Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pendaraban frekuensi nadi radio. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Nota kepada pelajar

Komen artikel Komen artikel

Apabila mereka bentuk stesen radio amatur gelombang pendek dan alat pengukur yang memenuhi keperluan moden untuk kestabilan, ketepatan penentukuran dan bacaan frekuensi pada skala, kesukaran yang ketara dihadapi. Yang utama ialah mendapatkan frekuensi rujukan yang sangat stabil dan ditentukur dengan tepat.

Cara paling mudah untuk mendapatkan frekuensi tetap adalah dengan menggunakan pengayun kristal dengan resonator untuk frekuensi yang sesuai. Walau bagaimanapun, tidak selalu mungkin untuk memilih resonator kuarza untuk frekuensi yang diperlukan, dan sebagai tambahan, resonator mempunyai sebaran frekuensi yang tidak boleh sentiasa dikompensasikan oleh elemen penalaan. Cara biasa lain untuk mendapatkan frekuensi tetap ialah pendaraban frekuensi pengayun frekuensi rendah terus dan heterodyning.

Kaedah pendaraban frekuensi langsung terletak pada fakta bahawa ayunan harmonik dari penjana G dimasukkan ke input unsur tak linear NE (Rajah 1, a), yang ditukar menjadi urutan segi empat tepat, kosinus atau video lain. nadi dengan tempoh T dan tempoh nadi t.

Pendaraban frekuensi nadi radio

Spektrum denyutan video (Rajah 1b) terdiri daripada harmonik yang merupakan gandaan frekuensi asas, amplitud yang berkurangan dengan peningkatan nombor harmonik. Oleh itu, penggunaan harmonik dengan bilangan yang besar adalah tidak praktikal kerana tahapnya yang rendah dan kesukaran menapis harmonik yang dikehendaki (menggunakan penapis F).

Spektrum keluaran tenaga bagi pengganda mencirikan kecekapan penukaran

Pendaraban frekuensi nadi radio

di mana Рс ialah kuasa harmonik yang berguna; Рtot - kuasa semua komponen.

"Ketulenan" isyarat pada output NE dicirikan oleh pekali harmonik sisi

Pendaraban frekuensi nadi radio

dengan Naik ialah amplitud harmonik yang berguna, Ub ialah amplitud harmonik jiran.

Ia boleh dilihat dari jadual bahawa dengan peningkatan bilangan harmonik yang digunakan, kecekapan penukaran berkurangan dengan cepat. Oleh itu, penggunaan pengganda nadi video adalah dinasihatkan apabila faktor pendaraban tidak lebih daripada beberapa unit (biasanya 3-5). Untuk mendapatkan faktor pendaraban yang besar, adalah perlu untuk menghidupkan beberapa peringkat pendaraban dan penguatan secara bersiri dengan elemen pemilihan pada output.

Nombor harmonik,n Denyutan video kosinus Denyutan video segi empat tepat pendek
n y n y
2 0,22 - 0,16 1
3 0,14 1,8 0,15 1
4 0,11 1,2 0,14 1
5 0,08 1 0,13 1
10 0,04 0,8 0,1 1
30 0,02 0,7 0,05 1
50 0,0 0,5 0,033 1
100 0,002 0,5 0,018 1

Spektrum denyutan video segi empat tepat pendek lebih kaya dalam harmonik: jadual menunjukkan bahawa n berkurangan dengan lebih perlahan dengan peningkatan nombor harmonik berbanding dalam kes denyutan kosinus, tetapi masih merupakan nilai yang kecil. Pekali harmonik sisi adalah besar, dan peranti terpilih yang kompleks diperlukan untuk melemahkan komponen berbahaya spektrum.

Jika grid frekuensi dibentuk oleh heterodyning, maka terdapat masalah dengan pemilihan resonator kuarza, memasang atau menyesuaikan frekuensinya.

Pengganda frekuensi nadi radio

Kaedah pendaraban frekuensi nadi radio, yang membolehkan penggunaan harmonik sehingga 1000, pertama kali dicadangkan di negara kita oleh V. I. Grigulevich pada tahun 1952. Sifat luar biasa kaedah ini juga adalah kemungkinan mendapatkan spektrum yang hampir ideal. Ini dicapai oleh fakta bahawa isyarat yang ditukar diberi bentuk urutan denyutan dengan pengisian frekuensi tinggi (denyut radio) yang memenuhi syarat tertentu.

Untuk denyutan radio, dan juga untuk denyutan video (lihat Rajah 1, b), bentuk, lebar dan jarak antara harmonik spektrum ditentukan oleh bentuk, tempoh dan kadar pengulangan denyutan. Di samping itu, frekuensi pengisian nadi menentukan kedudukan maksimum sampul spektrum pada paksi frekuensi. Kedudukan harmonik pada paksi frekuensi bergantung pada hukum perubahan dalam fasa awal ayunan dari nadi ke nadi.

Jika fasa awal pengisian frekuensi tinggi bagi denyutan individu berubah mengikut undang-undang rawak, maka kedudukan harmonik pada paksi frekuensi juga mengambil nilai rawak. Spektrum jujukan nadi radio sedemikian akan berterusan (bunyi) dalam sampul surat.

Jika fasa awal denyutan radio adalah koheren, iaitu, denyutan radio, seolah-olah, "dipotong" daripada satu ayunan sinusoidal berterusan (Rajah 2, a), maka maksimum sampul spektrum (Rajah. 2, b) bertepatan dengan kekerapan pengisian (fo) dan kedudukan harmonik pada paksi frekuensi ditentukan oleh kekerapan pengisian, yang merupakan kelemahan kes ini. Ayunan sedemikian boleh dianggap sebagai berterusan, dimodulasi oleh denyutan segi empat tepat.

Pendaraban frekuensi nadi radio
Rajah 2.

Jika fasa awal P3 bagi denyutan radio adalah sama dan malar (terdapat anjakan fasa malar antara pengisian frekuensi tinggi bagi denyutan bersebelahan), maka urutan denyutan menjadi berkala semata-mata (Rajah 3a). Spektrum jujukan sedemikian (Rajah XNUMXb) terdiri daripada harmonik yang merupakan gandaan kekerapan ulangan dan tidak bergantung pada kekerapan pengisian.

Pendaraban frekuensi nadi radio

Oleh itu, dalam kes ini, kesan pendaraban kekerapan ulangan berlaku. Kekerapan harmonik dengan amplitud maksimum adalah berhampiran kitaran tugas. Pengecilan harmonik palsu, khususnya dua yang bersebelahan, boleh diperolehi dengan ketara, akibatnya keperluan untuk penapis pada output pengganda dapat dikurangkan dengan ketara. Kadar penurunan dalam amplitud harmonik bersebelahan bergantung pada tempoh nadi. Lebih besar m, lebih dekat dengan fo dan lebih kerap sifar sampul surat terletak, lebih cepat pereputan harmonik. Ini bermakna bahawa untuk meningkatkan kecekapan dan mengurangkan pekali harmonik sisi, adalah perlu untuk meningkatkan nisbah m/T. Nilai maksimum yang boleh dicapai secara praktikal bagi m/T terletak dalam julat 0,9-0,95. Dalam kes ini, pekali n mencapai nilai 0,9, dan y=0,1. Tetapi walaupun dengan nisbah m/T=0,5, pendaraban nadi radio mempunyai kelebihan yang ketara berbanding pendaraban nadi video, memberikan nilai n=0,5 dan y=0,6.

Kaedah untuk membina pengganda frekuensi nadi radio.

Pada rajah. 4 menunjukkan gambar rajah blok pengayun tempatan yang dibina berdasarkan prinsip pendaraban frekuensi nadi radio.

Pendaraban frekuensi nadi radio
Rajah 4

Ayunan daripada pengayun kuarza KG disalurkan kepada unsur bukan linear NO. Denyutan video yang terbentuk selepas unsur tak linear disalurkan kepada elemen kawalan RE, yang mewujudkan keadaan untuk kejadian atau pecahan ayunan pengayun diri G. Kestabilan frekuensinya tidak penting, kerana hanya perubahan dalam amplitud harmonik kerja bergantung padanya, manakala kestabilan frekuensi harmonik ditentukan oleh kestabilan penjana kuarza. Ia adalah perlu bahawa proses berlakunya ayunan pengisian frekuensi tinggi berlaku dengan cara yang sama untuk setiap nadi (Rajah 3a). Proses yang serupa hanya boleh dilakukan dalam pengayun sendiri. Litar praktikal boleh dibina dengan cara yang berbeza, bergantung pada parameter mana yang digunakan untuk mengganggu ayunan diri.

Dalam penjana kuasa rendah julat gelombang pendek, adalah dinasihatkan untuk menggunakan litar dengan perubahan dalam rintangan setara litar. Prinsip operasi litar sedemikian boleh dijelaskan dengan bantuan Rajah. 5.

Pendaraban frekuensi nadi radio
Rajah 5

Litar LC ialah sistem ayunan bagi pengayun diri G. Selari dengan litar berayun, diod D disambungkan melalui kapasitor pemisah SB. Denyutan video bipolar daripada penjana GI disalurkan ke diod melalui perintang R. Pada saat-saat apabila denyutan positif tiba di diod, diod dikunci dan ayunan sendiri mula berlaku dalam penjana. Semasa denyutan negatif, diod membuka dan memesongkan litar. Ayunan penjana rosak. Perintang R mesti dipilih supaya apabila diod dikunci, ia tidak banyak memecut litar. Daripada diod, anda boleh menggunakan transistor atau lampu. Pada rajah. 6 menunjukkan litar di mana kecerunan ciri lampu digunakan sebagai parameter pemacu.

Pendaraban frekuensi nadi radio
Rajah 6

Apabila denyutan diterima, voltan anod lampu meningkat, arus anod meningkat, dan ayunan frekuensi tinggi berlaku. Dengan ketiadaan nadi, voltan pada anod jatuh dan ayunan rosak. Kawalan cerun yang serupa boleh dilaksanakan dalam litar grid lampu. Pada rajah. 7 menunjukkan satu varian litar menggunakan transistor.

Pendaraban frekuensi nadi radio

Terdapat litar di mana pekali maklum balas berfungsi sebagai parameter pengujaan.

Peranti membentuk nadi mesti dilindungi dengan baik untuk mengelakkan kebocoran harmonik. Penapisan litar kuasa yang baik, pematuhan peraturan pemasangan am dan penggunaan decoupling diperlukan. Salah satu kaedah radikal untuk memerangi gangguan dan sinaran palsu ialah pembentukan isyarat pada tahap rendah. Oleh itu, penggunaan litar transistor amat digalakkan. Pada masa yang sama, dimensi peralatan, berat, dan penggunaan tenaga juga dikurangkan.

Ada kemungkinan bahawa untuk pereka peralatan gelombang pendek dan pengukur amatur kaedah yang diterangkan di atas untuk mendapatkan frekuensi tetap akan menggoda. Kemudian, menggunakan prinsip di atas untuk membina litar, memperkenalkan unsur kreativiti ke dalamnya, pereka akan dapat mencari tempat mereka untuk kaedah ini antara penyelesaian teknikal yang lain.

Kesusasteraan:

1. V. I. Grigulevich. Cara baharu untuk mendarab kekerapan. "Elektrosvyaz", 1956, No. 6.
2. V. I. Grigulevich dan N. Ya. Immoreev. Penukaran frekuensi nadi radio. "Radio Soviet", 1966.
3. I. Kh. Rizkin. Pengganda dan pembahagi kekerapan. "Komunikasi", 1966.
4. B. Priestley. penentukuran kuarza VHF. Buletin RSGB, Jun 1967

Penulis: T. Labutin (UA3CR); Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Lihat artikel lain bahagian Nota kepada pelajar.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Lampu isyarat keempat 23.05.2024

Sepanjang dekad yang lalu, penyelidikan saintifik dan inovasi teknologi telah membawa kepada perubahan ketara dalam sektor pengangkutan. Namun, dengan pembangunan kereta pandu sendiri, adakah berbaloi untuk mengambil langkah baharu untuk memodenkan infrastruktur jalan raya? Para saintis mencadangkan untuk menyemak semula standard lampu isyarat, mencadangkan untuk memperkenalkan isyarat keempat, yang akan disesuaikan untuk kereta dengan autopilot. Menurut penyelidikan, kereta autonomi boleh mengubah paradigma lampu isyarat dengan ketara berdasarkan prinsip yang ditetapkan lebih daripada satu abad yang lalu. Henry Liu, seorang profesor kejuruteraan awam di Universiti Michigan, dan pasukannya melaksanakan program perintis di Birmingham, pinggir bandar Detroit. Menggunakan data daripada kenderaan General Motors, mereka menyesuaikan masa lampu isyarat, menghasilkan aliran trafik yang lebih baik. Secara tradisinya, kebanyakan lampu isyarat beroperasi mengikut jadual tetap, tidak mengambil kira keadaan semasa di jalan raya. Mahal dan sukar ...>>

Kaedah untuk membersihkan sungai sepenuhnya daripada sampah 23.05.2024

Sejak penemuan masalah pencemaran plastik dalam badan air, penyelidikan telah tertumpu terutamanya pada sedimen permukaan, mengabaikan zarah yang lebih tersembunyi dan kurang kelihatan yang boleh menimbulkan ancaman serius kepada alam sekitar dan kesihatan manusia. Walau bagaimanapun, saintis telah mengumumkan pembangunan kaedah baru untuk mengesan pencemaran plastik yang paling halus di sungai. Satu pasukan penyelidik dari Universiti Cardiff, Institut Teknologi Karlsruhe dan Deltares telah bekerjasama untuk membangunkan pendekatan inovatif untuk mengukur bahan pencemar yang tidak kelihatan itu. Pengarang utama kajian itu, James Lofty dari Cardiff University, berkata teknik itu boleh merevolusikan pemahaman kita tentang bagaimana plastik bergerak melalui persekitaran sungai. Menggunakan lebih daripada 3000 objek plastik biasa yang diletakkan di bawah keadaan terkawal, para saintis dapat mengesan pergerakan mereka dengan ketepatan tinggi. Kajian mendapati zarah plastik berkelakuan berbeza ...>>

Aspek evolusi tingkah laku suka panas pada wanita 22.05.2024

Persoalan yang sukar tentang suhu yang disukai orang adalah akut dalam hubungan keluarga. Pertikaian mengenai tempat yang sepatutnya hangat atau sejuk sering timbul antara lelaki dan wanita. Walau bagaimanapun, menurut penyelidik, punca masalah ini lebih mendalam, kepada mekanisme evolusi. Para saintis dari Israel menjalankan kajian meneliti 13 burung dan 18 kelawar untuk mengenal pasti kemungkinan perbezaan dalam keutamaan suhu antara lelaki dan perempuan. Pemerhatian mereka menunjukkan bahawa lelaki lebih suka suhu yang lebih sejuk, manakala perempuan lebih suka keadaan yang lebih panas. Penemuan fenomenal ini memberi perspektif baharu tentang persoalan keutamaan suhu dalam dunia haiwan. Perbezaan yang sama dalam persepsi suhu telah dilihat di kalangan manusia. Wanita dianggap lebih berasa sejuk, yang mungkin disebabkan oleh metabolisme dan pengeluaran haba mereka. Pemerhatian ini menyokong hipotesis bahawa keutamaan suhu mungkin sebahagiannya ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Menemui cara untuk menyelamatkan kucing Schrödinger 04.06.2019

Para saintis Amerika telah mengumumkan keupayaan untuk meramalkan peralihan kuantum "tidak dapat diramalkan" dalam atom dan menggunakan data ini untuk membalikkannya. Dengan cara ini, anda boleh "menyelamatkan" kucing Schrödinger yang terkenal daripada kematian yang menyakitkan.

Menurut Zlatko Minev dari Universiti Yale, peralihan kuantum dalam atom adalah serupa dengan letusan gunung berapi, jadi ia tidak dapat diramalkan dalam jangka panjang, tetapi apabila menjejaki objek, anda boleh mendapat amaran tentang malapetaka yang akan berlaku dan mula bertindak sebelum ia benar-benar berlaku. .

Para saintis berminat dengan superposisi peralihan kuantum antara keadaan "klasik" kucing hidup dan mati. Ramai ahli fizik percaya bahawa ia berlaku hampir serta-merta dan peralihan tidak dapat diramalkan.

Ahli fizik dari Universiti Yale, bersama-sama dengan rakan sekerja dari New Zealand dan Perancis, menjalankan eksperimen dengan kucing Schrödinger, dibina berdasarkan qubit superkonduktor, yang merupakan analog tiruan atom atau struktur kuantum lain yang boleh menyimpan kedua-dua sifar dan satu pada masa yang sama .

Qubit dipam sedemikian rupa sehingga atom sentiasa berada dalam "keadaan gelap" dan kemudian kembali ke kedudukan asalnya. Menonton sistem ini di tempat kerja, para penyelidik menemui fenomena luar biasa: sebelum pergi ke keadaan lain, atom mengalami gerhana kecil yang berlangsung hanya 45 mikrosaat.

Kali ini cukup untuk mengubah atur cara atom dan menghalang peralihan elektron ke keadaan baru. Lebih-lebih lagi, ini boleh dilakukan bukan sahaja sebelum permulaan peralihan kuantum, tetapi juga semasanya. Oleh itu, saintis berkata bahawa peralihan kuantum tidak serta-merta dan boleh diramalkan dalam jangka pendek.

Ahli fizik Austria Erwin Schrödinger mencadangkan eksperimen pemikiran untuk menunjukkan kemustahilan mekanik kuantum pada tahun 1935. Dalam perjalanannya, kucing diletakkan di dalam kotak tertutup dan mekanisme yang membuka bekas dengan racun sekiranya berlaku pereputan atom radioaktif. Ini boleh berlaku pada bila-bila masa, tetapi masa sebenar pereputan tidak diketahui.

Berita menarik lain:

▪ Teknologi baharu untuk menyejukkan benda dengan ion

▪ Teknologi baharu untuk rangkaian bertukar

▪ Hemoglobin yang terdapat dalam kulit manusia

▪ diod berlian

▪ Realiti campuran untuk kereta

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Aplikasi litar mikro. Pemilihan artikel

▪ artikel Dengan berani, rakan-rakan, dalam langkah. Ungkapan popular

▪ artikel Di manakah Sukan Olimpik moden yang pertama diadakan? Jawapan terperinci

▪ artikel Pengendalian stesen pemampat pegun untuk angkat gas dan suntikan gas ke dalam takungan. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Menyambungkan sejumlah besar butang kepada satu input mikropengawal. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Antena jalur lebar mudah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:




Komen pada artikel:

Alexey
Artikel asal oleh Labutin diterbitkan dalam majalah Radio #12/1969


Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024