Рефлекторный приемник
Рефлекторный радиоприемник , иногда называемый отражательным приемником , представляет собой конструкцию радиоприемника , в которой один и тот же усилитель используется для усиления высокочастотного радиосигнала (РЧ) и низкочастотного звукового (звукового) сигнала (ЗЧ). [2] [3] [4] Впервые его изобрели в 1914 году немецкие учёные Вильгельм Шлёмильх и Отто фон Бронк. [1] и заново открыт и расширен до нескольких трубок в 1917 году Мариусом Латуром. [5] [3] [6] и Уильям Х. Присс. [3] Радиосигнал от антенны и настроенной схемы проходит через усилитель, демодулируется в детекторе , который извлекает аудиосигнал радиосигнала из несущей , и результирующий аудиосигнал снова проходит через тот же усилитель для усиления звука перед подачей на наушники или громкоговоритель. Причиной использования усилителя для «двойного режима» было уменьшение количества активных устройств, электронных ламп или транзисторов , необходимых в схеме, для снижения стоимости. Экономичная рефлексная схема использовалась в недорогих ламповых радиоприемниках в 1920-х годах и снова была возрождена в простых портативных ламповых радиоприемниках в 1930-х годах. [7]
Как это работает
[ редактировать ]
На блок-схеме показан общий вид простого рефлексного приемника. Приемник работает как настроенный радиочастотный (TRF) приемник. Радиочастотный демодулятору (РЧ) сигнал из настроенной схемы ( полосовой фильтр ) усиливается, затем проходит через фильтр верхних частот к , который извлекает сигнал звуковой частоты (AF) ( модуляция ) из несущей волны . Аудиосигнал снова поступает на вход усилителя и снова усиливается. На выходе усилителя звук отделяется от радиочастотного сигнала фильтром нижних частот и подается на наушники. Усилитель может быть однокаскадным или многокаскадным. Видно, что, поскольку каждое активное устройство (лампочка или транзистор) используется для двукратного усиления сигнала, рефлекторная схема эквивалентна обычному приемнику с двойным количеством активных устройств.
Рефлекторный приемник не следует путать с регенеративным приемником , в котором тот же сигнал подается обратно с выхода усилителя на его вход. В рефлексной схеме на вход усилителя добавляется только звук, извлеченный демодулятором, поэтому через усилитель одновременно проходят два отдельных сигнала на разных частотах.
Причина, по которой два сигнала, токи RF и AF, могут проходить через усилитель одновременно без помех, связана с принципом суперпозиции , поскольку усилитель является линейным . Поскольку два сигнала имеют разные частоты, их можно разделить на выходе с помощью частотно-селективных фильтров. Поэтому правильное функционирование схемы зависит от работы усилителя в линейной области его передаточной кривой . Если усилитель существенно нелинейен, возникнут интермодуляционные искажения , и аудиосигнал будет модулировать радиочастотный сигнал, что приведет к звуковой обратной связи , которая может вызвать визг в наушниках. Наличие цепи возврата звука с выхода усилителя на вход делало рефлексную схему уязвимой для таких с паразитными колебаниями проблем .
Приложения
[ редактировать ]Наиболее распространенное применение рефлексной схемы в 1920-х годах было в недорогих одноламповых приемниках, поскольку многие потребители не могли позволить себе более одной электронной лампы, а рефлексная схема максимально эффективно использовала одну лампу, она была эквивалентна двухламповой. набор трубок. В этот период демодулятором обычно служил карборундовый точечный контактный диод вакуумной трубки , но иногда и детектор утечки в сетке . Однако многоламповые приемники, такие как TRF и супергетеродин, также производились с «рефлексированными» некоторыми каскадами усилителей.
Недорогие радиоприемники с сетевым питанием, в которых использовалась конструкция рефлексного TRF, состоящая всего из трех ламп, все еще производились массово в конце 1940-х годов. [8] [9]
Рефлекторный принцип использовался в компактных супергетеродинных радиоприемниках 1930-х годов. [10] и продолжалось до 1950-х годов. [11] по крайней мере до 1959 года; [12] также каскад усилителя промежуточной частоты был первым каскадом звуковой частоты, использующим рефлексную схему. Такое расположение обеспечивало такие же характеристики в четырехламповом радиоприемнике, как и в пятиламповом. Часто, но не всегда, такие рефлекторные приёмники не имели автоматической регулировки усиления (АРУ) , и уменьшить громкость полностью до нуля обычно не удавалось даже при минимальной настройке громкости. [9] По крайней мере, один тип ламп был специально разработан для такой конструкции приемника. [13]
Пример
[ редактировать ]
На схеме (справа) показана одна из наиболее распространенных одноламповых рефлексных схем начала 1920-х годов. Он функционировал как приемник TRF с одним каскадом радиочастотного усиления и одним каскадом усиления звука. Радиочастотный 1 (РЧ) сигнал от антенны проходит через полосовой фильтр C прямого , L 1 , L 2 , C 2 и подается на сетку триода нагрева V 1 . Конденсатор C 6 обходит радиочастотный сигнал вокруг обмотки звукового трансформатора T 2 , которая блокирует его. пластины трубки подается на ВЧ-трансформатор L3 , , L4 Усиленный сигнал с время как C3 в то обходит ВЧ-сигнал вокруг катушек наушников. Настроенная вторичная обмотка L 4 , C 5 , настроенная на входную частоту, служит вторым полосовым фильтром, а также блокирует попадание аудиосигнала в схеме пластины на детектор. Его выходной сигнал выпрямляется полупроводниковым диодом D , который представляет собой карборундовый точечный контакт.
Результирующий аудиосигнал, извлекаемый диодом из радиочастотного сигнала, подается обратно в сеточную цепь с помощью аудиотрансформатора T1 , , T2 железный сердечник которого служит дросселем, помогающим предотвратить попадание радиочастотного сигнала обратно в сеточную цепь и возникновение обратной связи. Конденсатор С 4 обеспечивает большую защиту от обратной связи, блокируя ВЧ импульсы от диода, но обычно в нем нет необходимости, поскольку обмотка трансформатора Т 1 обычно имеет достаточную паразитную емкость. Звуковой сигнал подается на сетку трубки и усиливается. Усиленный звуковой сигнал с пластины легко проходит через малоиндуктивную первичную обмотку ВЧ Л 3 и подается на наушники Т . Реостат . R 1 контролировал ток накала и в этих ранних комплектах использовался в качестве регулятора громкости
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Патент США №. 1087892, Вильгельм Шлёмильх и Отто фон Бронк Средства для приема электрических колебаний , подана 14 марта 1913 г.; предоставлено 17 февраля 1914 г.
- ^ Ли, Томас Х. (2004). Проектирование КМОП радиочастотных интегральных схем, 2-е изд . Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 15–18. ISBN 0521835399 .
- ^ Jump up to: а б с Макникол, Дональд (1946). Радиопокорение космоса . Книги Мюррея Хилла. стр. 283–284. ISBN 9780405060526 .
- ^ Лэнгфорд-Смит, Ф. (1953). Справочник конструктора радиотрона, 4-е изд. (PDF) . Беспроводной пресс для RCA. стр. 1140–1141.
- ^ Патент США №. № 1405523, Мариус Латур Аудион или ламповое реле или усилительное устройство , поданный 28 декабря 1917 г.; предоставлено 7 февраля 1922 г.
- ^ Граймс, Дэвид (май 1924 г.). «История рефлекса и радиочастоты» (PDF) . Радио в доме . 2 (12): 9–10 . Проверено 24 января 2016 г.
- ^ «Рефлексируя сегодня: операционная экономия с новыми лампами» (PDF) . Радио Мир . 23 (17). Нью-Йорк: Hennessey Radio Publications Co.: 3, 8 июля 1933 г. Проверено 16 января 2016 г.
- ^ «Baby GR Radio Astor бренд, Radio Corporation Pty., Ltd.;, постройка» . www.radiomuseum.org . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Хилл, Джон; Чампнесс, Родни (февраль 1996 г.). «Основы рефлекторных приемников» (PDF) . Кремниевый чип : 88–91.
- ^ «556 Radio Stromberg-Carlson Australasia Pty. Ltd. Сидней, штат Будапешт» . www.radiomuseum.org . Проверено 14 января 2021 г.
- ^ «11-29 Reflex Radio Kriesler Radio Company; Ньютаун, Сидней, б» . www.radiomuseum.org . Проверено 7 апреля 2019 г.
- ^ «Панорамная 11-60 Radio Kriesler Radio Company; Ньютаун, Сидней» . www.radiomuseum.org . Проверено 30 апреля 2023 г.
- ^ «6AD8, Лампа 6AD8; Рёре 6AD8 ID21843, Двойной диод-пентод» . www.radiomuseum.org . Проверено 10 марта 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Схема радиоприемника FADA модели 160 нейтродинного , отражательного приемника 1920-х годов.
- Схема радиоприемника General Electric модели F40, супергетеродинного приемника, впервые изготовленного в 1937 году.