సాధారణ పదాలలో హెటెరోడైన్ అంటే ఏమిటి మరియు అది ఎక్కడ ఉపయోగించబడుతుంది?

హెటెరోడైన్ (ఓసిలేటర్) రిసీవర్‌లోట్రాన్స్మిటర్చాలా సందర్భాలలో రిసెప్షన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్ణయించే సిగ్నల్ జెనరేటర్‌ను హెటెరోడైన్ అంటారు. దాని పాత్రను సహాయకంగా పిలిచినప్పటికీ, స్వీకరించే లేదా ప్రసారం చేసే పరికరం యొక్క నాణ్యతపై ఇది చాలా ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

హెటెరోడైన్ స్కీమాటిక్.

హెటెరోడైన్ ఫంక్షన్ మరియు హెటెరోడైన్ రిసెప్షన్ సూత్రం

రేడియో రిసెప్షన్ ప్రారంభ రోజులలో, అన్ని రేడియో రిసీవర్లు హెటెరోడైన్ లేకుండా రూపొందించబడ్డాయి. ఆసిలేటింగ్ ఇన్‌పుట్ సర్క్యూట్ ద్వారా తీయబడిన సిగ్నల్ విస్తరించబడింది, ఆపై గుర్తించబడింది మరియు తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్‌కు అందించబడుతుంది. సర్క్యూట్రీ అభివృద్ధితో, అధిక-లాభం కలిగిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్‌ను నిర్మించడంలో సమస్య తలెత్తింది.

పెద్ద శ్రేణిని అతివ్యాప్తి చేయడానికి ఇది విస్తృత బ్యాండ్‌విడ్త్‌తో తయారు చేయబడింది, ఇది స్వీయ-ప్రేరేపణకు గురయ్యేలా చేసింది. మారగల యాంప్లిఫైయర్‌లు చాలా క్లిష్టంగా మరియు గజిబిజిగా మారాయి.

హెటెరోడైన్ రిసెప్షన్ ఆవిష్కరణతో అదంతా మారిపోయింది. ట్యూనబుల్ (లేదా స్థిర) ఓసిలేటర్ నుండి సిగ్నల్ మిక్సర్‌కి అందించబడుతుంది. మిక్సర్ యొక్క ఇతర ఇన్‌పుట్ అందుకున్న సిగ్నల్, మరియు అవుట్‌పుట్ అనేది భారీ సంఖ్యలో రామన్ ఫ్రీక్వెన్సీలు, ఇవి హెటెరోడైన్ యొక్క పౌనఃపున్యాల మొత్తాలు మరియు తేడాలు మరియు వివిధ కలయికలలో అందుకున్న సిగ్నల్.ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలు సాధారణంగా రెండు పౌనఃపున్యాలను కలిగి ఉంటాయి:

  • f-హెటెరోడైన్-f-సిగ్నల్;
  • f-సిగ్నల్ - f-హెటెరోడైన్.

ఈ ఫ్రీక్వెన్సీలను ఒకదానికొకటి సంబంధించి మిర్రర్ ఫ్రీక్వెన్సీలు అంటారు. రిసెప్షన్ ఒక ఛానెల్లో నిర్వహించబడుతుంది, రెండవది రిసీవర్ యొక్క ఇన్పుట్ సర్క్యూట్ల ద్వారా ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది. వ్యత్యాసాన్ని ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ (IF) అని పిలుస్తారు, స్వీకరించే లేదా ప్రసారం చేసే పరికరాన్ని రూపకల్పన చేసేటప్పుడు దాని విలువ ఎంపిక చేయబడుతుంది. ఇతర కాంబినేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీలు ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఫిల్టర్ ద్వారా ఫిల్టర్ చేయబడతాయి.

పారిశ్రామిక పరికరాల కోసం IF ఫ్రీక్వెన్సీని ఎంచుకోవడానికి ప్రమాణాలు ఉన్నాయి. ఔత్సాహిక పరికరాలలో, ఇరుకైన బ్యాండ్ ఫిల్టర్‌ను నిర్మించడానికి భాగాల లభ్యతతో సహా వివిధ పరిస్థితుల నుండి ఈ ఫ్రీక్వెన్సీ ఎంపిక చేయబడింది.

ఫిల్టర్ ద్వారా ఎంపిక చేయబడిన ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ IF యాంప్లిఫైయర్‌లో విస్తరించబడుతుంది. ఈ ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు బ్యాండ్‌విడ్త్ చిన్నది (వాయిస్ సమాచారం కోసం 2.5...3 kHz సరిపోతుంది), దాని కోసం యాంప్లిఫైయర్ సులభంగా అధిక లాభంతో నారోబ్యాండ్‌గా తయారు చేయబడుతుంది.

మొత్తం ఫ్రీక్వెన్సీని ఉపయోగించే సర్క్యూట్లు ఉన్నాయి - ఎఫ్-సిగ్నల్ + ఎఫ్-హెటెరోడైన్. ఇటువంటి సర్క్యూట్లను "అప్-కన్వర్షన్" సర్క్యూట్లు అంటారు. ఈ సూత్రం రిసీవర్ ఇన్‌పుట్ సర్క్యూట్‌ల నిర్మాణాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.

ప్రత్యక్ష మార్పిడి సాంకేతికత కూడా ఉంది (డైరెక్ట్ యాంప్లిఫికేషన్‌తో గందరగోళం చెందకూడదు!), దీనిలో రిసెప్షన్ దాదాపు హెటెరోడైన్ ఫ్రీక్వెన్సీలో నిర్వహించబడుతుంది. ఈ సర్క్యూట్రీ డిజైన్ మరియు ట్యూనింగ్‌లో సరళంగా ఉంటుంది, అయితే ప్రత్యక్ష మార్పిడి పరికరాలు పనితీరు నాణ్యతను గమనించదగ్గ విధంగా తగ్గించే స్వాభావిక లోపాలను కలిగి ఉంటాయి.

ట్రాన్స్‌మిటర్‌లో హెటెరోడైన్‌లు కూడా ఉపయోగించబడతాయి. వారు ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీకి తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్ను మోసుకెళ్ళే విలోమ పనితీరును నిర్వహిస్తారు. కమ్యూనికేషన్ పరికరాలలో అనేక హెటెరోడైన్‌లు ఉండవచ్చు. అందువలన, రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పిడులతో సర్క్యూట్ ఉపయోగించినట్లయితే, వరుసగా రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ హెటెరోడైన్లు ఉపయోగించబడతాయి.సర్క్యూట్‌లో హెటెరోడైన్‌లు కూడా ఉండవచ్చు, ఇవి అదనపు విధులను నిర్వహిస్తాయి - ప్రసార సమయంలో అణచివేయబడిన క్యారియర్ పునరుద్ధరణ, టెలిగ్రాఫిక్ పొట్లాల ఏర్పాటు మొదలైనవి.

రిసీవర్‌లోని హెటెరోడైన్ యొక్క శక్తి చిన్నది. ఏ పనికైనా చాలా సందర్భాలలో కొన్ని మిల్లీవాట్లు సరిపోతాయి. కానీ హెటెరోడైన్ సిగ్నల్, రిసీవర్ సర్క్యూట్రీ అనుమతించినట్లయితే, యాంటెన్నాలోకి లీక్ చేయవచ్చు మరియు అది అనేక మీటర్ల దూరంలో అందుకోవచ్చు.

రేడియో ఔత్సాహికులలో ఒక ప్రసిద్ధ కథనం ఉంది, పాశ్చాత్య రేడియో స్టేషన్లను వినడం నిషేధించబడిన రోజుల్లో, ప్రత్యేక సేవల ప్రతినిధులు "శత్రువు స్వరాల" యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీలకు ట్యూన్ చేయబడిన రిసీవర్లతో ఇళ్ల ప్రవేశాల చుట్టూ తిరిగేవారు (ఒక కోసం సరిదిద్దబడింది ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ). సిగ్నల్స్ ఉనికిని బట్టి, నిషేధిత ప్రసారాలను ఎవరు వింటున్నారో గుర్తించడం సాధ్యమవుతుంది.

హెటెరోడైన్ పారామితుల కోసం అవసరాలు

హెటెరోడైన్ సిగ్నల్ కోసం ప్రధాన అవసరం స్పెక్ట్రల్ స్వచ్ఛత. హెటెరోడైన్ సైనూసోయిడల్ కాకుండా ఇతర వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తే, మిక్సర్‌లో అదనపు రామన్ ఫ్రీక్వెన్సీలు ఉత్పన్నమవుతాయి. అవి ఇన్‌పుట్ ఫిల్టర్‌ల బ్యాండ్‌విడ్త్‌లో పడితే, అది రిసెప్షన్ యొక్క అదనపు ఛానెల్‌లకు, అలాగే "హిట్ పాయింట్స్" రూపానికి దారి తీస్తుంది - రిసెప్షన్ యొక్క కొన్ని ఫ్రీక్వెన్సీలలో ఉపయోగకరమైన సిగ్నల్ రిసెప్షన్‌తో జోక్యం చేసుకునే విజిల్ ఉంది.

మరొక అవసరం అవుట్పుట్ సిగ్నల్ స్థాయి మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క స్థిరత్వం. అణచివేయబడిన క్యారియర్ (SSB (OBP), DSB (DSB) మొదలైన వాటితో సిగ్నల్‌లను ప్రాసెస్ చేస్తున్నప్పుడు రెండవది చాలా ముఖ్యమైనది. మాస్టర్ ఓసిలేటర్‌లను సరఫరా చేయడానికి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా అవుట్‌పుట్ స్థాయి యొక్క కొనసాగింపును సులభంగా పొందడం మరియు మోడ్ యొక్క సరైన ఎంపిక క్రియాశీల మూలకం (ట్రాన్సిస్టర్).

ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వం ఫ్రీక్వెన్సీ రిఫరెన్స్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క స్థిరత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది (డోలనం సర్క్యూట్ యొక్క కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్), అలాగే మౌంటు కెపాసిటెన్స్ యొక్క స్థిరత్వం.హెటెరోడైన్ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో ఉష్ణోగ్రత మార్పు ద్వారా LC మూలకాల యొక్క అస్థిరత ఎక్కువగా నిర్ణయించబడుతుంది. సర్క్యూట్ భాగాలను స్థిరీకరించడానికి, అవి థర్మోస్టాట్లలో ఉంచబడతాయి లేదా కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత డ్రిఫ్ట్ కోసం భర్తీ చేయడానికి ప్రత్యేక చర్యలు తీసుకోబడతాయి. ఇండక్టెన్స్ కాయిల్స్ సాధారణంగా పూర్తిగా థర్మోస్టేబుల్‌గా ఉండటానికి ప్రయత్నిస్తాయి.

ఈ ప్రయోజనం కోసం ప్రత్యేక నిర్మాణాలు ఉపయోగించబడతాయి - కాయిల్స్ బలమైన వైర్ టెన్షన్‌తో గాయపడతాయి, మలుపుల స్థానభ్రంశం మినహాయించటానికి మలుపులు సమ్మేళనంతో నిండి ఉంటాయి, వైర్ సిరామిక్ ఫ్రేమ్‌లో కాల్చబడుతుంది, మొదలైనవి.

రిఫరెన్స్ కెపాసిటర్ యొక్క సామర్థ్యంపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, ఇది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాలతో తయారు చేయబడింది, వాటిని వేర్వేరు విలువలు మరియు కెపాసిటెన్స్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం యొక్క సంకేతాలతో ఎంచుకోవడం, తద్వారా అవి వేడి చేయడం లేదా శీతలీకరణ ద్వారా పరస్పరం భర్తీ చేయబడతాయి.

థర్మల్ స్టెబిలిటీ సమస్యల కారణంగా, వరికాప్‌లను కెపాసిటెన్స్‌గా ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్‌గా నియంత్రించబడే హెటెరోడైన్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడవు. తాపనపై వారి ఆధారపడటం నాన్-లీనియర్, మరియు అది భర్తీ చేయడం చాలా కష్టం. అందువల్ల, వరికాప్స్ డిట్యూనింగ్ ఎలిమెంట్స్‌గా మాత్రమే ఉపయోగించబడతాయి.

అసెంబ్లీ యొక్క కెపాసిటెన్స్ రిఫరెన్స్ కెపాసిటర్ యొక్క కెపాసిటెన్స్కు జోడించబడుతుంది మరియు దాని అస్థిరత కూడా ఫ్రీక్వెన్సీ డ్రిఫ్ట్కు దారితీస్తుంది. మౌంటు అస్థిరతను నివారించడానికి, అన్ని హెటెరోడైన్ మూలకాలు ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా కనీస మార్పులను కూడా నివారించడానికి చాలా కఠినంగా అమర్చాలి.

మాస్టర్ ఓసిలేటర్ల నిర్మాణంలో నిజమైన పురోగతి జర్మనీలో 1930 లలో పౌడర్ కాస్టింగ్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి. ఇది రేడియో భాగాల కోసం సంక్లిష్టమైన త్రిమితీయ రూపాలను ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యపడింది, ఇది ఆ సమయంలో అసెంబ్లీ యొక్క అపూర్వమైన దృఢత్వాన్ని సాధించడం సాధ్యం చేసింది. ఇది Wehrmacht రేడియో కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్ యొక్క విశ్వసనీయతను కొత్త స్థాయికి తీసుకువచ్చింది.

హెటెరోడైన్ ట్యూనబుల్ కాకపోతే, ఫ్రీక్వెన్సీ హోపింగ్ ఎలిమెంట్ సాధారణంగా a క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్. ఇది డోలనం యొక్క అధిక స్థిరత్వాన్ని అనుమతిస్తుంది.

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో LC ఓసిలేటర్‌లకు బదులుగా డిజిటల్ ఫ్రీక్వెన్సీ సింథసైజర్‌లను హెటెరోడైన్స్‌గా ఉపయోగించే ధోరణి ఉంది. అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క స్థిరత్వాన్ని సాధించడం చాలా సులభం, అయితే స్పెక్ట్రల్ స్వచ్ఛత కోరుకునేది చాలా ఉంటుంది, ప్రత్యేకించి చవకైన మైక్రోచిప్‌లను ఉపయోగించి సిగ్నల్ ఉత్పత్తి చేయబడితే.

నేడు పాత రేడియో రిసెప్షన్ టెక్నాలజీలు కొత్త వాటితో భర్తీ చేయబడుతున్నాయి, ఉదాహరణకు DDC - డైరెక్ట్ డిజిటలైజేషన్. పరికరాలను స్వీకరించడంలో హెటెరోడైన్స్ ఒక తరగతిగా అదృశ్యమయ్యే సమయం చాలా దూరంలో లేదు. కానీ ఇది ఎప్పుడైనా జరగదు, కాబట్టి హెటెరోడైన్ యొక్క జ్ఞానం మరియు హెటెరోడైన్ రిసెప్షన్ యొక్క సూత్రాలు చాలా కాలం పాటు డిమాండ్లో ఉంటాయి.

సంబంధిత కథనాలు: