Уэдли контуры: жиілік дрейфін жою жүйесі

Кіріспе

"Уэдли дрифтін жоятын цикл", сондай-ақ "Уэдли циклы" деп аталады, бұл екі осциллятордан, жиілік синтезаторынан және радиожиілік сигнал жолындағы екі жиілік араластырғыштан тұратын жүйе. Бұл жүйені 1940 жылдары Оңтүстік Африкада доктор Тревор Уэдли жасаған. Сұлба алғаш рет тұрақты толқынөлшегіш үшін қолданылды. (Толқынөлшегіш сигналдың толқын ұзындығын, демек жиілігін өлшеу үшін қолданылады.) "Уэдли циклында" реттеу циклы болмайды, сондықтан термин тырнақшаларға алынған. Дегенмен, бұл схеманың конфигурациясы дәлірек атаулармен белгілі емес. "Уэдли циклы" 1950 жылдардан 1980 жылға дейін радиоқабылдағыштарда қолданылды. "Уэдли циклы" көбінесе қымбат тұрақты радиоқабылдағыштарда пайдаланылды, бірақ "Уэдли циклы" портативті радиоқабылдағышта да қолданылды (Barlow Wadley XCR 30 Mark II).

Шолу

Дәстүрлі супергетеродиндік радио қабылдағышта осциллятордың көп бөлігі ауытқулары мен тұрақсыздығы бірінші жиілік түрлендіргіш сатысында болады, себебі ол реттелетін және жоғары жиілікте жұмыс істейді. Кристаллды басқару немесе жиілікті синтездеу сияқты басқа ауытқуды азайту техникаларынан өзгеше, Уэдли Loop осцилляторды тұрақтандыруға тырыспайды. Оның орнына, ол ауытқуды математикалық жолмен жояды.

Мысал

Мысал ретінде 0–30 МГц жиілікті сигналдарды қабылдауды қарастырайық. Бұл 30 бір МГц жолаққа бөлінеді, содан кейін 44–45 МГц жолағына түрлендіріледі. 0–1 МГц-ты түрлендіру үшін бірінші осциллятор 45 МГц болуы керек; 1–2 МГц-ты түрлендіру үшін 46 МГц болуы керек; және т.с.с. Сонымен қатар, бірінші осциллятор 1 МГц кристаллінен алынған гармоникалармен де араластырылады, ал нәтижелер 42 МГц сүзгісінен өтеді. Тек бір гармоника ғана өтеді. Бірінші осциллятор 45 МГц болса, бұл үшінші гармоника, өйткені 45 : 3 = 15 (бұл қателік болғандықтан түзетілді). 46 МГц-те төртінші гармоника және т.с.с. Осциллятордың дәл 45, 46 және т.с.с. болуы міндетті емес, тек 42 МГц жолақты өткізу сүзгісінен өту үшін жеткілікті жақын болуы керек. Мысалы, 45,1 МГц десек, сүзгіден 42,1 МГц аламыз, ал 45,1 – 42,1 әлі де 3-ке тең. Жоғары ЖЖ (промежуточная частота) 42 МГц-бен араластырылғанда, 3 МГц-тен 2 МГц-ге дейінгі сигналдар жолағы пайда болады, одан қажетті сигнал таңдалады. Бұл мүмкіндігінше 3–2 МГц-ты 455 кГц-ке түрлендіретін және соңында сигналды дыбысқа дейін демодуляциялайтын дәстүрлі супергетеродиндік блокпен жүзеге асырылуы мүмкін. Қабылдағыштың жалпы дрейфі кристалдың дрейфі мен 3 МГц артқы бөлігінен тұрады. 30 МГц сигналды тыңдағанда, бұл қабылдағыш жоғары жиілікті VFO-ға қарағанда шамамен он есе тұрақты. Жаңа пайдаланушы үшін бірінші осцилляторды реттеудің сезімі интуитивті емес. Тұтқа үздіріссіз, аналогты түрде қозғалғанына қарамастан, оның қабылдағышқа тигізетін әсері дискретті, яғни реттеу 1 МГц қадамдармен өтеді. Мысалы, Yaesu FRG 7 байланыс қабылдағышы жергілікті осциллятордың дрейфін жою үшін осы жүйені пайдаланады. Racal RA17 және Realistic DX 302 де өз конструкцияларында Уэдли Loop-ты қолданды. Жақында Уэдли Loop-тың оптикалық нұсқасы ұсынылды. Бұл тұрақсыз, бірақ ықшам лазерді жергілікті осциллятор ретінде пайдалануға мүмкіндік береді. Жүйенің тұрақтылығы негізгі "гребенка көзінен" (әдетте импульсті лазер, мысалы, режимді құлыпталған лазер) алынады, бұл бірнеше қабылдағыштар үшін ортақ болуы мүмкін.

An example would be picking up signals from 0 to 30 MHz. This is divided into 30 1 MHz bands, which are then translated to a band at 44 45 MHz. To convert 0 1 MHz, the first oscillator must be 45 MHz; to convert 1 2 MHz it must be 46 MHz; and so on. Meanwhile, the first oscillator is also mixed with harmonics from a 1 MHz crystal and the results pass through a 42 MHz filter. Only one harmonic gets through. When the first oscillator is 45 MHz, it is the third harmonic, because 45 3 = 42. At 46 MHz, it is the fourth harmonic, and so on. The oscillator does not have to be exactly 45, 46, and so on, only close enough to get through the 42 MHz band pass filter. Let's say it is 45.1 Then we get 42.1 from the filter, and 45.1 42.1 is still 3. When the high IF is mixed with the 42 MHz, the result is a band of signals from 3 MHz to 2 MHz, from which the desired signal is selected. This can potentially be accomplished with a conventional superheterodyne back end converting 3 2 MHz to 455 kHz and finally demodulating the signal back to audio. The overall receiver drift consists of the crystal's drift plus the 3 MHz back end. When we're listening to a 30 MHz signal, this receiver is about ten times as stable as one using a high frequency tunable VFO. To a new user, the feel of the first oscillator tuning control is counterintuitive. Although the knob moves in a continuous, analog fashion, its effect on the receiver operation is discrete, that is, the tuning advances in 1 MHz jumps. An example is Yaesu's FRG 7 communications receiver, which uses the system to remove local oscillator drift. The Racal RA17 and Realistic DX 302 also used the Wadley Loop in their design. An optical implementation of a Wadley Loop has recently been proposed. This allows a compact relatively unstable laser to be used as a local oscillator. The system's stability being obtained from a master 'comb source' (usually a pulsed laser, such as a mode locked laser), possibly common to many receivers within an exchange.