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無線電子工学および電気工学の百科事典 同期AM受信機。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
AM 受信機で同期検波器を使用すると、従来の包絡線検波器の非線形性によって引き起こされる歪みが排除され、信号復調の品質が大幅に向上します。 同時にノイズレベルが低減され、近隣局からの干渉も低減されます。 後者は同期検波器では検出されず、周波数のみが変換されるため、10 ～ 20 kHz を超える離調により、干渉信号はスペクトルの聞き取りにくくフィルタリングが容易な超音波領域にあります。 。 同期検波器により、再生可能な周波数帯域を 10 kHz まで拡張することも可能になり、つまり、放送上の無線局によって送信される変調信号のスペクトルを完全に実現することができました。 主な技術的特徴
受信機は12 ... 15 Vの電圧源によって電力を供給され、消費電流（小音量時）は40 mAを超えません。 受信機は12 ... 15 Vの電圧源によって電力を供給され、消費電流（小音量時）は40 mAを超えません。 記載された実施形態では、受信機は、５４９、８４６、８７３、および９１８ｋＨｚの周波数で動作する無線局からの送信を受信するように設計されている。 コンデンサの静電容量を変更することで、MW および LW 帯域の他のラジオ局の周波数に同調できます。 受信機の回路図を図に示します。 受信は内蔵磁気アンテナWA1で行います。 入力回路は、コイル L1 とそれに接続されたコンデンサ C1 ～ C8 で構成されます。同調コンデンサ C2、C4、C6 は、選択したラジオ局の周波数に微調整するために使用されます。抵抗 R1 ～ R3 は、磁気の品質係数を低減します。アンテナ回路の帯域幅を約20kHzまで拡張します。
無線周波数 (RF) 増幅器はトランジスタ VT1、VT2 に組み込まれており、信号を増幅するというよりも、磁気アンテナの発振回路の比較的高い共振抵抗とキー ミキサーの低い入力インピーダンスを一致させる役割を果たします。 さらに、RF アンプは、受信機のデジタル部分からの RF 電圧の侵入から入力回路を保護します。 局部発振器は電界効果トランジスタ VT3 上に組み込まれ、(スイッチ SA1 の各位置で) 受信信号の周波数を 2 倍にするように調整されます。 局部発振回路には、L1.2 コイル、スイッチの SA9 セクションによって接続されたコンデンサ C13 ～ C1、および XNUMX 倍の信号周波数に正確に調整する VDXNUMX バリキャップが含まれています。 トランジスタ VT3 のドレインから、局部発振器信号が 1 分のデジタル分周器に供給され、DD176 マイクロ回路のトリガーに組み込まれます (実践で示されているように、K4 シリーズのトリガーは、最大 0 mA の入力信号周波数で正常に動作します)。 180MHz）。 トリガーの出力では、受信信号の周波数で 90 相 (270、2、2、4 °) の電圧が形成されます。 これは長方形の形状をしており、デューティ サイクル (パルス持続時間に対する周期の比) は 3 に等しいです。DD90 ロジック チップはデューティ サイクル 21 のパルスを生成し、その結果、チップ上に組み立てられたバランス ミキサーのキーが開きます。 DD22チップ。 キーの信号入力は相互に接続されており、RF アンプの出力から受信信号の電圧が供給されます。 キー回路によると、下の 1.1 つはフェーズ ロック ループ (PLL) システムのバランス ミキサー (位相検出器) を形成します。 信号電圧と局部発振器電圧の間の位相シフトの10°からの偏差に比例する誤差電圧を生成します。 誤差電圧はコンデンサ C11 および C27 によって平滑化され、オペアンプ DA1 によって増幅され、比例積分フィルタ R2RXNUMXCXNUMX を介してバリキャップ VDXNUMX、VDXNUMX に入り、局部発振器の周波数を調整します。 受信機の電源がオンになっているとき、または設定が切り替えられているときに、信号周波数がキャプチャ帯域内にある場合、PLL システムはそれをキャプチャし、周波数が正確に等しくなるように設定し、ミキサー入力での信号の位相シフトを 90 ° 設定します。 同時に、（方式に従って）XNUMX つの上部キーで形成されたバランス ミキサーの入力では、信号位相が一致します。これは AM 発振の同期復調に必要です。 同期検波器の出力からの復調されたオーディオ信号 (AF) は、カットオフ周波数 3 kHz の対称ローパス フィルター (LPF) L17C20 ～ C10 に供給されます。 受信機の選択性を決定するこのフィルターは、周波数的に隣接する無線局の信号を減衰させます。信号は、検出器で変換された後、超音波周波数範囲に入ります。 設計を簡素化するために、対称フィルターの両方のコイルは同じ磁気回路上に配置されますが、図に示されている結論を接続する順序が守られていれば、これはまったく問題ありません。 これに伴うコモンモードノイズの減衰のわずかな減少は、AF プリアンプが組み込まれているオペアンプ DA1.2 によって十分に抑制されるため、問題にはなりません。 R12C24 回路は、オペアンプの反転入力と非反転入力の入力抵抗を等しくします。 詳細とデザイン。 受信機の磁気アンテナは、フェライトグレード8NNの直径160、長さ600mmの円形磁気回路上に作られています。 コイル L1 には、ケーブル紙から接着されたスリーブに丸ごと巻かれた 52 回のワイヤ LESHO 21x0,07 が含まれています。 局部発振器コイル L2 (8 + 24 ターンの PEL ワイヤ 0,15) には、ポータブル受信機の IF フィルターからの統一フィッティングが使用されました。 コイル L3 ローパス フィルター (PEL 2 ワイヤの 130x0,15 ターン) は、サイズ K2000X16X8 のフェライト (5NM) リング上に XNUMX 本のワイヤで巻かれています。 コンデンサ KT-1 と同調コンデンサ KPK-M は、受信機の入力回路とヘテロダイン回路で使用されます。 残りのコンデンサはKLSとK50-6です。 固定抵抗器は小型のものです。 303 ... 0,01 マイクロファラッドの静電容量を持つコンデンサによって分路された自動混合抵抗器がソース回路の低カットオフ電圧である場合、KP0,5A トランジスタの代わりにこのシリーズの他のトランジスタを RF アンプで使用できます。 トランジスタ VT2 - 任意の高周波 p-n-p 構造。 同様に、n-p-n 構造の高周波トランジスタ (KT315 シリーズなど) は、コレクタが電源線に接続され、エミッタが (抵抗 R5 を介して) 共通線に接続されている場合、このカスケード内で動作します。 局部発振器は、KP303A トランジスタ上に組み立てることができます。 この場合、抵抗器 R7 の抵抗値は 1,8 ... 2,2 kOhm に増やす必要があります。 チップ K176TM2 (DD1) は K176TM1 に置き換えることができます。 K176LE5 チップがない場合は、なくても問題ありません。 この場合、分周器トリガー (DD1) の出力はバランス ミキサー (DD3) の制御入力に直接接続され、キーの出力回路 (ピン 2、3、9、および 10 kΩ 抵抗) に含まれます。 2,2) (そうしないと、104 つのキーを同時に開くと、バランス ミキサーの動作に違反します)。 ただし、これらの抵抗の導入により、ミキサーの透過係数が多少低下することを考慮する必要があります。 KB3 シリーズの他のバリキャップもオートチューニングに使用できます。 ツェナー ダイオード VD9 - XNUMX V の安定化電圧を持つ任意のダイオード。 受信機の設計は任意ですが、ボードと SA1 スイッチを接続するワイヤの長さを最小限にし、磁気アンテナがデジタル回路からできるだけ遠くに配置されていることを確認するだけで済みます。 受信機の確立は、RF アンプのトランジスタ VT2 のエミッタの電圧を測定することから始まります。 これは約 4,5 V である必要があります。必要に応じて、抵抗 R4 を選択することによってこれが達成されます。 次に、オシロスコープを使用して、局部発振器と受信機のデジタル部分の動作をチェックします。 トランジスタ VT3 のソースには正弦波電圧があり、DD1 マイクロ回路のトリガーの出力にはデューティ サイクル 2 の長方形、DD2 マイクロ回路の出力には同じ形状ですが、デューティ サイクルは 4 です。局部発振器が生成され、トリガーが切り替わらない場合は、抵抗 R7 を選択する必要があります。 オペアンプの動作モードは、DA9マイクロ回路のピン13と1の電圧を測定することによってチェックされます。最初のピンでは4,5 Vに等しく、3番目のピンでは7 ... 1.1 V以内である必要があります。オペアンプ DA13 が飽和状態になった場合 (ピン 3 の電圧がゼロまたは電源電圧に近い)、レシーバーのデジタル部分の動作をチェックし、必要に応じてアンプのバランスを取る必要があります。反転入力 (ピン 9) と共通線または +XNUMX V 電源線の間に数メガオームの抵抗があります。 次に、受信機をラジオ局の周波数に合わせます。 これは、標準信号発生器から通信ループを介して磁気アンテナに RF 電圧を印加するか、単に無線信号を受信することによって実行できます。 最長のラジオ局 (549 kHz) からチューニングが始まります。 L2コイルのトリマーを回すことで特徴的なホイッスル音で放送局を発見し、局部発振器の高さを下げる方向に再構築することでPLL方式による周波数捕捉を実現（オーディオ周波数のうなりが消え、送信は歪みなくきれいに聞こえます)。 入力回路は最大受信音量に応じてコンデンサC8により調整されます。 同様に、受信機はスイッチ SA1 の他の位置に合わせて調整されますが、コイル トリマー L2 には触れなくなります (局部発振器の周波数はトリマー コンデンサ C9、C10、および C12 によって設定されます)。 磁気アンテナに対する局部発振器信号の干渉が存在する場合、受信機の調整は複雑になります。 実際のところ、ピックアップ電圧の位相は予測不可能であり、さらに入力回路の設定に依存します。 PLL システムのミキサーで同期検出されるピックアップ電圧は局部発振器の周波数をシフトするため、入力回路とヘテロダイン回路の設定は相互接続されます。 この有害な影響は、磁気アンテナでの受信信号の電圧が干渉電圧よりも大きい場合には、実際には現れません。 著者: V.Polyakov、モスクワ
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