„Rádióvevő logikai felépítése” változatai közötti eltérés

Innen: HamWiki
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
 
3. sor: 3. sor:
 
Az egyenes vevők a vételi frekvenciára hangolják az összes szűrőkörület, és a vételi frekvencián demodulálnak.
 
Az egyenes vevők a vételi frekvenciára hangolják az összes szűrőkörület, és a vételi frekvencián demodulálnak.
  
A szűrőkörök együttfutása nehezen biztosítható, ezáltal a szelektivitásuk nem erősségük.
+
A szűrőkörök együttfutása nehezen biztosítható, ezáltal a szelektivitásuk nem erősségük. Ilyen konstrukciók a lehető leg egyszerűbbek, de hátrányos tulajdonságuk miatt kizárólag
  
 
== Szuperheterodin vevőáramkörök ==
 
== Szuperheterodin vevőáramkörök ==
12. sor: 12. sor:
  
 
Az összes szűrőkört és jelerősítőt erre a középfrekvenciára hangolják. A bejövő jel frekvenciáját pedig a lehető leghamarabb erre a frekvenciára keverik le.
 
Az összes szűrőkört és jelerősítőt erre a középfrekvenciára hangolják. A bejövő jel frekvenciáját pedig a lehető leghamarabb erre a frekvenciára keverik le.
 +
 +
Hogy ne csak szép legyen az élet: a keverők fejezetben részletesen olvashatunk a jel keverésének hátteréről. Itt röviden annyit megemlítünk, hogy keveréskor a két jel frekvenciájának összege és különbsége egyaránt megjelenik. Ez azt jelenti a gyakorlatban, hogy ha például a középfrekvenciám 455 kHz és a 7040 kHz-es frekvenciát szeretnénk venni, akkor azt a frekvenciát kell lekeverni 455 kHz-re. Ehhez vagy 7040 kHz + 455 kHz = 7495 kHz-et vagy 7040 kHz - 455 kHz = 6585 kHz-es keverőjelet kell alkalmaznom. Tegyük fel, hogy a ''7495 kHz'' mellett döntünk. Belátható, hogy a 7950 kHz-es frekvencián található nemkívánatos adót is venni fogja a készülékem a 7040 kHz-es jellel egyidejűleg, ugyanis a 7950 kHz - 7495 kHz szintén 455 kHz.
 +
 +
Tehát a vevőkeverőnknek sajnos rossz a ''tükörszelektivitása'', azaz a tükörfrekvencia elnyomása. Ezt kis mértékben azért javítja a bemenő szűrő, de nem teljes mértékben.
 +
 +
Kétségtelen előnye az olcsóság, így műsorszóró sávok vevőkészülékeiben előszeretettel alkalmazzák. Inkább a műsorszóró sávok vannak úgy kialakítva, hogy melléjük, a tükörfrekvencia várható helyére csendesebb sávrészt tettek, azaz hatóságilag nem osztják ki nagy teljesítménnyel sugárzó alkalmazások részére.
  
 
== Dupla szuper (kétszer kevert szuperheterodin) vevőáramkörök ==
 
== Dupla szuper (kétszer kevert szuperheterodin) vevőáramkörök ==
  
A keverők fejezetben részletesen olvashatunk a jel keverésének hátteréről. Itt röviden annyit megemlítünk, hogy keveréskor a két jel frekvenciájának összege és különbsége egyaránt megjelenik.
+
A fent ismertetett tükörszelektivitási problémák kiküszöbölésére rádióamatőr vevőkészülékekben leggyakrabban kétszer transzponált (duplán kevert) vevőkonstrukciót használnak.
 +
 
 +
[[Kép:duplaszuper.png]]
 +
 
 +
A tükörfrekvencia-elnyomást ez a konstrukció úgy valósítja meg, hogy először egy összegző keveréssel felkeveri a kívánt sávot egy magasfrekvenciás KF-re, ott sáváteresztő szűrővel elnyomjuk a nem kívánt tükörfrekvencián levő jelet, majd ezután keverjük le az alacsony KF-re, ahol már nagymeredekségű szűrőt tudunk készíteni az egymás melletti adások szétválasztásához.
  
Ez azt jelenti a gyakorlatban, hogy ha például a középfrekvenciám 455 kHz és a 7040 kHz-ez le szeretném keverni erre, akkor vagy 7040 kHz + 455 kHz = 7495 kHz-et vagy 7040 kHz - 455 kHz = 6585 kHz-es keverőjelet kell alkalmaznom. Tegyük fel, hogy a 7495 kHz-et választom. Belátható, hogy a 7950 kHz-es frekvencián található nemkívánatos adót is venni fogja a készülékem a 7040 kHz-es jellel egyidejűleg, ugyanis a 7950 kHz - 7495 kHz = 455 kHz.
+
'''Megjegyzés:''' Az előerősítőt csak URH sávú vevők esetén építik az első keverő elé, rövidhullámú készülékeknél feltétlenül sávszűrővel kell kezdeni a sok nagyjelű állomás okozta problémák miatt. A problémák a keverő nem 100%-os linearitásávól adódnak. Lásd bőveben [[keverők]] szócikkben.
  
[[Kép:duplaszuper.png]]
+
== Digitális vevőkészülékek ==
 +
 
 +
A digitális vevőkészülékek leggyakrabban a ''dupla szuperre'' hasonlítanak, gyakran még egy harmadik, 455 kHz-ről 12 kHz-re történő lekeverő áramkört alkalmaznak, ezáltal 3-szor transzponált vevőnek hívjuk. Bár előfordul, hogy közvetlenül a 455 kHz-es KF-en történik a digitalizálás.
 +
 
 +
A másik elv szerint közvetlen a venni kívánt frekvencia környékére állítjuk be a keverő oszcillátorát és szintén kettő keverővel keverünk, de nem egymás után, hanem egymással párhuzamosan. Ekkor mindkét keverőre rákötjük a bejövő jelet, az egyik keverőre rávezetjük a keverő oszcillátor jelét, a másik keverőre pedig az oszcillátor jelének 90 fokos fázistoltját.
 +
 
 +
[[Kép:IQ keverős vevő.jpg]]
  
Hogy ezt megakadályozzuk, először egy összegző keveréssel felkeverjük a kívánt sávot egy magasfrekvenciás KF-re, ott sáváteresztő szűrővel elnyomjuk a nem kívánt jeleket, majd ezután keverjük le az alacsony KF-re, ahol már nagymeredekségű szűrőt tudunk készíteni az egymás melletti adások szétválasztásához.
+
Ennek eredményeképpen a közeli tükörfrekvencia is benne van a lekevert jelben, de mivel a 90 fokos fázistolt jel is rendelkezésünkre áll, ezért a digitális jelfeldolgozó egységben meg tudjuk különböztetni az f<sub>bejövő</sub>-f<sub>oszcillátor</sub> jelet az f<sub>oszcillátor</sub>-f<sub>bejövő</sub> jeltől. A megértéséhez szemléltetésképpen képzeljük el úgy a jelet, mintha egy kerék forgása lenne, amelyet ha egyetlen keverős I jelre (vízszintes síkra) támaszkodva csak a lengésének üteméről tudunk mondani valamit, de a függőleges síkot is megismerve (Q jel) már egy forgó kereket tudunk ábrázolni, amelynek így ismerjük a forgásirányát is. (lásd: középiskola fizika - hullám, mint forgó test 1 dimenziós vetülete)

A lap 2006. június 19., 07:33-kori változata

Egyenes vevők

Az egyenes vevők a vételi frekvenciára hangolják az összes szűrőkörület, és a vételi frekvencián demodulálnak.

A szűrőkörök együttfutása nehezen biztosítható, ezáltal a szelektivitásuk nem erősségük. Ilyen konstrukciók a lehető leg egyszerűbbek, de hátrányos tulajdonságuk miatt kizárólag

Szuperheterodin vevőáramkörök

A fenti probléma áthidalására találták ki a szuperheterodin elvet. Úgy kerülték ki a sok hangolandó tekercs problémáját, hogy bevezetten egy úgynevezett középfrekvenciát (KF, angolul IF = intermediate frequency).

Szuperheterodin.png

Az összes szűrőkört és jelerősítőt erre a középfrekvenciára hangolják. A bejövő jel frekvenciáját pedig a lehető leghamarabb erre a frekvenciára keverik le.

Hogy ne csak szép legyen az élet: a keverők fejezetben részletesen olvashatunk a jel keverésének hátteréről. Itt röviden annyit megemlítünk, hogy keveréskor a két jel frekvenciájának összege és különbsége egyaránt megjelenik. Ez azt jelenti a gyakorlatban, hogy ha például a középfrekvenciám 455 kHz és a 7040 kHz-es frekvenciát szeretnénk venni, akkor azt a frekvenciát kell lekeverni 455 kHz-re. Ehhez vagy 7040 kHz + 455 kHz = 7495 kHz-et vagy 7040 kHz - 455 kHz = 6585 kHz-es keverőjelet kell alkalmaznom. Tegyük fel, hogy a 7495 kHz mellett döntünk. Belátható, hogy a 7950 kHz-es frekvencián található nemkívánatos adót is venni fogja a készülékem a 7040 kHz-es jellel egyidejűleg, ugyanis a 7950 kHz - 7495 kHz szintén 455 kHz.

Tehát a vevőkeverőnknek sajnos rossz a tükörszelektivitása, azaz a tükörfrekvencia elnyomása. Ezt kis mértékben azért javítja a bemenő szűrő, de nem teljes mértékben.

Kétségtelen előnye az olcsóság, így műsorszóró sávok vevőkészülékeiben előszeretettel alkalmazzák. Inkább a műsorszóró sávok vannak úgy kialakítva, hogy melléjük, a tükörfrekvencia várható helyére csendesebb sávrészt tettek, azaz hatóságilag nem osztják ki nagy teljesítménnyel sugárzó alkalmazások részére.

Dupla szuper (kétszer kevert szuperheterodin) vevőáramkörök

A fent ismertetett tükörszelektivitási problémák kiküszöbölésére rádióamatőr vevőkészülékekben leggyakrabban kétszer transzponált (duplán kevert) vevőkonstrukciót használnak.

Duplaszuper.png

A tükörfrekvencia-elnyomást ez a konstrukció úgy valósítja meg, hogy először egy összegző keveréssel felkeveri a kívánt sávot egy magasfrekvenciás KF-re, ott sáváteresztő szűrővel elnyomjuk a nem kívánt tükörfrekvencián levő jelet, majd ezután keverjük le az alacsony KF-re, ahol már nagymeredekségű szűrőt tudunk készíteni az egymás melletti adások szétválasztásához.

Megjegyzés: Az előerősítőt csak URH sávú vevők esetén építik az első keverő elé, rövidhullámú készülékeknél feltétlenül sávszűrővel kell kezdeni a sok nagyjelű állomás okozta problémák miatt. A problémák a keverő nem 100%-os linearitásávól adódnak. Lásd bőveben keverők szócikkben.

Digitális vevőkészülékek

A digitális vevőkészülékek leggyakrabban a dupla szuperre hasonlítanak, gyakran még egy harmadik, 455 kHz-ről 12 kHz-re történő lekeverő áramkört alkalmaznak, ezáltal 3-szor transzponált vevőnek hívjuk. Bár előfordul, hogy közvetlenül a 455 kHz-es KF-en történik a digitalizálás.

A másik elv szerint közvetlen a venni kívánt frekvencia környékére állítjuk be a keverő oszcillátorát és szintén kettő keverővel keverünk, de nem egymás után, hanem egymással párhuzamosan. Ekkor mindkét keverőre rákötjük a bejövő jelet, az egyik keverőre rávezetjük a keverő oszcillátor jelét, a másik keverőre pedig az oszcillátor jelének 90 fokos fázistoltját.

Fájl:IQ keverős vevő.jpg

Ennek eredményeképpen a közeli tükörfrekvencia is benne van a lekevert jelben, de mivel a 90 fokos fázistolt jel is rendelkezésünkre áll, ezért a digitális jelfeldolgozó egységben meg tudjuk különböztetni az fbejövő-foszcillátor jelet az foszcillátor-fbejövő jeltől. A megértéséhez szemléltetésképpen képzeljük el úgy a jelet, mintha egy kerék forgása lenne, amelyet ha egyetlen keverős I jelre (vízszintes síkra) támaszkodva csak a lengésének üteméről tudunk mondani valamit, de a függőleges síkot is megismerve (Q jel) már egy forgó kereket tudunk ábrázolni, amelynek így ismerjük a forgásirányát is. (lásd: középiskola fizika - hullám, mint forgó test 1 dimenziós vetülete)