Какво представлява хетеродинът прост език и къде се използва?

Хетеродин (референтен осцилатор) в приемник (предавателВ повечето случаи генераторът сигнали, който определя честотата приемане, серича хетеродин. Въпреки че ролята му е описанато спомагателна, той оказва много съществено влияние върхучеството приемното или предавателното устройство.

Схема хетеродин.

Наименование хетеродин и принцип хетеродинното приемане

Вчалотодиоприемането хетеродинът е бил от съществено значение при конструирането приемна схема. Сигналът, уловен от осцилиращата входна верига, се усилва и след това се открива и подава към нискочестотен усилвател. Сзвитието електрическите схеми възниква проблемът за изгражданедиоусилвател с висока мощност.

За се припокрие голям обхват, той е проектиран с широка честотна лента, което го прави склонен къммовъзбуждане. Превключваемите усилватели се оказаха твърде сложни и тромави.

Всичко това се променя с изобретяването хетеродинното приемане. Сигналът отстройваем (или фиксиран) генератор се подава към смесител. Другият вход смесителя е приетият сигнал, а изходът е огромен бройманови честоти, които суми излики от честотите хетеродинния и приетия сигнал взлични комбинации. В практическото приложение обикновено има две честоти:

  • f хетеродин-ф-сигнал;
  • f-сигнал - f-хетеродин.

Тези честоти серичат огледални честоти една спрямо друга. Приемането се извършва по единиянал, а другият се филтрира от входните вериги приемника.зликата серича междинна честота (IF) и нейната стойност се избира при проектирането приемника или предавателя. Другите комбинационни честоти се филтрират от междинния честотен филтър.

За индустриалното оборудване съществуват стандарти за избор честотата ПЧ. В любителското оборудванези честота се избира призлични условия, включителноличието компоненти за изграждане теснолентов филтър.

Филтрираната междинна честота се усилва в усилвателя IF. Тъйтози честота е фиксирана и ширината честотната лента елка (2,5...3 kHz е достатъчна за гласова информация), усилвателят за нея може лесно бъдеправен теснолентов с високо усилване.

Съществуват схеми, които използват комбинираната честота - f-сигнал + f-хетеродин.кива схеми серичат схеми за възходящо преобразуване. Това опростява входната схема приемника.

Съществува и техника директно преобразуване (да не се бърка с директно усилване!), при която приемането е почти честотата хетеродина.зи схема е проста в конструкцията истройката, но техниките за директно преобразуване имат присъщи недостатъци, които могат влошат производителността.

В предавателя се използват и хетеродини. Те имат обратната функция пренасят нискочестотен модулиран сигнал до честотата предаване. В комуникационното оборудване може има повече от един хетеродин.ка, ако се използва схема с две или повече честотни преобразувания, се използват съответно два или повече хетеродина. Във веригата може има и хетеродини, които изпълняват допълнителни функции - възстановяване носеща, потисната по време предаване, формиране телеграфни пратки и др.

Мощността хетеродина в приемника елка. Няколко миливата в повечето случаи достатъчни за всяко приложение. Но хетеродинният сигнал, ако схемата приемника позволява това, може изтече в антената и бъде приетзстояние няколко метра.

Среддиолюбителите е популярензказът, че когато западнитедиостанции били забранени, представители службите за сигурност обикаляли около входа къщите с приемници,строени честотите "вражеските гласове" (коригирани за междинната честота). Твърди се, че поличието сигнали може се определи кой слуша забранените предавания.

Изисквания зараметрите хетеродина

Основното изискване за хетеродинния сигнал е спектралната чистота. Ако хетеродинът генерирапрежение,злично от синусоидалното, в смесителя се генерират допълнителниманови честоти. Ако те попадат в честотната лента входните филтри, това води до допълнителнинали за приемане,кто и до "точки попадение" - някои честоти приемане се появява свистене, което пречи приемането полезен сигнал.

Друго изискване е стабилността нивото и честотата изходния сигнал. Второто е особеножно при обработка сигнали с потисната носеща (SSB, DSB и др.) Стабилността изходното ниво се постига лесно чрез прилагане регулаторипрежение за захранване главните генератори и чрез правилен избор режима активния елемент (транзистор).

Постоянството честотата зависи от стабилността еталонните елементи (капацитет и индуктивност осцилиращата верига),кто и от постоянствотопацитета инсталацията. Нестабилността LC елементите се определяй-вече от температурните колебания по времебота хетеродина. За се стабилизират компонентите веригата, те се поставят в термостати или се вземат специални мерки за компенсиране температурния дрейфпацитета и индуктивността. Обикновено се прави опит индукционните бобини бъдатпълно термостабилни.

Зази цел се използват специални конструкции -мотките севиват със силнопрежение проводника,вивките се запълват със смес, за се изключи изместванетовивките, проводникът се изгаря в керамичнамка и т.н.

За семали влиянието температурата върхупацитета еталонния кондензатор, той се състои от два или повече елемента,то се избират сзлични стойности и знаци температурния коефициентпацитет,ка че се компенсират взаимно чрезгряване или охлаждане.

Електронно контролираните хетеродинами, които използватрикапитопацитет, не се използват широко поради проблеми с термичната стабилност. Зависимостта от температурата е нелинейна и трудно се компенсира. Затоварикапите се използватмото елементи застройка.

Капацитетът сглобката се добавя къмпацитета еталонния кондензатор и неговата нестабилност също води до честотно отклонение. За се избегне нестабилността инсталацията, всички хетеродинни елементи трябва бъдат монтирани много твърдо, за се избегнат дорий-малкитезмествания един спрямо друг.

Истински пробив в конструирането осцилатори езработването през 30-те години миналия век технологията за прахово леене в Германия. Това позволи се произвеждат сложни триизмерни форми задиокомпоненти, което позволи се постигне безпрецедентна по онова време твърдост монтажа.кадеждносттадиосистемите Вермахта се издига ново ниво.

Ако хетеродинът не може сестройва, честотният приемник обикновено е кристален осцилатор. Това води до изключително стабилни колебания.

През последните години себлюдава тенденция за използване цифрови честотни синтезатори вместо LC осцилаторито хетеродини. Лесно се постигат стабилно изходнопрежение и честота, но спектралната чистота имакво се желае, особено ако сигналът се генерира с евтини микрочипове.

Днес старите технологии задиоприемане се заменят с нови,топример DDC - директна цифровизация. Не елеч времето, когато хетеродините в приемното оборудване ще изчезнатто клас. Това време няма дойде достатъчно скоро,ка че познанията за хетеродинните честоти и принципите хетеродинното приемане ще бъдат търсени дълго време.

Свързани статии: