超再生接收和ASK发射电路原理

2011-03-19 22:46:52来源: 互联网

超再生接收是编解码电路最常见的一种形式,成本低廉,灵敏度高,电气性能满足一般的应用环境。除此之外如超外差等也较多见,从根本上说也是一种发展取代的方向。

有一个很重要的概念:超再生接收电路全称“自息/他息灭式再生检波电路”,从这个定义上可以知道1:它归属检波电路的一类;2:它是一个工作在间歇状态的检波电路;3:这个检波电路利用了再生原理。

上图是再生检波的基本图,其中C2起正反馈(再生)作用,R3R2R1共同决定N的工作点。电路调好时,该检波电路有很高的灵敏度指标。但当这个检波电路再生分量过强时就会产生高频振荡。

在60、70年代该电路直接用于民用中波收音,该段加上音频放大复用成“再生来复式收音机”。不敢用于短波,那时的管子fT太低--现在FT大于1G的管子一抓一大把,直接检波效果我看比那些粗制滥造的什么“十波段全球牌收音机”灵敏度指标差不到哪去?(增益值大家可以算出)

那时候,不敢用到短波,因是直接检波,故对几M--几十M的信号而言,性能大打折扣。可以这么理解:干脆把这个电路调到振荡去(增益很高),然后在A点加入个频率低得多的电压,让电路(N)的工作点随该电压的变化简歇振荡工作---这就是超再生电路,这个外加的电压称为熄灭电压。超再生式接收电路在无信号输入时,由于外界或内在的噪音电压的激发,会产生不规则的杂乱振荡,导致输出极大的噪声,这是超再生电路的一个主要特点。其原理如下图所示。

超再生电路按熄灭电压来源的不同,可分为他熄式和自熄式两种,这个外加或自生的电压决定了超再生的熄灭频率。前者采用独立的振荡电路来产生熄灭电压,后者有管子本身兼产生熄灭电压。自熄式电路简单、经济效率也高相对使用得更为广泛。以下也主要介绍这种电路形式。(图2图3图4图6电路参数为对应27MHz,图5对应266MHz频率)。

图2是超再生的祖宗级电路,特点:灵敏度很高,相当于一台有独立本机振荡、一级混频、两级中放的标准超外差接收电路;对晶体管要求不严,允许很低的工作电压(譬如3V)环境仍保持差不多的参数。

60年代的民用收音机多用此电路,估计是那时的管子实在是太昂贵的原因。缺点:带一铁芯变压器(取音频)

图3是演变电路,省了变压器,参数有所降低。

图4电路外围电路最为简单,理论上性能指标也较差,目前成批生产的产品多于它的“加强版”如图5的电路(电路最大的改进在于晶体管的大致工作点由D1R4所构成的“嵌位电路”所决定,从而解决了大批量生产时晶体管参数指标“离散性”所造成的后期工序中的统调问题)。

图6是使用场效应管的电路。成品有很高的性能,超再生所普遍存在的选择性和抗干扰指标差的缺陷,在这种电路里能得到一定的遏制。这类电路目前很罕见。

和超外差电路的调试工作相比较,由于电路简单,整体指标受元件个体之间参数的差异或PCB板材质的不同影响严重,每个外围元件的更改都可能使实际电路的情况变得微妙起来,所以超再生电路的调整更需要耐心。常见的ASK发射端电路, 如上图俩编码载频发射电路,N用任一款UHF段的NPN管,L可以用0。41漆包线4T左右(对应266MHZ,315MHZ把线距拉宽点便可,400MHZ 3T)。装好后,工作电流约3MA(12V),没仪器又想知道它启动了没的话,可以用手指触摸PCB板元件的焊点,若电流有1MA左右的变化,便OK!接下来的是你的发射和接收的统调问题。

接收电路的调整主要是晶体管最佳工作点的问题,所涉及到的元件主要是晶体管的基极偏置电阻大小和射-集极间的反馈电容参数值。也可以使用示波器,针对目前最为普遍的图6电路,参照右图接输出点1ms/0.5vp-p档,无信号时,其中图一是调好的正常电路的输出波形,幅值在0.5VP-P以上。实际的波形很杂乱,但线条很细,有低放的话,声音是介于温柔的“丝---”和粗哑的“沙--”之间。图二是N工作不稳定的输出波形,幅值低且线条粗而稀疏,不稳定到什么程度呢?譬如说不移动PCB板,而在下面垫张厚点的纸什么的,波形都有可能改变。IC2001和K所说的问题应该属此类。图三的输出波形除偶有个把突起外基本近于直线---电路没工作。

关键字:接收

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0319/article_5781.html
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