ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ giải mã âm thanh nổi chất lượng cao cho hệ thống âm thử nghiệm. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Liên lạc vô tuyến dân dụng Ở nước ta, phát sóng âm thanh nổi trên hệ thống có âm thử nghiệm ngày càng trở nên phổ biến. Thiết bị nước ngoài được sử dụng để nhận truyền qua hệ thống này có bộ giải mã âm thanh nổi (SD) thuộc loại khóa trong thiết kế vi mạch. Về mặt công nghệ, chúng thuận tiện cho việc lặp lại hàng loạt, tuy nhiên, theo tác giả, chúng kém hơn so với các bộ giải mã âm thanh nổi kiểu ma trận. Những người nghiệp dư vô tuyến muốn cải thiện hiệu suất của máy thu thanh âm thanh nổi của họ được khuyến khích xây dựng hệ thống giải mã âm thanh nổi với âm thử (PT) có phân tách phổ, đôi khi còn được gọi là hiệu số tổng hoặc ma trận, khá hiếm khi được sử dụng trong hệ thống phát sóng âm thanh nổi này. Ở nước ta, như đã biết, hệ thống phát sóng âm thanh nổi với dao động điều biến cực (PMC) [1] đã được áp dụng, bộ giải mã ma trận âm thanh nổi (SD) được sử dụng rộng rãi. Điều này được giải thích bởi thực tế là sóng mang con bị triệt tiêu trong quá trình truyền 14 dB có thể được khôi phục tương đối dễ dàng trong SD. Trong trường hợp này, tín hiệu âm lượng với tỷ lệ "bình thường" của sóng mang phụ và các dải biên của nó được phát hiện bởi bộ dò diode toàn sóng. Tín hiệu chênh lệch được phát hiện được cộng (trừ) với tín hiệu tổng trên ma trận điện trở, nơi các kênh được phân tách. Ở nước ngoài (và gần đây ở Nga khi các đài phát thanh hoạt động trong dải 88 ... 108 MHz), cái gọi là hệ thống có âm thử (PT), bằng một nửa giá trị của tần số sóng mang phụ, được sử dụng rộng rãi, tức là. 19kHz. Sóng mang phụ trong hệ thống này gần như bị triệt tiêu hoàn toàn trong quá trình truyền, chỉ để lại các dải biên của tín hiệu siêu âm, không thể phát hiện mà không bị biến dạng bằng các máy dò diode thông thường. Vì lý do này, phần lớn SD cho một hệ thống có PT được phân loại là chính. Trong các mô hình đầu tiên của đèn LED như vậy dựa trên các phần tử rời rạc, để thu được các xung điều khiển công tắc (thường là đi-ốt), việc tăng gấp đôi tần số của FET đã được sử dụng [2]. Trong đèn LED dựa trên vi mạch xuất hiện sau này, các xung điều khiển thu được bằng cách chia tần số của bộ dao động tham chiếu điều khiển bằng điện áp (VCO), được bao phủ bởi hệ thống PLL. FET được so sánh trong hệ thống PLL với tần số VCO được chia lên đến 19 kHz và cung cấp ổn định tần số và pha của các xung điều khiển. Gần đây, các đèn LED phím tương tự trong thiết kế vi mạch (vi mạch A290, TA7342, TA7343, v.v.) cũng đã xuất hiện trên thị trường trong nước. Điều này cho phép những người nghiệp dư về đài phát thanh tạo ra các đèn LED đơn giản để nhận tín hiệu âm thanh nổi ở băng tần 88 ... 108 MHz, việc phát sóng đã bắt đầu từ 5 - 6 năm trước và đang trở nên phổ biến hơn ở nước ta. Tuy nhiên, với những ưu điểm nổi tiếng của đèn LED chính, chẳng hạn như đơn giản trong việc thực hiện mạch (đặc biệt là trong thiết kế vi mạch), khả năng tách kênh tốt - loại đèn LED này, theo niềm tin sâu sắc của tác giả, vẫn không thể cung cấp âm thanh nổi chất lượng cao thực sự. thu nhận. Thực tế là tổng thông tin chiếm ưu thế trong tín hiệu âm nhạc thực - trong [1] người ta chỉ ra rằng hệ số điều chế của sóng mang phụ hiếm khi vượt quá 30% ở mức tối đa có thể là 80% và trong phép tính gần đúng đầu tiên, tín hiệu đi qua đèn LED có thể coi là đơn âm. Trên thực tế, việc chuyển đổi tín hiệu liên tục diễn ra trong các đèn LED chính làm cho thành phần tần số thấp được lấy mẫu ở tần số rất thấp (38 hoặc 31,25 kHz), trong khi theo [3], để loại bỏ ảnh hưởng của tần số lấy mẫu trên tín hiệu tần số thấp phải lớn hơn tần số cao nhất của tín hiệu tần số thấp (15 kHz đối với hệ thống có dao động điều chế cực) ít nhất 4 - 5 lần, tức là là 60...75 kHz. Hậu quả của việc "xử lý" tín hiệu tần số thấp như vậy là sự suy giảm âm thanh ở tần số cao hơn, trong khi các chỉ số chất lượng chính thức của đèn LED thu được trên tín hiệu thử nghiệm hình sin có thể rất cao - hệ số méo phi tuyến là 0,2 .. .0,3% trở xuống. Trong đèn LED ma trận, tín hiệu tổng không được lấy mẫu, trong khi tín hiệu chênh lệch, có giá trị nhỏ như đã đề cập ở trên, với khả năng phát hiện toàn sóng hóa ra được "lấy mẫu" với tần số gấp đôi tần số của sóng mang phụ, tức là. 76 hoặc 62,5 kHz. Điều này cải thiện chất lượng của tín hiệu chênh lệch được khôi phục và theo đó, các tín hiệu ở đầu ra của đèn LED. Những cân nhắc trên đã được tác giả kiểm chứng bằng thực nghiệm khi so sánh âm thanh của đèn LED ma trận [4] và đèn LED phím [5]. Mặc dù mạch điện và cơ sở nguyên tố rất thô sơ của đèn LED ma trận, nhưng theo ý kiến của tác giả, âm thanh của nó vượt xa đáng kể âm thanh của đèn LED chính, vốn được phân biệt bằng các tần số cao mờ, mờ. Ưu điểm duy nhất của phím LED có lẽ chỉ là chất lượng tách kênh cao hơn một chút. Liên kết yếu của đèn LED ma trận đã biết là bộ phát hiện sóng mang con đi-ốt, được thực hiện bằng máy biến áp tần số cao với số vòng dây cuộn thứ cấp lớn, vì để đạt được mức độ méo chấp nhận được trong quá trình phát hiện đi-ốt, điện áp đầu vào của máy dò phải vài vôn [1]. Công suất ký sinh của máy biến áp tần số cao hóa ra là đáng kể, gây ra biến dạng biên độ và pha của tần số cao hơn và làm xấu đi sự phân tách kênh. Độ méo tín hiệu khác biệt có thể được giảm đáng kể bằng cách sử dụng các bộ tách sóng đồng bộ, đặc biệt là các bộ tách sóng dựa trên công tắc CMOS. Các máy dò như vậy cho phép phát hiện các tín hiệu (không giống như diode) có biên độ tối thiểu, bao gồm cả các tín hiệu có sóng mang bị triệt tiêu hoàn toàn, diễn ra trong hệ thống FET. Chúng đưa ra các biến dạng cực nhỏ, thực tế được xác định bằng tỷ lệ giữa điện trở của kênh mở của khóa với điện trở đầu vào của giai đoạn tiếp theo, nên thực hiện ở dạng bộ phát (nguồn) theo dõi. Để hình thành các xung điều khiển các phím CMOS, có thể sử dụng các giải pháp mạch hoàn toàn giống nhau như trong đèn LED phím "tiêu chuẩn", tức là. VCO với PLL và bộ chia tần số. Có tính đến những cân nhắc ở trên, SD được đề xuất cho một hệ thống có FET đã được phát triển, sơ đồ nguyên lý được đưa ra dưới đây. Các đặc tính kỹ thuật chính của SD
Thiết bị bao gồm bốn khối chức năng:
Tín hiệu đầu vào (trực tiếp từ đầu ra của bộ giải điều chế FM của máy thu hoặc bộ dò sóng), theo quy luật, có giá trị 60 ... 90 mV, được đưa đến khối khuếch đại A1, được tạo trên các bóng bán dẫn VT1, VT2 (Hình 1). Từ đầu ra của bộ khuếch đại, KSS đi đến mạch R11 C6, mạch này điều chỉnh độ méo trước của tín hiệu tổng (t = 50 μs). Phần âm bội của tín hiệu (dải biên của sóng mang con cộng với FET) thông qua tụ điện C5, cùng với các điện trở R12 và R14 tạo thành bộ lọc thông cao, giúp triệt tiêu một phần tín hiệu tổng, đi vào đế của bóng bán dẫn VT5. Các bóng bán dẫn VT5 và VT6 khuếch đại các dải biên của sóng mang phụ 38 kHz được điều chế bởi tín hiệu chênh lệch, được phân bổ trên mạch dao động chất lượng thấp (Q = 6), bao gồm cuộn dây của máy biến áp T1 và tụ điện C8, và được cung cấp đầy đủ- máy dò phím sóng trên các phím của vi mạch DD1. Tín hiệu chênh lệch đã chọn của cực dương và cực âm từ đầu ra của các tín hiệu theo bộ phát VT7, VT8 và VT9, VT10 thông qua các điện trở tông đơ R21 và R26 (điều chỉnh độ phân tách kênh) được đưa đến các ma trận R24R25, R28R29. Ở đây, thông qua điện trở R11, tín hiệu tổng được cung cấp. Tín hiệu của các kênh A và B được chọn trên ma trận được đưa đến bộ lọc thông thấp đang hoạt động (LPF), được tạo theo sơ đồ phổ biến cho các thiết bị đó (Hình 3), sau đó đến đầu ra của đèn LED. Bộ tạo xung điều khiển A2 (Hình 2) bao gồm một VCO trên các bóng bán dẫn VT1, VT2 (f = 76 kHz) với một PLL trên phím DD1.1 và op amp DA1 [6] và một bộ chia tần số trên các bộ kích hoạt của Vi mạch DD2, tạo ra các xung "uốn khúc" với tần số 38 kHz để điều khiển các phím của máy dò và sóng vuông với tần số 19 kHz cho hệ thống PLL. Cần lưu ý rằng máy phát RC được áp dụng có độ ổn định nhiệt rất cao, thực tế chỉ được xác định bởi TKE của tụ điện C9, tuy nhiên, nó rất nhạy cảm với sự không ổn định của điện áp nguồn, nên càng thấp càng tốt. Ví dụ: để buộc đèn LED chuyển sang chế độ "Mono" bằng công tắc SA2 (Hình 5), trong trường hợp nhận không chắc chắn, một phím bóng bán dẫn VT4 (Hình 1) được cung cấp, khóa đầu vào của kênh vi sai khi điện áp dương (mở) được đặt vào đế của nó. Phím thứ hai trên bóng bán dẫn VT3 cho phép bạn "tắt" toàn bộ kênh bằng công tắc SA1 được cài đặt trực tiếp trên bo mạch của thiết bị A1 (điều này có thể được yêu cầu khi điều chỉnh thiết bị). Trong trường hợp này, chỉ có tín hiệu chênh lệch đi đến đầu ra của đèn LED, thuận tiện để điều khiển "bằng tai" khi thiết lập bộ giải mã hoặc để kiểm soát chủ quan chất lượng của tín hiệu nhận được, vì điều kiện tiếp nhận không đạt yêu cầu chủ yếu ảnh hưởng đến sự khác biệt tín hiệu. Chỉ báo âm thanh nổi và thiết bị tự động âm thanh nổi A4 được lắp ráp theo sơ đồ thể hiện trong hình. 4. Nguyên lý hoạt động của nguyên mẫu thiết bị này, là bộ dò FET đồng bộ với phần tử ngưỡng (bộ so sánh), được mô tả chi tiết trong [6]. Thiết bị được đề xuất khác với thiết bị ban đầu bởi sự hiện diện của bộ khuếch đại tín hiệu đầu vào trên bóng bán dẫn VT1 và bộ khuếch đại biến tần tín hiệu đầu ra trên bóng bán dẫn VT2. Thay vì một bộ so sánh chuyên dụng K521CA1, như thực tế đã chỉ ra, có thể sử dụng các op-amps đa năng với các bóng bán dẫn lưỡng cực ở đầu vào (UCM = 5 ... 10 mV), được hiệu chỉnh để đạt được mức tăng đơn vị. Детали. Tụ C6, C8 của khối A1 và C9 của khối A2 phải là mica, polystyrene hoặc men thủy tinh với sai số ± 5%. Điện trở R11 của khối A1 phải có cùng dung sai. Thay vì các bóng bán dẫn KTZ102V được áp dụng, bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn khác cùng dòng, cũng như KT315B, KT342A với h21e> 200. Bóng bán dẫn KT209 có thể với bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Việc thay thế chúng bằng các bóng bán dẫn p-n-p tần số cao là điều không mong muốn. Nếu vẫn phải sử dụng các bóng bán dẫn như vậy (KT3107, KT361, v.v.), thì nên lắp đặt các tụ điện có công suất 68 - 100 pF giữa đế và bộ thu của chúng. Máy biến áp T1 của khối A1 được quấn trên khung bốn phần tiêu chuẩn với tông đơ làm bằng ferit 400NN từ các cuộn dây dị vòng của máy thu thanh MW và LW. Các cuộn dây được quấn đồng thời bằng ba dây: hai dây PEV 0.1 và một dây PELSHO 0,09. Số vòng dây là 410. Cuộn dây từ dây PELSHO 0,09 là cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp (dây PEV 0,1) với một đầu nối từ giữa thu được bằng cách nối đầu của cuộn dây này với đầu của cuộn dây kia. Thiết kế của thiết bị không quan trọng - trong quá trình tạo mẫu, các khối được kết nối với nhau bằng các dây dẫn không được che chắn dài tới 20 cm mà không có bất kỳ tác dụng phụ nào trong hoạt động của đèn LED. Khi lắp đặt trong bộ thu, đèn LED phải được đặt càng xa mạch của các khối đầu ra tần số âm thanh càng tốt hoặc đặt trong màn hình để tránh nhiễu tần số cao từ VCO và bộ phân tần. thành lập. Trong trường hợp sử dụng các bộ phận có thể sử dụng được để sản xuất thiết bị, các chế độ của các phần tử cho dòng điện một chiều được đặt tự động. Nếu điện áp cung cấp khác với điện áp danh định (trong vòng 12 ... 15 V), giá trị của điện trở R1 của khối A2 được chọn sao cho điện áp tại điểm nối của điện trở R1 và R2 là 3 ... 3.3 V. Bằng cách chọn điện trở R1 của khối A4, điện áp được đặt cho bộ thu của bóng bán dẫn VT1 bằng một nửa điện áp nguồn. Máy biến áp T1 của khối A1 được điều chỉnh ở tần số 38 kHz bằng cách đặt điện áp có tần số này từ một máy phát bên ngoài (15 ... 20 mV) vào đầu vào của đèn LED. Điện áp được điều khiển trên cuộn thứ cấp của máy biến áp T1. Hệ số chất lượng yêu cầu (Q=6) được đặt bởi điện trở cắt R15. Tiếp theo, đèn LED được kết nối với đầu ra máy dò của máy thu có dải tần 88 ... 108 MHz (với các mạch hiệu chỉnh, nếu có) và máy thu được điều chỉnh đến trạm nhận được một cách chắc chắn. Kênh tổng được tắt bởi công tắc SA1 của khối A1. Tất nhiên, thiết bị tự động hóa âm thanh nổi nên bị vô hiệu hóa. Bằng cách điều chỉnh điện trở R14 (và cũng có thể, nếu cần, R13 - đại khái), các thiết bị của bộ tạo xung điều khiển A2 đạt được sự xuất hiện của tín hiệu chênh lệch được phát hiện ở đầu ra của SD - điều này rất dễ thực hiện "bằng tai". Sau đó kiểm tra tính ổn định của việc thu tín hiệu chênh lệch (tức là độ rõ của PLL) khi thay đổi phạm vi. Dải bắt (và giữ) của PLL có thể được điều chỉnh trong một số giới hạn nhất định bằng cách thay đổi giá trị của điện trở R8. Sau đó, kênh tổng được bật và với sự trợ giúp của các điện trở tông đơ R21 và R26 của khối A1, đạt được mức phân tách kênh tối đa. Cách dễ nhất để thực hiện thao tác này là khi nhận các bản ghi âm của các ban nhạc rock của thập niên 60 và 70, khi việc phân tách gần như hoàn toàn các nhạc cụ theo kênh đã được thực hiện. Có thể cải thiện hơn nữa việc phân tách kênh bằng cách thay đổi hệ số chất lượng của máy biến áp T1 của khối A1 trong các giới hạn nhất định bằng cách chọn điện trở R15, giúp có thể bù ở một mức độ nhất định các biến dạng pha tần số do một FM cụ thể đưa ra con đường. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc điều chỉnh này phụ thuộc lẫn nhau với việc điều chỉnh tách kênh được mô tả ở trên. Bạn có thể xác định đầu ra của các kênh LED (trái-phải) bằng bộ thu âm thanh nổi "tham chiếu" (radio). Cần lưu ý rằng rất khó để điều chỉnh chính xác máy biến áp T1 theo tín hiệu nhận được ở tần số 38 kHz, vì như đã lưu ý, sóng mang con trong hệ thống FET bị triệt tiêu hoàn toàn và không có trong các lần tạm dừng truyền. Tại đây, bạn có thể sử dụng thủ thuật sau: với bộ thu được điều chỉnh đến trạm (có chế độ chụp PLL), tạm thời hàn tụ điện C5 từ đế của bóng bán dẫn VT5 của khối A1. Sau đó, đến đế của bóng bán dẫn này, thông qua một tụ điện có công suất 10 ... 15 pF, áp dụng các xung có tần số 1 kHz từ đầu ra 2 hoặc 2 của vi mạch DD2 của khối A38 và kiểm soát điện áp tại T1 bằng máy hiện sóng, điều chỉnh máy biến áp T1 thành tín hiệu cực đại. Trong trường hợp này, máy biến áp T1 sẽ được tinh chỉnh ở tần số 38 kHz. Cuối cùng, chỉ báo âm thanh nổi A4 / thiết bị tự động hóa âm thanh nổi (nếu được cài đặt) được điều chỉnh. Điện trở R8 của khối này điều chỉnh ngưỡng của bộ so sánh để khi có tín hiệu âm thanh nổi, đèn LED HL1 sáng rõ. Trong trường hợp không có tín hiệu và khi thay đổi phạm vi chiếu sáng (và "nhấp nháy"), đèn LED không nên. Nếu điện áp ở đầu vào đèn LED khác với điện áp được khuyến nghị (60 ... 90 mV), có thể cần điều chỉnh mức tăng của tầng trên bóng bán dẫn VT1 bằng cách chọn điện trở R4 (trong trường hợp này, bạn sẽ cần đặt lại chế độ DC của bóng bán dẫn này). Chất lượng âm thanh của bộ thu nghiệp dư có đèn LED được mô tả được so sánh với chất lượng âm thanh khi nhận các đường dẫn âm thanh nổi có đèn LED trên vi mạch TA7342 và TA7343. Việc nghe được thực hiện bằng bộ khuếch đại ống có công suất đầu ra 2x15 W và hệ thống âm thanh 25AC-033, cũng như điện thoại âm thanh nổi. Độ trong suốt cao hơn, âm thanh tự nhiên của đèn LED đề xuất đã được ghi nhận. Việc phân tách kênh trên thực tế không khác biệt so với phân tách kênh của đèn LED "tham chiếu". Văn chương
Tác giả: A.Kiselev, Moscow Xem các bài viết khác razdela Liên lạc vô tuyến dân dụng. Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
Tin tức thú vị khác: ▪ Volvo Concept Truck Hybrid Truck ▪ Cơ nhân tạo làm bằng nhựa kết tinh ▪ Gel tránh thai dành cho nam giới ▪ Kiểm soát công nghệ bằng sức mạnh của suy nghĩ Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần của trang web Cuộc gọi và trình mô phỏng âm thanh. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Cấm nhân viên Công viên Disney trang trí ngoại hình như thế nào? đáp án chi tiết ▪ bài báo The Economist. Mô tả công việc ▪ bài viết Máy phát RF. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết tục ngữ và câu nói của người Estonia. Lựa chọn lớn
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |