《電子技術(shù)應(yīng)用》
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超再生接收及其電路應(yīng)用
摘要: 超再生接收是編解碼電路最常見的一種形式,成本低廉,靈敏度高,電氣性能滿足一般的應(yīng)用環(huán)境。除此之外如超外差等也較多見,從根本上說也是一種發(fā)展取代的方向。
Abstract:
Key words :

 超再生接收是編解碼電路最常見的一種形式,成本低廉,靈敏度高,電氣性能滿足一般的應(yīng)用環(huán)境。除此之外如超外差等也較多見,從根本上說也是一種發(fā)展取代的方向。


  有一個(gè)很重要的概念:超再生接收電路全稱“自息/他息滅式再生檢波電路”,從這個(gè)定義上可以知道1:它歸屬檢波電路的一類;2:它是一個(gè)工作在間歇狀態(tài)的檢波電路;3:這個(gè)檢波電路利用了再生原理。
    上圖是再生檢波的基本圖,其中C2起正反饋(再生)作用,R3R2R1共同決定N的工作點(diǎn)。電路調(diào)好時(shí),該檢波電路有很高的靈敏度指標(biāo)。但當(dāng)這個(gè)檢波電路再生分量過強(qiáng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生高頻振蕩。
  在60、70年代該電路直接用于民用中波收音,該段加上音頻放大復(fù)用成“再生來復(fù)式收音機(jī)”。不敢用于短波,那時(shí)的管子fT太低--現(xiàn)在FT大于1G的管子一抓一大把,直接檢波效果我看比那些粗制濫造的什么“十波段全球牌收音機(jī)”靈敏度指標(biāo)差不到哪去?(增益值大家可以算出)
  那時(shí)候,不敢用到短波,因是直接檢波,故對(duì)幾M--幾十M的信號(hào)而言,性能大打折扣??梢赃@么理解:干脆把這個(gè)電路調(diào)到振蕩去(增益很高),然后在A點(diǎn)加入個(gè)頻率低得多的電壓,讓電路(N)的工作點(diǎn)隨該電壓的變化簡歇振蕩工作---這就是超再生電路,這個(gè)外加的電壓稱為熄滅電壓。超再生式接收電路在無信號(hào)輸入時(shí),由于外界或內(nèi)在的噪音電壓的激發(fā),會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的雜亂振蕩,導(dǎo)致輸出極大的噪聲,這是超再生電路的一個(gè)主要特點(diǎn)。其原理如下圖所示。

  超再生電路按熄滅電壓來源的不同,可分為他熄式和自熄式兩種,這個(gè)外加或自生的電壓決定了超再生的熄滅頻率。前者采用獨(dú)立的振蕩電路來產(chǎn)生熄滅電壓,后者有管子本身兼產(chǎn)生熄滅電壓。自熄式電路簡單、經(jīng)濟(jì)效率也高相對(duì)使用得更為廣泛。以下也主要介紹這種電路形式。(圖2圖3圖4圖6電路參數(shù)為對(duì)應(yīng)27MHz,圖5對(duì)應(yīng)266MHz頻率)。
  圖2是超再生的祖宗級(jí)電路,特點(diǎn):靈敏度很高,相當(dāng)于一臺(tái)有獨(dú)立本機(jī)振蕩、一級(jí)混頻、兩級(jí)中放的標(biāo)準(zhǔn)超外差接收電路;對(duì)晶體管要求不嚴(yán),允許很低的工作電壓(譬如3V)環(huán)境仍保持差不多的參數(shù)。
  60年代的民用收音機(jī)多用此電路,估計(jì)是那時(shí)的管子實(shí)在是太昂貴的原因。缺點(diǎn):帶一鐵芯變壓器(取音頻)
    圖3是演變電路,省了變壓器,參數(shù)有所降低。
  圖4電路外圍電路最為簡單,理論上性能指標(biāo)也較差,目前成批生產(chǎn)的產(chǎn)品多于它的“加強(qiáng)版”如圖5的電路(電路最大的改進(jìn)在于晶體管的大致工作點(diǎn)由D1R4所構(gòu)成的“嵌位電路”所決定,從而解決了大批量生產(chǎn)時(shí)晶體管參數(shù)指標(biāo)“離散性”所造成的后期工序中的統(tǒng)調(diào)問題)。
  圖6是使用場效應(yīng)管的電路。成品有很高的性能,超再生所普遍存在的選擇性和抗干擾指標(biāo)差的缺陷,在這種電路里能得到一定的遏制。這類電路目前很罕見。
圖2          圖3
    圖4圖5
 圖6
使用場效應(yīng)管的超再生式接收電路,成品有很高的性能。


  和超外差電路的調(diào)試工作相比較,由于電路簡單,整體指標(biāo)受元件個(gè)體之間參數(shù)的差異或PCB板材質(zhì)的不同影響嚴(yán)重,每個(gè)外圍元件的更改都可能使實(shí)際電路的情況變得微妙起來,所以超再生電路的調(diào)整更需要耐心。常見的ASK發(fā)射端電路, 如上圖倆編碼載頻發(fā)射電路,N用任一款UHF段的NPN管,L可以用0。41漆包線4T左右(對(duì)應(yīng)266MHZ,315MHZ把線距拉寬點(diǎn)便可,400MHZ 3T)。裝好后,工作電流約3MA(12V),沒儀器又想知道它啟動(dòng)了沒的話,可以用手指觸摸PCB板元件的焊點(diǎn),若電流有1MA左右的變化,便OK!接下來的是你的發(fā)射和接收的統(tǒng)調(diào)問題。
  接收電路的調(diào)整主要是晶體管最佳工作點(diǎn)的問題,所涉及到的元件主要是晶體管的基極偏置電阻大小和射-集極間的反饋電容參數(shù)值。也可以使用示波器,針對(duì)目前最為普遍的圖6電路,參照右圖接輸出點(diǎn)1ms/0.5vp-p檔,無信號(hào)時(shí),其中圖一是調(diào)好的正常電路的輸出波形,幅值在0.5VP-P以上。實(shí)際的波形很雜亂,但線條很細(xì),有低放的話,聲音是介于溫柔的“絲---”和粗啞的“沙--”之間。圖二是N工作不穩(wěn)定的輸出波形,幅值低且線條粗而稀疏,不穩(wěn)定到什么程度呢?譬如說不移動(dòng)PCB板,而在下面墊張厚點(diǎn)的紙什么的,波形都有可能改變。IC2001和K所說的問題應(yīng)該屬此類。圖三的輸出波形除偶有個(gè)把突起外基本近于直線---電路沒工作。


 

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