Главная
страница 1 ... страница 13страница 14страница 15страница 16

5.6. Устройства автоматических регулировок
Схемы АРУ. Автоматическая регулировка усиления (АРУ) – самая древняя из всех автоматических регулировок. Она появилась одновременно с изобретением супергетеродинного метода приема и применялась уже в первых промышленных приемниках этого типа.

Идея автоматической регулировки состоит в том, чтобы поручить самому приемнику определять уровень принимаемого сигнала и в соответствии с этим либо уменьшать, либо увеличивать чувствительность, т.е. система автоматически регулирует коэффициент усиления приемника при приеме станций с разным уровнем сигнала.

Решение сводится к введению АРУ в тракты промежуточной и высокой частот приемника или телевизора, а в качестве сигнала используется постоянная составляющая на выходе детектора, поскольку ее величина прямо пропорциональна амплитуде несущей модулированного сигнала. Известно, что крутизна характеристики транзистора напрямую зависит от величины «смещения» рабочей точки и определяет коэффициент усиления каскада. А напряжение смещения на базе – это и есть величина постоянного напряжения – положительного или отрицательного в зависимости от типа проводимости транзистора.

Значит, изменяя в определенных пределах величину этого постоянного напряжения, можно в соответствующих пределах изменять крутизну характеристики транзистора и, следовательно, коэффициент усиления каскада, а значит и приемника в целом.

Если включить последовательно в цепь АРУ вспомогательный источник постоянного напряжения противоположной полярности, то до тех пор, пока постоянная составляющая от продетектированного сигнала будет меньше напряжения этого источника, система АРУ не работает, а начинает работать только тогда, когда управляющее напряжение АРУ превышает напряжение задержки.

Схема такой «простой» АРУ с задержкой приведена на рис. 5.21, а.

Для повышения эффективности необходимо предварительно усилить управляющий сигнал АРУ с помощью УПТ на дополнительном транзисторе (рис. 5.21, б). Низкочастотная составляющая продетектированного сигнала через фильтр-делитель R7R9C4 и разделительный конденсатор С2 поступает на УЗЧ, а постоянная составляющая усиливается транзистором VT6 и подводится к базе транзистора VT4 (УПЧ) непосредственно и к базе транзистора VT1 (УВЧ) через дополнительную фильтрующую цепь R3C1.

На рис. 5.21, в в качестве примера приведена усовершенствованная схема АРУ с дополнительным УПТ и отдельным детектором, примененную в свое время в промышленном профессиональном радиоприемнике.




Рис. 5.21. Схемы АРУ в приемниках:

а – «простая» АРУ с задержкой; б – АРУ с задержкой и усилителем постоянного тока (УПТ); в – двухкаскадная задержанная АРУ с УПТ в профессиональном радиоприемнике


При отсутствии сигнала транзистор VT4 (УПТ) закрыт. При появлении сигнала транзистор открывается и через резистор R5 начинает протекать дополнительный ток транзистора УПТ. Поскольку потенциал базы транзистора не меняется, а определяется только напряжением батареи GB1, дополнительное падение напряжения в цепи эмиттера транзистора УПТ приводит к уменьшению тока через транзистор и, следовательно, к уменьшению усиления. При изменении этого тока от 0,5 мА до нуля усиление первого каскада УПЧ изменяется в 30-40 раз. Значительная часть тока транзистора УПТ ответвляется в цепь эмиттера транзистора VT1 (УВЧ) через диод задержки VD1, осуществляя АРУ и в этом каскаде.

Эта схема особенно эффективна в коротковолновых приемниках, поскольку благодаря своему высокому быстродействию позволяет бороться с «федингом» – периодическими короткими замираниями приема.



Схемы АПЧГ. Необходимость в системе автоподстройки частоты гетеродина (АПЧГ) возникла в связи с проблемой так называемого бесподстроечного приема. После того как супергетеродинные приемники полностью вытеснили из практики приемники прямого усиления, выяснилось, что новая система приема имеет органический недостаток, которого не было у приемников прямого усиления.

Дело в том, что в супергетеродинах появился новый схемно-функциональный узел – гетеродин, частота которого в процессе работы должна была по желанию оператора изменяться в очень широких пределах при перестройке приемника со станции на станцию.

Однако выяснилось, что гетеродин, как и любой генератор, помимо всех прочих параметров обладает еще и некоторой нестабильностью по частоте. Это означает, что, будучи первоначально настроенным на какую-то частоту f, гетеродин со временем под воздействием различных внешних причин (повышение или понижение окружающей температуры, нагрев собственного активного элемента – транзистора, микросхемы, изменение напряжения источника питания и т.п.) эту собственную частоту самопроизвольно изменяет либо в сторону повышения, либо в сторону понижения на некоторую величину, которую принято выражать в процентах от значения первоначальной частоты.

На практике это означает следующее: если в 31-метровом диапазоне КВ произведена настройка на прием станции с частотой 10465 кГц, то при стандартной промежуточной частоте в 465 кГц частота гетеродина составит 10 000 кГц. Допустим, что через полчаса собственная частота гетеродина из-за самопрогрева изменилась всего-то на какие-то 0,1% и стала равной не 10 000 кГц, а 9 990 или 10 010 кГц. Но поскольку настройка канала ПЧ осталась неизменной и равной 465 кГц при полосе пропускания в 10 кГц, то окажется, что приемник самостоятельно перестроился с приема одной станции на прием одной из двух соседних станций – выше или ниже первоначальной в зависимости от знака изменения расстройки частоты гетеродина.

Впрочем, такое изменение частоты происходит не скачком, а плавно и постепенно, поэтому принимаемая первоначальная станция не исчезает сразу, а постепенно «уходит». И чтобы такой уход предотвратить, пользователю приходится то и дело подстраивать частоту гетеродина. Отсюда и понятно желание поручить такую подстройку самому приемнику, как это было в случае создания системы АРУ.

Для изменения собственной частоты гетеродина используют специальные полупроводниковые диоды – варикапы, емкость которых изменяется в определенных пределах в зависимости от величины приложенного к ним постоянного напряжения. Варикапы подключают в общую емкость контура гетеродина таким образом, чтобы точной настройке на станции (с учетом емкости варикапа) постоянное напряжение на варикапе соответствовало ровно половине регулировочного участка его характеристики. В этом случае увеличение или уменьшение подводимого к варикапу постоянного напряжения увеличивает или уменьшать его емкость, а стало быть, пропорционально понижает или повышает частоту гетеродина.

В качестве источника управляющего варикапами постоянного напряжения используется любой частотный детектор – дискриминатор или дробный детектор, величина и полярность напряжения на выходе которого изменялись бы пропорционально величине частотной расстройки гетеродина.

Использование схем АПЧГ целесообразно только в тех случаях, когда даже незначительная в процентном отношении расстройка гетеродина «уводит» принимаемую станцию за пределы рабочей полосы пропускания. Поэтому их применение на длинных волнах практически бессмысленно, на средних волнах – малоэффективно, на коротких волнах – очень полезно и желательно, а на УКВ – совершенно необходимо. Тем более что передачи на УКВ диапазоне ведутся исключительно с частотной модуляцией, а потому для создания системы АПЧГ практически ничего не надо выдумывать или добавлять: все необходимое для этого уже заложено в схему самого УКВ-ЧМ приемника.

Типовая схема АПЧГ для УКВ-ЧМ вещательного приемника приведена на рис. 5.22.

Рис. 5.22. Типовая схема автоподстройки частоты гетеродина в УКВ-ЧМ приемнике
5.7. Телевизионные узлы
Одним из важных узлов телевизоров являются селекторы телевизионных каналов (СК), предназначенные для выбора диапазона и канала и преобразования принятых антенной радиочастотных (РЧ) сигналов в сигналы промежуточной частоты (ПЧ).

Селекторы, предназначенные для работы в диапазонах метровых волн, имеют обозначение СК-М, дециметровых – СК-Д, а всеволновые селекторы – СК-В. Цифры, следующие за наименованием селектора, обозначают номер разработки, затем следует номер модернизации, а далее буква, обозначающая частотный стандарт: С – СНГ, Е – западноевропейский. Например, наиболее популярный в былые годы селектор СК-М-24-2С является селектором каналов метрового диапазона, двадцать четвертой разработки, второй модернизации, предназначен для приема телевизионных сигналов отечественного стандарта D/K.

На рис. 5.23 приведена структурная схема этого селектора.


Рис. 5.23. Структурная схема селектора каналов СК-М-24-2С
Селектор состоит из двух раздельных каналов, каждый из которых включает в себя входной контур, УВЧ, полосовой фильтр и гетеродин. На входе селектора имеется общий для трактов ФВЧ, а на выходе – общий смеситель и выходной контур сигнала ПЧ.

Один из каналов выделяет и преобразует сигналы I–II диапазонов МВ (1–5 телевизионные каналы), другой – сигналы III диапазона МВ (6–12 каналы). Коммутация необходимого канала осуществляется подачей равного 12 В управляющего напряжения UIII или UIII на соответствующие выводы селектора.

В современных телевизорах на смену селекторам каналов пришли телевизионные тюнеры, которые по назначению можно разделить на кабельные, спутниковые и всеволновые. Их частотные диапазоны и принимаемые каналы приведены в табл. 5.1.

Таблица 5.1. Параметры телевизионных тюнеров

Тип тюнера



Полоса частот, МГц


Диапазон

Каналы


Кабельный

48,5…100

BL (I-II)

1–5




100…174

CATV

1–17




174…230

BH (III)

6–12




300…470

HYPER

18–41




470…862

BU (IV–V)

21–69

Спутниковый

950…1750

SATELLIT



Всеволновый

48,25…168,25

А

1–5 (+CATV)




175,25…447,25

B

6–12 (HYPER)




455,25…855,25

C

21–69

Поскольку для телевизионного вещания используется достаточно широкий частотный диапазон (48…860 МГц), то тюнеры вещательного телевидения обычно делают многодиапазонными. При этом весь принимаемый диапазон разделяют на поддиапазоны или полосы (BAND): нижний метровый VHF-L (BL), верхний метровый VHF-H (BH) и дециметровый UHF (BU). Значения частот поддиапазонов для России приведены в табл. 5.1.

На рис. 5.24 приведена обобщенная схема тюнера с тремя частотными диапазонами – BL, BH, BU, переключение которых может выполняться или по индивидуальным линиям, соединенным с соответствующими выводами тюнера (радиальное управление), или по цифровой шине I2C от микропроцессора управления (магистральное управление). В первом случае между микропроцессором управления и тюнером может устанавливаться устройство, называемое декодером диапазона, на которое подаются кодированные сигналы микропроцессора.

Рис. 5.24. Обобщенная структурная схема тюнера
Во втором случае в тюнер встраивается шинный приемник (интерфейс шины). Поступающая команда фиксируется в триггерном регистре-защелке (DATA LAТCH) и дешифруется в селекторе поддиапазонов (BAND SELECTOR).

Другой задачей тюнера, как известно, является обеспечение настройки на выбранную станцию. Для этого обычно используются два типа устройств – синтезаторы напряжений настройки и синтезаторы частот настройки. В первом случае используются генераторы, управляемые напряжением ГУН (VCO), частота которых изменяется с помощью напряжения настройки VТ. Во втором случае используется непосредственное управление частотой гетеродина с помощью схемы ФАПЧ (PLL). В связи с этим такая настройка более перспективна и может выполняться простым указанием номера программы. В этом случае схема управления настройкой формирует специальный цифровой код, содержащий информацию о частоте выбранного канала. В тюнере эта информация используется для управления программируемым делителем частоты, входящим в состав схемы ФАПЧ.


Список литературы
1. Пескин А.Е., Гендин Г.С., Васин В.А., Созинов Б.Л., Боравский В.А., Васичкин А.Г., Морозов И.А. Бытовая радиотелевизионная аппаратура. Устройство, техническое обслуживание, ремонт. Учебное пособие. Под общей редакцией А.Е. Пескина. – М.: Горячая линия - Телеком, 2005.

2. Мисюль П.И. Ремонт, настройка и проверка радиотелевизионной аппаратуры. Специальная технология. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1998.

3. Полибин В.В. Ремонт и обслуживание радиотелевизионной аппаратуры. – М.: Высшая школа, 1991.

4. Куликов Г.В. Бытовая аудиоаппаратура: Учебное пособие. (Серия «Учебник»).

– М.: ДМК Пресс, 2001.

5. Игнатович В.Г., Митюхин А.И. Регулировка и ремонт бытовой радиоэлектронной аппаратуры: Учебное пособие для техникумов. – Минск: Вышэйшая школа, 1993.

6. Ярочкина Г.В. Радиоэлектронная аппаратура и приборы: Монтаж и регулировка: Учебник для нач. проф. образования. – М.: ИРПО; Проф Обр Издат, 2002.

7. Мидлтон Р. Наладка и ремонт радиоэлектронных устройств, не имеющих технического описания. – М.: Энергоатомиздат, 1994.

8. Дэвидсон Г.Л. Поиск неисправностей и ремонт электронной аппаратуры без схем. Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, 2002.

9. Митин Г.П. Условные обозначения в отечественных и зарубежных электрических схемах. Серия «Специалист». – М.: Изумруд, 2003.

10. Кинг Г. Устранение неисправностей транзисторных устройств. – М.: Энергия, 1973.

11. Грановский В.Г., Синдеев Ю.Г. Радиоэлектроника: Учебник для студентов педагогических и технических вузов. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.

12. П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники. Пер. с англ. – Изд. 5-е, переработанное. – М.: Мир, 1998.

13. Эрл Д. Гейтс. Введение в электронику. Практический подход. Серия «Учебники и учебные пособия». Пер. с англ. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1998.

14. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники: элементы, схемы, системы. Пер. с англ. – Изд. 2-е. – М.: Мир, 2001.

15. Ибрагим К.Ф. Телевизионные приемники: Пер. с англ. – М.: Мир, 2000.

16. Жеребцов И.П. Электрические и магнитные цепи: основы электротехники. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1982.

17. Жеребцов И.П. Радиотехника. Изд. 5-е, переработанное и дополненное. – М.: Связь, 1964.

18. Стюарт Болл Р. Аналоговые интерфейсы микроконтроллеров. Серия «Программируемые системы». Пер. с англ. – М.: ИД «Додэка-XXI», 2007.

19. Бенда Дитмар. Поиск неисправностей в электрических схемах. Пер. с нем. – СПб.: БХВ-Петербург, 2010.

20. Грачев А.А., Мельник А.А., Панов Л.И. Конструирование электронной аппаратуры на основе поверхностного монтажа компонентов. – М.: НТ Пресс, 2006.

Оглавление
Предисловие

1. Вопросы организации обслуживания и ремонта радиотелевизионной аппаратуры

1.1. Общие сведения о радиотелевизионной аппаратуре

1.2. Нормативно-техническая документация, используемая при обслуживании и ремонте радиотелевизионной аппаратуры

1.3. Виды и сертификация услуг по ремонту и техническому обслуживанию аппаратуры

1.4. Надежность радиотелевизионной аппаратуры, виды ее отказов и причины возникновения

2. Технологические вопросы обслуживания и ремонта радиотелевизионной аппаратуры

2.1. Оборудование и оснащение рабочих мест. Контрольно-измерительная аппаратура, инструменты и принадлежности

2.2. Технология монтажа и демонтажа радиотелевизионной аппаратуры

2.3. Проверка радиотелевизионной аппаратуры после ремонта. Испытательные сигналы и таблицы

2.4. Техника безопасности при выполнении ремонтно-регулировочных работ

2.5. Технологический процесс ремонта радиотелевизионной аппаратуры



3. Электронные компоненты радиотелевизионной аппаратуры

3.1. Общие сведения об электронных компонентах

3.2. Резисторы

3.3. Конденсаторы

3.4. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы

3.5. Колебательные контуры, фильтры, линии задержки

3.6. Полупроводниковые приборы

3.7. Интегральные микросхемы

3.8. Электровакуумные и индикаторные приборы

3.9. Коммутационные изделия

3.10. Электроакустические преобразователи

3.11. Гальванические элементы и аккумуляторы

3.12. Методы проверки, измерения параметров и замены электронных компонентов

4. Электрические сигналы и схемы

4.1. Электрические сигналы

4.2. Виды и типы схем

4.3. Общие требования и правила выполнения радиотехнических схем



5. Основные узлы и блоки радиотелевизионной аппаратуры

5.1. Источники питания

5.2. Усилители

5.3. Генераторы

5.4. Детекторы

5.5. Системы управления и индикации

5.6. Устройства автоматических регулировок

5.7. Телевизионные узлы



Список литературы


1 Штриховая мира – пластинка с нанесенным на ней рисунком, состоящим из расположенных по определенной системе светлых штрихов на темном фоне.



<< предыдущая страница  
Смотрите также:
А. Е. Пескин обслуживание и ремонт радиотелевизионной аппаратуры учебное пособие
2627.5kb.
16 стр.
О нормах трудовых затрат на техническое обслуживание и текущий ремонт автомобилей и автобусов
317.71kb.
1 стр.
Расчет затрат 2012 года Лошаковского с\п, д. Некрасовка
98.61kb.
1 стр.
Услуги бытовые ремонт и техническое обслуживание стиральных машин
113.57kb.
1 стр.
Учебное пособие Санкт-Петербург 2012
3455.98kb.
18 стр.
Учебное пособие для магистрантов и студентов гуманитарных специальностей Павлодар
2151.47kb.
9 стр.
Учебное пособие (075) Печатается
5189.84kb.
20 стр.
Учебное пособие для студентов металлургических специальностей Павлодар
1618.77kb.
9 стр.
Гусев Н. Ю. Статистика: основы методологии: Учебное пособие
13.17kb.
1 стр.
Учебное пособие для учащихся среднеспециальных учебных заведений экономических специальностей
826.38kb.
4 стр.
Учебное пособие 28365942 Москва 2008 ббк 66. 0 П 50
2984.78kb.
13 стр.
Учебное пособие для студентов четвертого курса специальности 032301. 65 Регионоведение Чита 2011 (075)
558.84kb.
8 стр.