Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Synteza częstotliwości w nadajniku

mutombo 09 Mar 2007 19:33 3461 15
  • #1 09 Mar 2007 19:33
    mutombo
    Poziom 10  

    Czy ktoś jest mi w stanie wytłumaczyć dlaczego podczas syntezy częstotliwości stosuję się dwukrotną jej przemianę ? z opisów które posiadam rozumiem że pierwsza przemiana częstotliwości jest w celu uzyskania żądanej częstotliwości pośredniej ( teraz nie wiem czy dobrze kminię ale mamy jakiś sygnał który chcemy nadać i sumujemy go z częstotliwością wzorcową np. uzyskaną z kwarcu, dokładnie podajmy to na mieszacz i mamy kilka różnych konfiguracji jakieś sumy różnice itp tych sygnałów czy tak ? ) następnie chcemy uzyskać konkretną częstotliwość pośrednią i w tym celu możemy zastosować heterodynę i zestroić ją tak by interesująca nasz harmoniczna przechodziła przez środek jej pasma przenoszenia) tym samym mamy częstotliwość pośrednią pozbawioną dodatkowych harmonicznych - ok jeżeli do tąd jest dobrze to już coś kumam. Ale teraz dlaczego stosujemy jeszcze drugą przemianę częstotliwości ? zacytuję pewne zdanie z literatury " Przez to dwukrotne mieszanie z tą samą częstotliwością generatora ( która przy pierwszym mieszaniu się odejmuje a przy drugim dodaje lub odwrotnie) nie zmienia się częstotliwość wyjściowa (żądana harmoniczna)" no więc skoro się nie zmienia to po co właściwie ten cały zabieg ? i czy przy drugim mieszaniu już nie występują inne harmoniczne ??

    0 15
  • #2 10 Mar 2007 15:13
    sp7mfu
    Poziom 19  

    a o jaką syntezę chodzi? Przydałyby się bliższe szczegóły.
    Na ogół przemianę stosuje się tam, gdzie scalak (dzielniki i komparator) nie radzą sobie z częstotliwością wyjściową.

    0
  • #3 10 Mar 2007 16:23
    czarutek
    Poziom 34  

    To w końcu w nadajniku, czy w odbiorniku?

    0
  • #4 12 Mar 2007 08:19
    mutombo
    Poziom 10  

    hmm chodzi o synteze czestotliwości w nadajniku... być może źle to opisałem ... z resztą napisałem że tak to rozumiem, a nie upieram się że to jest dobrze... więc być może moje pytanie powinno brzmieć tylko po co stosowana jest synteza częstotliwości w nadajnikach ?

    0
  • #5 12 Mar 2007 08:40
    sq6ade
    Poziom 40  

    mutombo napisał:
    po co stosowana jest synteza częstotliwości w nadajnikach ?

    To jak z rysowaniem prostej - jak ma wyjść równo - używasz linijki.

    W syntezie stabilność częstotliwości jest odwzorowaniem stabilności wzorca.

    0
  • #6 12 Mar 2007 14:24
    SP5ANJ
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Cytat:
    po co stosowana jest synteza częstotliwości


    Można by jeszcze dodać, że synteza częstotliwości pozwala na uzyskanie większej ilości kanałów przestrajanych cyfrowo (dzielnik) i na ogólnie pojętą miniaturyzację.

    W ubiegłym wieku pierwsze radiotelefony np.CB miały na każdym kanale kwarce. Jeden odbiorczy i nadawczy.
    Ktoś kto chciał posiadać 40 kanałów to musiał włożyć do radia 80 sztuk kwarców.

    Czy pamiętasz (widziałeś) pierwsze telefony komórkowe działające w sieci NMT ?. Nazywano je "cegłami" i ważyły około 3kg. A komórkowce teraźniejsze ważą już w gramach.

    Pozdrawiam.

    0
  • #7 12 Mar 2007 18:30
    mutombo
    Poziom 10  

    Ok czyli chcemy mieć więcej kanałów i nie wsadzać do środka 40 kwarców. W tym celu dokonujemy syntezy częstotliwości - no tak rozumiem :). Jednak w materiałach które posiadam jest również napisane o tym że przy syntezie stosowana jest heterodyna do sygnału jest najpierw dodawana częstotliwość ( ta z kwarcu), to przechodzi przez heterodynę, a później jest ponownie poddawany sygnał syntezie i jest ta sama częstotliwość odjęta - pytanie - czy tak faktycznie jest ? czy dobrze to rozumiem ? jeżeli tak jest to dlaczego ? a jeżeli tego nie rozumiem to jak to jest żebym zrozumiał :)

    Uważam że chodzi tam o zniekształcenia pewnie intermodulacyjne ale nie potrafię sobie wyobrazić tego jak one są likwidowane po dwukrotnym procesie syntezy...

    0
  • #8 12 Mar 2007 19:19
    sp7mfu
    Poziom 19  

    A może jakiś link lub schemacik?

    0
  • #9 12 Mar 2007 19:47
    silvvester
    Poziom 24  

    przemiana częstotliwości , mieszacz i heterodyna w odbiorniku - ok
    ale po co w nadajniku , podasz źródło posiadanych materiałów ?

    chyba prościej vco + powielenie jeśli potrzebne + preskaler i chyba tyle w nadajniku
    powinno wystarczyć , no i ukł. syntezera

    0
  • #10 12 Mar 2007 21:12
    mutombo
    Poziom 10  

    Niestety co to za książka nie potrafię odpowiedzieć bo mam ksero tylko poszczególnych rozdziałów ale przytoczę to co jest w niej napisane

    6.6.2. Metoda syntezy z filtrem heterodynowym.

    Teoretycznie może być wyfiltrowana dowolnie wysoka harmoniczna za pomocą hetorodynowego systemu z zestrajającym generatorem. Częstotlowość tego generatora jest tak wybrana, że żądana harmoniczna (jako częstotliwość sumaryczna lub różnicowa z częstotliwością generatora ) wypada w środku pasma przepuszczania wzmacniacza pośredniej częstotliwości, przyłączonego za mieszczem. Na wyjściu tego wzmacniacza występuje tylko żądana harmoniczna, jednak w miejscu pośredniej częstotliwości. Aby otrzymać znowu poprzednią (żądaną) częstotliwość jest ona doprowadzona do drugiego stopnia mieszającego. Tam jest ona powrotem przesunięta za pomocą tej samej częstotliwości generatora, która była doprowadzona do pierwszego stopnia mieszającego. Przez to dwukrotne mieszanie z tą samą częstotliwością generatora (która przy pierwszym mieszaniu się odejmuje a przy drugim dodaje lub odwrotnie), nie zmienia się częstotliwość wyjściowa (żądana harmoniczna) Ten cały system jest określany jako "przemiana w przód i w tył" Na wyjściu drugiego stopnia mieszającego obok wyfiltrowanej, żądanej harmonicznej występuje dodatkowo częstotliwość lustrzana jako zakłócająca. W większości przypadków zakłócenia są tak duże, że musi być ona wytłumiona. Z tego otrzymuje się dwa warianty,ze znacznie różniącymi się położeniami częstotliwości generatora i częstotliwości pośredniej. W celu otrzymania znacznych amplitud częstotliwości harmonicznych, amplituda częstotliwości wzorcowej musi być odpowiednio zniekształcona"

    To jest to co zrodziło we mnie te pytania...

    więc może powinienem zapytać o co chodzi metodzie syntezy z filtrem heterodynowym ???

    0
  • #11 12 Mar 2007 21:20
    sq6ade
    Poziom 40  

    Czy to jakiś "akademicki" problem? Takich układów syntezy dziś się już nie stosuje w sprzęcie powszechnego użytku.

    Metoda z filtrem heterodynowym polega na odfiltrowaniu właściwego produktu mieszania z puli prążków jakie powstaną w wyniku mieszania sygnałów o dużej zawartości harmonicznych.

    0
  • #12 12 Mar 2007 21:29
    sp7mfu
    Poziom 19  

    Pamiętam podobną syntezę w R-118 (nadajnik). co to była za frajda ustawianie baterii przełączników w/g tabelek. A jak blok padł to do ruskich na poligonie nieśliśmy go we dwóch. Wymienili za friko i jeszcze samogonem poczęstowali... A radiostacja była z 1958 r

    0
  • #13 12 Mar 2007 22:00
    sq6ade
    Poziom 40  

    Miałem troche takich nastawników i innych bebechó.w z ruskiego sprzętu co mi je kolega przemycił ze złomu w hucie metali kolorowych - inaczej skończyłyby jako składnik kabla w hipermegamarkecie :D. Dziś to się już na złom nadaje albo dla takich sympatyków-kolekcjonerów co im się ruski bimber śni po nocach :D

    0
  • #14 12 Mar 2007 23:12
    mutombo
    Poziom 10  

    no niestety to jest problem akademicki.... widać że na uczelniach nadal uczy się studentów czegoś czego się już nie stosuje... dlatego pytam jak to wygląda w teorii a nie w praktyce. ale skoro jak sq6ade napisałeś że polega na odfiltrowaniu właściwego produktu mieszania... tzn że coś na ten temat wiesz.

    Dla mnie wygląda to tak jest sobie mieszacz i powstają te dodatkowe produkty, jest filtk heterodynowy i filtruje, to po kiego grzyba znowu dane jest to na mieszacz- żeby znowu wprowadził dodatkowe produkty ?

    0
  • Pomocny post
    #15 13 Mar 2007 23:14
    Driver-
    Poziom 38  

    Sprawa jest prosta, popatrz na schemat blokowy a jak dokończysz czytanie tego co napiszę zrozumiesz o co chodzi. W nawiasach podałem odnośniki do punktów na schemacie blokowym. Załóżmy że chcesz mieć krok syntezy (raster) 10 kHz.
    Z generatora kwarcowego, zwykle wysoko stabilnego, wychodzi częstotliwość wzorcowa 10 kHz (1). Następnie trafia do generatora harmonicznych, który przekształca sygnał sinusoidalny na prostokątny, a potem na układzie różniczkującyn na szpilkowy. Jest on wzmacniany do odpowiedniego poziomu we wzmacniaczu szerokopasmowym. Powstaje w ten sposób x harmonicznych w odstępach częstotliwości wzorcowej, czyli co 10 kHz masz harmoniczną sygnału 10 kHz - 10, 20, 30..... 100, 110, kHz .....1, 1,01....5, 5,01....100, 100,01 MHz (1a), itd. nawet do GHz. Kolejnym elementem jest generator przestrajany który chcemy stabilizować wzorcem, Częstotliwość z tego generatora (2) i harmoniczne (1a) trafiają na I mieszacz. W wyniku mieszania otrzymujemy f + x = Fx częstotliwości f generatora z rastrem 10 kHz (3). Lecz chcemy mieć czystą pozbawioną harmonicznych częstotliwość. Nic prostszego jak poddać to filtrowaniu na wąskim filtrze kwarcowym, ociągnięcie szerokości pasma 500 czy nawet 100 Hz na takim filtrze to nic trudnego. Powiedzmy że częstotliwość środkowa tego filtru to 10 MHz, więc tylko ta jedna częstotliwość jest wyodrębniana przez filtr pozostałe harmoniczne z rastra są bardzo silnie tłumione. Na Wyjściu wzmacniacza (3a) otrzymujemy więc czystą pozbawioną harmonicznych (co 10kHz) częstotliwość 10 MHz. Dodatkowo w tym wzmacniaczu jest układ dyskryminatora fazowego, jest on po to aby śledzić zmiany częstotliwości generatora przestrajanego. W wyniku detekcji na dyskryminatorze fazowym pojawia się napiecie stałe proporcjonalne do zmiany częstotliwości generatora przestrajanego (+0-). Napięcie to jest podawane na układ przestrajający (stabilizujący) generator przestrajany. Teraz z kolei jest mieszacz II, do niego trafiają dwie częstotliwości, jedna z pośredniej 10 MHz (3a) i druga z generatora przestrajanego (2). Na wyjściu tego mieszacza otrzymujemy taką samą częstotliwość jak w generatorze przestrajanym. Oczywiście w wyniku mieszania mamy 10 MHz - f i 10 MHz + f, ale już bez harmonicznych co 10 kHz (4). Jedyne harmoniczne to produkty mieszania częstotliwości f (2) z 10 MHz (3a) i kombinacje tych częstotliwości. Lecz są one oddalone od siebie już nie 10 kHz lecz o 10 MHz ± f. Im większa częstotliwość kombinacji tym są słabsze. Jeśli zastosujemy dobry II mieszacz np. podwójnie zrównoważony to zawartość harmonicznych kombinacyjnych będzie mała i o niskim poziomie napięciowym. Zatem odfiltrowanie tych harmonicznych (4) będzie już dziecinnie proste na wzmacniaczu pasmowym z filtrani pasmowymi. Na jego wyjściu (4a) otrzymamy więc czysty sygnał o częstotliwości f.
    Teraz przykład:
    Częstotliwość generatora przestrajanego 5 MHz aby otrzymać 10 MHz (pośrednia) musimy ją zmieszać w mieszaczu I z harmoniczną (1a) 5 MHz.

    Fx = 5(1a) + 5(2) = 10 MHz (3) = 10 MHz (3a)
    oraz kombinacje harmonicznych co 10 kHz tylko w punkcie (3).

    Teraz powtórnie mieszamy pośrednią 10 MHz z f generatora przestrajanego 5 MHz na II mieszaczu i otrzymujemy:

    f= 10(3a) - 5(2) = 5 MHz (4)
    f= 10(3a) + 5(2) = 15 MHz (4)
    oraz kombinacje 10 MHz ± 5 MHz.

    Jeśli przetroimy generator o 10 kHz w górę na wyjściu II miksera otrzymamy 5,01 i 15,01 (4) MHz przy synchronizacji z harmoniczną (1a) 4,99 MHz lub 15,01 MHz, w sumie mało istotne z którą i tak któraś z Fx±f da 10 MHz.
    Załóżmy że szerokość pasma wzmacniacza pasmowego to 500 kHz a jego częstotliwość środkowa to 5,250 MHz, zatem skraje częstotliwości to 5 MHz i 5,5 MHz, jest to dwukrotnie niżej 10 MHz pośredniej i trzykrotnie niżej od 15 MHz prążka sumacyjnego. Czysty odfiltrowany sygnał, przez wzmacniacz pasmowy, możemy wykorzystać w dowolny sposób w dalszych układach urządzenia. Poniżej w dużym uproszczeniu rozkład widmowy.
    Mam nadzieję że wytłumaczyłem w miarę jasno, w każdym razie starałem się :)
    Na koniec jszcze jedno. Jeżeli generator wzorcowy byłby o częstotliwiści 10 MHz (10 kHz przez jego podział), to można go użyć również jako częstotliwość odniesienia do porównania fazy f p.cz. w celu uzyskania napięcia (+ 0 -) do stabilizacji częstotliwości generatora przestrajanego. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się większą stabilność, ponieważ ARCz nie jest zależna od obwodów rezonansowych dyskryminatora w p.cz. (I to by było na tyle.)

    0
  • #16 14 Mar 2007 10:28
    Driver-
    Poziom 38  

    sp7mfu napisał:
    Pamiętam podobną syntezę w R-118 (nadajnik). co to była za frajda ustawianie baterii przełączników w/g tabelek
    W nadajniku R118 nie było syntezy prążkowej, przełącznikami nastawiało się kwarce. Kombinacjami kwarcowymi można było uzyskać, o ile dobrze pamiętam 3651 częstotliwości.

    0