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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 송신기 및 수신기의 기본 매개변수. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 초보자 라디오 아마추어 특정 장치가 무엇인지 이해하려면 해당 매개 변수를 알아야 합니다. 우리는 수신기와 송신기를 만들 예정이므로 어떤 기준으로 분류되는지 알아두면 좋을 것입니다.
이제 모든 것이 정상입니다. 작동 주파수(주파수 범위) 송신기 또는 수신기가 특정 주파수에 맞게 조정된 경우 다음과 같이 말할 수 있습니다. одной 동작 주파수. 작동 중에 작동 주파수를 조정할 수 있는 경우 이름을 지정해야 합니다. 범위 조정이 수행될 수 있는 작동 주파수. 킬로헤르츠(kHz), 메가헤르츠(MHz) 또는 기가헤르츠(GHz)로 측정됩니다. 이전에는 주파수 범위를 결정하기 위해 사용된 주파수가 아니라 파장이 더 자주 사용되었습니다. 여기에서 범위의 이름이 LW(장파), SV, (중파) HF(단파), VHF(초단파)가 되었습니다. 파장을 주파수로 변환하려면 빛의 속도(300m/s)로 나누어야 합니다. 그건,
지역 :
c - 빛의 속도(m/s) F - 주파수(Hz) 이제 우리 할아버지가 "초단파"라고 부르는 것을 계산하는 것이 어렵지 않습니다. 예, 예, 놀라지 마십시오. 65 ~ 75MHz의 범위는 더 이상 "짧음"이 아니라 "초단기"입니다. 그러나 그들의 길이는 무려 4m입니다! 비교를 위해 GSM 휴대폰의 파장은 15 ~ 30cm입니다(범위에 따라 다름). 기술의 발달과 새로운 주파수 범위의 개발로 인해 "울트라 쇼트", "하이퍼 쇼트" 등과 같은 상상할 수 없는 이름이 부여되기 시작했습니다. 이제 주파수는 범위를 지정하는 데 더 일반적으로 사용됩니다. 이것은 아무것도 다시 계산할 필요가 없고 빛의 속도를 기억할 필요가 없는 경우에도 더 편리합니다. 그러나 빛의 속도는 여전히 기억하기에 아프지 않습니다 :) 우리는 주로 VHF 방송 대역에서 작업할 것입니다. VHF-1 - 일반적으로 "VHF"라고하는 것과 VHF-2 - 일반적으로 "FM"이라고하는 것입니다. FM이라는 이름은 영어 주파수 변조 - 주파수 변조에서 유래합니다(아래에서 변조에 대해 읽음). 사실, 진지하게 말하면 변조 유형에 따라 주파수 범위를 호출하는 것은 기술적으로 문맹입니다. 그러나 사람들 사이에서 이 이름은 확고하게 뿌리를 내리고 가명이 되었습니다. 당신이 그것에 대해 할 수있는 일은 없습니다. 변조 유형 진폭(AM)과 주파수(FM)의 두 가지 유형의 변조가 널리 사용됩니다. 부르주아에서는 AM과 FM처럼 들립니다. 실제로 모든 사람이 좋아하는 "FM" 범위는 이 범위의 모든 라디오 방송국이 작동하는 주파수 변조 때문에 정확하게 그 이름을 얻었습니다. FM으로 약칭되는 위상 변조도 있지만 이미 편지에 있습니다. 부르주아 FM과 혼동하지 마십시오! AM과 달리 FM은 임펄스 노이즈로부터 더 보호됩니다. 일반적으로 VHF 라디오 방송국이 있는 주파수에서는 AM보다 FM을 사용하는 것이 더 편리하기 때문에 그곳에서 사용합니다. 그러나 텔레비전 신호는 주파수에 관계없이 여전히 진폭 변조로 전송됩니다. 그러나 그것은 완전히 다른 이야기입니다. 주파수 변조는 협대역 및 광대역입니다. 광대역 FM은 방송 라디오 방송국에서 사용되며 편차는 75kHz입니다. 통신 라디오 방송국 및 기타 비방송 라디오 장비에서는 협대역 FM이 더 자주 사용되며 편차는 약 3kHz입니다. 수신기를 반송파에 대해 더 선명하게 튜닝할 수 있기 때문에 간섭에 더 강합니다. 따라서 우리의 범위는 다음과 같습니다. VHF-1 - 65,0...74,0MHz, 변조 - 주파수 VHF-2("FM") - 88,0...108,0MHz, 변조 - 주파수 출력 파워 더 강력한 송신기 - 신호를 더 멀리 전송할 수 있을수록 이 신호를 더 쉽게 수신할 수 있습니다. 버그에 대한 거의 모든 설명에는 그 범위가 기록되어 있습니다. 일반적으로-50m에서 시작하여 1km로 끝나는 ... 이 정보는 진지하게 받아 들일 수 없습니다. 도시에서 XNUMXkm의 범위를 이용하거나 열린 공간에서 XNUMX미터에서 화를 내지 마십시오. 결국 작성자는 이 버그를 테스트한 수신기의 매개 변수를 제공하지 않습니다. 즉, 이 수신기의 감도를 지정하지 않습니다. 그러나 많은 것이 그것에 달려 있습니다. 감도가 좋지 않은 수신기로 강력한 송신기를 테스트하고 결과적으로 짧은 범위를 얻을 수 있습니다. 또는 그 반대의 경우 민감한 수신기를 통해 저전력 송신기를 청취하고 더 긴 범위를 확보하십시오. 따라서 버그 계획을 고려할 때 우선 거창한 단어가 아니라 단순한 사실에 주의를 기울여야 합니다. 즉, 송신기의 전력을 추정하십시오. 일반적으로 버그 설명에는 성능이 표시되지 않습니다(작성자는 단순히 "범위"를 측정하기에 충분하다고 생각하여 측정하지 않습니다). 따라서 우리는 딱정벌레가 무엇을 할 수 있는지 "눈으로"만 결정할 수 있습니다. 이를 위해 다음을 살펴볼 필요가 있습니다. - 전원 전압. 더 - 더 많은 힘 (ceteris paribus) - 최종 단계의 트랜지스터 값(또는 안테나가 직접 연결된 경우 발전기). 형편없는 KT315가 있으면 회로에서 많은 전력을 기다릴 수 없으며 기다리지 않을 것입니다. 그리고 그것을 올리려고하면 아무 말도하지 않고 transyuk이 배신하게 폭발 할 것입니다 ... KT6, KT9, KT608, KT645 등과 같은 KT904xx 또는 KT920xx 트랜지스터가 있으면 더 좋습니다. - 최종 단계의 컬렉터 및 이미 터 회로의 트랜지스터 저항. 크기가 작을수록 더 많은 전력(ppr)을 가집니다. 비교를 위해 다음과 같이 말할 것입니다. 수신기의 감도가 약 1μV이면 도시 조건에서 약 1km 동안 XNUMXW의 전력으로 충분합니다. 수신기 감도 음, 우리는 이미 감도에 대해 이야기하기 시작했습니다. 감도는 수신기 입력 단계의 "잡음"의 90%에 따라 달라집니다. 따라서 좋은 결과를 얻기 위해서는 저잡음 트랜지스터를 사용해야 합니다. 현장 작업자가 자주 사용하며 소음이 적습니다. VHF 수신기의 경우 감도는 일반적으로 0,1 ~ 10μV 범위입니다. 주어진 값은 극단입니다. 0,1의 감도를 얻으려면 땀을 많이 흘려야 합니다. 감도가 10μV인 수신기를 만들기 위해 자신을 매우 무시해야 하는 것처럼. 진실은 중간 어딘가에 있습니다. 약 1 ~ 3μV가 최적의 감도 값입니다. 송신기 출력 임피던스 이것은 매우 정밀하고 강력한 송신기를 만들 수 있고 안테나와의 부적절한 일치로 인해 정격 전력의 XNUMX분의 XNUMX도 얻지 못할 수 있기 때문에 매우 중요합니다. 따라서 안테나의 저항 R은 100옴입니다. 이 안테나로 전력 P를 방사하려면 4와트라고 가정하고 옴의 법칙에 따라 계산되는 전압 U를 적용해야 합니다. U2 = 홍보 U2 = 100*4 = 400 유 = 20V 20볼트를 받았습니다. 20볼트의 전압에서 송신기의 출력단은 4와트의 전력을 유지해야 하며 전류는 이를 통해 흐릅니다. 나는 = P / U = 0,2A = 200mA 따라서 100옴의 저항에서 이 송신기는 4와트의 전력을 발생시킵니다. 그리고 100옴 안테나 대신 200옴 안테나를 연결한다면? (그리고 전압은 동일합니다 - 20V) 우리는 다음을 고려합니다 : P = UI = U(U/R) = 20(20/200) = 2W 두 배 작다! 즉, 물리적으로 출력 단계는 4와트를 펌핑할 준비가 되어 있지만 20볼트의 전압으로 제한되기 때문에 그럴 수 없습니다. 또 다른 상황 : 안테나 저항은 50ohm, 즉 2 배 적습니다. 무슨 일이야? 이중 전원이 공급되고 이중 전류가 최종 단계를 통해 흐르고 최종 단계의 트랜지스터는 구리 분지로 크게 덮일 것입니다 ... 요컨대, 내가 왜 이러지? 그리고 어떤 종류의 부하가 송신기의 출력에 연결될 권리가 있고 어떤 부하가 오른쪽에 없는지 알아야합니다. 즉, 송신기의 출력 임피던스를 알아야 합니다. 그러나 안테나의 저항도 알아야 합니다. 그러나 여기에서 더 어렵습니다. 측정하기가 매우 어렵습니다. 물론 계산할 수는 있지만 계산 결과 정확한 값이 나오지는 않습니다. 이론은 항상 실천과 모순됩니다. 어떻게 될 것인가? 매우 간단합니다. 출력 임피던스를 변경할 수 있는 특수 회로가 있습니다. 이를 "매칭 체계"라고 합니다. 변압기 기반과 P-필터 기반의 두 가지 유형이 가장 일반적입니다. 정합 회로는 일반적으로 앰프의 출력단에 배치되며 다음과 같이 보입니다(왼쪽 - 변압기, 오른쪽 - P 필터 기반).
변압기 회로의 출력 임피던스를 조정하려면 II 권선의 권수를 변경해야 합니다. P 필터가 있는 회로를 설정하려면 인덕턴스 L 1 과 커패시턴스 C 3 를 조정해야 합니다. 튜닝은 송신기를 켜고 표준 안테나를 연결한 상태에서 수행됩니다. 동시에 안테나에서 방출되는 신호의 전력은 특수 장치 인 파동 측정기 (밀리 볼트 미터가있는 수신기)를 사용하여 측정됩니다. 튜닝 과정에서 방사 전력의 최대 값이 달성됩니다. 안테나에 근접한 동안 강력한 송신기를 조정하지 않는 것이 좋습니다. 물론 어머니가 손자를 갖고 싶어하지 않는 한 ... :) 수신기 입력 임피던스 거의 같다. 손자 빼고. 수신된 신호가 너무 약해서 국내 유전자 풀에 해를 끼칠 수 없습니다. 저항 매칭은 입력 발진 회로를 사용하여 수행됩니다. 안테나는 회로 권선의 일부, 결합 코일 또는 커패시터를 통해 연결됩니다. 다이어그램은 다음과 같습니다.
회로의 신호는 다이어그램에 표시된 대로 직접, 또는 커플링 코일을 통해 또는 회전 부분에서 가져올 수도 있습니다. 일반적으로 디자이너의 의지와 특정 조건에 달려 있습니다. 고조파 계수 송신기에서 방출되는 신호가 얼마나 "정현파"인지 알려줍니다. 더 적은 k.g. - 신호가 사인처럼 보일수록. 하지만 시각적으로는 사인파처럼 보이고 고조파는 어둠처럼 보입니다. 결국 사인이 아닙니다. 인간은 실수하는 경향이 있습니다. 기술은 평가에서 더 객관적입니다. 이것이 "순수한" 사인의 모습입니다(사인파는 WaveLab 사운드 생성기에 의해 생성됨).
우리가 알다시피 고조파는 신호의 비선형 왜곡으로 인해 발생합니다. 다양한 이유로 왜곡이 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 증폭 트랜지스터가 전달 특성의 비선형 섹션에서 작동하는 경우. 즉, 베이스 전류 변화가 같으면 컬렉터 전류 변화는 같지 않습니다. 다음 두 가지 경우에 가능합니다.
이러한 특징적인 왜곡 외에도 신호의 다양한 다른 비선형 왜곡도 있습니다. 주파수 필터는 이러한 모든 왜곡을 처리하도록 설계되었습니다. 일반적으로 저역 통과 필터(LPF)가 사용됩니다. 앞서 언급한 바와 같이 고조파 주파수는 일반적으로 원하는 신호의 주파수보다 높기 때문입니다. LPF는 기본 주파수를 통과시키고 기본 주파수보다 높은 모든 주파수를 "컷"합니다. 동시에 신호는 마술처럼 순수한 아름다움의 사인으로 바뀝니다. 수신기 선택성 이 매개변수는 수신기가 필요한 주파수의 신호를 다른 주파수의 신호와 얼마나 잘 분리할 수 있는지를 나타냅니다. 인접 주파수 채널 또는 이미지 채널(헤테로다인 수신기에서)을 기준으로 데시벨(dB)로 측정됩니다. 사실 수천 가지의 모든 종류의 전자기 진동이 라디오 방송국, 텔레비전 송신기, 우리가 가장 좋아하는 "모바일 친구"등에서 끊임없이 공중을 날고 있습니다. 등등. 전력과 주파수만 다릅니다. 사실, 그들은 힘이 다를 필요가 없습니다. 이것은 선택 기준이 아닙니다. MTV 채널이든 가정용 무선 전화기이든 모든 라디오 방송국에 맞추는 것은 주파수에서 정확하게 발생합니다. 동시에 수신기는 책임이 있습니다. 수천 개의 주파수 중에서 우리가 수신하려는 유일한 주파수를 선택하는 것입니다. 가까운 주파수에서 지적 생명체의 징후가 없다면 좋습니다. 그리고 우리 라디오 방송국에서 반 메가 헤르츠 어딘가에 다른 라디오 방송국의 신호가 있다면? 이것은 그다지 좋지 않습니다. 좋은 수신기 선택성이 필요한 곳입니다. 수신기의 선택성은 주로 진동 회로의 품질 계수에 따라 달라집니다. 좀 더 자세하게, 우리는 특정 수신기 회로를 고려할 때 선택성을 다룰 것입니다. 나머지 XNUMX개의 매개변수는 수신기와 송신기의 저주파 경로를 나타냅니다. 송신기의 저주파 입력에 대한 감도 송신기 입력이 더 민감할수록 더 약한 신호가 적용될 수 있습니다. 이 매개변수는 신호가 마이크에서 가져오고 전력이 매우 낮은 버그에서 특히 중요합니다. 필요한 경우 추가 증폭 단계를 통해 감도를 높입니다. 수신기 LF 출력 전력 수신기가 출력하는 신호 강도. 추가 증폭에 적합한 전력 증폭기를 선택하려면 이를 알아야 합니다. THD(총 고조파 왜곡) 음, 일반적으로 우리는 이미 비선형 왜곡이 무엇이며 어디에서 오는지 알아냈습니다. 하지만! HF 경로에 필터를 배치하는 것으로 충분하고 모든 것이 정상이면 오디오 경로에서 비선형 왜곡을 "처리"하는 것이 훨씬 더 어렵습니다. 더 정확하게는 불가능합니다. 따라서 오디오 또는 기타 변조 신호의 경우 가능한 한 비선형 왜곡이 없도록 매우 신중하게 처리해야 합니다. 출판: radiokot.ru
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