SU33589A1 - Способ радиоприема - Google Patents

Description

Дл  неискаженного и селективного радиоприема, как известно, необходимо, что.бы ширина резонансной кривой приемного устройства была не меньше, чем полоса всех частот модул ции, плюс вариации несущей частоты, вызванной или неполной стабильностью волны передатчика или специально производимой, напр., дл  борьбы с замиранием. При этом, если относительное перемещение полосы излучаемых передатчиком частот, вследствие изменени  частоты несущей

До

волны, будет о -, где « - частота несущей волны передатчика то при обычных способах трансформации частоты на месте приема, напр, при гетеродинировании дл  пруема телеграфных сигналов, это вызовет относительное изменение средней частоты, действующей на приемное устройство на величину в - раз

большую.-

Последнее обсто тельство и вызвало необходимость в специальной стабилизации волны передатчика, приобретающей особое значение при переходе на короткие волны.

Предлагаемое изобретение касаетс  способа радиоприема, в особенности на коротких волнах, при котором приход щие колебани  до воздействи  на детек (188)

тор или индикатор подвергаютс  каскадной трансформации по частоте вниз в колебательных системах, и имеет целью устранить необходимость указанной выше столь высокой стабильности волны, кака  должна иметь место при обычных уже известных способах приема. Дл  достижени  этой цели предлагаетс , в качестве колебательных систем дл  каскадной трансформации по частоте вниз рриход щих колебаний, примен ть такие системы, у которых параметры, определ ющие собственную частоту системы,  вл ютс  функци ми тока или напр жени , причем одновременно с настройкой этих систем на определенную частоту потери в системе полностью или частично компенсируютс  при помощи регенерации .

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают схемь двух возможных форм осуществле-, ни  способов трансформации частоты; фиг. 3-форму экспериментальной резонансной кривой; фиг. 4 и 5 - схему двух возможных форм осуществлени  каскадов дл  названного способа радиоприема.

Соособ радиоприема, в особенности на коротких волнах, согласно изобретению -заключаетс  ВТОМ, что приход щие высоко-частотные колебани , до их воз действи  непосредственно на индикатор приема или на детектор, траисформируютс  по частоте вниз, т. е. таким образом , что трансформированна  частота значительно меньше частоты приход щих волн.

Приэтом, если частота передатчика

и изменилась на Дю (со ± Aw) и, сталобыть , относительное изменение частоты

, До)

было 6 -, ТО после уменьшени  ча ,/ OJ :р До) N

стоты в к раз Iт-I получим, что

относительное изменение частоты, действующей на приемное устройство, будет

только в -г- раз больще - где i -колШ|

нечна  частота, воздействующа  на приемное устройство. Таким образом, при этом способе приема, как это видно из вышеизложенного, при той же ширине пропускани  частот и приемном контуре ,., допустимо значительно больйдее изменение частоты передатчика, чем при обычных способах приема. Точно так же очевидно, что чем дольше понижать частоту, тем больше и допустимое изменение частоты передатчика. При не слишком большой частоте телеграфной манипул ции трансформирование можно довести до получени  слышимого тона, воздействующего на индикатор.

В тех случа х, когда такого рода трансформирование частоты до получени  звукового тона может привести к искажени м, как, например, при радиотелефонном приеме, согласно насто щему изобретению, трансформирование производитс  до получени  промежуточной частоты; еще достаточно большой по сравнению с модулирующей частотой , после чего прием производитс  обычными способами, т. е. либо непосредственнь1м детектированием (дл  радиотелефонии), либо детектированием с предварительным наложением частоты местного генератора.

Само понижение частоты может быть осуществлено различными способами. Трансформаци  частоты может быть основана, напр., на том, что подлежащие трансформаций высокочастотные колеба , ни  измен ют один из параметров, опре . Дел ющих собственную частоту колебательной системы..

На фиг. 1 чертежа изображена схе .ма, представл юща  одну из возможных

форм осуществлени  этого способа трансформации частоты. Подлежащие трансформации колебани , проход  через обмотки 4i и 2 сердечников / и //, измен ют самоиндукции катушек 3 и 3, намотанных на этих сердечниках. В виду того, что обмотки 1 и одинаковы, а обмотки 3 и 5, также одинаковые, включены друг против друга, то при одинаковом магнитном состо нии обоих трансформаторов в колебательном контуре , при прохождении переменного тока через обмотки 4 и 4, никакой электродвижущей силы не наводитс . В то же самое врем  сердечники -трансформаторов претерпевают периодическое изменение намагничивани  с периодом первичного тока. Как уже известно, при соответствующей настройке вторичной системы 1-2-3i-3.2 и соответствующем соотношении между относительным изменением параметра системы и декрементом затухани  контура BCJ вторичной системе возникают колебани51 пониженной частоты. Регулирование Декремента затухани  системы осуществл етс  применением принципа регенерации, например , с помощью трехэлектродной лампы 7, включенной по одной из известных схем обратной св зи.

Вышеизложенный способ трансформации частоты, основанный на изменении внешней силой (в данном случае током, вызванным внешней электродвижущей силой) параметра системы, мы будем в дальнейшем называть способом гетеропарамётрического трансформировани  частоты колебаний.

Другой способ трансформации частоты заключаетс  в том, что трансформаци  частоты происходит в системе, на которую действует внешн   электродвижуща  сила, причем необходимое дл  этой трансформации изменение параметра осуществл етс  собственным током или напр жением в системе; Этот способ , в отличие от вышеуказанного, мы будем называть автопараметрическим трансформированием частоты.

На фиг. 2 чертежа изображена примeJэнa  схема осуществлени  этого способа . Здесь подлежащие трансформации токи, проход  через обмотку 7, воздействуют на колебательную систему 5-/- 2 - 4, самоиндукци  2 которой зависит,

в данном случае, от проход щего через нее тока. Лампа 6 включена по одной из известных схем обратной св зи и служит дл  компенсации потерь в контуре. Как уже известно, в этой системе при соответствующей настройке возникают колебани  пониженной частоты .

Оба приведенные выше способа трансформации частоты (гетеропараметрический и автопараметричёский) имеют то преимущество, что они по отношению к приход щим колебани м дают резонансную кривую, приближающуюс  по форме к пр моугольной, т. е. к идеальной форме кривой, необходимой дл  неискаженного и свободного от помех приема. На фиг. 3 чертежа показана форма такой кривой, экспериментально полученной дл  случа  уменьшени  частоты в 3 раза.

Как видно из чертежа (фиг. 3), при частотах приход щих волн, соответствующих промежутку от точки а до точки b оси в системе, имеют место колебани  значительной силы, прекращающиес  при переходе от точки а к меньшим или от точки b к большим частотам. Промежуток от а до b есть р д тех значений частоты вынуждающей силы, при которых в колебательной системе возникают колебани  трансформированной частоты или, иными словами, имеет место трансформаци  частоты приход щих колебаний.

Небольшой ток (ордината оа), имеющийс  в контуре при частотах вынуждающей силы, лежащий по оси абсцисс, вне промежутка а-Ь, есть ток не трансформированной частоты и  вл етс  просто током, вызываемым переменной электродвижущей силой в контуре, не настроенном на частоту этой электродвижущей силы. Дл  получени  эффекта в чистом виде, т. е. дл  того, чтобы не было колебаний при частотах приход щих волн, не лежащих в промежутке а - Ь, можно скомпенсировать ток оа в контуре. Дл  этой цели можно применить разного рода известные уже диференциальныё схемы.

При применении способа автопараметрической трансформации понижение частоты в два или в три раза и т.д. может быть выполнено различными способами в зависимости от того, чем определ етс  закон зависимости параметров, определ ющих частоту системы от проход щего через них тока.

Так, например, при применении в качестве такого параметра самоиндукции с железом степень трансформации определ етс  рабочей точкой на кривой намагничивани .

Точно так же дл  получени  зависимой от тока самоиндукции можно применить шунтирование части самоиндукции проводником или полупроводником, величина сопротивлени  которого зависит от тока.

На- фиг. 4 и 5 изсзбражены отдельные каскады предлагаемого приемного устройства, причем на фиг. 4 изображена примерна  форма выполнени  дл , случа  трансформации частоты в два раза, а на фиг. 5-дл  случа  трансформации частоты в три раза. На фиг. 4 колебательный контур состоит из конденсатора 7 и самоиндукции 2. Последн   шунтируетс , например, электронным или ионным прибором 5 с квадратичной характеристикой. /Га и Eg - напр жени  смещени , необходимые дл  уста, новлени  определенной рабочей точки на характеристике лампы. Электронна  лампа 4 включена по обычной регенеративной схеме (катушка 5 - обратной св зи) дл  компенсации затухани  контура . Колебани  от предыдущего каскада подвод тс  к контуру через катушку 6. Таким образом, прибор 3 - одновременно используетс  и дл  усилени  подводимых колебаний. Само собой разумеетс , однако, что это не  вл етс  об зательным и что электрюнный или ионный прибор 3 может быть использован лишь дл  того, чтобы самоиндукци  зависила от тока в контуре, а колебани  подводились к контуру отдельно.

На фиг. 5 изображена схема, при которой наибольшее значение в выражении нелинейной зависимости имеет кубичный член. Дл  этого самоиндукци  шунтируетс  проводником, имеющим симметричную форму зависимости тока от напр жени .

На фиг. 5 чертежа такой проводник осуществлен в виде двух противоположно электронных или ионных приборов 3i и 3-2; и f a-анодные напр жени , играющие роль лишь смещающих напр жений; остальные элементы системы те же, что и на фиг. 4.

Колебани  от предыдущего каскада могут либо непосредственно воздействоватьна контур, либо через катушку 5 и 5i, использу  таким образом одновременно лампы 3i и Ja дл  усилени  подводимых колебаний.

Иногда может оказатьс  полезным совокупное применение упом нутых выше способов авто- и гетеропараметрической трансформации частоты.

В этом случае целесообразно в первых каскадах приемного устройства (при трансформации высоких частот) применить способ автопараметрической трансформации частоты, а в последующих каскадах (при трансформации пониженных частот) применить способ гетеропараметрического трансформировани  частоты.

Приемное устройство в целом, согласно насто щему изобретению, состоит из р да каскадно включенных такого рода систем. При приеме одной определенной станции все каскады предлагаемого устройства могут, разумеетс , иметь неизменную настройку. При необходимости перехода от одной принимаемой волны к другой, однако, вовсе нет необходимости в перестройке всех каскадов приемного устройства. Согласно насто щему изобретению, часть каскадов можно оставить неизменной при всех настройках. Дл  этой цели требуетс  лишь применить метод гетеродинировани  частоты приход щих колебаний или частоты предыдущего каскада до совпадени  одной из комбинационных частот с настройкой следующего каскада. Упом нутый метод гетеродинировани  можно примен ть различно, напр., можно гетеродинировать непосредственно приход щие колебани  и затем их трансформировать по частоте, согласно насто щему изобретению, или же- осуществить это гетеродинирование перед одним из промежуточных каскадов предлагаемого приемного устройства.

Применительно к последнему случаю сущность способа будет заключатьс  в том, что приход щие колебани  частоты предварительно трансформируютс  в частоту 0)1, и последн   методом гетеродинировани , т. е. наложением частоты t02 местного генератора и последующи детектированием приводитс  к частоте соз, соответствующей настройке первого из последующих каскадов. В последующих каскадах происходит дальнейшее трансформирование частоты либо вплоть, до получени  звуковой частоты, либо до прлучени  промежуточной частоты, после которой прием, как это уже указывалось выше, производитс  обычным способом. Само собой разумеетс , что в зависимости от условий может найти применение та или ина  комбинаци  описанных выше способов приема.

Предмет изобретени .

Claims (10)

1. Способ рэдиопрТ1ема, в особенности на коротких .волнах, при котором приход щие колебани  до воздействи  на. детектор или индикатор приема подвергаютс  каскадной трансформации по частоте вниз в колебательных системах, отличающийс  тем, что в качестве упом нутых систем применены такие, у которых параметры, определ ющие собственную частоту системы,  вл ютс  функци ми тока или напр жени , причем одновременно с настройкой этих систем на определенную частоту, наход щуюс  в рациональном и дробном отношении к частоте, воздействующей на систему электродвижущей силы, потери в системе полностью или частично компенсируютс  при помощи регенерации.

2.При способе радиоприема по п. 1 применение дл  трансформации частоты в системах, частотные параметры коих завис т от тока или напр жени , частоты , уже предварительно пониженной методом гетеродинировани .

3.При способе по п.п. 1-2 применение-трансформировани  частоты до получени  в приемник звуковой частоты.

4.Видоизменение способа по п. 3, отличающеес  тем, что трансформаци  частоты производитс  лишь до получени  промежуточной частоты, достаточно большой по сравнению с модулирующей частотой, после чего прием достигаетс  обычными методами.

5.При способе по п.п.Т-4 применение , с целью получени  неизменной настройки определенного числа каскадов приемного устройства при переходе от

приема одной станции к приему другой, метода гетеродинировани  частоты предыдущего каскада, дл  получени  комбинированной частоты, соответствующей настройке последующего каскада.

6.Прием осуществлени  способа по п. 1, состо щий в том, что токи трансформируемой частоты воздействуют на самовозбужденную колебательную систему , один или оба из частотных параметров коей  вл ютс  функци ми тока или напр жени .

7.При способе по п. 1 применение в качестве завис щего от тока или напр жени  частотного параметра самоиндукции , целиком или частично шунтированной проводником или полупр1оводником , величина сопротивлени  которого зависит от проход щего через него тока.

8.Прием осуществлени  способа по п, 7, состо щий в том, что самоиндукци  системы шунтируетс  электронным или ионным прибором, в цеп х коегопредусмотрены смещающие напр жени .

9.Прием осуществлени  способа по п. 7, состо щий в том, что самоиндукци  системы щунтируетс  двум  противоположно включенными электронными или ионными приборами, в цеп х каковых приборов предусмотрены посто нные смещающие напр жени .

10.При способе по п.п. 7 - 9 одновременное использование шунтирующих самоиндукцию электронных или ионных приборов дл  усилени  подводимых к контуру колебаний.

П. При способе ло п.п. 1-10 применение компенсации не трансформированных по частоте токов, вызываемых непосредственной индукцией предыдущего каскада. Е авторскому свидетельству Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси № 33589

ог

Фиг.5