КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто!
Шрифт:
Это значит, что включенные по схеме дифференциального усилителя, при изменении температуры окружающей среды в достаточно широких пределах, подобные сборки обладают исключительно малым дрейфом параметров! Что делает их незаменимыми, например, в точных стабилизаторах напряжения.
«А»: То есть в нашем случае они найдут практическое применение?
«С»: Мы еще не добрались до принципиальных схем, но в этом случае могу заранее однозначно ответить — ДА!
«А»: А какие типы микросборок найдут у нас применение?
«С»: Вот, например,
«А»: Ну, а что, в таком случае, можно сказать по поводу применения в приемнике цифровых микросхем?
«С»: Пока только то, что их количество будет исчисляться десятками!
«Н»: Почему бы раньше не рассмотреть вопрос, что вообще представляют из себя эти самые цифровые схемы?
«С»: Да, час настал!..Вы уже знаете, что в нашем приемнике частота принимаемого сигнала должна индицироваться пятиразрядным ЦОУ. Это значит, что несущая частота сигнала должна быть преобразована в соответствующую последовательность прямоугольных импульсов, количество которых затем подсчитывается в десятеричной системе счисления и индицируется.
Но… так никто не поступает! Поскольку… сигнал данной частоты на входе приемника может присутствовать, а может и не присутствовать! Согласны?
«А»: Ну конечно, потому что при перестройке частоты приема мы можем «пробегать» участки, соответствующие зонам молчания!
«С»: Только вообразите, что будет твориться при этом на цифровой шкале! Кроме чувства некомфортности и раздражения, я полагаю, иных чувств у пользователя это не вызовет!
«Н»: Но ведь есть же какой-то выход из всего этого?
«С»: Есть! Поступают следующим образом. ЦОУ измеряет не частоту входного сигнала, который, как говорилось, может присутствовать на антенном входе, а может и не присутствовать. Поэтому измеряют частоту плавного гетеродина (ГПД). Естественно допустить, что в исправном приемнике гетеродин должен работать всегда!
«Н»: Если приемник включен!?
«А»: Ну безусловно! Но тогда ЦОУ показывает не частоту приема, а частоту гетеродина? Следовательно, оператор приемника должен быстренько в уме вычесть из текущей частоты гетеродина значение промежуточной частоты своего приемника и, таким образом, определиться, какую частоту он принимает?
«С»: Вы, друзья мои, слишком плохого мнения о современной цифровой технике! В действительности, всё обстоит вовсе не так мрачно! ЦОУ само, в течение каждого цикла подсчета частоты приема, вносит соответствующую поправку и выдаёт на цифроиндикатор ИСТИННУЮ ЧАСТОТУ приема! Ну вот, а теперь давайте разберемся, как и с помощью какой элементной базы реализируются эти прогрессивные идеи.
«А»: Я полагаю с помощью цифровых микросхем. Но ведь их такое множество! Причем самых разнообразных типов! К примеру — транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ); эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ); диодно-транзисторная логика (ДТЛ); транзисторно-транзисторная логика с переходом Шоттки (ТТЛШ); комплементарная металл — окисел — полупроводниковая логика (КМОП) и так далее.
«С»: Верно, но список этот можно весьма расширить. Например, ТТЛШ
«А»: А ЭСЛ — постепенно отмирает?
«С»: Дорогой Аматор, прошу, больше никогда не говори подобного! Как говорил (по другому правда поводу) один гуцульский вуйко — вот уж чего нет, того нет!
«А»: Но не будем же мы применять ВСЕ разновидности цифровых микросхем?
«С»: Все, конечно же, не будем! А вот пару-тройку разновидностей видов цифровых микросхем — обязательно!
«А»: Но не ТТЛ ведь?
«С»: Ты прав, дорогой друг! Для применения в радиоприемной технике, выбирать базовую технологию микросхем нужно с особой тщательностью. Поскольку… при этом легко свести на нет все достигнутые ранее высокие параметры.
«Н»: Не понимаю, почему? Какое отношение имеют друг к другу радиоприемный тракт и цифровая шкала?
«С»: Самое непосредственное! Есть такое понятие — электромагнитная совместимость ЦОУ с радиоприемным трактом. В ЦОУ имеет место наличие иррегулярных прямоугольных импульсов, в частности, опорного кварцевого генератора, частоты которых подвергаются многократному делению, что создает широкий спектр помех в радиочастотном диапазоне. Взаимодействуя с приемным трактом, эти помехи порождают дополнительные каналы и интерференционные свисты. Поэтому, прежде чем браться за ЦОУ, следует продумать такие нюансы как: тщательная экранировка блока ЦОУ, а также применение минимального количества интегральных схем (ИС), особенно в предварительном делителе частоты, являющимся наиболее мощным источником радиопомех.
«А»: Тогда упор придется сделать на КМОП-логику?
«С»: Безусловно, там где это только возможно, будем применять именно КМОП структуры, поскольку они отличаются особо малым потреблением тока. Но, учитывая специфику приемников с преобразованием «вверх», легко представить, что эти структуры мы не сможем применять везде!
«А»: Дело в их недостаточном быстродействии?
«С»: Да! Представим себе, что мы принимаем, например, станцию, сигнал которой расположен в 10-метровом диапазоне. Наша первая промежуточная частота — 55,5 МГц. Это означает, что с гетеродина на вход ЦОУ поступает… 85,5 МГц! Этот сигнал следует сперва превратить в последовательность прямоугольных импульсов, а затем разделить на 1000.
«Н»: А почему именно на 1000?
«С»: Да хотя бы потому, что частоту принимаемого сигнала мы должны индицировать с точностью не 1 Гц, а 1 кГц! Следовательно, на вход ЦОУ должна поступать частота 85,5 кГц! С такой частотой КМОП-логика справится шутя!
«Н»: А на что вообще способна КМОП в смысле частоты?
«А»: Прекрасные, проверенные временем, серии К176 и К561 отлично справляются с частотами до 2 МГц. Сохраняя при этом хорошую крутизну фронтов и малый ток потребления.