Он (я имею в виду представленный супергетеродин) представляет собой современный радиоприемник, в котором имеется еще и предварительный усилитель высокой частоты, на выходе которого применен второй селектор частоты. А конструктивно и преселектор Z1 и селектор Z2 перестраиваются одновременно, посредством двух секций конденсатора переменной емкости, а третья секция входит в состав гетеродина…
"С": Дорогой Аматор, ты совершенно верно нарисовал структурную схему достаточно сложного радиовещательного приемника, так называемого, "высокого класса". Но поверь, СОВРЕМЕННЫМ этот приемник не является уже более ПОЛУВЕКА! То что ты нарисовал - это уровень радиотехники ТРИДЦАТЫХ ГОДОВ!
"А": Как… ведь транзисторные приемники 60-х-70-х годов выпуска, причем самые дорогие, строились именно по этой схеме?!
"С": Да, строились! Причем до самого недавнего времени! Пока эти самые "современные советские приемники высшего класса" не оказались, образно говоря, на "помойке" мирового рынка! Не помогли ни транзисторы, ни микросхемы! Но мы с вами, друзья мои, люди дела. Поэтому продолжим наш рассказ…
"А": Сделайте это лучше Вы, Спец!
"С": Ну и ладно!.. Но прежде о том самом моменте преселекторов… Как будет меняться форма "колокола" во время перестройки конденсатора от минимальной до максимальной емкости?
"А": Поскольку: Q равно корень квадратный из L деленное на С и всё это деленное на R, то в связи с тем, что соотношение L деленное на С - возрастает при перестройке конденсатора от Сmax до Сmin, добротность тоже должна возрастать и колокол должен… вытягиваться вверх!
"С": Это теоретически совершенно верно, однако практика подтверждает существование обратной зависимости - по мере повышения частоты в пределах диапазона, колокол становится ниже, как это и показано на рис. 7.2!
"А": Но почему?
"С": Дело в том, что в упрощенную формулу не входят, например, такие параметры, как КОНСТРУКТИВНАЯ ДОБРОТНОСТЬ. Ведь индуктивность характеризуется именно ей! Так с ростом частоты конструктивная добротность L падает. Увеличивается и сопротивление R.
"Н": А вот этого я уже никак не понимаю! Почему может меняться R?
"С": Из-за, так называемого, СКИН - ЭФФЕКТА. Этот эффект заключается в том, что с ростом частоты, токи высокой частоты распространяются только по поверхности проводника. Иначе говоря, происходит высокочастотное перераспределение плотности тока по сечению провода, которым намотана L. Это эквивалентно уменьшению сечения проводника, что адекватно возрастанию R! Но главным следствием является следующий факт - избирательность по соседнему каналу (у рассмотренных вариантов супергетеродина) в пределах диапазона не является постоянной величиной!
Информация для размышления: у рассмотренных супергетеродинов избирательность по соседнему каналу составляет 42–46 дБ, а по зеркальному каналу не более чем 32–40 дБ! Это совершенно не соответствует современным мировым стандартам!
"А": Хорошо, но что нового тогда дала радиотехника 40-х и последующих годов?
"С": Прежде всего, схемы построенные с использованием МНОГОКРАТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ!
Следует сказать и о том, что в тридцатые годы загруженность эфира была значительно ниже, чем сегодня. И тем не менее к концу тридцатых были найдены методы, с помощью которых стало возможным то, что ранее считалось просто недостижимым!
Одним из принципиально новых путей, которых удалось достичь, используя возможности ДВОЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ, является способ кардинального повышения селективности (избирательности) тракта высокой частоты (радиочастоты). Речь идет о предложенном в мае 1941 года советским инженером Юзвинским методе, именуемом с той поры "цепью Юзвинского". Вот она на рис. 7.3).
"А": Это следует понимать так, что на выходе восстанавливается все та же частота сигнала?
"С": Вот именно! Но обрати внимание, что в "цепи Юзвинского" частота гетеродина fгет ВСЕГДА НИЖЕ чем частота сигнала fсигн!
И вот почему:
fпр = fсигн - fгет.
После второго преобразования:
fсигн.2 = fпр + fгет = (fсигн - fгет) + fгет = fсигн!
Понятно, в чем "изюминка"?
"А": Получается, что селективность "цепи Юзвинского" эквивалентна применению колебательного контура с добротностью, равной МНОГИМ ТЫСЯЧАМ?
"С": Ну конечно же! Представь себе, что fпр = 465 кГц, например. Тогда и полоса пропускания будет соответствующей! То есть порядка 10 кГц!
УПЧ А1 способен без труда повысить амплитуду сигнала fпр в сотни раз! А затем второй смеситель U2 восстанавливает частоту сигнала ВЧ (РЧ), который далее можно подать на вход обычного "супера"! Избирательность по соседнему каналу при этом достигает уже не десятков, а ТЫСЯЧ РАЗ!
"А": Но я не видел ни одной схемы радиовещательного приемника, в которой использовалась бы такая цепь!
"С": А в отечественных разработках бытовой радиотехники это решение и не использовалось! Да и в радиолюбительских конструкциях подобное встречалось не более двух раз!
"А": А "за бугром"?
"С": А "за бугром" и техника, и люди серьезные. Там в массовые или, будем говорить, в серийные радиоприемники разнообразные методы двойного преобразования частоты прочно вошли уже в начале 70-х годов! Да и "цепь Юзвинского" получила достаточно широкое распространение.
Да вот, к примеру, в интереснейшем, профессиональном журнале "Электроника" (№ 4 за 1975 г.) владелец известной во всем мире немецкой радиотехнической фирмы ROHDE&SCHWARZ Inc. сам господин Роде, опубликовал большую программную статью под названием "Улучшение технических характеристик современных приемников".
В ней, фактически, была дана совершенно новая концепция построения супергетеродинов! В этой статье, между прочим, по ходу дела приводятся и примеры оптимального построения "цепи Юзвинского". Как обычной, так и ДВОЙНОЙ!
Но в статье Роде "цепь Юзвинского" играет уже чисто вспомогательную роль! Концепция, предложенная фирмой, совершенно иная. Именно эта концепция и может считаться "уровнем радиоприемной техники середины семидесятых"!
"Н": Имеется в виду ВСЯ радиоприемная техника?
"С": Ни в коем случае! Нас ведь, в конечном счете, интересуют не стационарные, а мобильные, ПЕРЕНОСНЫЕ приемники, собственный вес которых не должен превышать 15 кг!
"А": Теперь я понимаю ваше замечание о том, что можно считать современным приемником, а что нет!
"С": Да, мы говорим сейчас именно об уровне семидесятых!.. Прежде, чем двинуться дальше, я все же приведу структурную схему радиоприемника, о котором говорил г-н Роде (рис. 7.4)!