Odbiornik radiowy krótkofalowy
Krótkofalowy odbiornik radiowy to odbiornik radiowy , który może odbierać jedno lub więcej pasm fal krótkich , między 1,6 a 30 MHz . Odbiornik radiowy na falach krótkich często odbiera inne pasma radiowe , takie jak radio FM , fale długie i fale średnie . Odbiorniki radiowe na falach krótkich są często używane przez oddanych hobbystów, zwanych słuchaczami fal krótkich .
Historia
Podczas gdy domowe odbiorniki fal krótkich były używane przez radioamatorów i eksperymentatorów radiowych przed I wojną światową , po raz pierwszy odbiór fal krótkich był dostępny dla ogółu społeczeństwa dzięki zastosowaniu krótkofalowych przetwornic częstotliwości sprzedawanych jako akcesoria do zestawów radiowych pasma nadawczego w połowie lat 20. Takie konwertery generalnie uznano za niezadowalające pod względem wydajności, dlatego wkrótce na rynku pojawiły się dedykowane zestawy odbiorcze krótkofalowe. Firma National Radio Company wprowadziła regenerator krótkofalowy SW-2 „Thrill box”. odbiornik w 1927 roku, a później oferował ulepszone modele, takie jak wysoko ceniony SW-3. Inne godne uwagi wczesne odbiorniki krótkofalowe obejmowały linię odbiorników regeneracyjnych „Super Wasp” firmy Pilot Radio.
EH Scott Radio Laboratories zaoferowało swój superheterodynowy zestaw odbiorników krótkofalowych „World's Record” pod koniec lat dwudziestych XX wieku, aw 1931 roku Hammarlund przedstawił „Comet Pro”, pierwszy w pełni zmontowany komercyjny krótkofalowy odbiornik superheterodynowy. Hallicrafters wprowadził „Super Skyrider” w 1935 r., Superheterodynowy odbiornik krótkofalowy dostępny w kilku różnych modelach, który obejmował pasmo nadawcze do 30 MHz . W 1936 Hammarlund przedstawił swój „ Super-Pro " Superheterodynowy odbiornik krótkofalowy.
Obwody odbiorników superheterodynowych wkrótce zasadniczo zastąpiły wszystkie poprzednie konstrukcje odbiorników, a producenci radiowi, tacy jak RCA , Zenith , Philco , Emerson i Stromberg-Carlson, zaoferowali konsumentom zestawy „all wave” modeli stołowych lub konsolowych, które mogły odbierać zarówno pasma fal średnich, jak i krótkich. Oszacowano, że do 1936 roku 100 procent modeli konsol i 65 procent radiotelefonów stołowych było w stanie odbierać transmisje na falach krótkich.
Po opracowaniu kilku prototypów w latach 1939-1941, Zenith wprowadził w 1942 roku model 7G605 Trans-Oceanic „Clipper”, wczesny przenośny odbiornik krótkofalowy sprzedawany konsumentom. Konstrukcje odbiorników krótkofalowych tradycyjnie wykorzystywały lampy próżniowe , ale projekty obwodów półprzewodnikowych zaczęły pojawiać się w latach pięćdziesiątych XX wieku. Model Magnavox AW-100 został wprowadzony w 1957 roku i był jednym z pierwszych komercyjnych w pełni tranzystorowych krótkofalowych odbiorników radiowych, wraz z Trans-Oceanic Royal 1000 (1957) i Trans-World Portable T-9 Code 126 (1958).
Wraz z ewolucją odbiorników krótkofalowych zyskały one szereg ulepszeń w stosunku do swoich wczesnych odpowiedników. Bezpośrednie strojenie cyfrowe wyeliminowało zgadywanie i nieprecyzyjność charakterystyczne dla tunerów analogowych . Komponenty półprzewodnikowe zminimalizowały dryft częstotliwości. Wykrywanie synchroniczne poprawiło wierność i stabilność dźwięku. A miniaturyzacja komponentów wraz z układami scalonymi umożliwiła produkcję małych, przenośnych odbiorników fal krótkich o odpowiedniej czułości, aby zapewnić zadowalający odbiór fal krótkich.
Rodzaje i funkcje odbiorników
Nowoczesne przenośne krótkofalowe odbiorniki radiowe zasilane bateryjnie, często nazywane odbiornikami radia światowego lub odbiornikami pasma światowego, są sprzedawane głównie tym, którzy chcą odbierać transmisje międzynarodowe, i są oferowane w różnych rozmiarach, od kompaktowych „rozmiarów podróżnych” do mniejszych „kieszonkowych”.
Odbiorniki krótkofalowe znane jako odbiorniki komunikacyjne to zazwyczaj większe zestawy stołowe używane w amatorskich instalacjach radiowych, komercyjnych i wojskowych oraz przez poważnych hobbystów. Zazwyczaj zawierają funkcje, które umożliwiają zwiększoną czułość i selektywność.
radiotelefony przeznaczone do lokalnego pasma fal średnich , długich lub FM , ponieważ niezawodny odbiór sygnałów fal krótkich wymaga radia o zwiększonej czułości , selektywności , zakresie dynamicznym i stabilności częstotliwości . Nowoczesne krótkofalowe odbiorniki radiowe są stosunkowo niedrogie i łatwo dostępne, a wielu hobbystów używa przenośnych odbiorników „światowego pasma” i wbudowanych anten teleskopowych . Poważni hobbyści mogą używać odbiorniki komunikacyjne i antena zewnętrzna umieszczone z dala od źródeł zakłóceń elektrycznych, takich jak dipol wykonany z drutu i izolatorów.
Typowa konstrukcja odbiornika radiowego na falach krótkich to odbiornik superheterodynowy . Radia definiowane programowo zastępują jeden lub więcej stopni odbiornika superheterodynowego cyfrowym przetwarzaniem sygnału w celu filtrowania, demodulacji lub innego przetwarzania.
Podstawowe funkcje odbiornika
Dobrze wyposażony krótkofalowy odbiornik radiowy może odbierać tryby CW i SSB oprócz trybu AM tradycyjnie używanego przez nadawców. Niektóre nowoczesne krótkofalowe odbiorniki radiowe mogą odbierać cyfrowe sygnały radiowe .
Niektóre odbiorniki dostrajają się tylko w pasmach częstotliwości przydzielonych na mocy umowy międzynarodowej . Może to być konieczne w niektórych krajach, w których restrykcyjne przepisy uniemożliwiają słuchanie stacji nienadawanych. Inne oferują ciągłe dostrajanie w całym zakresie częstotliwości fal krótkich, umożliwiając użytkownikowi słuchanie amatorskich stacji radiowych, morskich, lotniczych i użytkowych, a także nadawców.
Tunery w odbiornikach analogowych mogą obejmować sterowanie pasmem , aby umożliwić dokładne dostrojenie blisko rozmieszczonych częstotliwości. Odbiorniki ze cyfrowym zwykle umożliwiają bezpośrednie wprowadzanie częstotliwości z wystarczającą dokładnością i precyzją, aby nie wymagać dodatkowej regulacji dostrajania.
Typowe cechy
W odbiornikach krótkofalowych zwykle znajduje się szereg wyspecjalizowanych funkcji.
- wzmocnienia RF – może to obejmować tłumiki RF.
- Odbiór niektórych lub wszystkich pasm krótkofalowych od 1,6 MHz do 30 MHz.
- Jeden lub więcej przednich filtrów RF .
- Obsługiwane typy demodulacji :
- Modulacja amplitudy (AM)
- Radio cyfrowe Mondiale (DRM)
- Modulacja jednowstęgowa (SSB, LSB, USB) - (wykorzystuje BFO i detektor produktu . BFO może być przestrajalny)
- Ciągła fala Morse'a (CW) - (wykorzystuje BFO i detektor produktu. BFO może być przestrajalny)
- Modulacja częstotliwości (FM)
- Ograniczniki dźwięku
- Wygaszacz szumów
- Miernik siły sygnału .
- Regulacja AVC/ AGC .
- Różnorodność anten - np. obsługiwana przez Telefunken E127 z Antennen-Diversity-Gerät - i niektóre wersje HPSDR .
- Tuner antenowy .
- Przepustowość pasma — może mieć więcej niż jedną szerokość pasma do wyboru.
- Tarcze wyświetlacza częstotliwości - analogowe lub cyfrowe.
Dodatkowa dla odbiorników superheterodynowych:
- Konwersja pojedyncza, podwójna, potrójna lub poczwórna.
- JEŻELI .
- Współczynnik odrzucenia odpowiedzi obrazu
Dodatkowe dla definiowanych programowo odbiorników radiowych / cyfrowych pasma podstawowego:
- wyświetlania wodospadu lub nie.
- Zarówno sygnały w fazie, jak i sygnały kwadraturowe:
- Sygnał IQ -przepustowość.
- Liczba bitów przetwornika A/D (określa maksymalny osiągalny zakres dynamiki w ramach pasma sygnału IQ; 10 bitów to w przybliżeniu 60 dB)
Radio definiowane programowo
Cechą, która znalazła szerokie zastosowanie w nowoczesnych odbiornikach krótkofalowych, jest technologia DSP, skrót od cyfrowego przetwarzania sygnału . DSP to wykorzystanie środków cyfrowych do przetwarzania sygnałów, a podstawową zaletą odbiorników krótkofalowych jest możliwość dostosowania szerokości pasma odbiornika do aktualnych warunków odbioru i rodzaju słuchanego sygnału. Typowy odbiornik tylko analogowy może mieć ograniczoną liczbę stałych szerokości pasma lub tylko jedną, ale odbiornik DSP może mieć 40 lub więcej indywidualnie wybieranych filtrów.
Innym ważnym trendem we współczesnym słuchaniu na falach krótkich jest stosowanie „radiów PC” lub radioodbiorników zaprojektowanych do sterowania za pomocą standardowego komputera osobistego . [ Potrzebne źródło ] Te radia, jak sama nazwa wskazuje, są kontrolowane przez specjalistyczne oprogramowanie komputerowe za pomocą portu (szeregowego) podłączonego do radia. Radio komputerowe może w ogóle nie mieć panelu przedniego i może być przeznaczone wyłącznie do sterowania komputerowego, co zmniejsza koszty. W radiotelefonach definiowanych programowo całe filtrowanie, modulacja i manipulacja sygnałem odbywa się w oprogramowaniu, zwykle za pomocą karty dźwiękowej komputera lub przez dedykowany element sprzętu DSP.
„Boatanchors”
Starsze odbiorniki komunikacyjne oparte na lampach próżniowych są pieszczotliwie nazywane kotwicami łodzi ze względu na ich duży rozmiar i wagę. Takie odbiorniki obejmują Collins R-390 i R-390A , RCA AR-88, Racal RA-17L i Marconi Elettra. Jednak nawet nowoczesne odbiorniki półprzewodnikowe mogą być bardzo duże i ciężkie, takie jak Plessey PR2250, Redifon R551 lub Rohde & Schwarz EK070.
Zobacz też
- DX-owanie
- Lista nadawców radiowych na falach krótkich
- Lista odbiorców komunikacji
- Krótkofalowa antena szerokopasmowa