Cívka v FM demodulátoru
Moderátor: Moderátoři
Je klidně možné, že jsem to blbě napsal. Ale jde přece o koincidenční detektor a ten rezonanční obvod je fázovací článek. Můžeš prosím shlédnout přiložený pdf a říct mi, proč jsem uvažoval špatně? O jakosti obvodu a vlivu na výstupní signál se tam taky píše. Díky.
- Přílohy
-
fmdet copy.pdf- (78.78 KiB) Staženo 116 x
Ano, vycházíš z chybných předpokladů, ale omlouvá tě, že ses tím dosud nemusel zabývat.
V době, kdy nebyly keramické filtry s povrchovou vlnou jsme museli umět naladit několik mf propustí mezi stupni mf zesilovače, ba ještě v době, kdy se objevily integrované obvody (u nás slavný MAA661), jsme se museli zabývat filtry soustředěné selektivity mezi vstupní jednotkou a mf zesilovačem, tak nás ještě pár zbylo, kdo o tom něco víme.
Modulační signál potřebuje totiž šířku pásma nejméně 53 kHz (kolem amplitudově modulované pomocné nosné 38 kHz, která je potlačená, zůstávají dvě postranní pásma signálu L-R, obě široká 15 kHz. Tedy 38+15=53 kHz. Pokud se využívají i signály RDS, EON a TA/TP, pak je potřeba šířka pásma přes 57 kHz, tato pomocná nosná je modulovaná fázově příslušnými informacemi s poměrně malou přenosovou rychlostí, nezabírá proto příliš velkou šířku pásma. To vše je multiplexní stereofonní signál, zvaný MPX.
Jenomže doteď hovořím o šířce pásma potřebného pro modulační signál.
A teď bude řeč o šířce pásma, kterou potřebuje signál frekvenčně modulovaný tím MPX signálem, potažmo šířkou pásma přenášeného mezifrekvenčním zesilovačem. Tady mezi modulačním signálem a šířkou přenosového kanálu neplatí přímá úměra, jako u amplitudově modulovaného vysílání. Frekvenčně modulovaný signál se v Evropě moduluje maximálním kmitočtovým zdvihem ±75 kHz (z toho je využitých cca ±63 kHz pro užitečnný signál, zbytek je na pilotní kmitočet 19 kHz a přídavné signály přenášené na trojnásobku pilotního kmitočtu).
Jestli se má signál detekovat s minimálním zkreslením, je žádoucí, aby S-křivka demodulátoru byla v rozsahu nejméně ±90 kHz maximálně rovná a souměrná ke střednímu kmitočtu mezifrekvence (zde obvykle 10,7 MHz, ani tentokmitočet nebyl zvolený náhodně, ale to je na další kapitolu, proč právě 10,7 MHz). Určitý přesah je nutný z důvodu případné odchylky oscilátoru ve vstupní jednotce, kterou obvod AFC nikdy nemůže srovnat na nulovou.
Šířka pásma mezifrekvenčního zesilovače pro stereo pak by měla být nejméně 230 kHz, pro co nejkvalitnější příjem ještě o něco víc.
Ona totiž i při frekvenční modulaci vznikají jakási nekonečně široká postranní pásma, spíše proměnlivé spektrum kmitočtů, jejichž amplitudy se vzdáleností od okamžitého kmiočtu klesají. Jejich amplitudy jsou tím větší, čím širší je pásmo modulačního (MPX) signálu a kmitočtový zdvih modulované nosné. Teoreticky by tedy mohla stačit šířka pásma 150 kHz (dvojnásobek kmitočtového zdvihu), ale, protože úplné (a s amplitudou modulace se měnící) odříznutí těch postranních pásem by způsobilo zvětšení zejména fázového zkreslení detekovaného MPX signálu, v důsledku čehož by se zkomplikovala kompenzace přeslechů ve stereodekodéru a vzrostlo nelineární zkreslení, využívá se v mf zesilovači šířky pásma 250 - 280 kHz (-3 dB), potažmo 650 kHz (-20 dB). Kolem modulované nosné by totiž měly projít alespoň složky o větších amplitudách, jejichž absence v signálu by způsobila jeho degradaci (ty méně významné lze od určité úrovně zanedbat, aniž by to bylo slyšitelné ve zvuku). Jen pro monofonní dálkový příjem někteří výrobci poskytli možnost zúžit šířku pásma mf zesilovače na 180 kHz (-3 dB).
Dvě rezonance vedle sebe se v tomto případě využívaly jen u Travisova diskriminátoru, nikoli u pásmových propustí.
Dvojité vázané rezonanční obvody mezi zesilovacími stupni ano, ty byly před nástupem obvodů soustředěné selektivity jediným a nejrozšířenějším řešením pro realizaci mezifrekvenčních zesilovačů. Ale nastavovaly se s jen mírnou nadkritickou vazbou (to kvůli strmosti boků útlumové charakteristiky). Aby se zmenšilo prosedlání ve středu pásma, mohla být jedna z propustí s vazbou kritickou či mírně podkritickou. Ale to už je dnes pasé, dnes tam vrazíš keramický filtr SFE 10,7 MA, za něj kterýkoli mf zesilovač s detektorem, dokonce nemusíš u některých použít ani LC obvod v koincidenčním detektoru, i místo toho lze použít keramický rezonátor pro detektory (například CDA 10,7MG16 nebo MG48 s linearitou v rozsahu 300 - 400 kHz).
Dnes to máš jednoduché: použiješ některý mf zesilovač s detektorem pro FM přijímače, vrazíš před něj keramický filtr třeba SFE 10,7MA-5Z pro šířku pásma 280 kHz, nebo SFE 10,7 MS-2Z pro šířku pásma 230 kHz. Pro dálkový příjem je lepší SFE 10,7MS-3Z (180 kHz), a zajistíš, aby byl buzený z výstupní impedance 330 Ω a zatížíš ho stejně velkou impedancí. A nemusíš se o nic starat. I když pro stereofonní tunery jsou ještě o fous lepší filtry řady MX-Z.
Ale to už supluji něco, co mnohokrát vyšlo v knížkách.
V době, kdy nebyly keramické filtry s povrchovou vlnou jsme museli umět naladit několik mf propustí mezi stupni mf zesilovače, ba ještě v době, kdy se objevily integrované obvody (u nás slavný MAA661), jsme se museli zabývat filtry soustředěné selektivity mezi vstupní jednotkou a mf zesilovačem, tak nás ještě pár zbylo, kdo o tom něco víme.
Modulační signál potřebuje totiž šířku pásma nejméně 53 kHz (kolem amplitudově modulované pomocné nosné 38 kHz, která je potlačená, zůstávají dvě postranní pásma signálu L-R, obě široká 15 kHz. Tedy 38+15=53 kHz. Pokud se využívají i signály RDS, EON a TA/TP, pak je potřeba šířka pásma přes 57 kHz, tato pomocná nosná je modulovaná fázově příslušnými informacemi s poměrně malou přenosovou rychlostí, nezabírá proto příliš velkou šířku pásma. To vše je multiplexní stereofonní signál, zvaný MPX.
Jenomže doteď hovořím o šířce pásma potřebného pro modulační signál.
A teď bude řeč o šířce pásma, kterou potřebuje signál frekvenčně modulovaný tím MPX signálem, potažmo šířkou pásma přenášeného mezifrekvenčním zesilovačem. Tady mezi modulačním signálem a šířkou přenosového kanálu neplatí přímá úměra, jako u amplitudově modulovaného vysílání. Frekvenčně modulovaný signál se v Evropě moduluje maximálním kmitočtovým zdvihem ±75 kHz (z toho je využitých cca ±63 kHz pro užitečnný signál, zbytek je na pilotní kmitočet 19 kHz a přídavné signály přenášené na trojnásobku pilotního kmitočtu).
Jestli se má signál detekovat s minimálním zkreslením, je žádoucí, aby S-křivka demodulátoru byla v rozsahu nejméně ±90 kHz maximálně rovná a souměrná ke střednímu kmitočtu mezifrekvence (zde obvykle 10,7 MHz, ani tentokmitočet nebyl zvolený náhodně, ale to je na další kapitolu, proč právě 10,7 MHz). Určitý přesah je nutný z důvodu případné odchylky oscilátoru ve vstupní jednotce, kterou obvod AFC nikdy nemůže srovnat na nulovou.
Šířka pásma mezifrekvenčního zesilovače pro stereo pak by měla být nejméně 230 kHz, pro co nejkvalitnější příjem ještě o něco víc.
Ona totiž i při frekvenční modulaci vznikají jakási nekonečně široká postranní pásma, spíše proměnlivé spektrum kmitočtů, jejichž amplitudy se vzdáleností od okamžitého kmiočtu klesají. Jejich amplitudy jsou tím větší, čím širší je pásmo modulačního (MPX) signálu a kmitočtový zdvih modulované nosné. Teoreticky by tedy mohla stačit šířka pásma 150 kHz (dvojnásobek kmitočtového zdvihu), ale, protože úplné (a s amplitudou modulace se měnící) odříznutí těch postranních pásem by způsobilo zvětšení zejména fázového zkreslení detekovaného MPX signálu, v důsledku čehož by se zkomplikovala kompenzace přeslechů ve stereodekodéru a vzrostlo nelineární zkreslení, využívá se v mf zesilovači šířky pásma 250 - 280 kHz (-3 dB), potažmo 650 kHz (-20 dB). Kolem modulované nosné by totiž měly projít alespoň složky o větších amplitudách, jejichž absence v signálu by způsobila jeho degradaci (ty méně významné lze od určité úrovně zanedbat, aniž by to bylo slyšitelné ve zvuku). Jen pro monofonní dálkový příjem někteří výrobci poskytli možnost zúžit šířku pásma mf zesilovače na 180 kHz (-3 dB).
Dvě rezonance vedle sebe se v tomto případě využívaly jen u Travisova diskriminátoru, nikoli u pásmových propustí.
Dvojité vázané rezonanční obvody mezi zesilovacími stupni ano, ty byly před nástupem obvodů soustředěné selektivity jediným a nejrozšířenějším řešením pro realizaci mezifrekvenčních zesilovačů. Ale nastavovaly se s jen mírnou nadkritickou vazbou (to kvůli strmosti boků útlumové charakteristiky). Aby se zmenšilo prosedlání ve středu pásma, mohla být jedna z propustí s vazbou kritickou či mírně podkritickou. Ale to už je dnes pasé, dnes tam vrazíš keramický filtr SFE 10,7 MA, za něj kterýkoli mf zesilovač s detektorem, dokonce nemusíš u některých použít ani LC obvod v koincidenčním detektoru, i místo toho lze použít keramický rezonátor pro detektory (například CDA 10,7MG16 nebo MG48 s linearitou v rozsahu 300 - 400 kHz).
Dnes to máš jednoduché: použiješ některý mf zesilovač s detektorem pro FM přijímače, vrazíš před něj keramický filtr třeba SFE 10,7MA-5Z pro šířku pásma 280 kHz, nebo SFE 10,7 MS-2Z pro šířku pásma 230 kHz. Pro dálkový příjem je lepší SFE 10,7MS-3Z (180 kHz), a zajistíš, aby byl buzený z výstupní impedance 330 Ω a zatížíš ho stejně velkou impedancí. A nemusíš se o nic starat. I když pro stereofonní tunery jsou ještě o fous lepší filtry řady MX-Z.
Ale to už supluji něco, co mnohokrát vyšlo v knížkách.
Zjednodušeně řečeno. To, co jsi předtím popsal, se týkalo amplitudové charakteristiky MF filtru, navíc zmiňuješ selektivitu. U koincidenčního detektoru řešíš ale fázovou charakteristiku obvodu, amplitudová tě příliš nezajímá. A fázová charakteristika složitějších LC obvodů je spíš "divoká", zatímco u koincidenčního detektoru potřebuješ ideálně lineární charakteristiku v celém pásmu. Pro rozšíření pásma je tak reálně lepší přidat tlumící odpor a snížit Q. Se selektivitou to nebude mít nic společného, jen se sníží výstupní napětí z demodulátoru.DukeNuke píše:Je klidně možné, že jsem to blbě napsal. Ale jde přece o koincidenční detektor a ten rezonanční obvod je fázovací článek. Můžeš prosím shlédnout přiložený pdf a říct mi, proč jsem uvažoval špatně? O jakosti obvodu a vlivu na výstupní signál se tam taky píše. Díky.
