Функција радио пријемника је да прими сигнал и изврши демодулацију на опоравити се оригинални сигнал поруке. Радио предајник шаље сигнал у почетној фази. Антена присутна на страни предајника емитује сигнал, који је ухваћен од стране друге антене присутне на радио пријемник .
Већ смо разговарали о процесу преноса помоћу радио предајника. Процес модулације је главни принцип у радио предајницима, где се сигнал преноси преко комуникационог канала до пријемника. Главни принцип пријемника је демодулација. Хајде да разговарамо о процесу пријема сигнала и опоравка у радио пријемнику.
АМ демодулација
Процес демодулације АМ је сличан оном код ФМ (Фрекуенци Модулатион) и других врста модулације. Једина разлика је промена у блоку демодулације пријемника. Процес демодулације радио пријемника укључује обраду примљеног сигнала да би се повратио сигнал основног опсега, који је такође познат као сигнал поруке.
Претпостављамо да је сигнал претрпео велико слабљење током преноса кроз комуникациони канал. Дакле, појачање примљеног сигнала је неопходно да би се побољшало слабљење.
Блок дијаграм радио пријемника је приказан у наставку:
Носилац примљеног сигнала је познат као РФ (Радио Фрекуенци) носилац са радном фреквенцијом од о . Функција РФ појачивача је да појача примљени сигнал како би се уклонило било какво слабљење у сигналу, које је присутно као почетни блок радио пријемника. Након појачања, преноси сигнал на миксер . РФ сигнал носиоца се множи са синусоидним таласним обликом који обезбеђује локални осцилатор који раде на Фреквенцији Фо. Помаже у претварању носеће фреквенције у фреквенцију основног појаса. Процес демодулације је управо супротан процесу модулације. Код модулације, фреквенција основног опсега се конвертује у фреквенцију носиоца, док се у демодулацији носећа фреквенција конвертује назад у фреквенцију основног појаса.
Процес мешања два сигнала је познат као хетеродининг . Ако је изабрана фреквенција осцилатора изнад РФ фреквенције, процес мешања је такође познат као Суперхетероине .
Умножавање сигнала носиоца са синусоидним таласним обликом производи две излазне фреквенције, што је збир и разлика две фреквенције ових сигнала. Збирна фреквенција је Фо + Фр, а фреквенција разлике је Фо - Фр.
Миксер имплицитно садржи филтер који одбија збир фреквенција и преноси фреквенције разлике (Фо - Фр) у АКО (средња фреквенција) носилац . РФ носач је замењен ИФ носачем да би се произвео средњи фреквентни опсег на излазу. Излаз ИФ носиоца се примењује на ИФ појачало . Излаз се даље прослеђује на демодулатор и на крају до филтер основног појаса , који обнавља сигнал основног опсега. Дакле, главна функција пријемника је била да изврши конверзију са фреквенције носиоца на фреквенцију основног опсега. Ако је сигнал довољно јак за демодулацију, филтери и појачала се могу избећи. Улазни сигнал носиоца се у таквим случајевима директно примењује на миксер.
У случају методе синхроне демодулације, потребно је да користимо асинхрони извор носиоца.
РФ појачала могу поседовати неколико степена појачања у зависности од захтева и јачине сигнала.
Главна предност принципа суперхетеродина је подешавање пријемника на различите сигнале. Овде нам није потребан посебан степен појачања и одвојено подешавање. То отежава процес преноса. Користећи принцип суперхетеродина, потребно је само да променимо фреквенцију локалног осцилатора да би прешао са једне РФ фреквенције на другу.
АГЦ (аутоматска контрола појачања)
Појачање напона на пријемнику у неколико фаза појачања је веома велико. Потребан је када је улаз врло ниске фреквенције, а потребан излаз високе фреквенције. Високо појачање претвара сигнале ниске фреквенције у високе фреквенције. Помаже у преносу веома слабих сигнала. Али, ако је улазни сигнал високе фреквенције, велики добитак на пријемнику не би био предност и може изазвати изобличење. АГЦ аутоматски подешава појачање откривањем јачине сигнала. У супротном, за ефикасан пренос је потребно стално прилагођавање система, што постаје тешко.
Функције радио пријемника
Функције радио пријемника су следеће:
цсма и цсма цд
Амплифицатион
Појачавање је први суштински део пријема на радио пријемнику. Долазни радио сигнал је углавном ослабљен. Појачало помаже у уклањању слабљења сигнала. Друга функција појачала је повећање амплитуде улазних радио сигнала. Користи енергију из батерија или утикача за повећање амплитуде. Данас већина уређаја користи транзистор у сврху појачања.
Појачала се користе и на предајном и на пријемном крају. У првој фази се користи да би сигнал био погодан за модулацију. На пријемном крају, користи се за ослобађање сигнала од шума и слање до пријемника (на пример, звучник).
Демодулација
Сигнал пролази из многих модулатора, миксера и појачала. На пријемнику, сигнал се демодулира да би се одвојио оригинални сигнал од модулисаног сигнала носиоца. Ради се уз помоћ демодулатора. Сваки тип пријемника захтева другачији процес демодулације. На пример,
ДСБСЦ (Доубле Сидебанд Суппресс Царриер) захтева кохерентну методу детекције за демодулацију
ССБЦ (Сингле Сидебанд са носиоцем) захтева метод детектора омотача за демодулацију
ФМ пријемник користи демодулатор типа ФМ
Филтрирање опсега
Различити предајници емитују радио таласе на различитим фреквенцијама како би спречили било какве сметње између сигнала. Сваки предајник има одговарајући пријемник који бира свој сигнал на основу фреквенције. Појасни филтери се користе за филтрирање жељеног радио сигнала за одговарајући предајник. Филтрира жељени сигнал и блокира друге сигнале присутне на другим фреквенцијама. Помаже у откривању жељеног сигнала и уземљивању свих осталих радио сигнала на резонантним фреквенцијама. Такође може да садржи подешена кола између антене и земље.
Врсте радио пријемника
Радио пријемници су класификовани као:
- Суперхетеројни пријемник
- Регенеративни пријемник
- Супер регенеративни пријемник
- Пријемник за директну конверзију
- Подешен радио-фреквентни пријемник
Суперхетеројни пријемник
Горе поменути пријемник је Суперхетероине пријемник. Користи мешање фреквенција за претварање фреквенција у међуфреквенцију (ИФ). Измислио га је амерички проналазач и електроинжењер по имену Едвин Армстронг . Али, због раног патента, заслуга за проналазак је приписана француском произвођачу радија Луциен Лави . Већина пријемника који се користе у процесу преноса података су пријемници Суперхетероине. Неки пријемници су такође засновани на директном узорковању.
На почетку ере радио пријемника, ТРФ Пријемници (подешене радио фреквенције) су обично коришћени због ниске цене и лаког рада. Ови пријемници су били мање популарни због високе цене и квалификоване радне снаге која је потребна за њихов рад. Након 1920-их, створени су суперхетеродински пријемници на основу ИФ фреквенције, такође познате као ИФ трансформатори . Али, заменили су га радио пријемници са вакумским цевима измишљени око 1930-их.
Регенеративни пријемник
Регенеративни пријемници се генерално користе за повећање појачања појачала. Измислио га је и патентирао 1914 Едвин Армстронг . Пријемници су коришћени између 1915. и Другог светског рата због боље осетљивости и селективности. Принцип таквих пријемника је позитивна повратна информација која функционише као процес регенерације. Излаз се поново примењује на улаз да би се повећало његово појачање. До 1930-их, ове пријемнике су заменили ТРФ и Суперхетеродински пријемници због њиховог недостатка радијационих сметњи. Али, регенеративни пријемници се широко користе у појачавачима и осцилаторима.
Супер регенеративни пријемник
То је регенеративни пријемник са великом врстом регенерације за постизање високог појачања. Едвин Армстронг га је такође измислио 1922. Користи се у разним уређајима, као што су воки-токи и бежично умрежавање. Добро ради за АМ (амплитудна модулација) и широкопојасну ФМ (фреквентну модулацију), док регенеративни пријемници добро раде за ускопојасни ФМ. Супер регенеративни пријемници не могу правилно детектовати ССБ 9 једнопојасне сигнале) јер он увек самостално осцилује. Може да прими најјаче сигнале, јер најбоље функционише за фреквентне опсеге без икаквих сметњи.
Пријемник за директну конверзију
Функција ДЦР (Дирецт Цонверсион Рецеивер) је слична оној код пријемника Суперхетероине, осим конверзије фреквенције у ИФ (средњу фреквенцију). ДЦР демодулише долазни радио сигнал користећи синхрону детекцију коју покреће локални осцилатор. Фреквенција је блиско еквивалентна фреквенцији носиоца. Не укључује сложеност две конверзије фреквенције као што је пријемник Суперхетероине. Користи само један фреквентни претварач. Ако се синхрони детектор који прати ИФ степен користи у пријемнику Суперхетероине, демодулисани излаз би био исти као пријемник са директном конверзијом.
Подешен радио-фреквентни пријемник
Тхе ТРФ (Подешена радио фреквенција) користи једно или више радио-фреквенцијских (РФ) појачала за издвајање аудио сигнала из долазног радио сигнала. Концепт коришћења више од једног РФ појачала је био да се појача долазни сигнал у свакој узастопној фази, што помаже у уклањању сметњи. Рад рано изумљених пријемника био је сложен због одвојеног подешавања фреквенције на фреквенцију станице. Али, каснијим моделима се управљало помоћу једног дугмета за контролу фреквенције. ТРФ је замењен пријемницима Суперхетеродине које је изумео Едвин Армстронг око 1930-их.
Историја
1887. немачки физичар име Хајнрих Херц идентификовао прве радио таласе користећи серију својих експеримената заснованих на електромагнетној (ЕМ) теорији. Проналазак је заснован на различитим типовима антена укључујући диполне антене побуђене варницом. Али, могли су да открију само пренос до 100 стопа од предајника. Исте године је открио и предајник варничног гаса.
- Ови предајници су били популарни између 1887. и 1917. Али, информације које су преносили ови предајници варница биле су бучне и нису биле погодне за аудио пренос.
- Тако су први измишљени радио пријемници могли да детектују само радио таласе, а пријемни уређај се звао детектор. У то време није било појачала за појачавање сигнала.
- Године 1895. Г Маркони развио први систем радио везе.
- До 1897. Маркони и други истраживачи су прихватили употребу подешена кола у преносу радио таласа. Такође се понаша као пропусни филтер тако што пропушта жељени опсег фреквенција и одбија други када је повезан између антене и детектора.
- Око 1900. године, радио-уређаји су почели да се користе комерцијално широм света.
- За радио пренос су коришћени кохерентни детектори. Коришћен је у раном радио пријемнику до 10 година.
- Године 1907. кохерентни детектори су замењени са детектори кристала .
- До 1920. године откривени су разни детектори, као што су електролитски детектори и магнетни детектори.
- Године 1920. проналазак детектор вакуумске цеви заменио је све друге детекторе откривене пре 1920-их. Током ове ере, детектор је преименован у а демодулатор .
- Демодулатор је био уређај који је могао да издваја аудио сигнале из радио сигнала.
- Године 1924. проналазак звучника са динамичким језгром побољшао је аудио фреквенцијски одзив система у поређењу са претходним измишљеним звучницима.
- Након тога су измишљене разне врсте радио пријемника.
- Године 1947. наступила је ера транзистора и нашла разне апликације за радио пренос.
- Након 1970-их, дигитална технологија је направила још једну револуцију и превела читава кола пријемника у чип.