Структура приемника

Схемы / Прочие схемы
Administrator
1 467
15-04-2017, 21:05
0

Приемник. Структурная схема приемника показана на рис.4. Он собран по супергетеродинной схеме с кварцевой стабилизацией частоты, поэтому не имеет никаких органов настройки. В состав приемника входят: усилитель высокой частоты (УРЧ) 1, гетеродин 2, смеситель 3, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 4, детектор 5, фильтр частоты 1024 Гц 6, выпрямитель низкочастотного сигнала 7, схема адаптации 8, компаратор 9 и схема индикации и сигнализации. Компаратор в зависимости от уровня сигнала на его входе формирует напряжения близкие к логическим уровням КМОП микросхем, что позволяет устройству индикации и сигнализации выполнять следующие функции:

- индикацию наличия приема сигналов передатчика;

- звуковую сигнализацию пропадания приема более одной посылки сигнала передатчика;

- световую сигнализацию факта пропадания приема.

Приемник может работать в одном из двух режимов сигнализации: в режиме постоянной тревоги (сигнал тревоги звучит постоянно) или в экономичном режиме (формируется только одна серия звуковых сигналов тревоги).

Принципиальная схема приемника приведена на рис.5.

Усилитель радиочастоты (УРЧ) собран на полевом транзисторе Т1. Он нагружен на резонансный контур с трансформаторной связью Ь3, Ь4, С5. На входе УРЧ также включен высокодобротный контур Ь2, С2 для повышения избирательности приемника.

Гетеродин собран на транзисторе УТ3 по известной схеме со стабилизацией напряжения питания стабилизатором R3, VD2. Каскад на транзисторе УТ2 выполняет функцию смесителя. Через пьезоэлектрический фильтр 465 кГц сигнал поступает на каскадный усилитель VT4-VT6, который и является УПЧ. Амплитудный детектор выполнен на германиевых диодах VD3, VD4.

Принятый таким образом сигнал частотой 1024 Гц подается через разделительный конденсатор С16 на активный фильтр, настроенный на эту частоту. Этот фильтр собран по схеме двойного Т-моста на частотозадающих элементах С18-С23 и R29, R30, R32, R33, а также транзисторах VT7, VT8. С выхода фильтра сигнал через конденсатор С24 поступает на выпрямитель с удвоением напряжения VD5, VD6.

Схема адаптации. При появлении напряжения на конденсаторе С27 заряжается помехоподавляющий конденсатор С29. Через ограничительный резистор R36 и конденсатор С31 напряжение подается на неинвертирующий вход компаратора DA1. При длительном воздействии входного сигнала, например, сильной индустриальной помехи, конденсатор С31 заряжается, управляющий ток прекращается, и компаратор "выключается". Однако при появлении полезного сигнала он сложится с фоновым, и напряжение на С31 повысится, что вызовет срабатывание компаратора.

Конденсатор С32 устраняет прохождение на вход компаратора высокочастотных выбросов. Из-за большой инерционности такая схема некоторое время после прекращения воздействия сильной помехи не "слышит" полезного сигнала, поскольку постоянная времени разряда С31 составляет 1-3 периода сигнала передатчика. Однако она позволяет существенно увеличить дальность приема в связи с тем, что информацией является перепад от минимального в данный момент уровня к максимальному, а не сама абсолютная величина сигнала.

Особенностью компаратора является его однополярное питание. Потенциалы входов устанавливаются резисторами R37, R38, R27, R35, R39, R40. Схема также не имеет отрицательной обратной связи, что определяет формирование логических уровней на выводе 6 DA1.

Схема индикации и сигнализации.

При включении питания цепью R45, R46, C35 счетчик DD2 и триггеры DD3 устанавливаются в "0". С выхода компаратора положительные импульсы длительностью 1 с и скважностью 10 поступают на вход DD1.2 (вывод 12), а после инверсии - на вход DD1.3 (вывод 9). С выхода этого элемента (вывод 10) положительные импульсы через резистор R48 поступают на вход R счетчика DD2 (вывод 9), устанавливая его в исходное состояние.

При нормальном приеме сигналов передатчика счетчик не успевает переполниться, при этом на выводе 9 DD4.1 - лог."0", и звуковой сигнал на излучатель не проходит. Если в таком состоянии схемы нажать кнопку SB3 "Вкл. Индик.", то светодиод VD1 мигает с частотой 1 Гц и скважностью 4, поскольку на выводы 2 и 3 DD4.2 подаются импульсы с периодом 0,5 и 1 с соответственно. Светодиод VD1 вспыхивает в момент приема сигналов передатчика, причем длительность свечения этого светодиода при уровне приема, близком к минимально возможному, уменьшается вплоть до полного выключения, что сигнализирует о нахождении приемника в зоне неуверенного приема.

Резистор R46 повышает надежность работы SB1, ограничивая импульсный ток через его контакты. Этой кнопкой схема приводится в исходное состояние.

Если по какой-то причине сигнал передатчика на выходе компаратора DA1 пропадает, то счетчик DD2 переполняется, и на его выводе 10 через 19,5 с после прихода последнего импульса появляется лог."1", которая по выводу 9 разрешает прохождение прерывистого (0,5 с) сигнала 1024 Гц с вывода 11 DD2 на звуковой излучатель ВА1. Триггер световой индикации DD3.2 опрокидывается и формирует лог."0" на выводах 4, 5 DD4.2. Если в таком состоянии схемы нажать SB3, то светодиод VD1 будет светиться постоянно, сигнализируя о том, что сигнал пропадал, поскольку триггер DD3.2 в исходное состояние можно вернуть только кнопкой SB1 "Уст. Исх. Сост." или выключением питания приемника. Лог. уровень на выводе 2 DD3.2 можно использовать для включения внешних исполнительных устройств.

По истечении следующих 10 с после переполнения счетчика DD2 на его выводе 10 появляется лог."0", который инвертируется DD1.1, и перепадом по счетному входу С триггер DD3.1 перебрасывается в противо положное состояние, звуковой сигнал прекращается (лог."0" на выводе 9 DD4.1). На выводе 12 (Q) формируется лог."0". Если переключатель SA1 установлен в положение "Пост", то через следующие 19,5 с снова зазвучит тревожный сигнал длительностью 10 с и т.д. Если SA1 установить в положение "Разов", то после прекращения первых 10 с звуковой сигнализации с вывода 12 DD3.1 лог."0" поступает на вход 12 DD4.1, запрещая тем самым прохождение тревожных сигналов к излучателю. В таком состоянии схема может находиться неограниченное время.

Для предотвращения установки счетчика в исходное состояние входными импульсами в положении переключателя SA1 "Разов" с вывода 12 DD3.1 через диод VD8 на вывод 12 DD1.2 поступает лог."0".

Если же переключатель SA1 установлен в положение "Пост", звуковая сигнализация прекращается при появлении полезного сигнала. Однако такой режим является расточительным в случае питания приемника от автономного источника, поскольку звуковой сигнал требует большей мощности, чем весь приемник.

Для прекращения подачи звукового сигнала до окончания цикла (20 звуковых посылок) предусмотрена кнопка SB2 "Ост. Зв. Сигн.". Ее нажатие вызывает "досрочный" отрицательный перепад на выводе 9 DD2 (сброс счетчика) и прекращение звукового сигнала до следующего переполнения счетчика, если переключатель SA1 находится в положении "Пост" или же до установки схемы в исходное состояние кнопкой БВ1, если БА1 в положении "Разов".

Естественно, все установки приходят в исходное состояние при повторном включении приемника.