Задание на СРС
3.1. Письменно поясните, для чего вводятся растянутые диапазоны [ОЛ6.1] стр. 369. Задание на СРСП 4.1. Рассчитать Рвых. ном. РПУ, если Рср. ном =0,5 Вт, Рср. ст. =100 мВт Глоссарий
ЛЕКЦИЯ №2 СХЕМЫ ПРИЕМНИКОВ ЗВУКОВОГО ВЕЩАНИЯ Краткое содержание лекции Схема приемника во многом определяется классом качества, к которому относится приемник. Более высокие качественные показатели обеспечиваются более сложной схемой. Наилучшим образом высокие технические требования удовлетворяются супергетеродинной схемой. Структурная схема супергетеродинного приемника имеет три тракта усиления сигнала: тракт радиочастоты (ТРЧ), тракт промежуточной частоты (ТПЧ) и тракт низкой частоты (ТНЧ). На границе трактов РЧ и ПЧ стоит преобразователь частоты, а между трактами ПЧ и НЧ — детектор сигнала. Структурные схемы супергетеродинных приемников различных классов очень похожи. Отличие заключается лишь в наличии или отсутствии усилителя радиочастоты (УРЧ), который не обязателен для приемников 2-го и 3-го классов, в преобразователе частоты (с отдельным или совмещенным гетеродином), в числе каскадов усилителя звуковой частоты (УЗЧ). Переносные приемники 3-го класса обычно имеют лишь диапазоны ДВ и СВ. Поэтому эти приемники рассчитаны только на прием АМ-сигналов. Приемники высшего, 1-го и 2-го классов в обязательном порядке должны обеспечивать прием вещательных УКВ-станций с ЧМ. Из всех существующих способов построения приемников УКВ-диапазона наибольшее распространение получили два: с раздельными трактами усиления AM- и ЧМ-сигналов (рис. 1,а), с использованием общего тракта УПЧ (рис. 1,6). В обоих вариантах УЗЧ общий.
Рис.1. Структурные схемы супергетеродинного радиовещательного приемника AM- и ЧМ-сигналов: а — с раздельными трактами усиления; б — с общим трактом УПЧ
Схема с раздельными трактами усиления AM- и ЧМ-сигналов позволяет реализовать наиболее оптимальное построение обоих трактов усиления. При этом также упрощается коммутация диапазонов. Такая схема применяется в основном в приемниках высшего и 1-го классов, б которых необходимо обеспечить максимально достижимые чувствительность, избирательность, помехозащищенность. Схема с совмещенным трактом УПЧ для AM и ЧМ-сигналов используется в более простых приемниках. В некоторых современных приемниках (высшего класса, например в приемнике «Ленинград 002», для получения лучших параметров используется двойное преобразование частоты, обычно в тракте АМ-сигнала в КВ-диапазоне. Двойное преобразование частоты применяется также в тракте УКВ автомобильных приемников 2-го класса. Благодаря двойному преобразованию частоты повышается избирательность как по соседнему, так и по зеркальному каналу. Структурная схема приемника с двойным преобразованием частоты в тракте АМ-сигнала показана на рис. 2.
Рис. 2. Структурная схема радиовещательного приемника с двойным преобразованием частоты в тракте АМ-сигнала
Практически все радиовещательные приемники имеют (встроенные магнитные антенны для приема сигналов в диапазонах СВ, ДВ, а приемники высших классов — ив диапазонах КВ. В переносных приемниках для приема сигналов KB- и УКВ-диапазонов имеются штыревые телескопические антенны. Во всех приемниках обычно предусматривается также возможность включения наружной антенны. В перестраиваемых входных цепях приемника и в контуре гетеродина применяются избирательные цепи с сосредоточенными параметрами и одноручечной настройкой. Настройка обычно осуществляется изменением емкости конденсатора переменной емкости с твердым или воздушным диэлектриком. Для уменьшения влияния вибрации на частоту настройки в автомобильных приемниках плавную перестройку иногда осуществляют с помощью катушек переменной индуктивности. На рис. 3 представлена структурная схема стационарного приемника высшего класса. В составе схемы имеется блок УКВ, являющийся трактом радиочастоты этого диапазона. Сюда же входит преобразователь частоты тракта ЧМ. Тракт радиочастоты AM сигнала состоит только из входной цепи и усилителя радиочастоты. Преобразователь частоты тракта AM находится в блоке ПЧГ который включает также два каскада УПЧ и амплитудный детектор АД. При приеме ЧМ сигнала преобразователь частоты AM сигнала работает в режиме усилителя промежуточной частоты. Для этого его гетеродин отключается. Таким образом, блок ПЧ ЧМ сигнала имеет 2 каскада УПЧ, амплитудный ограничитель АО и частотный детектор ЧД. Автоматическая регулировка усиления (АРУ) — общая для трактов обоих сигналов. Для приема стереофонических передач приемник имеет специальный блок, называемый стереодекодером. Для этой же цели тракт низкой частоты имеет два канала — левый и правый. В радиоприемниках высшего и первого классов предусматривается разностная система АПЧ. В рассматриваемой схеме показана электромеханическая АПЧ, состоящая из модулятора, дискриминатора, усилителя и мотора. На оси последнего находятся элементы настройки диапазонных контуров. Система АПЧ может использоваться также и для дистанционной перестройки приемника. На вход модулятора подается напряжение промежуточной частоты, которое модулируется напряжением сети 50 Гц. Дискриминатор преобразует изменение промежуточной частоты в напряжение частоты 50 Гц соответствующей, фазы. Усиленное выходное напряжение дискриминатора подается на реверсивный электродвигатель Мунаправление вращения ротора которого зависит от фазы подводимого напряжения. Изменение фазы напряжения на 180° вызывает изменение направления вращения ротора на противоположное. Возможный вариант структурной схемы транзисторного переносного приемника показан на рис. 4. В тракте ЧМ сигнала в качестве УПЧиспользуется не только смесительный каскад AM тракта, но и усилитель радиочастоты. В результате УПЧ ЧМ — трехкаскадный. Ведущим в дробном частотном детекторе применяется транзистор ГТ322А,используемый также в последнем каскаде УПЧ AM. В рассматриваемой схеме предусмотрены автономные автоматические регулировки усиления в трактах сигналов AM и ЧМ. Для этого введены два самостоятельных детектора АРУ. С выхода частотного детектора снимается не только детектируемый сигнал низкой частоты, но и сигнал автоматической подстройки частоты гетеродина в блоке УКВ. Применение АПЧ повышает стабильность работы тракта ЧМ. В радиовещательных приемниках преимущественно используются транзисторы и полупроводниковые диоды. Имеются также модели, работающие на микросхемах, серия которых разработана для применения в радиоаппаратуре общего применения. Например, усилители РЧ и ПЧ могут быть выполнены на микросхемах К2УС241, К2УС242, К2УС243, К2УП241. Все они, кроме первой, могут использоваться также и в смесителях и гетеродинах. Специально для смесителей и гетеродинов созданы микросхемы К2ЖА241 и К2ЖА242. Эти же микросхемы используются в детекторных узлах и схемах АРУ. Микросхема К2ЖА241 используется также в блоке УКВ ЧМ приемника. Рис. 4. Структурная схема переносного транзисторного приемника I класса Выводы. 1. Современные радиовещательные приемники выполняются по супергетеродинной схеме; для одновременного приема как АМ-, так и ЧМ-сигналов РПУ содержит отдельных тракта радиочастоты и общий тракт УПЧ. 2. Стереофонические вещательные приемники имеют сте реодемодулятор, в котором осуществляется восстановлен амплитуды поднесущей частоты, детектирование полярномодулированного колебания, коррекция предыскажений, а так же разделение каналов. 3. Повышение качества воспроизведения звуковых программ в радиовещательных приемниках достигается путем применения: 1) ИС и многофункциональных БИС; 2) электронно-вари-капной настройки, а также автоматических систем регулировки усиления, настройки и подстройки частоты; 3) цифровых СЧ и индикаторных устройств; 4) керамических, кварцевых и монолитных фильтров; 5) сенсоров и электронных коммутирующих устройств. 4. Использование цифровой схемотехники, микропроцессоров позволило значительно расширить функции в радиовещательных приемниках. Контрольные вопросы 2.1. Поясните особенности построения структурных схем РВ РПУ различных классов? 2.2. Из каких трактов состоит РПУ супергетеродинного типа? 2.3. Каковы достоинства РПУ супергетеродинного типа? 2.4. Перечислите и поясните каналы побочного приема. 2.5. В каком тракте РПУ осуществляется подавление зеркального канала, канала помехи прямого прохождения, соседнего канала? 2.6. Поясните структурную схему стационарного приемника высшего класса. 2.7. Поясните структурную схему переносного транзисторного приемника I класса.
|