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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Decodificador estéreo de anillo en receptores VHF FM. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / recepción de radio En los receptores VHF FM de conversión directa simple con bucle de bloqueo de fase, descritos en [1], no existen indicadores de recepción estéreo ni conmutadores de modo Mono-Estéreo, lo que genera ciertos inconvenientes durante su funcionamiento. A los lectores se les ofrece un decodificador estéreo simple que cambia automáticamente la radio al modo "Estéreo" cuando aparece una señal estéreo en su entrada. El diagrama esquemático del decodificador estéreo se muestra en la fig. 1. Según el principio de funcionamiento, es similar al dispositivo propuesto en su momento por S. Novikov [2], pero a diferencia de este, no tiene una ruta separada para extraer y recuperar una señal de frecuencia subportadora (VFC). No se han tomado medidas para alinear las características de frecuencia y fase de las partes tonal y supratonal de la señal estéreo compleja (CSS) en la región de bajas frecuencias de audio [3]. Por ello, las componentes de baja frecuencia de la señal de audio (hasta aproximadamente 300 Hz) se reproducen en sonido monofónico, lo cual es bastante aceptable, ya que, como se ha indicado reiteradamente, el efecto estéreo no aparece en estas frecuencias.
El KSS recibido en la entrada del decodificador se amplifica en cascada en el transistor VT1. Para evitar distorsiones, la resistencia de su carga (resistencia R1 y circuito L1C2) debe ser mucho menor que la salida. Este requisito se cumple debido al hecho de que, en modo lineal, la corriente de colector del transistor VT1 está determinada por la corriente de base. El voltaje VLF es asignado por el circuito L1C2 sintonizado y luego alimentado al mezclador de diodos "anillo", ensamblado en diodos VD1-VD4. Bajo la acción de la señal, por ejemplo, el par de diodos izquierdo (VD1, VD2) y derecho (VD3, VD4) se abre y viceversa, y así se detecta el CCC liberado en la resistencia R1. Cuando se reciben señales monofónicas, el voltaje de control VLF está ausente en el circuito L1C2, y la señal de la resistencia R1 a través de los correspondientes pares de diodos VD1-VD4 se envía a la salida del decodificador estéreo. Para evitar la distorsión no lineal en este modo, la impedancia de entrada del amplificador estéreo del receptor debe ser superior a 10 kOhm. Por lo tanto, el decodificador estéreo cambia automáticamente del modo "Mono" al modo "Estéreo" si hay un VLF en el circuito L1C2. En la fig. 2 muestra un diagrama de un dispositivo diseñado para recibir transmisiones en teléfonos estéreo. La etapa de entrada se realiza en uno de los transistores del microensamblaje DA1 y es un dispositivo de conversión directa con sincronización directa por la señal recibida.
La recepción se realiza en una antena de látigo de 1 ... 15 cm de largo conectada al conector XW25 La bobina L1 sirve para sintonizar el circuito de entrada y eliminar los canales de recepción laterales en los armónicos (por encima del 2º) del oscilador local. El limitador de diodo (VD1, VD2) amplía el rango dinámico de las señales de entrada y reduce la sobrecarga del receptor. Desde allí, la señal recibida se alimenta al circuito de banda ancha L2C2, sintonizado en la frecuencia media (70 MHz) del rango recibido. El oscilador local se sintoniza dentro de 32,9 ... 36,5 MHz mediante un varicap, que se utiliza como uniones colectoras conectadas en paralelo de los transistores VT1, VT2. La negativa a utilizar el conjunto varicap KVS111 se debe a la imposibilidad de obtener un factor de calidad suficientemente bueno a voltajes de control bajos (0,3 V). El condensador C7 proporciona autoexcitación del oscilador local en el segundo armónico, C5 lo bloquea en radiofrecuencia y C6 crea un cambio de fase óptimo para detectar señales de FM. Las funciones de carga de un detector síncrono en frecuencias de audio son realizadas por la resistencia R2. El decodificador estéreo de anillo (VD3-VD6) recibe la señal a través de un control de volumen compensado finamente R16C10L4R8. El voltaje VLF es asignado por el circuito L5C17. El amplificador AF está hecho con transistores VT3-VT6. Tiene una impedancia de entrada bastante alta y proporciona una potencia de salida nominal de 2x2 mW para auriculares con una resistencia de 2x8...100 Ohm. La corriente de reposo de los transistores de la etapa de salida del amplificador AF es de 7 ... 10 mA. El receptor está alimentado por un voltaje de 1,5 V (un elemento 316, A332, etc.). Las bobinas L1, L2, L3 contienen 12, 7 y 10 vueltas de cable PEV-2 0,51, respectivamente. Están enrollados en varillas de ferrita de 600 NN, 12 de largo y 2,8 mm de diámetro (la varilla debe retirarse de la bobina L2 después del bobinado). La bobina L4 se coloca en un anillo de tamaño K10x6x2 hecho de ferrita 2000NN y contiene 1000 vueltas de cable PEV-2 0,06, bobina L5 (260 ... 280 vueltas de cable PEV-2 0,12) - en un marco móvil, coloque un segmento de varilla con un diámetro de 8 y una longitud de 15 ... 20 mm de ferrita 400NN . La configuración del receptor comienza con sintonizarlo al rango de frecuencia requerido. La forma más sencilla de hacerlo es con un receptor VHF industrial, que se utiliza como indicador de la radiación del segundo armónico del oscilador local. El oscilador local se sintoniza moviendo el recortador de bobina L3, que luego se fija con una gota de parafina fundida. Dado que la radiación del oscilador local es muy pequeña, las antenas de ambos receptores deben colocarse lo más cerca posible entre sí. Además, al mover el recortador de la bobina L1 y cambiar la distancia entre las vueltas de la bobina L2, logran la banda de retención máxima de las señales de las estaciones recibidas y luego sintonizan el circuito L5C8. Debido a la acción de derivación y limitación de los diodos VD3-VD6, su característica de resonancia es bastante plana, por lo tanto, al sintonizar (al cambiar la inductancia de la bobina L5), se guían por la máxima manifestación del efecto estéreo. La precisión de sintonización se puede aumentar cortocircuitando temporalmente la resistencia R9. Después de eso, al quitar el puente, al seleccionar su resistencia (dentro de 100 ... 300 ohmios), puede aumentar ligeramente la atenuación de la diafonía entre los canales. Esto completa la configuración. La sensibilidad del receptor es de unos 50 µV y es la misma para señales mono y estéreo, ya que está limitada por la sincronización y no por el ruido propio y atmosférico. El nivel de ruido durante la recepción estéreo aumenta, como es sabido [4], en aproximadamente 20 dB, y para que la sensibilidad limitada por el ruido sea la misma que la limitada por la sincronización, es necesario introducir un amplificador de RF en la ruta de recepción de radio. En la fig. 3 muestra un diagrama de un sintonizador estéreo simple diseñado para conectar un amplificador AF con un voltaje de entrada nominal de aproximadamente 30 mV. El decodificador estéreo de "anillo" del sintonizador utiliza diodos de silicio VD1-VD4, por lo que fue necesario introducir las resistencias R14, R15, a través de las cuales se aplica el voltaje de apertura a los diodos.
Los datos de devanado de las bobinas L1-L3 son los mismos que en el receptor mencionado anteriormente. La bobina L3 también se puede enrollar en un marco unificado de cuatro secciones con un recortador con un diámetro de 2,8 mm hecho de ferrita 600NN. Su bobinado en este caso debe contener aproximadamente 400 vueltas de cable PEV-2 0,12. El límite superior del rango de frecuencia recibido (73 MHz) lo establece el recortador de bobina L2, el inferior (65,8 MHz), la resistencia R6. La resistencia R8 regula la diafonía entre los canales del sintonizador. Autor: A.Zakharov, Krasnodar El receptor descrito en el artículo, a pedido de los editores de la revista Radio, fue probado por V. T. Polyakov, autor de varios artículos y libros sobre receptores de FM con ajuste automático de fase de frecuencia. Las pruebas se llevaron a cabo en Moscú, en un apartamento en el noveno piso de un edificio de hormigón armado, desde cuyas ventanas se ve la torre de televisión del centro de televisión Ostankino ubicado a unos 20 km de distancia Esto es lo que dijo V. T. Polyakov sobre el trabajo del receptor A Zakharov. "Las pruebas han demostrado que la sensibilidad del receptor de A. Zakharov es comparable a los conocidos receptores PLL que contienen un mezclador balanceado, un amplificador de CC para un amplificador operacional y un amplificador de RF de una sola etapa. El valor aproximado de la sensibilidad del receptor de A. Zakharov es 100 ... ) y la ubicación de la antena aseguró una recepción estable de las estaciones de transmisión VHF con muy alta calidad. El decodificador estéreo "en anillo" propuesto por el autor permite obtener una buena separación de canales estéreo e introduce distorsiones muy pequeñas. Sin embargo, como era de esperar, la selectividad real y la inmunidad al ruido de un receptor tan simple resultaron ser bajas Incluso un ligero, en contra del aumento óptimo en la longitud de la antena, provocó interferencias de las estaciones vecinas en frecuencia, lo que se explica por la sincronización directa de sus señales. La detección directa de señales de canales de televisión adyacentes, que se escuchó como un fondo fuerte con una velocidad de cuadro, también interfirió con la recepción. Reduciendo la longitud de la antena con respecto a la óptima o girándola, lo que provocó una disminución en el nivel de la señal recibida en la entrada del receptor, eliminó en gran medida la interferencia, pero la banda de adquisición y retención de la estación útil se estrechó y la recepción se volvió inestable. Parece que en su forma actual, el receptor puede proporcionar una buena recepción en ciudades donde hay una, como máximo, dos estaciones de VHF. Los receptores VHF PLL construidos con un mezclador balanceado, un oscilador local separado y un amplificador de CC en el bucle de reloj tienen un rango dinámico significativamente mayor y una mejor selectividad. Así, por ejemplo, un sintonizador VHF del equipo Start 7104, probado en las mismas condiciones, proporcionó una recepción estable sin interferencias de otras estaciones de televisión y de radiodifusión VHF. Parece que los parámetros del receptor de L. Zakharov podrían mejorarse notablemente introduciendo un amplificador de RF con una pequeña ganancia y dos tres circuitos, sintonizables simultáneamente con el heterodino. Con un factor Q de aproximadamente 150 fácilmente implementado en el rango VHF, el ancho de banda de dicho preselector sería de 300 ... 500 kHz, lo que atenuaría significativamente las señales de las estaciones vecinas en frecuencia y mejoraría la selectividad real del receptor. La complicación del esquema no es tan grande. Otra forma de mejorar los parámetros del receptor (no excluyente de la primera) es usar un oscilador de dos transistores balanceado sincronizado, en el que la señal se alimenta a los transistores en fase, y el oscilador local balanceado push-pull opera a la mitad de la frecuencia de la señal. Dicho dispositivo debería atenuar la detección directa de señales de interferencia. Por supuesto, estas son solo suposiciones y se necesita experimentación para verificarlas. Literatura
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