Аналоговая связь — приемники

Антенна, присутствующая в начале секции приемника, принимает модулированную волну. Сначала давайте обсудим требования получателя.

Требования получателя

Приемник AM принимает волну AM и демодулирует ее, используя детектор огибающей. Точно так же FM-приемник принимает FM-волну и демодулирует ее, используя метод дискриминации по частоте. Ниже приведены требования как к AM, так и к FM приемнику.

• Это должно быть экономически эффективным.

• Он должен получать соответствующие модулированные волны.

• Приемник должен иметь возможность настраивать и усиливать нужную станцию.

• Он должен иметь возможность отклонять нежелательные станции.

• Демодуляция должна быть сделана для всех сигналов станции, независимо от частоты несущего сигнала.

Это должно быть экономически эффективным.

Он должен получать соответствующие модулированные волны.

Приемник должен иметь возможность настраивать и усиливать нужную станцию.

Он должен иметь возможность отклонять нежелательные станции.

Демодуляция должна быть сделана для всех сигналов станции, независимо от частоты несущего сигнала.

Чтобы эти требования были выполнены, схема тюнера и схема микшера должны быть очень эффективными. Процедура смешивания RF является интересным явлением.

РЧ микширование

Блок радиочастотного микширования вырабатывает промежуточную частоту (IF), в которую преобразуется любой принятый сигнал, чтобы эффективно обрабатывать сигнал.

РЧ-микшер является важным этапом в приемнике. Два сигнала разных частот принимаются там, где один уровень сигнала влияет на уровень другого сигнала, чтобы получить результирующий смешанный выходной сигнал. Входные сигналы и выходной сигнал микшера показаны на следующих рисунках.

Пусть первая и вторая частоты сигнала равны $f_1$ и $f_2$. Если эти два сигнала применяются в качестве входов радиочастотного микшера, он генерирует выходной сигнал с частотами $f_1 + f_2$ и $f_1-f_2$.

Если это наблюдается в частотной области, шаблон выглядит следующим образом.

В этом случае $f_1$ больше, чем $f_2$. Итак, результирующий вывод имеет частоты $f_1 + f_2$ и $f_1-f_2$. Аналогично, если $f_2$ больше, чем $f_1$, то результирующий вывод будет иметь частоты $f_1 + f_2$ и $f_1-f_2$.

Приемник AM

Супергетеродинный приемник AM принимает амплитудно-модулированную волну в качестве входного сигнала и выдает исходный аудиосигнал в качестве выходного. Избирательность — это способность выбирать определенный сигнал, отвергая при этом другие. Чувствительность — это способность обнаруживать РЧ-сигнал и демодулировать его при минимальном уровне мощности.

Радиолюбители — первые радиоприемники. Однако они имеют недостатки, такие как низкая чувствительность и селективность. Чтобы преодолеть эти недостатки, был изобретен супергетеродинный приемник. Блок-схема AM-приемника показана на следующем рисунке.

Секция радиочастотного тюнера

Волна с амплитудной модуляцией, принятая антенной, сначала передается в схему тюнера через трансформатор. Схема тюнера — это не что иное, как цепь LC, которая также называется резонансной или емкостной цепью . Он выбирает частоту, желаемую приемником AM. Он также настраивает местный генератор и РЧ-фильтр одновременно.

РЧ-микшер

Сигнал с выхода тюнера отправляется на преобразователь RF-IF , который действует как микшер. Он имеет местный генератор, который вырабатывает постоянную частоту. Процесс микширования выполняется здесь, принимая принятый сигнал в качестве одного входа и частоту гетеродина в качестве другого входа. Результирующий вывод представляет собой смесь двух частот $\ left [\ left (f_1 + f_2 \ right), \ left (f_1-f_2 \ right) \ right]$, создаваемых микшером, который называется промежуточной частотой (IF). )

Производство IF помогает в демодуляции любого сигнала станции, имеющего любую несущую частоту. Следовательно, все сигналы преобразуются в фиксированную несущую частоту для адекватной селективности.

ЕСЛИ фильтр

Промежуточный частотный фильтр представляет собой полосовой фильтр, который пропускает желаемую частоту. Это устраняет все другие нежелательные частотные компоненты, присутствующие в нем. Это преимущество фильтра ПЧ, который допускает только частоту ПЧ.

AM Демодулятор

Полученная AM-волна демодулируется с помощью AM-демодулятора. Этот демодулятор использует процесс обнаружения огибающей для получения модулирующего сигнала.

Аудио усилитель

Это каскад усилителя мощности, который используется для усиления обнаруженного аудиосигнала. Обработанный сигнал усиливается, чтобы быть эффективным. Этот сигнал передается на громкоговоритель для получения исходного звукового сигнала.

FM-приемник

Блок-схема FM-приемника показана на следующем рисунке.

Эта структурная схема FM-приемника аналогична структурной схеме AM-приемника. Два блока ограничителя амплитуды и сети снижения акцента включены до и после FM-демодулятора. Работа остальных блоков такая же, как и у AM-приемника.

Мы знаем, что в ЧМ модуляции амплитуда ЧМ волны остается постоянной. Однако, если в канале добавляется шум с FM-волной, амплитуда FM-волны может изменяться. Таким образом, с помощью ограничителя амплитуды мы можем поддерживать амплитуду ЧМ волны постоянной, удаляя нежелательные пики шумового сигнала.

В FM-передатчике мы видели сеть предварительного выделения (фильтр верхних частот), которая присутствует до FM-модулятора. Это используется для улучшения SNR высокочастотного аудиосигнала. Обратный процесс предварительного акцентирования известен как де-акцент . Таким образом, в этом FM-приемнике сеть с понижением выделения (фильтр нижних частот) включена после FM-демодулятора. Этот сигнал передается на аудиоусилитель для повышения уровня мощности. Наконец, мы получаем оригинальный звуковой сигнал от динамика.