带有空腔谐振器的 VHF FM 接收器。方案、说明

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

探测器接收器通常用于接收在 LW、MW [1, 2] 和较少见的 HF 频段中使用 AM 运行的广播电台。在 VHF 范围内，它们实际上不被使用。首先，这是由于必须获得足以进行检测的信号电平。在 DV 和 MV 范围内，这是通过增加天线长度来实现的；在 VHF 范围内，这几乎没有用，因为波长只有几米。其次，要保证接收信号的选择。如果在 LW 和 SW 范围内，这需要负载电路的品质因数为 25...100，并且该电路可以使用传统的 LC 元件来实现，那么在 VHF 范围内，需要超过 100 的品质因数，并且不是那么容易获得的。

还有另一个问题 - 简单的二极管检波器只能解调 AM 信号。因此，要解调FM信号，首先需要将FM转换为AM。这可以通过振荡电路的幅频特性（谐振曲线）的斜率来完成，如图1所示。 XNUMX.

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

通过此设置，接收信号频率的变化会导致其幅度的变化。然后可以使用简单的二极管检波器对该信号进行解调。显然，为了实现良好的转换，需要较大的特性陡度，即再次，电路的品质因数很大。

螺旋腔谐振器具有高品质因数（图 2）。

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

它包含一个圆形或矩形屏幕，屏幕内部放置一个单层线圈。它的一端靠近屏幕，另一端敞开。为了调谐谐振器的频率，将金属芯或金属板放置到螺旋开路输出的一侧，谐振器的电容会发生变化。空载螺旋谐振器的品质因数取决于其设计和调谐频率，可以在 200...5000 的范围内。

检测器 VHF FM 接收器的方案如图 3 所示。 XNUMX.

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

其基础是螺旋腔谐振器。外部天线通过 XS1 连接器连接至螺旋。接收器的频率由可变电容器C1调谐。半桥整流器（检测器）组装在二极管VD1、VD2上，来自谐振器的信号通过电容器C2馈送到半桥整流器（检测器）。负载通过屏蔽线连接到检测器的输出（其电容可以消除检测到的信号的射频纹波） - 高阻电话或具有大输入阻抗的超声波频率。负载电阻越高，谐振器的品质因数就越大，这意味着更大的信号将进入二极管并且3H信号电平将增加。

为了制造这样的接收器，首先需要制造螺旋谐振器。圆柱形镀锡金属罐（最好带有金属盖）适用。接收器设计如图4所示。 88，它设计用于 108...XNUMX MHz 范围。

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

罐1使用直径75、高度70mm的咖啡“Nescafe”。螺旋2由直径为2毫米的PEV-2线缠绕，包含6匝。绕组为无框，直径为 35 mm，长度为 36...40 mm。最好将圈数多一点，这样如果有必要，可以通过缩短螺旋来进行进一步的调整。电线的下端穿过侧壁上的孔，弯曲并焊接到外侧。 XS1 连接器安装在下部或侧面，中心触点在距离绕组起点约 0,1 ... 0,15 匝的位置处连接到螺旋（不包括直导线）。在罐的内部，靠近螺旋末端的地方，焊接有二极管，其中一根引线通过绝缘套管引出。

电容器 C2 是一根 2 ... 0,4 0,5 ... 20 mm 长的 PEV-30 电线，放置在螺旋线匝旁边。电容器C1的可移动部分以金属盘3的形式制成，金属盘4附接至螺钉5。该螺钉在螺母或套筒6中移动，螺母或套筒3焊接至盖1。盘3可以制成锡的直径等于螺旋的直径，为了减少其中的损失，您需要切出 XNUMX...XNUMX 个具有几度角的扇形。

对于螺旋谐振器的制造，可以使用不同直径的金属罐，并且直径越大，可以获得越大的品质因数。可以使用简化的方法[3]来计算具有不同直径或不同范围的罐子的谐振器，这给出了非常令人满意的结果。

首先，应尽量选择H/D=2...1,2的罐子（见图1,3），其中H为罐子的高度； D是罐的直径。如果比例不同，计算误差就会增大。匝数 N = 2586/(Fr)，其中 F 为上限调谐频率 (MHz)； r 是罐的半径（厘米）。螺旋缠绕直径（位于导线中心）d=r，缠绕长度I=1,5r，缠绕节距a=I/N，导线直径b=a/4。线圈端部到下壁和上壁的距离最好保持在L = 0,25 ... 0,3D 范围内。

选择罐子时，请考虑以下因素。重要的是内表面加工的清洁程度，有光泽就好。最好没有与线圈平行的接头，但由于大多数情况下都是平行的，因此您需要注意它们的质量，如有必要，还需要注意焊接。线圈的下部接地端必须以直角放置在侧壁上。

综上所述，我们可以得出结论，作者使用的jar不是最好的选择。 H/D比约为1，因此，下部匝太靠近底壁，这意味着品质因数下降。计算误差不超过8 ... 10% - 匝数应为6,5，调整后结果为6。

天线是一根直径为 1 ... 1,5 毫米和四分之一波长的电线，在本例中约为 70 厘米。接收信号的电平很大程度上取决于天线的方向及其位置。在接收器中，最好使用电容尽可能小的高频锗检波二极管。

为了获得响亮的耳机接收效果，您需要较大的接收信号场强度，这在广播电台附近是可能的。在这种情况下，应努力通过减小电容器 C2 的电容（即从螺旋中去除一根导线）来提高谐振器的品质因数。

如果距广播电台的距离较远，则由于信号强度较低，电话接收会很困难。然后来自探测器的信号必须馈送到超声波变频器，其输入电阻必须大于100 kOhm，灵敏度必须为1 ... 3 mV。如果没有这样的UHF，那么可以独立制作，从而制作整个VHF FM接收机。此外，您还可以通过在场效应晶体管上制作匹配级来使用现有的超声波变频器。

在与文章作者一起测试接收机布局时，由于与发射电台的距离较远（最近的，但不是最强的，距离为2公里，其余的都较远），只收到了一个电台在电阻为几 kOhm 的手机上，效果很弱。我必须添加 UZCH，之后三个广播电台（在此范围内运行的七个广播电台中）的接收声音非常响亮（大约相同）且质量良好。其中两种声音是在天线水平放置时接收到的声音较大，另一种是垂直放置时接收到的声音更大。在频率上，这些无线电台彼此间隔约2MHz，并且未观察到相互干扰。接收器位于窗台上，天线长约70厘米。测量表明，这种布局中加载的螺旋谐振器的带宽约为800...850 kHz，对应的品质因数约为125。

如果信号电平较高，建议提高品质因数，从而通过将输入连接器连接到更靠近螺旋接地端的位置来提高选择性。需要注意的是，接收器没有AGC系统或限幅器，因此3H输出信号电压取决于接收信号的电平。这意味着可以以更高的音量接收更强大的广播电台。

超声波电路如图 5 所示。 XNUMX，一个。

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

其基础是标准简化包含的 K174UN7 芯片。在超声波变频器的输入端，晶体管VT1上安装了源极跟随器，增加了输入电阻。音量由电阻R3调节，电阻R4设置微电路的最佳增益。

与接收器的连接应使用尽可能短的屏蔽线。通过将谐振器和 UZCH 组合到一种设计中（例如，在用户扬声器的外壳中），您可以制作出一款优秀的 VHF FM 接收器。如果接收点的信号电平很高，以致接收器输出检测到的电压超过 1 V，则必须按照图 5 修改源极跟随器电路。 XNUMX B.

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

UZCH 的所有部件都放置在由箔玻璃纤维制成的印刷电路板上，其草图如图 6 所示。 XNUMX.

带空腔谐振器的 VHF FM 接收器

该装置可使用以下部件：场效应晶体管 - KP303G、D、KP307A、B；有极性电容器——K50；非极性-K10-17；可变电阻——SP4、SPO；操纵 - SPZ-19；固定电阻器 - MLT、S2-33。

文学

Polyakov V.理论：关于一切的一点。 4.3 AM 无线电接收器。 - 广播，1999 年，第 9 期，第 49,50 页XNUMX。
Polyakov V. 探测器接收器的改进。 - 广播，2001 年，第 1 期，第 52 页53、XNUMX。
Hanzel G. 滤波器设计手册。 - M.：Sov。电台，1974 年。

作者：I.Aleksandrov，库尔斯克

查看其他文章 部分无线电接收.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

交通噪音会延迟雏鸡的生长 06.05.2024

现代城市中我们周围的声音变得越来越刺耳。然而，很少有人思考这种噪音如何影响动物世界，尤其是像尚未从蛋中孵出的小鸡这样娇嫩的动物。最近的研究揭示了这个问题，表明它们的发展和生存会产生严重后果。科学家发现，斑马小菜斑幼鸟暴露在交通噪音中会严重影响其发育。实验表明，噪音污染会显着延迟它们的孵化，而那些孵化出来的雏鸟则面临着许多健康问题。研究人员还发现，噪音污染的负面影响也延伸到了成年鸟类身上。繁殖机会减少和繁殖力下降表明交通噪音对野生动物产生长期影响。研究结果凸显了需要 ... >>

无线音箱三星音乐框 HW-LS60D 06.05.2024

在现代音频技术领域，制造商不仅追求无可挑剔的音质，而且追求功能与美观的结合。这一方向的最新创新举措之一是在 60 年三星世界活动上推出的新型三星音乐框架 HW-LS2024D 无线扬声器系统。三星 HW-LS60D 不仅仅是一个扬声器系统，它还是框架式声音的艺术。 6 扬声器系统与杜比全景声支持和时尚相框设计的结合使该产品成为任何室内装饰的完美补充。新款三星音乐框架采用先进技术，包括可在任何音量级别提供清晰对话的自适应音频，以及可实现丰富音频再现的自动房间优化。这款扬声器支持 Spotify、Tidal Hi-Fi 和蓝牙 5.2 连接，以及智能助手集成，可满足您的需求。 ... >>

控制和操纵光信号的新方法 05.05.2024

现代科学技术发展迅速，每天都有新的方法和技术出现，为我们在各个领域开辟了新的前景。其中一项创新是德国科学家开发了一种控制光信号的新方法，这可能会导致光子学领域取得重大进展。最近的研究使德国科学家能够在熔融石英波导内创建可调谐波片。这种方法基于液晶层的使用，可以有效地改变通过波导的光的偏振。这一技术突破为开发能够处理大量数据的紧凑高效光子器件开辟了新的前景。新方法提供的偏振电光控制可以为新型集成光子器件提供基础。这为以下人员提供了绝佳的机会： ... >>

来自档案馆的随机新闻

苍蝇比想象的更危险 26.11.2017

科学家们发现，苍蝇携带的疾病比以前想象的要多。

宾夕法尼亚大学的研究人员进行了 DNA 分析，发现家蝇（Musca domestica）和腐肉蝇（Calliphoridae）携带 600 多种不同的细菌。它们中的许多可引起人类各种疾病，包括消化不良、败血症和肺炎。据说苍蝇会将细菌传播到它们的腿和翅膀上。

研究人员之一唐纳德·布莱恩特 (Donald Bryant) 告诉该出版物：“人们对苍蝇携带病原体有一些想法，但不知道它的可靠性和传播程度。”

其他有趣的新闻：

▪ 树菌——塑料的生态替代品

▪ 肥料和鱼

▪ 超紧凑型 16 位微控制器 MB90F455/456/457

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章英国情报部门如何欺骗希特勒，使盟军能够不受干扰地占领西西里岛？详细解答

▪ 文章景天普通。传说、栽培、使用方法

▪ 文章 K174XA10 芯片上的简单放大器。无线电电子电气工程百科全书

▪ 关于厨房用具的谜语文章

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论