|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ chuyển đổi STV. 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 / Truyền hình Ba thập kỷ trước, nhiều đài phát thanh nghiệp dư quan tâm đến việc thu tín hiệu truyền hình siêu xa. Họ đã thể hiện bao nhiêu công việc, kỹ năng và phát minh, cải tiến máy thu truyền hình và tạo ra các hệ thống ăng-ten phức tạp giúp "bỏ qua" sự thay đổi bất thường của sóng vô tuyến. Các bộ lặp vệ tinh đã làm cho kênh truyền tín hiệu trở nên “ổn định” hơn, nhưng việc thực hiện kỹ thuật thu sóng lại không được đơn giản hóa chút nào. Ở đây, đài phát thanh nghiệp dư có một nơi để áp dụng kiến thức và kỹ năng của họ. Bài báo cung cấp mô tả về một bộ chuyển đổi nghiệp dư, các thông số không thua kém các ví dụ tốt nhất về sản xuất công nghiệp. Bộ chuyển đổi do tác giả phát triển nhằm mục đích hoạt động trong các hệ thống thu truyền hình vệ tinh ở băng tần Ku (10,95 ... 12,0 GHz) với một lần chuyển đổi tần số. Bộ chuyển đổi có các thông số kỹ thuật sau:
Bộ chuyển đổi được chế tạo theo sơ đồ của bộ chuyển đổi tần số có độ ồn thấp, được kết hợp về mặt cấu trúc với nguồn cấp dữ liệu hệ thống ăng ten và công tắc phân cực tín hiệu đầu vào tích hợp. Sơ đồ nguyên lý của nó được hiển thị trong hình. 1. Nó bao gồm một ống dẫn sóng đầu vào với các đầu dò được nhúng trong nó (không hiển thị trong mạch điện), bộ khuếch đại vi sóng được chế tạo trên các bóng bán dẫn VT1 - VTZ, bộ lọc thông dải sử dụng các dải L9 - L18, bộ tạo dao động cục bộ ở tần số 10,0 GHz trên bóng bán dẫn VT4 có ổn định tần số, bộ trộn cân bằng trên cụm diode VD2, bộ khuếch đại tần số trung gian trên vi mạch DA2 và DA3 và bộ điều chỉnh điện áp trên vi mạch DA4. Nó cũng bao gồm một thiết bị trên chip DA1, thực hiện các chức năng của bộ chuyển đổi điện áp +5 V thành -2 V, công tắc phân cực và ổn định dòng điện của bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1 - VT3. Bộ chuyển đổi sử dụng vi mạch, bóng bán dẫn và cụm đi-ốt do Hewlett Packard (Mỹ) sản xuất.
Tín hiệu đầu vào, được hội tụ bởi một gương parabol, đi vào bộ chiếu xạ và từ nó vào một ống dẫn sóng tròn có đường kính 19 mm. Việc kết nối các đường dải của cổng bóng bán dẫn VT1 và VT2 với ống dẫn sóng được thực hiện bằng cách sử dụng các đầu dò nhúng được lắp đặt ở góc 90 độ trong ống dẫn sóng, giúp có thể nhận tín hiệu với cả phân cực dọc và ngang. Chuyển đổi phân cực trong bộ chuyển đổi được thực hiện bằng điện áp cung cấp 13/18 V, được cung cấp qua cáp đến đầu nối đầu ra XW1. Điện áp cung cấp thông qua một bộ chia trên các điện trở R9 - R11 được cung cấp cho đầu vào của bộ so sánh chip DA1. Ở điện áp cung cấp 13 V, vi mạch DA1 bật bóng bán dẫn VT1 và điện áp +1,5 V xuất hiện trên cống của nó. Khi chuyển điện áp nguồn sang +18 V, bóng bán dẫn VT1 đóng lại và bóng bán dẫn VT2 bật trong hoạt động bình thường. Điều này cho phép bạn thay đổi điện tử loại phân cực của tín hiệu nhận được. Việc tổng hợp tín hiệu từ các bóng bán dẫn VT1 và VT2 được thực hiện bằng cách sử dụng cầu nối trên các đường dải L5, L6. Toàn bộ tín hiệu được đưa đến cổng của bóng bán dẫn VT3 - tầng khuếch đại thứ hai. Các bóng bán dẫn VT1 - VT3 loại ATF36077 có mức tăng 12 dB ở tần số 12 GHz với điện áp nguồn +1,5 V và dòng điện 10 mA. Do đó, tổng mức khuếch đại của bộ khuếch đại vi sóng là 24 dB với con số tiếng ồn khoảng 0,5 dB. Để đạt được các giá trị con số tiếng ồn tốt nhất, cần tinh chỉnh chế độ hoạt động của các bóng bán dẫn và khớp đầu vào và đầu ra của chúng. Trên thực tế, có thể thu được một con số tiếng ồn khác với hộ chiếu từng 0,1 dB, do đó, giá trị tối đa của Ksh ở tần số 12 GHz là 0,6 dB trong các đặc tính.
Tín hiệu vi sóng được khuếch đại từ cống của bóng bán dẫn VT3 được đưa đến đầu vào của bộ lọc thông dải L9 - L18, được tạo trên các bộ cộng hưởng liên kỹ thuật số dạng dải và có băng thông 10,8 ... 12,0 GHz với đáp ứng tần số không đồng đều là XNUMX dB. Từ đầu ra của bộ lọc, tín hiệu vi sóng được đưa đến đầu vào của bộ trộn cân bằng được chế tạo trên cụm điốt gồm các điốt vi sóng VD2 với hàng rào Schottky và cầu nối dải. Đầu vào khác của bộ trộn cân bằng nhận tín hiệu có tần số 10 GHz từ đầu ra của bộ tạo dao động cục bộ trên bóng bán dẫn VT4. Bộ tạo dao động cục bộ được chế tạo trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường theo mạch thoát chung, với bộ cộng hưởng nửa sóng mở được bao gồm trong mạch nguồn cổng của bóng bán dẫn và bộ cộng hưởng hình trụ ổn định chất lượng cao ZQ1 làm bằng gốm titanate-barium. Mất chuyển đổi tín hiệu là khoảng 7 dB. Tín hiệu tần số trung gian Fpch từ đầu ra của bộ trộn cân bằng thông qua bộ lọc trên các phần tử L19, C23, C24, R14 được đưa đến đầu vào của vi mạch DA2 của bộ tiền khuếch đại IF, được thực hiện theo sơ đồ được đưa ra trên tạp chí Công cụ và Công nghệ Thử nghiệm, 1984, Số 2, trang. 111 (Abramov F. G., Volkov Yu. A., Vonsovsky N. N. "Bộ khuếch đại băng rộng phù hợp"). Bộ khuếch đại trên chip INA51063 có dải tần hoạt động là 100..2400 MHz với mức tăng 22 dB. Từ đầu ra của bộ tiền khuếch đại IF, tín hiệu được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại IF cuối cùng, được sản xuất trên chip DA3 và có dải tần hoạt động là 100 ... 3000 MHz với mức tăng 23 dB. Các điện trở R14, R15, R17 có điện trở 10 ôm ngăn chặn hiện tượng tự kích thích của bộ khuếch đại nối tầng, đặc biệt khi tải kết nối với đầu nối XW1 không khớp. Bộ chuyển đổi được cung cấp bởi bộ ổn định vi mạch DA4, cung cấp khả năng ổn định điện áp +5 V ở dòng điện lên tới 150 mA. Bộ chuyển đổi (ngoại trừ ống dẫn sóng đầu vào) được chế tạo trên bảng mạch in (Hình 2) từ chất dẻo FAF4 hai mặt dày 1 mm.
Sự sắp xếp của dây dẫn và các phần tử trên bảng được thể hiện trong hình. 3.
Các phần tử đính kèm được đặt ở mặt bên của dây dẫn in, lá của mặt sau của bảng được sử dụng làm đường dẫn điện thông thường. Điều quan trọng là tất cả các bộ phận đều có chiều dài dây dẫn tối thiểu có thể; chúng phải được gắn trực tiếp bằng cách hàn vào dây dẫn. Để kết nối các dây dẫn của bus điện thông thường, nằm ở mặt bên của các bộ phận, với lá kim loại ở mặt sau của bảng, một số lỗ kim loại được khoan vào đó. Bộ chuyển đổi sử dụng điện trở loại R1-12 với công suất tiêu tán 0,125 W. Có thể sử dụng các điện trở loại này có công suất 0,062 W và điện trở P1-8 có công suất 0,125 và 0,25 W. Trong các mạch tần số thấp và mạch nguồn, tụ điện loại K10-47v được sử dụng. Tụ C9, C12 và C13 - K10-42. Các tụ điện trong các mạch tần số cao, điện dung không được chỉ định trên sơ đồ (C5 - C8, C15, C17, C22, C24), được chế tạo theo cách "in" - điện dung của chúng được tạo thành bởi các tấm có dạng rãnh in đặc biệt và một đường dẫn điện chung với vật liệu bo mạch làm chất điện môi. Đầu nối tần số cao XW1 loại F-75 (có sẵn để bán trên thị trường vô tuyến của các nước SNG). Các bóng bán dẫn, cụm đi-ốt và vi mạch là của HewlettPackard (Mỹ). Là VT4, cho phép sử dụng các bóng bán dẫn AP324A-2 và AP325A-2, các bóng bán dẫn VT1-VT3 có thể được thay thế bằng các bóng bán dẫn tương tự do Siemens, NEC, Philips hoặc AP330A-2 và 3P343A-2 sản xuất, tuy nhiên, trong trường hợp sau, hệ số nhiễu của bộ chuyển đổi sẽ tăng nhẹ. Có thể thay thế cụm đi-ốt HSMS2802 (VD1) bằng hai đi-ốt KD514A hoặc KD512A và cụm HSMS8202 (VD2) bằng hai đi-ốt KA120A hoặc KA120AR. Thay vì bộ ổn định vi mạch 78L05, KR142EN5A, KR1157EN501, KR1157EN502 là phù hợp. Khi thay thế bộ cộng hưởng ZQ1, nên sử dụng TSBN-10. Để kết nối các đầu dò được ngâm (đầu dò 1 và đầu dò 2) với các cổng của bóng bán dẫn VT1, VT2, các lỗ có đường kính 2 mm đã được khoan trên bảng và giấy bạc từ mặt dưới của bảng được loại bỏ xung quanh các lỗ trong bán kính 2 mm tính từ tâm của hệ thống lắp đặt. Các đầu dò được cố định trong các lỗ trên thân (Hình 4, xem A-A) với ống lót PTFE có đường kính 4 mm và dài 3,5 mm. Bộ cộng hưởng ZQ1 được dán vào bảng bằng một lớp keo mỏng làm từ Plexiglas hòa tan trong dichloroethane. Các phần tử được gắn trên bảng bằng mỏ hàn điện áp thấp với đầu hàn nối đất loại POSK 50-18 hoặc POI. Một bo mạch được sản xuất hoàn chỉnh với các bộ phận được lắp đặt trên đó được đặt trong một hộp đúc hoặc cán mỏng (xem Hình 4), tác giả đã sử dụng một sản phẩm làm sẵn từ một sản phẩm tương tự của Microelectronics Inc. Thân máy được làm bằng hợp kim nhôm (sillumin, duralumin, v.v.) và được đóng ở trên bằng một nắp (Hình 5) được vặn vào thân máy bằng vít M2. Một nắp được phay hoặc đúc đảm bảo việc tách bảng thành các ngăn và ngăn chặn sự hình thành phản hồi ký sinh và rò rỉ tín hiệu dao động cục bộ đến đầu vào của bộ khuếch đại vi sóng.
Khi sản xuất bộ chuyển đổi trong điều kiện nghiệp dư, bạn có thể sử dụng phiên bản đơn giản hóa của vỏ máy. Để làm điều này, trên máy tiện, theo hình. 4 Xoay một mặt bích có ống dẫn sóng bằng đồng thau và hàn một hộp để gắn bảng, được uốn cong từ đồng thau, lên trên nó. Nắp cũng được làm bằng đồng thau và các vách ngăn được hàn trên đó ở những nơi cần thiết để chia hộp thành các ngăn. Để ngăn chặn sự kích thích của các rung động ký sinh trong các ngăn của bộ chuyển đổi, hãy đặt bên trong nắp trong các ngăn được hiển thị trong Hình. Ở 5 vị trí (khu vực bóng mờ), các miếng cao su dày 3 mm được dán bằng một lớp hấp thụ từ hỗn hợp bột sắt carbonyl trộn với keo BF. Một lỗ được khoan trên nắp đối diện với phần cuối của bề mặt bộ cộng hưởng (không hiển thị trong hình, vị trí này được chỉ định sau khi bộ cộng hưởng được lắp đặt) và một sợi M5 cho vít điều chỉnh bằng đồng thau bị cắt. Nó cung cấp khả năng điều chỉnh tần số bộ dao động cục bộ bằng cách thay đổi khoảng cách giữa vít (thân máy) và bộ cộng hưởng ZQ1. Khi vít di chuyển ra khỏi bộ cộng hưởng, tần số của bộ dao động cục bộ giảm và khi nó đến gần, nó tăng lên. Do đó, trước khi điều chỉnh bộ chuyển đổi, vít điều chỉnh chỉ nên được vặn vào một vài ren đầu tiên của ren.
Để bịt kín bộ chuyển đổi, một nắp thứ hai và một miếng đệm cao su được cung cấp, được đặt trong một rãnh đặc biệt trên thân bộ chuyển đổi (xem Hình 4). Mặt bích ống dẫn sóng của bộ chuyển đổi được kết nối với mặt bích của bộ chiếu xạ được lắp đặt ở tiêu điểm của ăng-ten bằng bốn vít M4. Ống dẫn sóng được bịt kín bằng cách lắp một miếng đệm cao su vào rãnh của mặt bích bộ chuyển đổi và một màng nhựa fluoroplastic dày 10...20 µm giữa các mặt bích. Bản vẽ của các máy chiếu xạ để lấy nét trực tiếp và ăng-ten lệch được hiển thị trong hình. 6 và hình. 7 tương ứng.
Bộ chuyển đổi được cấu hình theo trình tự sau. Nguồn điện +1...10 V được điều chỉnh có dòng điện đầu ra tối thiểu 20 mA được kết nối với đầu nối XW100. Đặt điện áp nguồn thành +13 V và đo điện áp ở các cực của bóng bán dẫn và vi mạch bằng vôn kế. Giá trị của chúng phải khác với giá trị được chỉ ra trong sơ đồ không quá 10%, nếu không thì phần tử bị lỗi sẽ được thay thế. Hơn nữa, bằng cách tăng điện áp cung cấp lên +18 V, họ đảm bảo rằng bộ so sánh đã được bật và điện áp +2 V xuất hiện trên cống của bóng bán dẫn VT1,5 và điện áp trở thành 1 ở cống của bóng bán dẫn VTXNUMX. Để kiểm tra sự hiện diện của điện áp vi sóng ở đầu ra của bộ dao động cục bộ, một millivoltmeter vi sóng được kết nối với đầu ra phía trên (theo mạch) của điện trở R12 (millivoltmeter được mô tả trong tạp chí Radio, 1995, số 9, trang 40 cũng phù hợp) và đảm bảo sự hiện diện của các dao động vi sóng. Không thể đo chính xác biên độ của sóng tới từ bộ tạo dao động cục bộ, nhưng nếu số đọc milivôn kế nằm trong khoảng 10 ... 70 mV, thì bộ tạo dao động cục bộ hoạt động. Bằng cách kết nối một millivoltmeter DC với phía bên trái của tấm tụ điện C23 theo sơ đồ, họ kiểm tra sự hiện diện của một điện áp DC nhỏ (2 ... 10 mV) tại điểm này của thiết bị. Điều này cho thấy khả năng hoạt động của bộ trộn cân bằng (gần như không thể chọn lý tưởng một cặp điốt và cân bằng cầu). Sau đó, bộ chuyển đổi được đóng lại bằng nắp đầu tiên và được kết nối với nguồn cấp dữ liệu ăng-ten ở một bên và với bộ thu sóng ở bên kia. Bằng cách điều chỉnh bộ chỉnh, một trong các kênh đã nhận được tìm thấy. Vít điều chỉnh đặt giá trị chính xác của tần số bộ tạo dao động cục bộ là 10 GHz + 1 MHz, so sánh tần số nhận được với tần số đã biết của kênh này. Bộ chuyển đổi sau đó được đóng lại bằng nắp thứ hai và niêm phong. Tác giả: V. Zhuk, Minsk
Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024 Bàn phím Primium Seneca
05.05.2024 Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới
04.05.2024
▪ Giờ ban ngày ngắn ảnh hưởng đến khả năng tinh thần ▪ Samsung Ultrasonic Cover cho người khiếm thị ▪ Công tắc DisplavPort với Bộ chuyển đổi mức HDMI / DVI ▪ Lần đầu tiên nướng bánh quy trong không gian ▪ Cửa sổ như một loa siêu trầm
▪ phần trang web Bộ tổng hợp tần số. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết của Winston Churchill. câu cách ngôn nổi tiếng ▪ Bài viết Tại sao bánh mì lại cần thiết đến vậy? đáp án chi tiết ▪ quảng cáo bài viết. Mô tả công việc ▪ bài viết Biến tần kỹ thuật số. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này