Appletaxi.ru

Реальное авто
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировки в радиоприемниках. Автоматическая регулировка усиления. Автоматическая подстройка частоты

Регулировки в радиоприемниках. Автоматическая регулировка усиления. Автоматическая подстройка частоты

Причины изменения входного сигнала: передатчики различной мощности, изменение условий распространения радиоволн, например, замирания сигнала вследствие интерференции лучей, изменение расстояния между передатчиком и приемником (подвижные объекты). Для обеспечения относительного постоянства выходного напряжения, усиление тракта приемника К должно изменяться обратно пропорционально изменениям уровня входного сигнала (рисунок 6.1)

Автоматическая регулировка усиления

Автоматическая регулировка усиления, АРУ (англ. automatic gain control , AGC ) — процесс, при котором выходной сигнал некоторого устройства, как правило электронного усилителя, автоматически поддерживается постоянным по некоторому параметру (например, амплитуде простого сигнала или мощности сложного сигнала), независимо от амплитуды (мощности) входного сигнала. В аппаратуре, использующейся для прослушивания радиовещательного эфира, АРУ также называют устарелым термином автоматическая регулировка громкости (АРГ), а в приёмниках проводной связи — автоматической регулировкой уровня. В импульсных приёмниках (радиолокационных и других) применяют АРУ, учитывающие особенности работы в импульсном режиме.

АРУ применяется для исключения перегрузки выходных каскадов приёмников при больших входных сигналах. Используется в бытовой аппаратуре, в приёмниках спутников связи и т. д. Также, существует ручная регулировка усиления (РРУ), выполняется на пассивных или активных (электронных) радиоэлементах или с помощью аттенюаторов. [1]

В 1925 Гарольд Олден Уилер изобрел автоматическую регулировку громкости (АРГ) и получил патент. Карл Кюпфмюллер [en] издал анализ систем АРУ в 1928. [2] К началу 1930-х все бытовые радиоприемники включали автоматическую регулировку громкости. [3]

Существует три типа АРУ: простая, усиленно-задержанная и просто задержанная. Или по типу сигнала схемы АРУ бывают двух типов:

Также, если искажения сигнала не важны, применяют схему ограничителя.

Напряжение сигналов, поступающих на вход приёмника, как правило значительно меняется: из-за различия передаваемой мощности передатчиков и расстояний их от места приёма, замираний сигналов при распространении, резкого изменения расстояний и условий приёма между передатчиком и приёмником, установленными на движущихся объектах (самолётах, автомобилях и т. д.), и других причин. Это приводит к недопустимым колебаниям или искажениям сигналов в приёмнике. Система АРУ стремится минимизировать различия напряжения выходного и входного сигнала приёмника. Это осуществляется посредством цепей, которые передают выпрямленное детектором регулирующее напряжение на базы транзисторов, усилителей высокой, промежуточной частоты и преобразователя частоты, которые уменьшают их усиление с увеличением напряжения сигнала на входе и наоборот: происходит компенсация в приёмнике изменений напряжения входных сигналов. Основные параметры систем АРУ:

  • Динамический диапазон (дБ) — это глубина изменения входного сигнала (разница между минимальным и максимальным сигналом), при котором ещё выходной сигнал находится в допустимых пределах;
  • Время срабатывания АРУ (дБ/с) — отражает скорость реакции АРУ на скачок входного сигнала. Данный параметр равен бесконечности (нулевое время срабатывания) для ограничителя сигнала.
Читайте так же:
Регулировка пальцев рулевых тяг

Важным свойством системы АРУ является наличие выхода, показывающего уровень входного сигнала (невозможно сделать для ограничителя).

Обратная

Эта схема получила такое название, из-за того, что управляющее напряжение (Uупр) подается со стороны выхода в направлении входа РУ. Пропорционально уровню входного сигнала обеспечивается управляющее напряжение, благодаря коэффициенту передачи КД детектора АРУ (ДЕТ): Uупр = КД ⋅ Купр ⋅ Uвых. Фильтр АРУ (ФНЧ) отфильтровывает составляющие частот модуляции и пропускает медленно меняющиеся составляющие напряжения Uупр. Цепь АРУ называется простой, если она состоит только из детектора и фильтра. В цепь АРУ может включаться усилитель, устанавливаемый после детектора (УПТ).

Прямая

Входное напряжение Uвх детектируется, и за счёт этого формируется управляющее напряжение Uупр. Выходное напряжение получается путём умножения Uвх на коэффициент усиления Ko. Таким образом, при увеличении Uвх уменьшается Ko; при этом их произведение может оставаться постоянным, что позволяет реализовать идеальную характеристику АРУ, но практически добиться этого не удается. Прямая схема АРУ имеет некоторые существенные недостатки, один из которых состоит в необходимости включать перед детектором в цепи АРУ дополнительный высокочастотный (ВЧ) усилитель с большим коэффициентом усиления, прямая АРУ также нестабильна, то есть подвержена воздействию различных дестабилизирующих факторов. В связи с этим она нашла ограниченное применение.

Пассивная

Пассивные АРУ-устройства, не потребляющие электрическую энергию, то есть не имеющие в своём составе источников тока. Как правило, такие пассивные АРУ выполняются в виде аттенюаторов, каждый из резисторов которого представляет собой термосопротивление (термисторы). С повышением температуры сопротивление увеличивается, что вызывает уменьшение вносимого ослабления аттенюатором. И, наоборот, при понижении температуры окружающей среды ослабление аттенюатора увеличивается.

АРУЗавтоматическая регулировка уровня записи в устройствах магнитной звукозаписи.

Читайте так же:
Регулировка угла впрыска мотора

В общем случае АРУЗ выравнивает амплитуду звукового сигнала для записи равномерного и качественного звука.

Автоматическая регулировка уровня записи применяется в съемочной технике и других устройствах магнитной звукозаписи, используемой в видеопроизводстве для предотвращения проблем ручной регулировки уровня записи звука. При ручной регулировке уровня записи звука необходимо постоянно следить за индикатором звука и устанавливать приемлемый уровень записи звука согласно уровню принимаемого звукового сигнала. Это отвлекает от работы с визуальным содержанием кадра. При этом даже при постоянном слежении за индикатором записи звука избежать кратковременных перегрузов или, наоборот, потери звуковой информации не удаётся. Ручное регулирование уровня записи трубет временных затрат, что негативно сказывается на результатах работы.

Способ АРУЗ заключается в том, что:

  • в процессе звукозаписи измеряют уровень записываемого сигнала, на основе которого регулируется коэффициент усиления усилителя в тракте звукозаписи до достижения требуемой величины уровня записываемого сигнала,
  • отличающийся тем, что в тракте звукозаписи постоянно определяют текущее значение коэффициента стохастичности записываемого сигнала и сравнивают полученное значение с пороговой величиной, которая задается заранее,
  • а коэффициент усиления усилителя регулируется только при текущем значении коэффициента стохастичности, не превышающим пороговой величины,
  • и поддерживают постоянный коэффициент усиления усилителя, равный коэффициенту усиления усилителя в момент превышения текущим значением коэффициента стохастичности заданной пороговой величины, в течение всего периода такого превышения.

Время восстановления

Как и во всех системах автоматического управления, временная динамика работы АРУ может быть важной во многих приложениях. Некоторые системы АРУ медленно реагируют на необходимость изменения усиления, тогда как другие могут реагировать очень быстро. Примером приложения, в котором требуется быстрое время восстановления АРУ, являются приемники, используемые в связях азбукой Морзе, где требуется так называемая операция полного взлома или QSK, чтобы приемные станции могли прерывать отправляющие станции в середине символа (например, между точкой и сигналы тире).

УВЧ для телевизионных каналов последние

За ДМВ годы на рынках страны появились антенны телевизионные производства польских фирм. Эти снабжаются антенны достаточно чувствительным и малошумящим УВЧ. антенны Особенность в том, что она требует заземления-хорошего.

Малоопытные владельцы этих конструкций обращают не часто внимание на это обстоятельство, и усилители выходят антенны из строя при первой же небольшой Поэтому.

грозе на рынке (во всяком случае, в нашем можно) городе купить отдельную плату с подобным усилителем антенным. Я иногда пользовался такой возможностью.

На этих из одной плат стоит обозначение SWA-49 и зашифрованное указано название производителя — AST.

Установив усилитель данный на своей антенне, вы, возможно, сможете проблемы решить с приемом удаленных УКВ станций. параметры Точные этих усилителей мне неизвестны, показывает практика, что они обеспечивают довольно усиление хорошее на частотах от 50 до 600 МГц.

Усилитель с АРУ для микрофона

Бывает собеседник нас плохо слышит. Например, при разговоре по компьютеру в skyp или интернет играх. Достаточно частой причиной этого является некачественный микрофон в гарнитуре. Для того чтобы устранить данный недостаток предлагаю собрать простой микрофонный усилитель с автоматической регулировкой усиления (АРУ). Данный усилитель наврятли подойдет для студийной записи, но для переговорного устройства, или в паре с радиопередатчиком это отличный вариант.

Технические характеристики усилителя

Размеры печатной платы всего 47х28 мм.

Напряжение питания от 3 до 9 В, рекомендуемое 6В.

Потребляемый ток от 0,7 до 0,33 мА, в зависимости от используемого микрофона.

Рабочая температура от -60 до +85 градусов.

принципиальная схема простого усилителя для микрофона с АРУ

Принцип работы.

Резисторы R2, R3 представляют делитель. Транзистор VT1 выполняет функцию сопротивления, регулируемого напряжением. Сигнал проходя через делитель попадает на вход операционного усилителя DA1, микросхема его усиливает. Транзистор VT2 выполняет функцию детектора, то есть импульсы с него заряжают конденсатор С5 и подаются на транзистор VT1. Чем больше величина этих импульсов, тем больше сопротивление делителя. В результате этого при резком изменении амплитуды входного сигнала, на выходе микросхемы сигнал изменится не значительно максимум до 20%.

Печатная плата простого усилителя для микрофона с АРУ

Скачать печатную плату усилителя для микрофона

Наладка и сборка устройства

Устройство монтируется на одностороннем стеклотекстолите размерами 47х28 мм. Конденсаторы и резисторы можно использовать любые, подходяще по номиналу и габаритам.

Наладка устройства сводится к регулировке уровня АРУ с помощью подстрочного резистора R9, и инерционности АРУ с помощью подбора конденсатора С5 и резистора R10.

На этом все. Если у Вас есть замечания или предложения по данной статье, прошу написать администратору сайта.

Для тех, кто хочет поиграться с SDR, понять что это такое но железки нет, есть Web версии SDR. Они установлены в различных странах и городах. Поддерживаются энтузиастами.

Данный WebSDR также полезен для контроля приёма определенной частоты в разных регионах планеты.

Подробнее про WebSDR на YouTube (канал: Радиоканал с Алексеем Игониным):

Пример WebSDR приёмников:

  • Москва: http://websdr.tech:8880
  • Красноярск: http://sdr.24dx.ru/?t=7
  • Нидерланды: http://websdr.ewi.utwente.nl:8901
  • Польша: http://websdr.sp3pgx.uz.zgora.pl:8901
  • Англия: http://hackgreensdr.org:8901

Список всех WebSDR приёмников: http://www.websdr.org

Правила монтажа

Какая антенна для рации дальнобойщиков лучше

Необходимо придерживаться инструкции и соблюдать определенные правила:

  1. Запрещается установка усилителя на несущие элементы автомобиля. Монтаж следует осуществлять на кузов. Это позволит уменьшить риск потери качества сигнала.
  2. Антенну нужно монтировать на верхнюю часть кузова транспортного средства. Чем выше она располагается, тем лучше сигнал.
  3. Минимальное расстояние полотна антенны до ближайшей металлической поверхности – 50 см.

Двухдиапазонный УКВ приемник

Данный двухдиапазонный УКВ радиоприемник рассчитан на прием радиостанций в диапазоне 64…74 мГц и 88…108 мГц.

Достоинства данной схемы.

  • Простота в изготовлении за счет использования малого количества деталей, а следовательно малые размеры;
  • Питание приемника от 3 до 6 В, при токе потребления 20 мА;
  • Микросхема на которой построен приемник имеет в себе усилитель высокой частоты, гетеродин, смеситель, усилитель промежуточной частоты, частотный демодулятор, предварительный усилитель низкой частоты;
  • Чувствительность приемника не хуже 1 мкВ;

Схема двухдиапазонного УКВ приемника на К174ХА34

Изготовление приемника

Транзисторы VT2, VT3, VT4 выполняют роль параметрического стабилизатора, через него подается напряжение на варикап VD1. Переключение между диапазонами осуществляется с помощью переключателя SA1.

Все катушки наматываются проводом ПЭЛ диаметром от 0,25 до 0,51 мм на оправке диаметром 3 мм и содержат L1-четыре витка, L2- семь витков, L3- пять витков.

Регулировочный резистор следует использовать многооборотистый СП3-36, для более простой плавной регулировки диапазона. Конденсаторы следует использовать типа К10 или аналогичные, полярные К50-16б резисторы типа МЛТ. Варикап КВ122А можно заменить на КВ106А. Транзисторы VT2…VT4 с любым буквенным индексом. Микросхему К174ХА34 можно заменить на TDA7021. переключатель типа ПД-9-2 или ПД-9-1. Детали монтируются на одностороннем стеклотекстолите размерами 60х40.

печатная плата двухдиапазонного УКВ приемника

Скачать печатную плату двухдиапазонного УКВ приемника

Настройка двухдиапазонного УКВ радиоприемника

Настройка по диапазону осуществляется путем сжатия или разжатия катушек L2(регулирует диапазон 64…74 мГц ), L3 (регулируется диапазон 88…108 мГц). Необходимо добиться перекрытия диапазоны. После этого необходимо зафиксировать их термоклеем, воском, парафином или любым другим диэлектрическим материалом. Более точная настройка диапазона осуществляется с помощью подбора резисторов R3 и R7. Начинать регулировку лучше всего с диапазона 88…108 мГц.

Усилитель Звуковой частоты для радиоприемника

Схема двухдиапазонного УКВ радиоприемника нуждается в оконечном усилителе, ниже представлена схема простого усилителя НЧ на микросхеме К174УН31.

Характеристики оконечного усилителя для двухдиапазонного УКВ приемника
Диапазон воспроизводимых частот 20…30000 Гц
Напряжение питания 1,8…6,6 В
Ток потребления 7 мА
Сопротивление нагрузки не менее 8 Ом
Выходная мощность 1,2 Вт

Схема моно усилителя для УКВ приемника на К174УН31

Данное устройство собирается на одностороннем стеклотекстолите размерами 35х35 мм. При безошибочной сборке усилитель сразу начинает работать, необходимо только при помощи резистора R3 установить нужный нам коэффициент усиления. Сделать это можно на слух, нужно добиться отсутствия искажений при максимальном уровне звука.

печатная плата моно усилителя для УКВ приемника на К174УН31

Скачать печатную плату

На этом все. Если у Вас есть замечания или предложения по данной статье, прошу написать администратору сайта.

Список используемой литературы: Шелестов И.П. «Радиолюбителям полезные схемы»

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector