Załączam tłumaczenie art. j.w. przedstawiajace sposób synchronicznej detekcji AM-z pętla PLL.Opracowanie W.POLIAKOW.
str1. Artyku³ z RADIO -ros.1984r.nr8 str.31-34.
Synchroniczny odbiornik AM -Autor : W³adimir Poljakow,RA3AAE m.Moskwa
Proponowany czytelnikom odbiornik jest jednym z pierwszych i niew¹tpliwie niedoskona³y.Umo¿liwia odbiór z doæ wysok¹ jakoci¹, kilku miejscowych stacji
radiowych lub innych stacji oddalonych, lecz o du¿ej mocy-w zakresie fal rednich.Zastosowanie synchronicznej detekcji umo¿liwi³o znaczne podwy¿szenie jakoci demodulacji sygna³u AM ,przez unikniêcie zniekszta³ceñ spowodowanych nieliniowoci¹ zwyk³ej detekcji amplitudowej, powiazanej z obwodem rezonansowym. Jednoczenie zmniejszy³ siê poziom szumów i zak³óceñ od s¹siednich stacji.S¹siednie stacje nie s¹ brane pod uwagê przez detektor synchroniczny a ulegaj¹ jedynie przemianie czêstotliwoci .Dlatego w pamie 10 do 20 kHz , sygna³y zak³ócajace przesuwaj¹ siê do s³abos³yszalnego pasma ultrad¿wiêkowego,które ³atwo mo¿na usun¹æ .
Detekcja synchroniczna pozwala tutaj na rozszerzenie pasma odbieranych czêstotliwoci do 10kHz .Otrzymuje siê pe³ne pasmo sygna³ów moduluj¹cych nadajnik radiofoniczny.Odbiornik pomyslano jako ¿ród³o wysokojakociowego sygnalu dla s³uchawek wysokiej jakoci lub jako sygna³u do zestawu wzmacniaj¹cego.
Zasilanie odbiornika ze ¿ród³a 12-15V - pr¹d max. 40mA. Wariant odb. dotyczy odbioru sta³ych czêstotliwoci odbioru 549,846,873,918 kHz.Po zmianie parametrów cewek i pojemnoci ,mo¿na go zastosowaæ do odbioru innych czêstotliwoci.
Opis schematu.
Rys.1. Zasadniczym elementem odbiornika jest antena ferrytowa.Wejciowy obwód stanowi¹ : ceweczka L1 i kondensatory C1-C8, wraz z dostrojczymi
C2-C8. Oporniki R1-R3 s³u¿¹ do obni¿enia dobroci Q obwodu wejciowego -co powoduje poszerzenie jego pasma przepustowego do szerokoci ok.20kHz.
Brak opornika ,przy obwodzie s³u¿¹cym do odbioru czêstotliwoci 918 kHz zwi¹zany jest z koniecznoci¹ zapewnienia maksymalnej czu³oci.
Wzmacniacz czêstotliwoci -zbudowany na Vt1,Vt2 - przeznaczony jest nie tyle do wzmocnienia ,co do dopasowania dalszych czêci det. synchronicznego -do obwodu wejciowego o du¿ej opornoci obw. rezonansowego i wejcia niskoomowego mieszacza z kluczami CMOS.
Oprócz tego wzmacniacz separuje obwód wejciowy przed przenikaniem sygna³u ze strony cyfrowej czêci uk³adu odbiornika AM.
Heterodyna zbudowana jest na tranzystorze polowym Vt3 i nastrojona w ka¿dym zakresie na poczwórn¹ /!/ czêstotliwoæ odbieranej stacji.W obwodzie
heterodyny znajduje sie ceweczka z odczepem L2. SA1.1 SA1.2 stanowi¹ prze³¹cznik zakresów .Kondensatory C9-13 pozwalaj¹ na dok³adne dostrojenie czêstotliwoci generatora -na poczwórn¹ czêstotliwoæ sygna³u odbieranego. Aby zapobiec zwê¿eniu zakresu dostrajania , w najnizszym pamie
do³o¿ono /na sta³e/ warikap VD2. Z drenu tranzystora Vt3 - sygna³ 4fodb podany jest na dzielnik przez 4 ,zbudowany na ukladzie CMOS - K176TM2 -podwójny przerzutnik D .Na jego wyjciach uformowane s¹ cztery ci¹gi impulsów o wzajemnych przesuniêciach fazowych : 0 , 180 , 90 , 270 stopni w stosunku do c¿êstotliwoci odbieranego sygna³u. Ka¿dy ci¹g ma kszta³t prostok¹tny i wype³nienie 50/50.
Nastêpny uk³ad -suma logiczna- DD2-/K176LE5/ formuje na swoich wyjæiach ci¹g impulsów tej samej czêstotliwoæi, ale o wype³nieniu 25/75 .Impulsy te podane s¹ do wejæ sterujacych kluczami mieszaczy wykonanych przy u¿yciu DD3 /K176 KT1/ CD4066/ .Na wejcia sygna³owe kluczy -po³¹czonych równolegle- podany jest sygnal odbierany. Na wyjciach kluczy nr.10 i 9 otrzymuje siê sygna³ taki jak z detektora fazowego systemu PLL.Napiêcie
b³êdu otrzymywane z pracy tych dwóch kluczy /11.12-10/ /12,13-9/ jest proporcjonalne do b³edu dostrojenia .Napiêcie to filtrowane jest przez C21,C22
i wzmocnione wzm. operacyjnym DA1.1.Jego napiêcie wyjciowe -po filtrze R10,R11,C27,C16 steruje VD1,VD2 -dostrajaj¹c heterodynê do 4Fodb.
Jeli przy w³¹czeniu odbiornika -lub przestrojeniu -czêstotliwoæ sygna³u jest w pamie dostrojenia PLL ,nastêpuje zadzia³anie pêtli PLL i dostrojenie
dok³adne czêstotliwoci oraz przesuniêcia fazy 90 stopni -na we. mieszacza.Na wejciach zrównowa¿onego mieszacza -s¹ to dwa górne klucze -fazy sygna³ów sa te same -spe³niony jest warunek detekcji synchronicznej AM .Uzyskany w ten sposób sygna³ o czêstotliwoci akustycznej wchodzi na symetryczny filtr m.cz. L3,C17....C20 -o górnej f=10kHz .Filtr ten okrela selektywnoæ odbiornika ,os³abia sygna³y s¹siednich stacji ,które po zmieszaniu przechodz¹ w pasmo ultrad¿wiêków .Celem uproszczenia konstrukcji -obie cewki L3 -s¹ nawiniête symetrycznie na wspólnym rdzeniu .Po pod³¹czeniu
jak na schemacie -pocz¹tki ozn. kropk¹ -bêd¹ stanowiæ filtr .Zwi¹zane z tym niewielkie oslabienie odpornoci uk³adu na zak³ócenia synfazowe /wspó³bie¿ne/ nie ma znaczenia , poniewa¿ te zak³ócenia zostan¹ st³umione wzmacniaczem operacyjnym DA.1.2.
Wzmacniacz ten jest wstêpnym wzmacniaczem sygna³u m.cz.Obwód R12 C24 wyrównuje wejciow¹ opornoæ obu wejæ /+/,/_/ wzm. operacyjnego DA1.2.Wzmocnione napiêcie sygna³u m.cz. jest podane na wyjcie ogólne przez R15 i na pot. si³y g³osu.-przez R16.......
Dalsza treæ dot. wzm. na tranzystorach Vt4 - Vt8.Dla dobrej pracy ukladu istotne jest stabilne napiêcie zasilania -st¹d zastosowana jest dioda stab. VD3- KC191A/9V/-skompensowana temeraturowo.
//.....dane dot uzwojeñ na antenie ferryt. pomijam//
1. Obwód heterodyny -L2- /8+24/zwoji- przewód CuE 0,15 -karkas z rdzeniem.
2. Cewka L3 -nawiniêcie 2x130zw. -CuE 0,15 -w dwa przewody razem -na rdzeniu kubkowym 16X8X5 mm.
3. zamiennikiem KP303A , KP 303J s¹ BF245A .
4. diody pojemnociowe KB104 -parametry-ok.120pF przy 4V -trzeba zast¹piæ jakim odpowiednikiem europejskim.
5.DD1- CD4013, DD2- CD4001, DD3- CD4066 .
MONTA¯ -UWAGI.
Konstrukcja mo¿e byæ dowolna , pod warunkiem zachowania minimalnych d³ugoci po³¹czeñ i odsuniêcia anteny od obwodów cyfrowych uk³.scalonych.Blok zasilania wykonaæ jako oddzielny -celem unikniecia zak³óceñ sieciowych.
Uruchomienie uk³adu.
1-uruchomienie sprawnego zasilacza. 2-uruchomienie sprawnego wzmacniacza m.cz.-najprostszego wzm. s³uchawkowego.
3-ustawienie na emiterze Vt2 napiêcia 4,5V -przez dobór R4.
4-uruchomienie heterodyny i czêci cyfrowej .Na wyjciu tranzystora Vt3 -dobieraj¹c R7- napiêcie powinno mieæ kszta³t sinusoidalny i w³aciw¹ czêstotliwoæ ,Na wyjciach cyfrowych przerzutników DD1,DD2 obejrzeæ wype³nienia impulsów .Jeli generator heterodyny pracuje a uklady dzielnika i sumy logicznej nie pracuj¹ dobrac trzeba R7.
5-Warunki pracy wzmacniaczy operacyjnych DA1.1 i DA1.2 -sprawdzamy przez pomierzenie napieæ na wyjsciach.Dla DA1.1 Uwy +4,5 V, a dla DA1.2
Uwy mo¿e byæ w przedziale 3-7V. Przy wejciu DA 1.1 w nasycenie /n.p.:0V lub 9V/ sprawdziæ trzeba pracê uk³adu cyfrowego i jeli trzeba mo¿na zrównowa¿yæ wzmacniacz DA1.1 w³¹czaj¹c opornik kilku megaomów miêdzy odwracajacym We a przewodem zasilania 0V lub +9V.
Nastêpnie stroi siê odbiornik za pomoca generatora sygna³ów w.cz lub nastawiaj¹c na jak¹ stacjê radiowa /dostatecznie siln¹ /.Krêc¹c rdzeniem
cewki L2 -orientujemy siê na charakterystyczny gwizd i przestrajaj¹c heterodyne d¹¿ymy do zadzia³ania pêtli fazowej .Powinien siê pojawiæ czysty odbiór audycji -bez zniekszta³ceñ.Obwód anteny ferrytowej dostraja siê na max si³y g³osu.
*Przy zaistnieniu sprzê¿eñ miêdzy anten¹ a cewk¹ heterodyny nastrojenie /nastawa/ stacji odbieranej staje siê b. trudne .Faza zak³ócenia jaka dociera do ferrytowej anteny /FA/ powoduje przesuniêcie czêstotliwoci heterodyny i te regulacje staj¹ siê wzajemnie uzale¿nione .Tego efektu nie ma, jeli sygna³ z FA jest duzo wiekszy od przeników sygna³u heterodyny do obw. wejciowych.
==================== =========================