Preselektor
Preselektor to nazwa urządzenia elektronicznego , które łączy antenę radiową z odbiornikiem radiowym . Preselektor jest filtrem pasmowo-przepustowym , który blokuje problematyczne rozstrojone częstotliwości przed przejściem z anteny do odbiornika radiowego (lub przedwzmacniacza ), który w przeciwnym razie byłby bezpośrednio podłączony do anteny.
Zamiar
Preselektor poprawia wydajność prawie każdego odbiornika, ale jest szczególnie pomocny w przypadku odbiorników z szerokopasmowymi front-endami, które są podatne na przeciążenia, takich jak skanery i zwykłe odbiorniki krótkofalowe i AM na rynku konsumenckim .
Preselektor jest zazwyczaj dostrojony tak, aby miał wąskie pasmo , wyśrodkowane na częstotliwości roboczej odbiornika. Preselektor przepuszcza sygnał na częstotliwości, na którą jest dostrojony, niezmieniony (lub tylko nieznacznie zmniejszony), ale redukuje lub usuwa sygnały spoza częstotliwości, zmniejszając lub eliminując niepożądane zakłócenia .
Dodatkowe filtrowanie może być przydatne, ponieważ pierwszy stopień wejściowy („front end”) odbiorników zawiera co najmniej jeden wzmacniacz RF , który ma ograniczenia mocy („ zakres dynamiczny ”). Przednie końcówki większości radiotelefonów wzmacniają wszystkie częstotliwości radiowe dostarczane do złącza antenowego. Tak więc sygnały pozaczęstotliwościowe stanowią obciążenie dla wzmacniacza RF, marnując część jego zakresu dynamicznego na niepożądane sygnały. „Ograniczony zakres dynamiczny ” oznacza, że obwody wzmacniacza mają ograniczenie całkowitej ilości przychodzącego sygnału RF, który mogą wzmocnić bez przeciążenia, czego objawami są: nieliniowość („zniekształcenie”) i ostatecznie przesterowanie („buzz”).
Kiedy front-end jest przeciążony, wydajność odbiornika jest znacznie zmniejszona, aw skrajnych przypadkach może dojść do uszkodzenia odbiornika. W sytuacjach z hałaśliwymi i zatłoczonymi pasmami lub tam, gdzie występują silne stacje lokalne, zakres dynamiczny odbiornika może zostać szybko przekroczony. Dodatkowe filtrowanie przez preselektor ogranicza zakres częstotliwości i zapotrzebowanie na moc, które są stosowane do wszystkich późniejszych stopni odbiornika, ładując go tylko sygnałami z wcześniej wybranego pasma.
Wielofunkcyjne preselektory
Preselektor można zaprojektować tak, aby oprócz tłumienia zakłóceń powodowanych przez niepożądane częstotliwości, spełniał inne funkcje, które mogą być pomocne dla odbiornika: Może ograniczać napięcie sygnału wejściowego w celu ochrony wrażliwego odbiornika przed uszkodzeniami spowodowanymi wyładowaniami statycznymi, pobliskimi skokami napięcia i przeciążenie sygnałami z pobliskich nadajników; może zapewnić ścieżkę prądu stałego do uziemienia, aby odprowadzić hałaśliwy ładunek statyczny z gromadzenia się na antenie; może również zawierać mały stopień wzmacniacza częstotliwości radiowej w celu wzmocnienia filtrowanego sygnału. Żadne z tych dodatkowych udogodnień nie jest potrzebne do funkcji preselekcji, aw szczególności do typowego użytku wzmacniacz w preselektorze nie służy żadnemu użytecznemu celowi.
Przedwzmacniacze antenowe (przedwzmacniacze) można „przestrajać” poprzez włączenie przedniego obwodu preselektora w celu poprawy ich wydajności. Zintegrowane urządzenie jest zarówno przedwzmacniaczem, jak i preselektorem i obie nazwy są poprawne. Ta niejednoznaczność czasami prowadzi do zamieszania – mylenia preselekcji ze wzmocnieniem .
Zwykły, zwykły preselektor nazywany jest czasem preselektorem „ pasywnym ”, aby podkreślić, że nie posiada on wewnętrznego wzmacniacza i nie wymaga zasilania. Zwykłe „ pasywne ” preselektory zwykle dobrze współpracują z nowoczesnymi odbiornikami, bez zauważalnej utraty sygnału.
Wstępnie wybierz bank filtrów
Analizatory widma i niektóre szerokopasmowe odbiorniki radiowe definiowane programowo zawierają zestaw przełączalnych selektorów wstępnych do odrzucania sygnałów pozapasmowych, które mogą skutkować fałszywymi sygnałami na analizowanych częstotliwościach. W przypadku odbiorników radiowych definiowanych programowo, z których wiele ma ograniczony zakres dynamiczny, bank filtrów z preselekcją służy również do ograniczania silnych sygnałów pozapasmowych, które mogłyby potencjalnie nasycić przednią część odbiornika.
Kompromis pomiędzy przepustowością a siłą sygnału
W przypadku wszystkich preselektorów występują bardzo małe straty przy dostrojonej częstotliwości; zwykle większość strat występuje w cewce indukcyjnej (cewce strojenia). Strojenie preselektora w celu uzyskania węższego pasma (lub wyższego Q lub większej selektywności) zwiększa tę stratę.
Większość preselektorów ma osobne ustawienia dla cewki indukcyjnej i kondensatora (przynajmniej). Tak więc przy co najmniej dwóch dostępnych regulacjach dostrojenia tylko do jednej częstotliwości, często istnieje wiele możliwych ustawień, które dostroją preselektor do częstotliwości w jego średnim zakresie.
Dla najwęższego pasma (najwyższe Q ) preselektor jest dostrajany przy użyciu najwyższej indukcyjności i najniższej pojemności dla żądanej częstotliwości, ale powoduje to największe straty. Wymaga to również częstszego dostrajania preselektora podczas wyszukiwania słabych sygnałów, aby częstotliwość przepuszczania preselektora była zbliżona do częstotliwości odbiorczej radia.
Aby uzyskać najniższe straty (i najszersze pasmo), preselektor jest dostrajany przy użyciu najniższej indukcyjności i najwyższej pojemności (i najniższej Q lub najmniejszej selektywności) dla żądanej częstotliwości. Szersze pasmo pozwala na więcej zakłóceń z pobliskich częstotliwości, ale zmniejsza potrzebę ponownego dostrajania selektora wstępnego podczas strojenia odbiornika, ponieważ każde ustawienie preselektora o niskiej indukcyjności przejdzie przez szeroki zakres pobliskich częstotliwości.
Różni się od tunera antenowego
Chociaż preselektor jest umieszczony pomiędzy radiem a anteną, w tym samym miejscu elektrycznym, co jednostka dopasowująca linię zasilającą , służy on do innego celu: Transmatch lub „ tuner antenowy ” łączy dwie linie transmisyjne o różnych impedancjach i blokuje tylko poza- przypadkowo dostroić częstotliwości (jeśli w ogóle blokuje).
Transmatch dopasowuje impedancję nadajnika do impedancji linii zasilającej, dzięki czemu moc sygnału z nadajnika radiowego płynnie przechodzi do kabla zasilającego anteny; odpowiednio wyregulowany transmatch zapobiega odbijaniu przesyłanej mocy z powrotem do nadajnika ( „ prąd wsteczny ” ). Niektóre obwody tunera antenowego mogą zarówno dopasowywać impedancję, jak i wstępnie wybierać, na przykład Series Parallel Capacitor (SPC) i wiele obwodów dopasowujących typu „tuned-transformator” używanych w linii zbalansowanej Tunery (BLT) można ustawić tak, aby działały również jako filtry pasmowo-przepustowe .
Zobacz też
przypisy
Linki zewnętrzne
- „Projektowanie i budowa preselektora” . bobsamerica.com . Słuchanie na falach krótkich.