To'liq tarmoqli to'g'ridan-to'g'ri konvertatsiya qilish qabul qiluvchisi: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Ushbu yo'riqnomada 80 MGts gacha bo'lgan bitta yon diapazonli, morz kodli va teletipli radio signallarni qabul qilish uchun eksperimental "To'g'ridan-to'g'ri konvertatsiya qilish" barcha tarmoqli qabul qiluvchisi tasvirlangan. Moslashtirilgan sxemalar talab qilinmaydi!

Bu ilg'or loyiha mening birinchi Instructable https://www.instructables.com/id/Arduino-Frequency-Synthesiser-Using-160MHz-Si5351 ga asoslangan.

Bu qabul qilgich kontseptsiyasi birinchi marta 2001 yilda nashr etilgan: "Mahsulot detektori va uning usuli", US6230000 B1 Patenti, 2001 yil 8 may, Daniel Richard Teylo,

1 -qadam: nazariya

Yuqoridagi sxemada ketma -ket ulangan kalit, qarshilik va kondansatör ko'rsatilgan.

AC (o'zgaruvchan tok) nuqtai nazari

Agar biz kalitni yopib, kirishga AC signalini qo'llasak, kondansatkichda o'zgaruvchan kuchlanish paydo bo'ladi, uning amplitudasi kuchlanish bo'luvchi harakati tufayli chastotaning oshishi bilan kamayadi.

Bizni qiziqtiradigan narsa - kondansatordagi AC kuchlanishining kirishning 70% gacha tushish chastotasi. "Chiqish chastotasi" deb nomlanuvchi bu chastota, kondansatörün Xc reaktivligi qarshilik R. ga teng bo'lganida sodir bo'ladi. Kesish chastotasidan yuqori chastotalar 6dB/oktava tezligida susayadi.

O'chirish chastotasi 3000 Gts ga o'rnatildi, bu shuni anglatadiki, translyatsiya va undan yuqori chastotalar uchun AC chiqishi yo'q.

DC (to'g'ridan -to'g'ri oqim) nuqtai nazari

Agar biz kalitni yopib, kirishga shahar kuchlanishini qo'ysak, kondansatör shu qiymatga zaryad olishni boshlaydi. Agar biz kondansatör to'liq zaryadlanmaguncha kalitni ochishimiz kerak bo'lsa, kalit qayta yopilmaguncha C ustidagi kuchlanish o'zgarmaydi.

Yuqori chastotali signalni qabul qilish

Keling, yuqori chastotali signalni ochiladigan va yopiladigan kalit orqali o'tamiz, shunda kirish signalining bir xil qismi yuqorida tasvirlangan RC tarmog'iga taqdim etiladi. Kirish signali 3000Hz chastotali chastotadan ancha yuqori bo'lsa-da, kondansatör har doim bir qutbli doimiy to'lqin shakli bilan ta'minlanadi va u to'lqin shaklining o'rtacha qiymatiga to'g'ri keladi.

Agar kiruvchi signal kommutatsiya chastotasidan bir oz farq qilsa, kondansatör kiruvchi signalning turli shaklli segmentlari bilan to'qnash kelganda zaryad va zaryad olishni boshlaydi. Agar farq chastotasi, aytaylik, 1000 Gts bo'lsa, biz kondansatör bo'ylab 1000 Gts ohangini eshitamiz. Farqi chastotasi RC tarmog'ining kesish chastotasidan (3000Hz) oshib ketganda, bu ohangning amplitudasi tezda pasayadi.

Xulosa

• Kommutatsiya chastotasi qabul qilish chastotasini aniqlaydi.
• RC kombinatsiyasi eshitiladigan eng yuqori ovoz chastotasini aniqlaydi.
• Kuchaytirilishi kerak, chunki kirish signallari juda zaif (mikrovolts)

2 -qadam: sxematik diagramma

Yuqoridagi sxemada ikkita kalitli RC (qarshilik - kondansatör) tarmoqlari mavjud. Ikki tarmoqning sababi shundaki, barcha to'lqin shakllari ijobiy kuchlanishli va salbiy kuchlanishli to'lqin shakliga ega.

Birinchi tarmoq R5, kalit 2B2 va C8… ikkinchi tarmoq R5, kalit 2B3 va C9 ni o'z ichiga oladi.

IC5 differentsial kuchaytirgichi ikkita tarmoqning ijobiy va salbiy chiqishlarini yig'adi va audio signalni C15 orqali J2 "audio chiqish" terminaliga uzatadi.

R5, C8 va R5, C9 uchun dizayn tenglamalari:

XC8 = 2R5, bu erda XC8-sig'imli reaktivlik 1/(2*pi*kesish-freq*C8)

50 ohm va 0.47uF qiymatlari 3000Hz chastotali uzilish chastotasini hosil qiladi

2*multiplikatorining sababi shundaki, kirish signali har bir tarmoqqa faqat yarim vaqtga taqdim etiladi, bu vaqt doimiyligini ikki baravar oshiradi.

R7, C13 uchun dizayn tenglamalari

XC13 = R7, bu erda XC13-sig'imli reaktivlik 1/(2*pi*chegara-freq*C13). Ushbu tarmoqning maqsadi yuqori chastotali signallar va shovqinlarni yanada susaytirishdir.

Ovoz kuchaytirgichi:

IC5 op-amp-ning audio daromadi R7/R5 nisbati bilan belgilanadi, bu kuchlanishning 10000/50 = 200 (46dB) ga teng. Bu daromadni olish uchun R5 RF past chastotali (radiochastotali) kuchaytirgich IC1 ning past empedansli chiqishiga ulangan.

RF kuchaytirgichi:

IC1 kuchlanishining kuchayishi R4/R3 nisbati bilan belgilanadi, bu 1000/50 = 20 (26dB) ga teng bo'lib, umumiy daromad 72dB ga yaqinlashadi, bu esa telefonni eshitish uchun mos keladi.

Mantiqiy davrlar:

IC4 sintezdan 3 voltlik tepalikdan tepaga signal va IC2 uchun 5 voltli mantiq o'rtasida tampon-kuchaytirgich vazifasini bajaradi. Tampon kuchaytirgichi 2 ga teng, bu R6/R8 rezistorlarining nisbati bilan belgilanadi.

IC2B ikkiga bo'linadi. Bu C8 va C9 kondansatörlerinin R5 ga teng vaqt davomida ulanishini ta'minlaydi.

3 -qadam: bosilgan elektron karta

Elektron plataning yig'ilishidan oldin va keyin yuqoridan va pastdan ko'rinishi.

Gerber fayllarining to'liq to'plami biriktirilgan zip faylga kiritilgan. O'zingizning shaxsiy tenglikni ishlab chiqarish uchun ushbu faylni elektron karta ishlab chiqaruvchisiga yuboring … narxlari turlicha bo'lgani uchun avval narxni oling.

4 -qadam: Mahalliy osilator

Bu qabul qilgich https://www.instructables.com/id/Arduino-Frequency-Synthesiser-Using-160MHz-Si5351 da tasvirlangan chastota sintezatoridan foydalanadi.

Ilova qilingan "direct-conversion-receiver.txt" fayli ushbu qabul qiluvchining *.ino kodini o'z ichiga oladi.

Bu kod yuqoridagi chastota sintezatorining kodi bilan deyarli bir xil, faqat chiqish chastotasi displey chastotasidan ikki barobar ko'p bo'lib, qabul qilgich platasida bo'linish sxemasiga ruxsat beradi.

2018-04-30

. Ino formatidagi asl kod biriktirilgan.

5 -qadam: yig'ish

Asosiy fotosuratda hamma narsa qanday bog'liqligi ko'rsatilgan.

SMD -lar (sirtdan o'rnatish moslamalari) tanlangan, chunki siz 80 MGts chastotali kommutatsiya paytida uzoq simlarni xohlamaysiz. Qo'lda lehimlashni osonlashtirish uchun 0805 SMD komponentlari tanlangan.

Qo'l bilan lehimlashda, haroratni nazorat qilish uchun temir sotib olish kerak, chunki haddan tashqari issiqlik PCB yo'llarining ko'tarilishiga olib keladi. Men 30 Vt haroratda boshqariladigan lehimli temirdan foydalandim. Buning siri ko'p miqdorda jel oqimidan foydalanishdir. Lehim erimaguncha lehim haroratini oshiring. Endi lehimni bitta yostiqqa qo'llang va lehim dazmol tagida bo'lsa ham, cımbızla 0805 komponentini lehim temiriga siljiting. Komponent to'g'ri joylashtirilganda, lehimlanadigan temirni olib tashlang. Qolgan uchini lehimlang, keyin ishingizni mahalliy kimyogarda mavjud bo'lgan izopropil alkogol bilan tozalang.

6 -qadam: ishlash

Nima deyishim mumkin … u ishlaydi !!

Eng yaxshi ishlash qiziqish diapazoni uchun past empedansli rezonansli antenna yordamida amalga oshiriladi.

Quloqchinlar o'rniga 12 voltli ovoz kuchaytirgich va karnay qo'shdim. Ovozni oldindan kuchaytirgich 12 voltli batareya manbai orqali umumiy rejimda qayta aloqa qilish imkoniyatini kamaytirish uchun o'z ichki voltaj regulyatoriga ega edi.

Qo'shilgan audiokliplar diametri taxminan 2 metr bo'lgan yopiq simli halqa yordamida olingan. Zanjirning markazi er bilan qabul qiluvchining kirishi o'rtasida bog'langan 10 burilishli, ikki teshikli ferrit yadrosining bir teshigidan o'tdi.

Boshqa ko'rsatmalarni ko'rish uchun shu erni bosing.