Regenerativ radiomodtager
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 21. november 2019; checks kræver 2 redigeringer .En regenerativ radiomodtager (regenerator) er en radiomodtager med positiv feedback i et af radiofrekvensforstærkningstrinene. Normalt direkte amplifikation , men superheterodyner med regenerering er også kendt både i UFC og i IF.
Den adskiller sig fra modtagere med direkte forstærkning ved højere følsomhed (begrænset af støj) og selektivitet (begrænset af parameterstabilitet), men mindre stabil drift og tilstedeværelsen af falsk stråling.
Historie
Regeneratoren blev opfundet af E. Armstrong , mens han var på college, patenteret i 1914 og derefter også patenteret af Lee de Forest i 1916 . Dette førte til en 12-årig juridisk kamp, der endte i den amerikanske højesteret til fordel for Lee de Forest.
Regeneratoren giver dig mulighed for at få mest muligt ud af et enkelt forstærkerelement. Derfor, i de tidlige år af udviklingen af radioteknik, da lamper, passive dele og strømforsyninger var dyre, blev det meget brugt i professionelle, amatør- og husholdningsmodtagere, og konkurrerede med succes med superheterodynen opfundet af Armstrong i 1918 .
Regeneratoren skiftes let til autogenereringstilstand til modtagelse af telegrafi med udæmpede svingninger ved direkte konvertering . Den absolutte rekord for afstanden af radiokommunikation før rumalderen blev sat den 12. januar 1930 af den sovjetiske radiooperatør E. T. Krenkel med den antarktiske ekspedition af R. E. Byrd på netop sådan en modtager.
Med den udbredte brug i slutningen af 1930'erne af heptode- blandingslampen og kvarts IF-filtre , blev stabiliteten og selektivitetsfordelen ved superheterodynen afgørende, og i slutningen af 1940'erne blev regeneratoren stort set fjernet fra seriøse anvendelser, forblev i amatørradiodesigns. for begyndere (for eksempel i radiodesignerne " Youth "). [1] Indtil da var der tilfælde, hvor selv i superheterodyner blev brugt en regenerativ detektor med en justerbar POS (for eksempel den sovjetiske A-7 radiostation fra 1941).
Fordele og ulemper
Fordele:
- Høj følsomhed og selektivitet sammenlignet med direkte forstærkningsmodtagere og simple superheterodyner.
- Enkelhed og billighed.
- Lavt energiforbrug.
- Fraværet af sidemodtagelseskanaler og selvbeskadigede frekvenser.
Fejl:
- Emission af interferens ved drift i generationstilstand (og som følge heraf manglen på stealth).
- Høj følsomhed og selektivitet opnås på bekostning af stabilitet.
- Kræver, at operatøren kender princippet om drift og dygtighed i ledelse.
Teoretisk grundlag
Effektiviteten af en regenerativ radiomodtager er baseret på en stigning i kvalitetsfaktoren af et oscillerende kredsløb, der udfører hovedfrekvensvalget og er indstillet til en bærefrekvens i AM -signalspektret. Den relative stigning i bærebølgeniveauet forårsager effekten af at undertrykke svage afstemte signaler [2] (svarende til synkron detektion), hvilket forbedrer den faktiske selektivitet.
Kvalitetsfaktoren ( ) af det oscillerende kredsløb øges ved at kompensere en del af tabene på grund af forstærkerens energi, det vil sige ved at indføre positiv feedback.
Q-faktor = resonansmodstand/tabsmodstand , dvs.
Positiv feedback, der kompenserer for en del af tabene, introducerer en vis negativ modstand: .
Regenereringsforhold:
Dette viser, at med stigende feedback kan regenereringskoefficienten og kvalitetsfaktoren have en tendens til uendeligt, men deres praktiske vækst er begrænset af stabiliteten af kredsløbsparametrene - hvis ændringen i forstærkningen er større , vil regeneratoren enten bryde ind i generering (hvis forstærkningen er steget), eller mister halvdelen af følsomheden og selektiviteten (hvis forstærkningen er faldet).
For at forbedre stabiliteten og opnå jævn kontrol nær genereringstærsklen, bør regeneratoren have negativ feedback (NFB) på signalniveauet eller automatisk forstærkningskontrol (AGC). I ovenstående skema leveres en sådan OOS af R1C2-kredsløbet ( gridlick , fra det engelske grid leak - grid leak) - signalet detekteres af en diode bestående af et gitter og en lampekatode og er allokeret til modstanden R1 . Den variable komponent forstærkes og lyder i høretelefonerne, og den konstante komponent låser lampen og reducerer dens forstærkning.
Uden en sådan AGC vil feedbackkontrol være meget "skarp", og hvis regeneratoren bryder i generation, vil oscillationsområdet kun være begrænset af strømkilden, og det vil kun være muligt at stoppe det ved at reducere tilbagekoblingen kraftigt ( hysterese fænomen ). En sådan forstærker er ikke egnet til brug som en regenerator.
Se også
Noter
- ↑ Der kendes undtagelser - for eksempel den sovjetiske nødskibsmodtager PAS-3M, produceret før 1970'erne, se PAS-3M - beskrivelse og betjeningsvejledning for en nødskibsmodtager .
- ↑ Radiomodtagere. Lærebog for universiteter / Under den generelle redaktion af V. I. Siforov. - Moskva: Sov. radio, 1974. - S. 311.
Litteratur
- Borisov V.G. Ung radioamatør . 3. udg., revideret og forstørret. Mass Radio Library , vol. 330. - M.-L.: Gosenergoizdat, 1959.
- Polyakov V. T. Teknik til radiomodtagelse: simple modtagere af AM-signaler. — M.: DMK Press, 2001, ISBN 5-94074-056-1 .
| Radio | |
|---|---|
| Hoveddele | |
| Sorter | |