ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Teoria: dispositivos de transmissão de rádio. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Radioamador iniciante Com o desenvolvimento da tecnologia de rádio, surgiu um grande número de diferentes dispositivos de transmissão de rádio - desde poderosos dispositivos de transmissão de rádio e radar, gerando megawatts de potência de alta frequência, até dispositivos de bolso em miniatura, com potência de miliwatts, usados para modelos de controle de rádio ou ligue o alarme de segurança do carro. Eles operam em uma ampla variedade de frequências, de dezenas de quilohertz (ondas ultralongas) a dezenas de gigahertz (ondas milimétricas). No entanto, todos esses dispositivos têm muito em comum, o que permite distingui-los em uma classe separada de dispositivos de engenharia de rádio. Hoje em dia, raramente são usados transmissores de rádio de estágio único, que são um auto-oscilador conectado a uma antena. Estes podem ser os mais simples transmissores de sinal de controle de rádio de micropotência ou transmissores exclusivos de frequência ultra-alta, como transmissores de radar. A maioria dos transmissores de rádio são construídos de acordo com o oscilador mestre - circuito amplificador de potência. Neste caso, são separadas as funções de excitar as oscilações e amplificá-las até o nível de potência requerido, o que permite construir essas cascatas de forma otimizada. Vejamos os transmissores DV, SV e HF mais comuns e interessantes para rádios amadores, ou seja, operando nas faixas reservadas para transmissão de rádio com modulação de amplitude (AM). Historicamente, este é o sistema de transmissão mais antigo, que apresenta muitas deficiências, mas não pode ser abandonado. O fato é que as ondas nessas faixas se propagam por longas distâncias, e existem centenas de milhões de receptores de rádio em uso em todo o mundo, projetados especificamente para receber sinais AM. Portanto, existem muitos transmissores AM no mundo. O seu trabalho conjunto no ar é impossível sem uma organização clara, relativa, em primeiro lugar, à distribuição de frequências. Cada estação de rádio recebe sua própria frequência de operação, e a grade de frequência é definida como um múltiplo de 9 kHz - em LW e MW e 5 kHz - em HF. Os requisitos para estabilidade de frequência de transmissores de transmissão de rádio são muito elevados, e apenas sintetizadores de frequência são agora usados em seus osciladores mestres. Além disso, as frequências de referência para sintetizadores estão “ligadas” aos padrões nacionais de tempo e frequência. Em alguns casos, a portadora de uma estação DV poderosa serve como padrão, como, por exemplo, a portadora da estação de rádio Droitwich na Inglaterra. Na Rússia eles agem de maneira um pouco diferente: o sinal de referência recebido do padrão de frequência atômica é emitido por estações de rádio especiais na região de Moscou a uma frequência de 66,(6) kHz e em Irkutsk a uma frequência de 50 kHz. Cada centro de rádio possui um receptor especial de frequência de referência (REF) e um dispositivo de comparação de frequência que permite ajustar a frequência de referência do sintetizador a ele (Fig. 56). A relativa instabilidade da frequência das estações de transmissão pode ser de apenas 10-12...10-15. Um relógio sincronizado com tanta precisão estaria “desligado” cerca de um segundo em um milhão de anos! Aliás, a indústria agora começa a produzir relógios eletrônicos com ajuste aos sinais de frequência de referência. Assim, são obtidas oscilações altamente estáveis da frequência portadora do oscilador mestre, que são amplificadas pelos estágios intermediários do transmissor e fornecidas ao poderoso estágio final, no qual a modulação é realizada simultaneamente com a amplificação. Pode surgir a pergunta: por que eles não modulam o sinal em um nível baixo e depois amplificam as oscilações moduladas? Isso se deve ao desejo de obter a máxima eficiência do transmissor – afinal, estamos falando de potências de dezenas e centenas de quilowatts. A mais difundida é a modulação anódica no modo classe B com alta eficiência. Um diagrama simplificado do estágio final de um transmissor com modulador é mostrado na Fig. 57. Oscilações de alta frequência da portadora através da bobina de acoplamento L1 entram no circuito de rede L2C1 do estágio de saída do transmissor, montado em um poderoso tetrodo VL1. A cadeia de polarização automática R1C2 cria (devido ao fluxo da corrente da rede) uma polarização tão negativa na rede de controle que o ponto de operação está na curva inferior da característica da lâmpada. Neste caso, os pulsos de corrente anódica têm a forma de semiciclos de oscilações senoidais. O circuito anódico L3C4 restaura a forma senoidal das oscilações da portadora, e sua amplitude é quase igual à tensão de alimentação anódica Ua, e a potência corresponde à potência nominal do transmissor. Através da bobina de acoplamento L4, oscilações amplificadas entram na antena. A grade da lâmpada do gerador é alimentada por uma fonte separada com uma tensão Ue menor que a tensão do ânodo. O modulador é um amplificador de áudio push-pull convencional, feito com potentes triodos VL2 e VL3, operando também no modo classe B. A potência de saída do modulador atinge metade da potência da portadora. O enrolamento secundário do transformador de modulação T2 é conectado ao circuito anódico da lâmpada do gerador em série com a fonte de alimentação. A uma profundidade de modulação de 100%, a tensão anódica da lâmpada do gerador muda quase de zero a 2Ua, e a amplitude das oscilações de alta frequência no circuito anódico muda de acordo, conforme mostrado nos oscilogramas mostrados. A eficiência industrial (a relação entre a potência emitida e a potência consumida da rede elétrica) atinge 60...70% para o transmissor descrito com uma potência irradiada de cerca de 100 kW. Para operar em potências tão altas, foram desenvolvidas lâmpadas geradoras especiais com resfriamento forçado do ânodo por ar ou água. Projetos exclusivos também são usados em circuitos oscilatórios e outros elementos: bobinas de grande diâmetro enroladas com tubo de cobre em isoladores cerâmicos, capacitores com dielétrico de ar e grande distância entre as placas para eliminar quebras de alta frequência, etc. que o circuito de saída de um transmissor potente ocupa, por exemplo, no centro de rádio há uma sala separada. Autor: V.Polyakov, Moscou Veja outros artigos seção Radioamador iniciante. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Uma nova maneira de controlar e manipular sinais ópticos
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