Havaskor radio antenna bir vaqtning o'zida yuzlab va minglab radio signallarni qabul qiladi. Ularning chastotalari uzoq, o'rta, qisqa, ultra qisqa to'lqinlar va televizion diapazonlarda uzatilishiga qarab farq qilishi mumkin. Ular orasida havaskor, davlat, savdo, dengiz va boshqa stansiyalar ishlaydi. Qabul qilgichning antenna kirishlariga qo'llaniladigan signallarning amplitudalari 1 mkV dan kam millivoltgacha o'zgaradi. Havaskor radio kontaktlari bir necha mikrovolt darajasida sodir bo'ladi. Havaskor qabul qiluvchining maqsadi ikki xil: kerakli radio signalini tanlash, kuchaytirish va demodulyatsiya qilish va qolganlarini filtrlash. Radio havaskorlari uchun qabul qiluvchilar alohida va qabul qiluvchining bir qismi sifatida mavjud.
Qabul qilgichning asosiy komponentlari
Ham radio qabul qiluvchilar o'ta zaif signallarni qabul qila olishi va ularni doimo efirda bo'ladigan shovqin va kuchli stantsiyalardan ajratib turishi kerak. Shu bilan birga, ularni ushlab turish va demodulyatsiya qilish uchun etarli barqarorlik zarur. Umuman olganda, radio qabul qiluvchining ishlashi (va narxi) uning sezgirligi, selektivligi va barqarorligiga bog'liq. Operatsion bilan bog'liq boshqa omillar ham mavjudqurilma xususiyatlari. Bularga LW, MW, HF, VHF radiolari uchun chastota qamrovi va o'qish, demodulyatsiya yoki aniqlash rejimlari, quvvat talablari kiradi. Qabul qiluvchilar murakkabligi va ishlashi jihatidan farq qilsa-da, ularning barchasi 4 ta asosiy funktsiyani qo'llab-quvvatlaydi: qabul qilish, selektivlik, demodulyatsiya va ijro etish. Ba'zilarida signalni maqbul darajaga oshirish uchun kuchaytirgichlar ham mavjud.
Qabul qilish
Bu qabul qiluvchining antenna tomonidan qabul qilingan zaif signallarni boshqarish qobiliyatidir. Radio qabul qiluvchi uchun bu funksiya birinchi navbatda sezgirlik bilan bog'liq. Ko'pgina modellarda signal kuchini mikrovoltlardan voltsgacha oshirish uchun zarur bo'lgan kuchaytirishning bir necha bosqichlari mavjud. Shunday qilib, qabul qiluvchining umumiy daromadi milliondan birgacha bo'lishi mumkin.
Ajam radio havaskorlari uchun qabul qiluvchining sezgirligiga antenna zanjirlarida va qurilmaning o'zida, ayniqsa kirish va RF modullarida hosil bo'ladigan elektr shovqini ta'sir qilishini bilish foydalidir. Ular o'tkazgich molekulalarining termal qo'zg'alishidan va tranzistorlar va quvurlar kabi kuchaytirgich komponentlarida paydo bo'ladi. Umuman olganda, elektr shovqini chastotadan mustaqil va harorat va tarmoqli kengligi bilan ortadi.
Qabul qiluvchining antenna terminallarida mavjud bo'lgan har qanday shovqin qabul qilingan signal bilan birga kuchaytiriladi. Shunday qilib, qabul qiluvchining sezgirligi chegarasi mavjud. Ko'pgina zamonaviy modellar 1 mikrovolt yoki undan kam quvvat olish imkonini beradi. Ko'pgina spetsifikatsiyalar ushbu xususiyatni belgilaydi10 dB uchun mikrovolt. Masalan, 10 dB uchun 0,5 mkV sezgirlik qabul qiluvchida hosil bo'ladigan shovqin amplitudasi 0,5 mkV signaldan taxminan 10 dB past ekanligini anglatadi. Boshqacha qilib aytganda, qabul qiluvchining shovqin darajasi taxminan 0,16 mkV ni tashkil qiladi. Bu qiymatdan past boʻlgan har qanday signal ular tomonidan qoplanadi va karnayda eshitilmaydi.
20-30 MGts gacha bo'lgan chastotalarda tashqi shovqin (atmosfera va antropogen) odatda ichki shovqindan ancha yuqori. Aksariyat qabul qiluvchilar ushbu chastota diapazonidagi signallarni qayta ishlash uchun yetarli darajada sezgir.
Tanlash
Bu qabul qiluvchining kerakli signalni sozlash va keraksiz signallarni rad etish qobiliyatidir. Qabul qiluvchilar faqat tor chastota diapazonini o'tkazish uchun yuqori sifatli LC filtrlaridan foydalanadilar. Shunday qilib, kiruvchi signallarni yo'q qilish uchun qabul qiluvchining tarmoqli kengligi muhim ahamiyatga ega. Ko'pgina DV qabul qiluvchilarning selektivligi bir necha yuz gerts darajasida. Bu ish chastotasiga yaqin signallarning ko'pini filtrlash uchun etarli. Barcha HF va MW havaskor radio qabul qiluvchilar havaskor ovozni qabul qilish uchun taxminan 2500 Gts selektivlikka ega bo'lishi kerak. Koʻpgina LW/HF qabul qiluvchilar va qabul qiluvchilar har qanday turdagi signalni maqbul qabul qilishni taʼminlash uchun almashtiriladigan filtrlardan foydalanadi.
Demodulyatsiya yoki aniqlash
Bu past chastotali komponentni (tovush) kiruvchi modulyatsiyalangan tashuvchi signalidan ajratish jarayoni. Demodulyatsiya sxemalari tranzistorlar yoki quvurlardan foydalanadi. RFda ishlatiladigan detektorlarning eng keng tarqalgan ikkita turiqabul qiluvchilar, LW va MW uchun diod va LW yoki HF uchun ideal mikser.
Oynatish
Qabul qilishning yakuniy jarayoni aniqlangan signalni karnay yoki naushniklarga beriladigan tovushga aylantirishdir. Odatda, zaif detektor chiqishini kuchaytirish uchun yuqori daromadli bosqich ishlatiladi. Ovoz kuchaytirgichning chiqishi eshittirish uchun karnay yoki minigarnituraga beriladi.
Koʻpchilik radiostantsiyalarda ichki karnay va eshitish uchun chiqish uyasi mavjud. Eshitish vositasi bilan ishlash uchun mos keladigan oddiy bir bosqichli audio kuchaytirgich. Karnay odatda 2 yoki 3 bosqichli audio kuchaytirgichni talab qiladi.
Oddiy qabul qiluvchilar
Radio havaskorlar uchun birinchi qabul qiluvchilar tebranish sxemasi, kristall detektor va naushniklardan tashkil topgan eng oddiy qurilmalar edi. Ular faqat mahalliy radiostansiyalarni qabul qilishlari mumkin edi. Biroq, kristall detektor LW yoki SW signallarini to'g'ri demodulyatsiya qila olmaydi. Bundan tashqari, havaskor radio ishi uchun bunday sxemaning sezgirligi va selektivligi etarli emas. Siz ularni detektor chiqishiga audio kuchaytirgich qo‘shish orqali oshirishingiz mumkin.
Toʻgʻridan-toʻgʻri kuchaytirilgan radio
Sezuvchanlik va selektivlikni bir yoki bir nechta bosqich qo'shish orqali yaxshilash mumkin. Ushbu turdagi qurilma to'g'ridan-to'g'ri kuchaytiruvchi qabul qiluvchi deb ataladi. 20 va 30-yillardagi ko'plab tijorat CB qabul qiluvchilari ushbu sxemadan foydalangan. Ulardan ba'zilari olish uchun kuchaytirishning 2-4 bosqichi bor edizarur sezuvchanlik va selektivlik.
To'g'ridan-to'g'ri konvertatsiya qabul qiluvchisi
Bu LW va HF qabul qilishning oddiy va mashhur usuli. Kirish signali generatordan RF bilan birga detektorga beriladi. Ikkinchisining chastotasi avvalgisidan biroz yuqoriroq (yoki pastroq), shuning uchun zarbani olish mumkin. Misol uchun, agar kirish 7155,0 kHz bo'lsa va RF osilatori 7155,4 kHz ga o'rnatilgan bo'lsa, u holda detektorda aralashtirish 400 Gts audio signalni ishlab chiqaradi. Ikkinchisi juda tor ovoz filtri orqali yuqori darajadagi kuchaytirgichga kiradi. Ushbu turdagi qabul qiluvchilarda selektivlikka detektor oldidagi tebranishli LC sxemalari va detektor va ovoz kuchaytirgich o‘rtasidagi audio filtr yordamida erishiladi.
Superheterodin
1930-yillarning boshlarida havaskor radio qabul qiluvchilarning dastlabki turlari duch keladigan muammolarni bartaraf etish uchun ishlab chiqilgan. Bugungi kunda superheterodin qabul qilgich deyarli barcha turdagi radio xizmatlarida, shu jumladan havaskor radio, tijorat, AM, FM va televizorda qo'llaniladi. To'g'ridan-to'g'ri kuchaytiruvchi qabul qiluvchilardan asosiy farq kiruvchi RF signalini oraliq signalga (IF) o'tkazishdir.
HF kuchaytirgich
Istalgan chastotada ba'zi selektivlik va cheklangan daromadni ta'minlovchi LC davrlarini o'z ichiga oladi. RF kuchaytirgich, shuningdek, superheterodin qabul qilgichda ikkita qo'shimcha afzalliklarni beradi. Birinchidan, u mikser va mahalliy osilator bosqichlarini antenna halqasidan ajratib turadi. Radio qabul qilgich uchun afzallik shundaki, u zaiflashgankiruvchi signallar istalgan chastotadan ikki baravar yuqori.
Generator
Chastasi kiruvchi tashuvchidan IF ga teng miqdorda farq qiladigan doimiy amplitudali sinus toʻlqinini hosil qilish uchun kerak. Generator tebranishlarni hosil qiladi, ularning chastotasi tashuvchidan yuqori yoki past bo'lishi mumkin. Ushbu tanlov tarmoqli kengligi va RF sozlash talablari bilan belgilanadi. MW qabul qiluvchilar va past diapazonli havaskor VHF qabul qiluvchilardagi ushbu tugunlarning aksariyati kirish tashuvchisidan yuqori chastota hosil qiladi.
Mikser
Ushbu blokning maqsadi kiruvchi tashuvchi signalining chastotasini IF kuchaytirgichining chastotasiga aylantirishdir. Mikser 2 ta kirishdan 4 ta asosiy chiqishni chiqaradi: f1, f2, f1+f 2, f1-f2. Superheterodin qabul qilgichda faqat ularning yig'indisi yoki farqi ishlatiladi. Tegishli choralar ko'rilmasa, boshqalar shovqinga olib kelishi mumkin.
IF kuchaytirgich
Superheterodinli qabul qiluvchidagi IF kuchaytirgichining ishlashi eng yaxshi daromad (GA) va selektivlik nuqtai nazaridan tavsiflanadi. Umuman olganda, bu parametrlar IF kuchaytirgichi tomonidan aniqlanadi. IF kuchaytirgichining selektivligi kiruvchi modulyatsiyalangan RF signalining tarmoqli kengligiga teng bo'lishi kerak. Agar u kattaroq bo'lsa, u holda har qanday qo'shni chastota o'tkazib yuboriladi va shovqinni keltirib chiqaradi. Boshqa tomondan, agar selektivlik juda tor bo'lsa, ba'zi yon chiziqlar kesiladi. Bu karnay yoki minigarnituralar orqali ovoz eshitilayotganda tiniqlikning yo‘qolishiga olib keladi.
Qisqa toʻlqinli qabul qilgich uchun optimal tarmoqli kengligi 2300–2500 Gts. Nutq bilan bog'liq bo'lgan ba'zi yuqori yon chiziqlar 2500 Gts dan ortiq bo'lsa-da, ularning yo'qolishi operator tomonidan uzatiladigan tovush yoki ma'lumotga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. DW ning ishlashi uchun 400-500 Gts selektivlik etarli. Ushbu tor tarmoqli kengligi qabul qilishga xalaqit berishi mumkin bo'lgan har qanday qo'shni chastota signalini rad etishga yordam beradi. Yuqori narxdagi havaskor radiolarda yuqori selektiv kristall yoki mexanik filtrdan oldin 2 yoki undan ortiq IF kuchayish bosqichlaridan foydalanadi. Bu tartib bloklar orasidagi LC sxemalari va IF konvertorlaridan foydalanadi.
Oraliq chastotani tanlash bir necha omillar bilan belgilanadi, jumladan: daromad, selektivlik va signalni bostirish. Past chastotali diapazonlar (80 va 40 m) uchun ko'plab zamonaviy havaskor radio qabul qiluvchilarda ishlatiladigan IF 455 kHz ni tashkil qiladi. IF kuchaytirgichlari 400-2500 Gts oralig'ida ajoyib daromad va selektivlikni ta'minlaydi.
Detektorlar va beat generatorlari
Aniqlash yoki demodulyatsiya audio chastota komponentlarini modulyatsiyalangan tashuvchi signalidan ajratish jarayoni sifatida aniqlanadi. Superheterodinli qabul qiluvchilardagi detektorlar ikkinchi darajali deb ham ataladi va asosiysi mikser yig'ilishidir.
Avtomatik daromadni boshqarish
AGC tugunining maqsadi kirishdagi oʻzgarishlarga qaramay doimiy chiqish darajasini saqlab qolishdir. Ionosfera bo'ylab tarqaladigan radio to'lqinlarsusaytirish, so'ngra pasayish deb ataladigan hodisa tufayli kuchayadi. Bu keng ko'lamli qiymatlarda antenna kirishlarida qabul qilish darajasining o'zgarishiga olib keladi. Detektordagi rektifikatsiya qilingan signalning kuchlanishi qabul qilingan signalning amplitudasiga mutanosib bo'lganligi sababli, uning bir qismi daromadni boshqarish uchun ishlatilishi mumkin. Detektordan oldingi tugunlarda quvur yoki NPN tranzistorlaridan foydalanadigan qabul qiluvchilar uchun daromadni kamaytirish uchun salbiy kuchlanish qo'llaniladi. PNP tranzistorli kuchaytirgichlar va mikserlar musbat kuchlanish talab qiladi.
Ba'zi jambon radiolarda, ayniqsa yaxshi tranzistorli radiolarda, qurilmaning ishlashini ko'proq nazorat qilish uchun AGC kuchaytirgichi mavjud. Avtomatik sozlash har xil signal turlari uchun har xil vaqt konstantalariga ega bo'lishi mumkin. Vaqt konstantasi eshittirish tugatilgandan keyin nazoratning davomiyligini belgilaydi. Masalan, iboralar orasidagi intervallarda HF qabul qilgich darhol toʻliq quvvat olishni davom ettiradi, bu esa bezovta qiluvchi shovqinni keltirib chiqaradi.
Signal kuchini oʻlchash
Ba'zi qabul qiluvchilar va qabul qiluvchi qurilmalarda translyatsiyaning nisbiy kuchini bildiruvchi indikator mavjud. Odatda, detektordan rektifikatsiya qilingan IF signalining bir qismi mikro yoki milliampermetrga qo'llaniladi. Qabul qilgichda AGC kuchaytirgichi bo'lsa, u holda bu tugun indikatorni boshqarish uchun ham ishlatilishi mumkin. Ko'pgina hisoblagichlar S-birliklarida (1 dan 9 gacha) sozlangan bo'lib, ular qabul qilingan signal kuchining taxminan 6 dB o'zgarishini anglatadi. O'rta ko'rsatkich yoki S-9 50 mkV darajasini ko'rsatish uchun ishlatiladi. Yuqori yarim shkalaS-metr S-9 dan yuqori desibellarda sozlangan, odatda 60 dB gacha. Bu degani, qabul qilingan signal kuchi 50 mV dan 60 dB yuqori va 50 mV ga teng.
Koʻrsatkich kamdan-kam hollarda aniq boʻladi, chunki uning ishlashiga koʻplab omillar taʼsir qiladi. Biroq, bu kiruvchi signallarning nisbiy intensivligini aniqlashda va qabul qilgichni tekshirish yoki sozlashda juda foydali. Ko'pgina qabul qiluvchi qurilmalarda LED chastota kuchaytirgichining chiqish oqimi va chastotasi chiqish quvvati kabi qurilma xususiyatlari holatini ko'rsatish uchun ishlatiladi.
Halaqit va cheklovlar
Har qanday qabul qiluvchi uchta omil: tashqi va ichki shovqin va shovqin signallari tufayli qabul qilishda qiyinchiliklarga duch kelishini bilish yangi boshlanuvchilar uchun yaxshi. Tashqi chastotali shovqin, ayniqsa 20 MGts dan past, ichki shovqindan ancha yuqori. Faqat yuqori chastotalarda qabul qiluvchi tugunlar juda zaif signallarga tahdid soladi. Shovqinning katta qismi birinchi blokda, ham RF kuchaytirgichida, ham mikser bosqichida hosil bo'ladi. Qabul qiluvchining ichki shovqinini minimal darajaga tushirish uchun ko'p harakat qilindi. Natijada past shovqinli sxemalar va komponentlar.
Tashqi shovqin ikki sababga koʻra zaif signallarni qabul qilishda muammolarga olib kelishi mumkin. Birinchidan, antenna tomonidan olingan shovqin eshittirishni maskalashi mumkin. Agar ikkinchisi kiruvchi shovqin darajasiga yaqin yoki pastroq bo'lsa, qabul qilish deyarli mumkin emas. Ba'zi tajribali operatorlar hatto kuchli shovqin bo'lsa ham LWda eshittirishlarni qabul qilishlari mumkin, ammo bu sharoitda ovoz va boshqa havaskor signallari tushunarsiz.
