Супергетеродинный радиоприемник
Супергетеродинный радиоприемник
Супергетеродинный радиоприемник – это тип радиоприемника, который основан на принципе генерирования принимаемого сигнала в сигнал промежуточной фиксированной частоты. Название «супергетеродина» происходит от греческого слова dynamis, что в переводе означает «сила».
Способ приема и конструкцию первого супергетеродинного радиоприемника предложили в 1918 г. одновременно американский ученый Э. Армстронг и французский изобретатель Л. Леви.
Механизм действия основывается на преобразовании выходного радиочастотного сигнала в частоту, которая постоянна для данного приемника. После этого на промежуточной частоте основной сигнал усиливается, а мешающие сигналы ослабляются. Основным достоинством супергетеродинного радиоприемника является тот факт, что он достаточно прост при настройке, его усилитель промежуточной частоты не требуется перестраивать, усиление сигнала производится легко. Одним из недостатков считается возникновение зеркальных каналов приема, которые образуются при генерировании частоты.
Радиосигнал из антенны супергетеродинного приемника подается на вход усилителя с высокой частотой. После этого радиосигнал поступает на один вход специального элемента с двумя входами, коим является смеситель. Смеситель проводит операцию генерирования сигнала по частоте. На другой вход с локального генератора малой мощности подается сигнал. Генератором высокой частоты выступает гетеродин. Параллельно с входным контуром смесителя, контурами усилителя высокой частоты перестраивается колебательный контур гетеродина. В результате этого на выходе смесителя образуются сигналы, которые равны разности и сумме принимаемой радиостанции с гетеродином. Фильтр выделяет и усиливает разностный сигнал промежуточной частоты, который поступает на демодулятор. Последний восстанавливает сигнал низкой звуковой частоты. В обычных супергетеродинных радиоприемниках, которые работают в диапазонах коротких, средних и длинных волн, промежуточная частота равняется 455—465 кГц, а в диапазонах ультракоротковолновых – 6,5—10,7 МГц.
Чтобы устранить мешающий входной сигнал, который не подавляется промежуточной частотой и носит название зеркального канала приема, существуют специальные методы. Чтобы уменьшить помехи, используются методы двойного или тройного преобразования частоты. Симметричный зеркальный канал немного отстоит по своей частоте от канала принимаемого сигнала, он располагается симметрично принимаемому радиосигналу. Помехи проходят по побочным каналам и вызывают интерференционные искажения радиосигнала, при слуховом радиоприеме они проявляются как свисты и шумы. Для уменьшения помех от зеркального канала часто применяют метод двойного (или даже тройного) преобразования частоты. Подобные радиоприемники, несмотря на достаточно высокую сложность построения и наладки, стали фактически стандартом в профессиональной и любительской радиосвязи.
В супергетеродинном приемнике применяется гетеродин, который представляет собой ламповый или полупроводниковый генератор электрических колебаний малой мощности. В радиоприемнике, волномере он используется для преобразования частот. Гетеродин образует колебания вспомогательной частоты, смешивающиеся с колебаниями высокой частоты, которые поступают извне.
В результате смешения колебаний получается постоянная промежуточная частота. Гетеродин обязательно должен иметь стабильную частоту и незначительные гармонические колебания.
В супергетеродинных радиоприемниках с однократным преобразованием частоты, после того как был принят сигнал с определенной частотой, он проходит через водную цепь и усилитель частоты. После этого сигнал проходит на смеситель преобразования частоты, где смешивается и преобразуется с колебаниями гетеродина. В супергетеродинных радиоприемниках с многократным преобразованием частоты механизм работы схож с приемником с однократным преобразованием.
Супергетеродинный радиоприемник с однократным преобразованием состоит из усилителя радиочастоты, входной цепи, гетеродина, усилителя промежуточной частоты, смесителя, усилителя низкой звуковой частоты, детектора, антенны. Кроме этого, в состав радиоприемника может входить оконечное устройство, такое как громкоговоритель и т. д.
Для настройки супергетеродинного радиоприемника необходимо лишь установить контуры входной цепи, гетеродина и усилителя радиочастоты.
Супергетеродинные радиоприемники, несмотря на сложность конструкции и настройки, стали общепризнанным стандартом в любительской и профессиональной радиосвязи.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.