Форум » Открытый раздел » 3х программник с одним трактом на все 3 проги и без катушек индуктивности » Ответить
3х программник с одним трактом на все 3 проги и без катушек индуктивности
Fakel: Схема созрела как побочный продукт проекта Vinfo. На входе согласующий транс, пропускающий все программы. Во вторичке этого транса - ключевой смеситель на лог. микрухе. (561кт3) или полевике (кп306, кп501) Смеситель управляется гетеродином, настроенным на 78 или 120кГц. (еще одна микруха, предположительно ЛА или ЛЕ) При прослушивании 2 или 3 программы ключ открывается-закрывается с этой частотой, выделяя огибающую выбранной программы. На первой программе гетеродин глушится и ключ смесителя остается открытым, пропуская НЧ сигнал. Таким образом, все переключения выполняются в цепи гетеродина, поэтому коммутатор может быть очень простой. Гетеродин может синхронизироваться с несущей при помощи простейшего фазового цифрового детектора (пара лог. элементов), поэтому, на низкой частоте отпадает необходимость использовать катушку в задающем контуре. Завершает тракт банальный УНЧ на банальной TDA-хе. На ней же реализован ФНЧ 2ого порядка, чтобы отсечь продукты преобразования остальных программ
Fakel: Ты прав, он действительно нужен! Уже поставил :) Он отсекает постоянку, появившуюся после детектирования. Кстати, ее можно подать на АРУ. Поищу-ка я TDAху с электронной регулировкой громкости. Но в 3х программных передатчиках уровень несущей плавает вслед за средним уровнем громкости, и, чтобы не резать динамический диапазон, тау придется делать порядка нескольких секунд. Питание 561КТ3 тоже двуполярное, т.е. входы ключей приподняты над землей на пол-питания. В книжке говорят, что это помогает ключам проводить двуполярные сигналы. Пробовал и так и так и даже на плюс заводил, честно, не заметил разницы.
Fakel: на 2х эл-тах, на первые входы которых подаю единицу - сигнал запрета. Вторые входы - перекрестно на выходы. Еще 1 эл-т использую как инвертор для управления НЧ ключами. Может счетчик циклический поставить, чтобы программы одной кнопкой по кругу переключать?
Fakel: А не замутить ли 2 гетера на ЛЕ5? И коммутировать их? Тогда сигнал управления будет иметь вид: 00 - первая прога 01 - вторая 10 - третья 11 - :) Как видим, тупо наращивается единица. Счетик рулит!
Fakel: http://s47.radikal.ru/i116/1010/98/d1ddffe861f3.gif
БородатыйХолодильник:
Fakel: В прямом смысле: подношу руку контуру. Короче, терменвокс:) А если серьезно, то как раз думаю над этим. Настройка очень острая, частота стабильна (катушка - еще один ДФ90ПЦ, отмотано 50вит, кондер - КПЕ 500пФ) сигнал с гетера симметричный (проверено вольтметром), и наверное, прямоугольный (осциллом еще не смотрел, а вольтметр, через диод показывает почти половину питания). Городить ФАПЧ ужасть как ломает, но прямой захват работает так себе, поэтому придется. Есть мыслишка совместить фазовый детектор с гетеродином, подавая на его входы синфазно (на середину катушки или кондера) сигнал через фазо(из)вращатель, что проще, чем подавать на входы напрямую, а 2 ФВ на выходах. Да и от прямоугольника на выходе во втором случае ничего не останется. В процессе детектирования выходы гетеродина должны синфазно смещаться в такт с фазой вх. сигнала. Если ФВ состоит из кондера и резика, то на резике и будет выделяться НЧ сигнал фазы. Что скажешь?
БородатыйХолодильник: Я несколько раз прочитал, но не понял. Да, есть такие монстры, которые делают, например, ЧМ-приёмник с ФАПЧ на одном транзисторе, но всё-таки проще понять, когда всё разделено. А то вот в недавнем (сентябрьском) "Радио" описана простая «Микрорадиостанция УКВ для настройки антенн». Причём это по смыслу трансивер, т.е. и как приёмник работать может, но вот за счёт чего - сами авторы не имеют чёткого представления. Антенна всегда подключена к выходу усилителя мощности, т.е. частота задающего генератора от сигнала в антенне зависеть не должна. Тем не менее, где-то происходит демодуляция ЧМ. 1. Итак, первый вариант: прямой захват частоты гетеродина входным сигналом. На схеме предполагается, что синхронизирующий сигнал подаётся на нижний вход, на верхний - включение и выключение данного гетеродина. Здесь, мне кажется, именно важно подавать входной сигнал не на входы двух элементов сразу, а только на один, чтобы привязать фазу фронта (или спада, смотря с какого элемента снимать) сигнала гетеродина к фронту входного сигнала. Если подавать на оба входа, то может получиться что-то непонятное, вроде стремления к генерации на половинной частоте (получится почти счётный триггер, но с самовозбуждением). Поскольку на входе присутствует смесь двух несущих с не до конца поавленным сигналом ЗЧ, есть опасение, что работать будет криво. При приёме первой программы на нижний вход лучше ничего не подавать (для этого можно просто параллельно резистору включить диод анодом кверху, чтобы слабый входной РЧ-сигнал при приёме 1-й программы им шунтировался. Хотя, скорей всего, в заторможенном режиме гетеродин и так не будет чувствителен к слабым входным сигналам несущих частот. 2. Второй вариант: тот же прямой захват, но сделанный иначе. На гетеродинную катушку наматывается несколько витков катушки связи и на эту обмотку подаётся слабый РЧ сигнал несущей из сети. Тут хорошо то, что контур гетеродина становится заодно входным контуром для сигнала несущей, которой гетеродин синхронизируется, т.е. автоматически ослабляется другая несущая. Поскольку гетеродина будет два (по одному на каждую несущую), можно параллельно каждой из катушек связи поставить ещё по конденсатору - получатся связанные контура. Хотя с точки зрения простоты настройки это совсем нежелательно. Недостаток в том, что частота гетеродина будет стремиться проникнуть через катушку связи на вход, но с этим можно побороться, вставив буферный каскад на входе.
Fakel: до конца не вчитывался, но принцип действия похож: я развязывал выходы элементов резисторами а на входы вешал контур. на него же симметрично (и асимметрично тоже) подавал сигнал синхронизации. Отказался ввиду неэффективности - фазу захватывает, но полоса узкая и настройка очень острая. В принципе, подмешивание синхросигнала к основному смещает порог переключения эл-та по времени, т.е двигает фазу. Думаю, если подавать сихросигнал СИНФАЗНО на оба элемента (например, через середину катушки контура) с выходов можно будет снять постоянку, пропорциональную разности фаз Если делать по твоей схеме будет классно - тот эл-т, на входы которого подаются оба сигнала и будет фазовым детектором! Только сигнал синхронизации надо поднять по амплитуде. У Полякова в Радио 2003 описан синхронный детекторный приемник с коммутацией ключа несущей с контура Заметил у него интересную фичу: выход НЧ развязан по постоянке конденсатором, значит контур на частоте несущей практически не нагружен и за счет этого несущая резко выделяется контуром на фоне боковых частот
Fakel: почти в точности мой! только без катушки связи. развязывал резисторами, конденсаторами - хуже, фаза приближается к 90* и детектор ничего не детектирует (звук сильно ослаблен). Проникновение сигнала гетера на вход детектора почти не опасался, на выходе он дест постоянку, которую не пропустит кондер перед регулятором громкости. Имхо, все же она разбалансирует смеситель, увеличивая четные гармоники. Имхо, работу фазового детектора представляю так: Пусть пороги переключения элементов одинаковы, тогда длительность положительного и отрицательного импульса будет одинакова Теперь, если на их входы синфазно подана небольшая постоянка, например, положительной полярности, тот эл-т, который переключается с "-" на "+" сработает раньше (его входное напряжение суммируется со смещением), а второй (тот, что с "+" на "-"), наоборот, позже (смещение вычитается) по сравнению с первым случаем. Получится, что положительный импульс укоротится, в то время как отрицательный - удилинится. А это - ШИМ. Если ее проинтегрировать, получим напряжение ФАПЧ, которое можно подать на варикап, но пока еще не пробовал
БородатыйХолодильник: Пытался придумать, как синхронизировать гетеродин, чтобы ключи в смесителе переключались с нужной частотой, а получился регенератор, так что уже и ключи не нужны. Хотя не хочется от них отказываться. А если настройка острая, то, наверное, нужно амплитуду сигнала синхронизации поднимать. Вторая схема родилась в голове позже первой и поэтому в данный момент мне она нравится больше, но она действительно очень похожа на то, что ты делал, а значит, ждать от неё нечего. Надо бы перечитать статью в "Радио", там когда-то описывался трёхпрограммный синхронный приёмник. Только когда я смотрел на схему, мне всё время казалось, что для трёхпрограммника это уж слишком сложно.
БородатыйХолодильник: Удивительно, что фаза приблизилась к 90*. Но этот фазовый сдвиг как раз может происходить в трансформаторе в сигнальном тракте. Ведь ЭДС во вторичной обмотке пропорциональна производной магнитного потока по времени, т.е. опережает магнитный поток на 90*. А магнитный поток пропорционален току в первичной обмотке. Этот ток, в свою очередь, отстаёт от напряжения в первичной обмотке на 90*, т.е., если первичная обмотка трансформатора питается от источника с низким внутренним сопротивлением, то трансформатор фазу не изменяет. Но если первичная обмотка питается от источника с высоким внутренним сопротивлением (в нашем случае - подключена к розетке через резистор с большим сопротивлением), то фаза тока в первичной обмотке будет совпадать с фазой ЭДС этого источника, а во вторичной обмотке ЭДС будет сдвинута по фазе на 90* относительно ЭДС источника. (Напряжение в первичной обмотке будет сдвинуто так же, как и во вторичной, т.е. сам сдвиг происходит уже на индуктивности первичной обмотки, но нас это не спасёт.) Я так себе это представляю (невнятно объяснил)... В общем, есть надежда, что при индуктивной связи контура гетеродина с сетью в этом трансформаторе будет происходить такой же сдвиг фаз, как и в трансформаторе сигнального тракта, и детектор заработает. Вот только плохо, что точно 90* само не получится, будет что-то среднее, и снова потребуется тщательная подстройка... Кстати, В.Т. Поляков не помню, в каком году (тоже примерно в 2002-2003) описывал в "Радио" УКВ приёмник с питанием "свободной" энергией. Там как раз был детектор на транзисторе, который переключался сигналом несущей, сдвинутым на 90*. (Там для фазовой демодуляции, в отличие от амплитудной, это и нужно.) И этот сдвиг фазы у него как раз делался с помощью трансформатора. Я тогда смотрел и недоумевал, где же там фаза сдвигается, а сейчас, кажется, осознал. Насчёт фазового детектирования и ШИМ - может быть, но мне кажется, что, поскольку схема симметричная, то при добавлении постоянки на входах будут укорачиваться положительные импульсы и удлиняться отрицательные одновременно на обоих выходах, т.е. они перестанут быть строго противофазными. Из этого ко мне почему-то напрашивается вывод, что изменение ширины импульсов будет происходить в очень узких пределах, и вряд ли этого хватит для управления варикапом, но всё возможно.
Fakel: можешь уточнить номер и год? зато видел у него ЧМ-детектор на полевике, в затворе контур, настроенный на несущую. Связь осуществляется через емкость затвор-канал, достаточно малую, чтобы контур не потерял добротности. Принцип ты понял верно, но причина не в трансформаторе. Во-первых, детали ФВЧ подобраны так, чтобы его спад АЧХ начинался выше 140кГц, тогда на частотах ниже частоты среза (-3дБ) он почти не крутит фазу. Во вторых, сигнал на смеситель и на синхронизацию снимается с одних и тех же точек - с выхода ФВЧ (с крайних ножек балансировочного резистора), т.е. пофиг, какая фаза была на его входе. Все дело в контуре: когда он настроен в резонанс, он почти не потребляет мощности, т.е. сдвиг тока и напряжения на нем близок к 90* Аналогично и в традиционных ЧМ-детекторах фазовом дискриминаторе и детекторе отношений (дробном) - цитирую учебник: Электродвижущая сила, наводимая во втором контуре при резонансе совпадает по фазе с напряжением на первом контуре. Т.к. при резонансе сопротивление второго окнтура чисто активное, ток его будет иметь ту же фазу, что и ЭДС. Но, напряжение на катушке второго контура опережает ток в ней на 90* На счет ШИМ ты прав, она слишком мала на фоне колебаний гетеродина, поэтому выделить и усилить ее будет проблематично. Это меня и останавливает. У Полякова полевик-детектор работает в линейном режиме, у меня же ключи - в ключевом, поскольку я не уверен в линейной зависимости сопртивления их канала от напряжения на затворе, а хочется как можно меньше нелинейных искажений. На преобразование на гармониках внимания не обращаю: они несут ту же инфу и совсем не мешают. Поэтому я управляю ключами прямоугольными импульсами и мой первый вариант, когда несущая выделялась и подавалась на триггер Шмитта, вел себя довольно дерзко: с уменьшением амплитуды сигнала (тестировал на чувствительность) переключения триггера происходили все ближе и ближе к ее верхушкам, т.е. сдвиг фаз приближался к 90* и напряжение на выходе детектора уменьшалось быстрее, чем на входе.
Fakel: даже 2 схемы синхронного трехпрограммника. В одном специализированная микруха 174УР3, вообще-то она стояла в телеках 3УСЦТ как квадратурный ЧМ-детектор, но может работать с АМ, тк содержит усилитель-ограничитель, и сиинхронный детектор. Для ЧМ на вход детектора включают контур, он крутит фазу на 90*, для АМ просто подают сигнал на один из входов детектора Во втором - 174ХА4, та вообще содержит 2 детектора, ГУН и полноценную петлю ФАПЧ. Применяется в декодере цвета. По Атаеву, ХА4 дает около 1% искажений, кю, короче. На форумах отзывы по обеим микрухам разные от восторженных до откровенных плевков Может усь-ограничитель собрать на 521СА1?
Fakel:
БородатыйХолодильник: Мы, возможно, о разных статьях говорили. 1. В. Поляков. Эксперименты с синхронным детектированием. Радио 2001, №4, стр. 20-22. 2. В. Поляков. Детекторные УКВ приёмники. Радио 2002, №7, стр. 54-56. Обе конструкции давно хочется повторить, но я каждый раз "закапываюсь" в детекторном приёмнике и поэтому никак не перейду к синхронному. В [1] как раз ключевой детектор на полевом транзисторе, управляемый несущей сигнала. Правда, насколько это ключ - непонятно, и при небольшом сигнале в контуре транзистор может работать не в ключевом режиме. Видел на заграничных сайтах похожую схему, но с крутым полевиком с малым (около 0) поротовым напряжением и без конденсатора на выходе детектора. И что-то там не очень эту схему хвалили. Надо бы попробовать, всё-таки конденсатор этот в варианте Полякова немалую роль играет. А насчёт сдвига фазы в трансформаторе - это в [2]. Тоже интересные схемы. Да, действительно, я не знал, что ты снимал сигнал синхронизации с того же ВЧ-трансформатора. Ну, так или иначе, а надо как-то повернуть фазу несущей перед тем, как синхронизировать ею гетеродин.
Fakel: фаза поворачивается просто - выход ФВЧ и гетеродин связаны через маленький (пара сотен пФ) кондер, который вместе со входным сопротивлением гетера образует фазосдвигающую цепь.
БородатыйХолодильник: Чтобы получился регенератор, нужно сделать регулируемую ПОС в гетеродине и выбрать режим где-то на пороге генерации. В том виде, как нарисовано сейчас, это, конечно, не регенератор. Но, может быть, стоит всё же уменьшить ПОС, и тогда гетеродин будет лучше синхронизироваться? Хотя тогда он будет и помехи лучше ловить.
Fakel: генерация пропадает скачком, плавный подход к порогу генерации не получился. Хотя, я плохо проверял: с резюками 4.7к на выходе генерит, 47к уже нет. другие резюки не пробовал, так что идею рано сбрасывать со счетов. Но думаю, будет зависеть от напряжения питания. Наверное, все-таки можно будет получить плавный подход к порогу, если охватить каждый эл-т местной ООС через резюк
Fakel: АМ-приемника, на одном транзисторе, он и детектор и УНЧ, на базу сигнал подается с катушки связи, на коллектор - со всего контура. В коллекторной цепи - телефоны. За счет 30% глубины АМ получается прирост мощности - транзистор как бы домодулирует её до 100%
Fakel: В стандартный синхронный приемник с квадратурными каналами I,Q (0* и 90*) вводится схема, работающая по формуле Uвых=sqrt(I^2+Q^2), sqrt - корень квадратный При этом к гетеродину не предъявляется жестких требований к стабильности частоты и фазы
БородатыйХолодильник: Выглядит хорошо, но ведь теперь появляются требования к возведению в квадрат и извлечению корня. А результат, как я подозреваю, будет такой же, как от одного диода (или двух).
Fakel: на том форуме, откуда эта идея, так и отписали. Извлекать можно логарифматором/антилогарифматором,заменив произведение - суммой логарифмов. Линейность детектирования зависит от точности возведения/извлечения.
Fakel: нашел в Радио за ~78г. Это диффкаскад с объединенными коллекторами. В эмиттерах не источник тока а конечное сопротивление. Сигнал можно снимать как с эмиттеров так и с коллекторов (последний - с усилением НЧ). Радует чувствительность (от десятков милливольт, если линейно, реально - милливольты, но с искажениями) и линейность (до вольт, теоретически - до напряжения питания) Удивительно, что в нем рабочая точка транзисторов выводится на линейный участок (ток покоя - пара мА), а не на начало ВАХ, как в традиционном однотранзисторном детекторе. При изъятии одного из транзисторов детектирующий эффект пропадает, и получается обычный УВЧ! Частота пульсаций на выходе такого детектора в 2 раза выше чем у обычного А еще можно замутить четырехфазное выпрямление (второй ДК с 90 и 270), частота пульсаций возрастет в 4 раза!
Fakel: Прямоугольные колебания гетеродина, синхронные с несущей, модулирую ШИМ. Как в БП компьютера. Чем больше деттайм и уже импульсы, тем на более короткое время открываются ключи смесителя, и на интеграторе (ФНЧ перед УНЧ) выделяется меньший сигнал. Пока ШИМ сделал примитивно: переменным резистором регулирую постоянку, подпирающую затворы ключей, но это хреново, т.к.: - их порог открывания зависит от температуры - напряжение нестабилизировано - часть времени импульса ключи находятся в полуоткрытом (линейном) режиме, что увеличивает шумы и нелинейные искажения тракта. На счет первой проги, думаю, придется нарезать сигнал с частотой пару МГЦ и потом также ШИМить. Уровень громкости задавать цифрой, короче, в схему просится контроллер
Fakel: тогда, чтобы поддерживать сдвиг постоянным, придется ФАПЧ лепить. Ну ее, эту электронную регулировку
полная версия страницы