm lub zos oscillator muaj qhov amplitude tas li. Lub IF oscillation thiab tuav yog modulated, raws li yog tus cab kuj. Txhawm rau hloov cov teeb liab modulated rau hauv lub suab, yuav tsum muaj ib qho kev tshawb nrhiav ntxiv. Nws yog vim li no tias nyob rau hauv superheterodyne HF receivers, tom qab amplification, lub teeb liab yog siv rau lub thib ob detector. Thiab tsuas yog tom qab nws, lub teeb liab hloov pauv tau pub rau lub mloog pob ntseg lossis ULF cov tswv yim (tsawg zaus amplifier).

Hauv kev tsim ntawm IF muaj ib lossis ob qhov cascades ntawm hom resonant. Raws li txoj cai, tuned transformers yog siv. Ntxiv mus, ob windings tau teeb tsa ib zaug, thiab tsis yog ib qho. Yog li ntawd, ib qho txiaj ntsig zoo dua ntawm qhov resonance nkhaus tuaj yeem ua tiav. Qhov rhiab heev thiab kev xaiv ntawm cov khoom tau txais yog nce. Cov transformers nrog tuned windings yog hu ua bandpass lim. Lawv configured sivadjustable core los yog trimmer capacitor. Lawv tau teeb tsa ib zaug thiab tsis tas yuav tsum tau kov thaum lub sijhawm ua haujlwm ntawm tus txais.

LO zaus

Tam sim no cia saib ntawm ib qho yooj yim superheterodyne receiver ntawm lub raj lossis lub transistor. Koj tuaj yeem hloov cov oscillator zaus hauv zos hauv ntau qhov xav tau. Thiab nws yuav tsum tau xaiv nyob rau hauv xws li ib txoj kev uas nrog tej zaus oscillations uas los ntawm lub kav hlau txais xov, tib tus nqi ntawm qhov nruab nrab zaus tau txais. Thaum lub superheterodyne yog tuned, zaus ntawm lub amplified oscillation yog hloov mus rau ib tug tshwj xeeb resonant amplifier. Nws hloov tawm ib qho txiaj ntsig kom pom tseeb - tsis tas yuav teeb tsa ntau ntawm cov raj oscillatory circuits. Nws yog txaus los kho cov heterodyne Circuit Court thiab cov tswv yim. Muaj qhov ua kom yooj yim ntawm kev teeb tsa.

Intermediate zaus

Txhawm rau kom tau txais qhov ruaj khov IF thaum ua haujlwm ntawm txhua zaus uas nyob rau hauv qhov kev khiav hauj lwm ntawm tus txais, nws yuav tsum tau hloov cov oscillations ntawm lub zos oscillator. Feem ntau, cov xov tooj cua superheterodyne siv IF ntawm 460 kHz. Feem ntau siv tsawg yog 110 kHz. Qhov zaus no qhia ntau npaum li cas qhov sib txawv ntawm cov oscillator hauv zos thiab cov khoom siv hluav taws xob sib txawv los ntawm.

Daim duab qauv ntawm tus neeg txais superheterodyne
Daim duab qauv ntawm tus neeg txais superheterodyne

Nrog kev pab ntawm resonant amplification, rhiab heev thiab xaiv ntawm lub cuab yeej yog nce. Thiab ua tsaug rau kev siv cov kev hloov pauv ntawm cov oscillation tuaj, nws yog qhov ua tau los txhim kho qhov kev ntsuas kev xaiv. Feem ntau, ob lub xov tooj cua ua haujlwm ze ze (raws lizaus), cuam tshuam ib leeg. Cov khoom zoo li no yuav tsum raug coj mus rau hauv tus account yog tias koj npaj yuav sib sau ua ke lub tshuab txais superheterodyne hauv tsev.

Cov chaw nres tsheb tau txais li cas

Tam sim no peb tuaj yeem saib tus piv txwv tshwj xeeb kom nkag siab tias tus txais superheterodyne ua haujlwm li cas. Cia peb hais tias IF sib npaug rau 460 kHz yog siv. Thiab qhov chaw nres tsheb ua haujlwm ntawm qhov zaus ntawm 1 MHz (1000 kHz). Thiab nws raug cuam tshuam los ntawm qhov chaw nres tsheb tsis muaj zog uas tshaj tawm ntawm qhov zaus ntawm 1010 kHz. Lawv qhov sib txawv zaus yog 1%. Txhawm rau kom ua tiav IF sib npaug ntawm 460 kHz, nws yuav tsum tau kho lub oscillator hauv zos rau 1.46 MHz. Hauv qhov no, lub xov tooj cua cuam tshuam yuav tso tawm IF tsuas yog 450 kHz.

Superheterodyne transistor txais
Superheterodyne transistor txais

Thiab tam sim no koj tuaj yeem pom tias cov cim ntawm ob lub chaw nres tsheb sib txawv ntau dua 2%. Ob lub teeb liab khiav, qhov no tshwm sim los ntawm kev siv cov zaus hloov pauv. Kev txais tos ntawm lub chaw nres tsheb tseem ceeb tau ua kom yooj yim, thiab kev xaiv ntawm xov tooj cua tau txhim kho.

Tam sim no koj paub tag nrho cov ntsiab lus ntawm superheterodyne txais. Hauv xov tooj cua niaj hnub no, txhua yam yooj yim dua - koj yuav tsum siv tib lub nti los tsim. Thiab nyob rau hauv nws, ob peb pab kiag li lawm yog sib sau ua ke ntawm ib tug semiconductor siv lead ua - detectors, zos oscillators, RF, LF, IF amplifiers. Nws tseem tsuas yog ntxiv ib qho oscillatory circuit thiab ob peb capacitors, resistors. Thiab ib tug ua tiav receiver yog assembled.

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