Читатель А.
Постников и другие сообщают, что при работе приемников на МС 174ХА34
наблюдается импульсная помеха, на слух воспринимаемая как "скрип",
с уровнем, часто превышающим уровень демодулированного сигнала.
Помеха наблюдается преимущественно в "верхнем" УКВ диапазоне, на
нее сильно влияют положение антенны в пространстве, экранировка
приемника и настройка гетеродина (влияние рук).
Прежде всего
должен прямо сказать читателям, что у меня немного опыта практического
применения микросхем этого типа, хотя наблюдать описанное вредное
явление приходилось. Написание же статьи объясняется интересом к
данному типу приемников, возникшим еще с начала 80-х годов, когда
появились первые сообщения о работах голландцев, и отсутствием толкового
описания принципа действия этих приемников в нашей литературе. Поэтому
выскажу лишь гипотезы и предположения.
Нет сомнения,
что помеха вызвана срывами слежения в петле обратной связи по частоте
- ведь девиация частоты сигнала уменьшается петлей в 5 раз, с 75
до 15 кГц. Срывы могут вызываться как изменениями уровня сигнала
при изменениях его частоты, так и неадекватной работой самой следящей
системы.
Первая причина
возникает при интерференции двух или более волн, приходящих в точку
приема разными путями. Складываясь и вычитаясь, эти волны дают весьма
"пеструю" картину поля, часто внутри комнаты уровень сигнала меняется
в десятки раз при перемещении на несколько метров. Это наблюдается
на одной фиксированной частоте, на другой частоте интерференционная
картина уже другая, поэтому при модуляции частоты неизбежна и модуляция
амплитуды.
Интерференция
сильнее в верхнем диапазоне, где передатчики как правило менее мощные,
а их антенны расположены ниже. Радикальное средство борьбы с интерференцией
- применение наружных направленных антенн - для портативных ЧМ приемников
может рассматриваться лишь как шутка. Если при модуляции на какой-то
"мгновенной" частоте окажется интерференционный "нуль" амплитуды,
обыкновенный частотный детектор (ЧД) его почти не заметит - выходной
сигнал кратковременно упадет до нуля, причем этот провал в сигнале
заполнится шумом.
Иное дело в
следящей системе. При провале сигнала слежение срывается и частота
гетеродина возвращается к номинальному значению. Но сигнал тотчас-же
появляется вновь, а разница между мгновенными частотами сигнала
и настройки приемника может достигать 75 кГц вместо положенных 15-ти!
На выходе следящей системы появляется уже не провал, как в обычном
ЧД, а выброс "до потолка", т.е. до уровня ограничения.
Длительность
выброса определяется полосой пропускания следящей системы, а она
равна ширине полосы звуковых частот, порядок длительности 1/14кГц
= 70мкс. Ряд следующих друг за другом импульсов и создает описанный
звук, похожий на скрип.
Срывам слежения
способствует и высокая скорость изменения частоты сигнала - т.е.
перемодуляция передатчика высокими звуковыми частотами, чем особенно
"грешат" звукооператоры станций "верхнего" диапазона. Если следящая
система приемника не успеет отработать высокую скорость изменения
частоты, мгновенная разность частот сигнала и настройки приемника
превзойдет 15 кГц, сигнал будет ослаблен трактом ПЧ - вот вам и
провал амплитуды со всеми вышеописанными последствиями.
Ситуация становится
еще хуже, если смеситель и гетеродин микросхемы работают на частотах,
близким к предельным. Верхняя рабочая частота по паспортным данным
составляет 110 МГц, а из-за технологических причин может быть и
ниже. На этих частотах вполне вероятна паразитная амплитудная модуляция
(ПАМ) гетеродина звуковыми частотами, происходящая совместно с необходимой
частотной. В принципе, возможны даже кратковременные срывы генерации
при резком изменении напряжения на варикапах. ПАМ приводит и к модуляции
амплитуды сигнала в тракте ПЧ, поэтому возможна интерференция звуковых
сигналов на выходе ЧД от полезной ЧМ и от ПАМ.
Еще одна возможная
причина нестабильной работы МС - "пролезание" сигнала гетеродина
на вход и в антенну. В "верхнем" диапазоне это явление намного сильнее.
Полбеды, если бы это был сигнал фиксированной частоты, как в обычных
приемниках - но это ЧМ сигнал! Его фаза зависит от настройки входного
контура, настройки антенны (длины провода, окрестных предметов)
и изменяется при модуляции.
В смесителе
два сигнала с одинаковой частотой (гетеродина) но изменяющейся фазой
дают звуковой сигнал, наверняка сильно искаженный. Поскольку все
каскады МС связаны по постоянному току, этот искаженный сигнал может
через тракт ПЧ "просочиться" и на выход детектора, замкнув кольцо
неизвестно какой ОС, и явным образом нарушив работу системы слежения
за частотой.
Не подумайте,
после всего сказанного, что МС вообще неработоспособна, однако делать
на ней приемники классом выше 3-го, не говоря уж о Hi-Fi, лучше
поостеречься. Внешних средств устранения "скрипа" немного: подбирать
положение и длину антенны, экранировать гетеродин, а может быть
и всю МС, развязать по ВЧ провода питания, телефонов и другие, влияющие
на "электромагнитную обстановку" вокруг МС. Динамику петли слежения
за частотой можно улучшить, "поиграв" соотношением емкости и индуктивности
в контуре гетеродина, и (основное) подобрав емкость С15 в фильтре
петли (см. рис.1 упомянутой статьи).
Может оказаться
полезным включить последовательно с С15 резистор (подбирается от
сотен Ом до нескольких кОм), превратив фильтр в пропорционально-интегрирующий.
Можно попытаться также уменьшить емкость конденсаторов С7, С8, С9,
С10, С11 процентов на 10...20, расширив на столько-же полосу пропускания
тракта ПЧ. По вопросам же внутренних паразитных связей и частотного
диапазона лучше обращаться к отечественным разработчикам МС. Может
быть, они посоветуют и еще что-нибудь полезное.
|
|