Недоліки регенеративного приймача в значній мірі усуваються в Сверхрегенератора, в якому модульовані сигнали приймаються в режимі генерації, але заважають биття звукової частоти не виникають, так як генерація коливань переривається з надзвуковою частотою. Завдяки цьому в Сверхрегенератора виходить більш стійкий прийом модульованих сигналів, ніж в регенераторі, і вельми висока чутливість. Посилення, що дається одним сверхрегенератівниміпріємникамі каскадом при прийомі слабких сигналів, доходить до сотень тисяч.
Недоліком сверхрегенератора є «суперний шум» у вигляді шереху, чутного при відсутності сигналів. Цей шум знищується приходять сигналами, якщо тільки вони не надто слабкі.
Фізичні процеси в Сверхрегенератора. Нехай в регенеративної приймачі (рис. 9.40) зворотний зв'язок встановлена такий, що при невеликому негативному зміщенні на сітці виходить режим генерації, а при збільшенні зміщення власні коливання припиняються.
Якщо подати на сітку від допоміжного генератора змінну напругу з частотою, яка значно нижче частоти власних коливань, то зсув на сітці буде змінюватися. Коли на сітку надходить позитивна полуволна допоміжного напруги, то робоча точка на характеристиці лампи знаходиться в області великої крутості і в схемі генеруються власні коливання.
В негативний напівперіод напруги допоміжної частоти робоча точка зсувається на ділянку характеристики з меншою крутизною і генерація припиняється. Таким чином, генерація власних коливань високої частоти переривається з більш низькою допоміжної частотою.
Цю частоту називають гасить.
Мал. 9.40. Схема для отримання сверхрегенератівниміпріємникамі прийому.
Коли на вході приймача корисних сигналів немає, генерація коливань високої частоти під час позитивних напівперіодів гасить напруги виникає під впливом електричних флуктуацій.
Мал. 9.41. Графіки процесів в Сверхрегенератора при відсутності сигналів на вході приймача
Цим терміном називають вельми слабкі електричні імпульси, які існують в будь-який електричного кола, так як електрони в кожному провіднику здійснюють безладне тепловий рух.
На рис. 9.41 дані графіки електричних процесів в Сверхрегенератора при відсутності сигналів на вході приймача. Графік а показує напругу гасить (допоміжної) частоти.
Для спрощення гасить напруга взято прямокутної форми. Якщо гасить напруга має синусоїдальну форму, то принцип роботи сверхрегенератора не зміниться, але явища будуть протікати складніше.
Виникаючі спалаху коливань високої частоти дані на графіку б. Ці коливання виникають і наростають при кожному позитивному напівперіоді гасить напруги, а загасають при кожному негативному його напівперіоді. Чим сильніше початковий імпульс електричних флуктуацій, тим більше амплітуда коливань, що генеруються високої частоти. Імпульси електричних флуктуацій мають різну величину, і спалахи коливань мають також різні амплітуди, причому ніякої закономірності в цьому немає.
Якщо на приймач впливають корисні сигнали слабші, ніж імпульси електричних флуктуацій, то процес практично не змінюється. Суперний шум залишається і заглушає сигнали, що приймаються.
Прийом сигналів, рівень яких вище рівня імпульсів флуктуацій, показаний на рис. 9.42. Напруга гасить частоти зображено на графіку а. Графік б показує модульоване коливання приходить сигналу.
У цьому випадку немає спалахів коливань від флуктуацій і суперний шум не чути навіть тоді, коли приймаються тільки несучі коливання сигналу, т. Е. Коли модуляції немає. Відбувається придушення суперного шуму приходять сигналами.
Спалахи коливань під впливом приходять сигналів можуть виникати і при великій різниці між частотою сигналу і частотою приймального контуру, т. Е. При значній розладі. Амплітуда сигналів при цьому зменшується, але, поки вона перевищує флуктуаційні імпульси, прийом можливий. Отже, вибірковість у сверхрегенератора виходить порівняно низька, але зате стійкість прийому значно вище, ніж у звичайного регенеративного приймача.
Розглянуті процеси в Сверхрегенератора пояснюють його високу чутливість. Під впливом дуже слабких приходять сигналів в Сверхрегенератора виникають спалахи власних коливань, амплітуда яких наростає до значної величини, що визначає чутність сигналів.
Мал. 9.42. Графіки процесів в Сверхрегенератора при прийомі модульованих сигналів.
Спалахи генерації коливань відбуваються з частотою гасить напруги, а які надходять сигнали визначають величину максимальної амплітуди коливань, що генеруються.
Чутливість сверхрегенератора залежить від того, до якої величини може наростати амплітуда власних коливань. Ця амплітуда може досягати декількох вольт, хоча які надходять сигнали можуть мати амплітуду в кілька мікровольт. Таким чином, коефіцієнт сверхрегенератівниміпріємникамі посилення доходить до мільйонів і мало залежить від підсилювальних властивостей лампи.
Можлива також робота сверхрегенератора при низькому анодній напрузі (15-20 в), якщо воно досить для самозбудження.
Гасить частота повинна бути обов'язково надзвукова, щоб коливання цієї частоти не сприймалися вухом людини, і вона повинна бути значно нижче частоти сигналу. Якщо остання умова не дотримується, то за час позитивного напівперіоду гасить частоти амплітуда коливань високої частоти не наростає до досить великий величини. На середніх і навіть коротких хвилях важко виконати зазначені умови, але для УКВ можна вибрати найвигіднішу гасить частоту близько 100-200 кГц.
Сверхрегенератора дає випромінювання в навколишній простір, так як він працює в режимі генерації.
Мал. 9.43. Схема сверхрегенератівниміпріємникамі детектора з окремим генератором гасить частоти
Тому бажано мати каскад посилення високої частоти, який усуває випромінювання, відокремлюючи генерує каскад від антени, підвищує чутливість приймача і робить його роботу більш стійкою. Якщо НЕК каскаду посилення високої частоти, то будь-які зміни параметрів антени впливають на настройку та режим роботи сверхрегенератора, коливальний контур якого пов'язаний з антеною. Застосування сверхрегенератора без каскаду посилення високої частоти допустимо тільки в крайньому випадку, наприклад в переносний апаратурі, коли число ламп і витрата енергії джерел живлення повинні бути зведені до мінімуму.
Основні схеми сверхрегенератівниміпріємникамі приймачів. Типова схема сверхрегенератора з окремим генератором показана на рис. 9.43.
Ламп.а Л1 входить в детекторні-регенеративний каскад, що представляє собою УКВ генератор і сітковий детектор. Контур L1C1 налаштовується на частоту приходять сигналів.
Генератор коливань гасить частоти працює на лампі Л2 і має індуктивну зворотний зв'язок. Гасить частота визначається параметрами контуру L2С2. Для регулювання режиму роботи служить потенціометр R, за допомогою якого змінюють анодна напруга на лампах.
Через конденсатор С3 коливання гасить частоти передаються на сверхрегенератівниміпріємникамі каскад. Конденсатор С4 служить для пропускання тільки струмів частоти сигналу, а через конденсатор C5 замикаються струми гасить і низької частоти.
Трансформатор Тр служить для передачі коливань, отриманих в результаті детектування, на підсилювач низької частоти Дросель Др перегороджує шлях коливань високої частоти. У такій схемі генератор на лампі Д2 грає роль модулятора, який перериває генерацію коливань в каскаді лампи Л1.
Рис 9.44. Схема сверхрегенератівниміпріємникамі детектора, що працює в режимі самогашенія
Більш простими і поширеними є схеми з са-могашеніем, в яких переривання генерації коливань високої частоти відбувається за рахунок особливого режиму ланцюга сітки. Одна з таких схем дана на рис. 9.44.
У ній негативний зсув на сітці лампи виходить від напруження, яке виникає на конденсаторі Сс, або, що те ж саме, від падіння напруги на опорі Rc. Величини Rc і Сс підбираються так, щоб при наростанні коливань конденсатор Сс заряджався сітковим струмом до напруги, яке гасить генерацію.
Після цього конденсатор розряджається на опір Rc.Когда напруга на ньому, а отже, і зміщення на сітці кілька зменшуються, знову виникає генерація. Коливання знову наростають і збільшують зміщення до тих пір, поки Генерація не зірве, після чого конденсатор знову розрядиться і т. Д. У цій схемі гасить частота визначається величинами С з і Rc, а також параметрами лампи і режимом схеми.
Особливістю схеми рис. 9.44 є подача позитивного постійної напруги не тільки на анод, а й на сітку лампи (через великий опір Rc). Можуть застосовуватися і схеми, в яких опір витоку Rc включено нормально на катод лампи.
Найвигідніший режим сверхрегенератора з самогашеніем досягається зміною анодного напруги за допомогою потенціометра R. Роблять також змінним опір Rc. Зв'язок з підсилювачем низької частоти може бути здійснена і по реостатній схемою. Як лампа застосовують будь-тріод або пентод, придатний для УКВ.
У Сверхрегенератора з самогашеніем суперний шум і зовнішні імпульсні перешкоди придушуються приходять сигналами, а також виходить хороша стійкість роботи і автоматичне регулювання посилення.
Сверхрегенератівниміпріємникамі приймачі можуть бути використані і для прийому частотно-модульованих сигналів.
Портал надає користувачам зручні та ефективні сервіс-послуги,
огляд останніх подій в сферах радіоелектроніки, а так же технологій
в цьому напрямку. Даний портал орієнтований на простір колишнього СНД.
Портал день за днем все більше наповнюється корисною інформацією,
доступними технологіями і нововведеннями. Кожен день RADIODVOR.COM продовжує
примножувати аудиторію і популярність.
Портал про радіоелектроніці
По всьому колишньому СНД