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無線電子工学および電気工学の百科事典 VHF FM受信機のリングステレオデコーダ。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
[1] で説明されている、位相ロック ループによる直接変換の単純な VHF FM 受信機には、ステレオ受信インジケーターやモノステレオ モード スイッチがなく、動作中に特定の不便が生じます。 私たちは読者に、ステレオ信号が入力に現れるとラジオを自動的に「ステレオ」モードに切り替えるシンプルなステレオ デコーダを紹介します。 ステレオデコーダの概略図を図に示します。 1. 動作原理によれば、これは S. Novikov [2] によってかつて提案されたデバイスに似ていますが、それとは異なり、副搬送波周波数信号 (SFC) を分離して復元するための別個のパスを持っていません。 より低いオーディオ周波数の領域における複雑なステレオ信号 (CSS) のトーンおよび超トーン部分の周波数および位相特性を調和させるための対策は講じられていません [3]。 このため、音声信号の低周波成分（約 300 Hz まで）はモノラル サウンドで再生されますが、繰り返し述べたように、これらの周波数ではステレオ効果が現れないため、これはまったく問題ありません。
デコーダの入力で受信された CSS は、トランジスタ VT1 のカスケードによって増幅されます。 歪みを避けるために、負荷の抵抗 (抵抗 R1 と回路 L1C2) は出力抵抗よりもはるかに小さくなければなりません。 この要件は、線形モードではトランジスタ VT1 のコレクタ電流がベース電流によって決まるという事実によって満たされます。 VLF 電圧は、それに同調された L1C2 回路によって分離され、ダイオード VD1 ～ VD4 で組み立てられた「リング」ダイオード ミキサーに送られます。 たとえば、信号の影響下で、左側 (VD1、VD2) のダイオード ペアが開き、右側 (VD3、VD4) のダイオード ペアが閉じ、またはその逆が起こり、抵抗 R1 で解放された CSS が検出されます。 モノラル信号を受信する場合、回路 L1C2 には VLF の制御電圧はなく、抵抗 R1 からの信号が対応するダイオード対 VD1 ～ VD4 を介してステレオ デコーダの出力に供給されます。 このモードでの非線形歪みを回避するには、AF レシーバーのステレオ アンプの入力インピーダンスが 10 kΩ 以上である必要があります。 したがって、L1C2 回路にローパス フィルターがある場合、ステレオ デコーダーは「モノラル」モードから「ステレオ」モードに自動的に切り替わります。 図では、 図 2 は、ステレオ電話でブロードキャストを受信するように設計されたデバイスの図を示しています。 入力段は、DA1 マイクロアセンブリのトランジスタの XNUMX つで構成され、受信信号と直接同期するダイレクト コンバージョン デバイスです。
受信は、ソケット XW1 に接続された 15 ～ 25 cm のホイップ アンテナを使用して実行されます。コイル L1 は、入力回路を調整し、局部発振器の高調波 (2 次以上) でのサイド受信チャネルを除去するために使用されます。 ダイオード リミッター (VD1、VD2) は、入力信号のダイナミック レンジを拡張し、受信機の過負荷を軽減します。 そこから、受信信号は、受信範囲の平均 (2 MHz) 周波数に同調された L2C70 ブロードバンド回路に送信されます。 局部発振器は、トランジスタ VT32,9、VT36,5 の並列接続されたコレクタ接合を使用するバリキャップを使用して 1 ～ 2 MHz の範囲内で調整可能です。 KVS111 バリキャップ アセンブリの使用が拒否されるのは、低い (0,3 V) 制御電圧では十分に良好な品質係数を得ることが不可能であるためです。 コンデンサ C7 は、第 5 高調波での局部発振器の自己励起を保証し、C6 は無線周波数での局部発振器の自励を保証し、C2 は FM 信号の検出に最適な位相シフトを作成します。 可聴周波数における同期検波器の負荷機能は、抵抗器 R3 によって実行されます。 リング ステレオ デコーダ (VD6 ～ VD16) は、微調整されたボリューム コントロール R10C4L8R5 を通じて信号を受信します。 VLF 電圧は回路 L17CXNUMX によって生成されます。 AFアンプはVT3～VT6トランジスタを使用して作られています。 かなり高い入力インピーダンスを持ち、2x2...2 オームの抵抗を持つヘッドフォンで 8x100 mW の公称出力電力を提供します。 AF アンプの出力段のトランジスタの静止電流は 7 ～ 10 mA です。 受信機は 1,5 V の電圧で駆動されます (316 つの要素 332、AXNUMX など)。 コイル L1、L2、L3 には、それぞれ 12、7、10 ターンの PEV-2 0,51 ワイヤが含まれています。 これらは、長さ 600、直径 12 mm の 2,8NN フェライト ロッドに巻かれています (巻いた後、ロッドは L2 コイルから取り外す必要があります)。 コイル L4 は 10NN フェライト製の標準サイズ K6x2x2000 のリング上に配置され、1000 ターンの PEV-2 0,06 ワイヤが含まれています。コイル L5 (260 ～ 280 ターンの PEV-2 0,12 ワイヤ) は、フェライト 8NN からの直径 15、長さ 20 ～ 400 mm のロッド片。 受信機のセットアップは、受信機を必要な周波数範囲に調整することから始まります。 これを行う最も簡単な方法は、局部発振器の第 3 高調波の放射の指標として使用される産業用 VHF 受信機を使用することです。 局部発振器は L1 コイル トリマーを動かして調整し、溶融パラフィンを滴下して固定します。 局部発振器の放射は非常に小さいため、両方の受信機のアンテナを可能な限り互いに近づけて配置する必要があります。 次に、L2 コイルのトリマーを動かし、L5 コイルの巻き間の距離を変更することで、受信局の信号の最大保持帯域を達成し、L8C3 回路を同調します。 VD6-VD5 ダイオードの共振特性は非常にフラットであるため、チューニング (インダクタンス コイル L9 の変更による) を行うと、ステレオ効果が最大限に発揮されます。 抵抗R100を一時的に短絡することで調整精度を高めることができます。 その後、ジャンパーを取り外し、その抵抗 (300 ～ XNUMX オーム以内) を選択することで、チャンネル間の遷移減衰をわずかに増加させることができます。 これでセットアップは完了です。 レシーバーの感度は約 50 µV で、大気や固有のノイズではなく同期によって制限されるため、モノラル信号とステレオ信号の両方を受信する場合でも同じです。 [4] 知られているように、ステレオ受信中のノイズ レベルは約 20 dB 増加します。ノイズによって制限される感度を同期によって制限される感度と同じにするためには、無線機に RF アンプを導入する必要があります。受信パス。 図では、 図 3 は、公称入力電圧約 30 mV の AF アンプを接続するように設計された単純なステレオ チューナーの図を示しています。 チューナーの「リング」ステレオ デコーダーはシリコン ダイオード VD1 ～ VD4 を使用するため、抵抗 R14、R15 を導入する必要がありました。抵抗 RXNUMX、RXNUMX を介して、ダイオードに開放電圧が供給されます。
コイル L1 ～ L3 の巻線データは、上記の受信機と同じです。 L3コイルは、2,8NNフェライト製の直径600mmのトリマーを使用して、一体化した400セクションフレームに巻くこともできます。 この場合、その巻線には PEV-2 0,12 ワイヤが約 73 ターン含まれている必要があります。 受信周波数範囲の上限 (2 MHz) はコイル L65,8 のトリマーによって設定され、下限 (6 MHz) は抵抗 R8 によって設定されます。 抵抗 RXNUMX はチューナー チャンネル間の遷移減衰を調整します。 著者：A。ザカロフ、クラスノダール Radio 誌の編集者の要請により、この記事で説明されている受信機は、位相ロック周波数制御を備えた FM 受信機に関する多くの記事や書籍の著者である V.T. Polyakov によってテストされました。 実験はモスクワの鉄筋コンクリート造りの建物の20階にあるアパートで行われ、窓からは約XNUMXキロ離れたオスタンキノテレビセンターのテレビ塔が見える。 A・ザハロフの受信機の操作。 「テストの結果、A. ザハロフの受信機の感度は、バランス型ミキサーを含む PLL、オペアンプを使用した DC アンプ、および単段 RF アンプを備えたよく知られた受信機に匹敵することが示されました。感度のおおよその値は、 A. ザハロフの受信機は 100 ～ 150 μV です。受信機のヘテロダイン回路の発振振幅が小さく、供給電圧が低いため、高感度が達成されました。最適な長さ (25 ～ 30 cm) と位置により、高感度が達成されました。 VHFラジオ放送局の安定した受信が非常に高品質でしたが、著者が提案した「リング型」ステレオデコーダを使用することで、ステレオチャンネルのセパレーションが良く、歪みも非常に少ないのが特徴です。このような単純な受信機の実際の選択性とノイズ耐性は低いことが判明し、最適なアンテナ長の増加に反してわずかでも、周波数的に隣接する局からの干渉を引き起こしましたが、これは信号の直接的なタイミングによって説明されます。 周波数が隣接するテレビ チャンネルからの信号を直接検出すると、フレーム レートで強い背景として聞こえ、受信に干渉します。 最適なアンテナの長さに比べてアンテナの長さを短くしたり、回転させたりすると、受信機の入力に到達する信号のレベルが低下し、干渉は大幅に排除されますが、有用な局の捕捉および保持の帯域は狭くなります。受信が不安定になりました。 現在の形式では、受信機は VHF 局が XNUMX つ、最大 XNUMX つある都市で良好な受信を提供できるようです。 バランス型ミキサー、独立した局部発振器、同期ループ内の DC アンプを使用して構築された VHF PLL レシーバーは、大幅に広いダイナミック レンジと優れた選択性を備えています。 たとえば、Start 7104 セットの VHF チューナーは、同じ条件でテストしたところ、他の VHF ラジオ局やテレビ局からの干渉がまったくなく、安定した受信を実現しました。 L. ザハロフの受信機のパラメータは、ヘテロダイン受信機と同時に調整可能な小さなゲインと 150 つの 300 つの回路を備えた RF アンプを導入することで大幅に改善できるようです。 VHF 範囲で容易に実装できる約 500 の回路品質係数では、このようなプリセレクターの帯域幅は XNUMX ～ XNUMX kHz となり、隣接する局の信号を大幅に減衰させ、受信機の実際の選択性を向上させます。 スキームの複雑さはそれほど大きくありません。 受信機のパラメータを改善するもう XNUMX つの方法 (最初の方法を除く) は、XNUMX つのトランジスタで平衡同期発振器を使用することです。この場合、信号は同位相でトランジスタに供給され、プッシュプル平衡局部発振器は半分の周波数で動作します。信号周波数。 このようなデバイスは、干渉信号の直接検出を減らす必要があります。 もちろん、これらは単なる仮定であり、それを検証するには実験が必要です。 文学
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