एफएम कैरियर वेव जनरेशन


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मैं यह समझने की कोशिश कर रहा हूं कि निम्नलिखित एफएम रेडियो योजनाबद्ध कैसे काम करता है।

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विशेष रूप से, मैं जानना चाहता हूं कि वाहक लहर कैसे उत्पन्न होती है। मैं एक एलसी टैंक की अवधारणा को समझता हूं और मुझे लगता है कि मैं इसे ऊपरी दाहिने हिस्से में देखता हूं, लेकिन जो मुझे समझ में नहीं आता है वह यह है कि कैसे दोलन / प्रतिध्वनि शुरू हो जाती है। सभी उदाहरण जो मैं देख रहा हूं, एक एलसी टैंक "गो" बनाने के लिए एक आवृत्ति जनरेटर का उपयोग दिखाते हैं। स्पष्ट रूप से इस छोटे (सरल) सर्किट से जुड़ी कोई आवृत्ति जनरेटर नहीं है।

मैंने एक मित्र से पूछा और उसने मुझे बताया कि उसे संदेह है कि ट्रांजिस्टर (ओं) को शामिल किया गया था, जो समझ में आता है, लेकिन मैं उम्मीद कर रहा हूं कि कोई व्यक्ति मुझे समझा सकता है कि अधिक विस्तार से या अगर यह यहां जवाब देने के लिए शामिल है, तो मुझे इंगित करें कुछ संसाधन (किताबें, वेब साइट, वीडियो, आदि) मुझे सही दिशा में ले जाने के लिए।

धन्यवाद!


सभी महान जानकारी के लिए कई धन्यवाद अपडेट करें। यह जानने के बाद कि यह एक Colpitts Oscillator है मैं निम्नलिखित संसाधनों को खोजने में सक्षम था जो और भी अधिक विवरण देते हैं। मैं यहां अपने भविष्य के संदर्भ के लिए और उन लोगों के लिए पोस्ट कर रहा हूं जो इस प्रश्न को उपयोगी पा सकते हैं:
विकिपीडिया
इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में जानें
YouTube वीडियो
एक ब्रेडबोर्ड आधारित उदाहरण
फालस्टेड सर्किट सिम्युलेटर
इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में जानें


इस तरह के सरल सर्किट के लिए यह अक्सर उन्हें समझने के लिए अनुकरण करने के लिए समझ में आता है।
प्लाज्मा

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क्या आप इसे सॉफ़्टवेयर के साथ अनुकरण करने का सुझाव दे रहे हैं? यदि हां, तो आप किस पैकेज का सुझाव देते हैं? चाट मसाला?
मैट रुवे

मेरा भी यही सवाल था। Electronics.stackexchange.com/q/86100/22607
पार्थ पारिख

@ParthParikh आपका प्रश्न समान है, लेकिन फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन पर ध्यान केंद्रित किया जाता है, जबकि मेरा प्रश्न कैरियर वेव जनरेशन के बारे में है।
मैट रुवे

@MattRuwe: मुझे यकीन नहीं है कि सॉफ्टवेयर के अलावा और क्या इस्तेमाल हो सकता है। और जो भी उचित यथार्थवादी है उसका उपयोग करें, अधिकांश मसाला पैकेज काम करेंगे, मैं व्यक्तिगत रूप से अक्सर ltspice का उपयोग करता हूं।
प्‍लाज्‍मा एचएच

जवाबों:


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Q2 और इसके चारों ओर सर्किट एक Colpitts थरथरानवाला बनाते हैं । यह इस तथ्य का उपयोग करता है कि आम बेस कॉन्फ़िगरेशन में एक ट्रांजिस्टर में एमिटर से कलेक्टर तक वोल्टेज लाभ हो सकता है। इस सरल सर्किट पर विचार करें:

जब IN को पक्षपाती किया जाता है ताकि OUT अपनी सीमा के बीच में हो, तब IN में छोटे वोल्टेज में परिवर्तन होता है, जिससे OUT में बड़े वोल्टेज में परिवर्तन होता है। लाभ R1 के लिए आनुपातिक है। उच्च आर 1, एक छोटे से वर्तमान परिवर्तन से बड़ा परिणामी वोल्टेज परिवर्तन। ध्यान दें कि ध्रुवता संरक्षित है। जब IN थोड़ा नीचे जाता है, तो OUT बहुत नीचे चला जाता है।

एक Colpitts थरथरानवाला एक आम आधार एम्पलीफायर की एकता लाभ से अधिक का फायदा उठाता है। लोड आर 1 होने के बजाय, एक समानांतर गुंजयमान टैंक सर्किट का उपयोग किया जाता है। एक समानांतर प्रतिध्वनि टैंक में प्रतिध्वनि बिंदु को छोड़कर कम प्रतिबाधा होती है, जिस पर सिद्धांत में अनंत प्रतिबाधा होती है। चूंकि एम्पलीफायर का लाभ कलेक्टर से बंधे प्रतिबाधा पर निर्भर है, यह गुंजयमान आवृत्ति पर बहुत अधिक लाभ होगा, लेकिन यह लाभ जल्दी से उस आवृत्ति के आसपास एक संकीर्ण बैंड के बाहर 1 से नीचे गिर जाएगा।

अब तक, यह Q2, C4 और L1 की व्याख्या करता है। C5, OUT से IN तक आम बेस एम्पलीफायर के आउटपुट वोल्टेज का थोड़ा सा हिस्सा फीड करता है। चूंकि गुंजयमान बिंदु पर लाभ एक से अधिक है, इस प्रणाली को दोलन करने का कारण बनता है। OUT में कुछ परिवर्तन IN में दिखाई देता है, जिसे बाद में OUT में एक बड़ा परिवर्तन करने के लिए प्रवर्धित किया जाता है, जिसे वापस IN में फीड किया जाता है, आदि।

अब मैं आपको सोचता हुआ सुन सकता हूं, लेकिन Q2 का आधार ऊपर के उदाहरण के अनुसार निश्चित वोल्टेज से बंधा नहीं है । मैंने डीसी में ऊपर दिए गए कार्यों को दिखाया, और मैंने डीसी को इसका उपयोग करने के लिए समझाया क्योंकि यह समझना आसान है। अपने सर्किट में, आपको यह सोचना होगा कि एसी में क्या होता है, विशेष रूप से दोलन आवृत्ति पर। उस आवृत्ति पर, C3 एक छोटा है। चूंकि यह एक निश्चित वोल्टेज से जुड़ा होता है, इसलिए Q2 का आधार अनिवार्य रूप से ओसीलिंग आवृत्ति के दृष्टिकोण से एक निश्चित वोल्टेज पर होता है । ध्यान दें कि 100 मेगाहर्ट्ज (वाणिज्यिक एफएम बैंड के बीच में), सी 2 का प्रतिबाधा केवल 160 वर्ग मीटर है, जो कि प्रतिबाधा है क्यू 2 के आधार को लगातार आयोजित किया जा रहा है।

कच्चे डीसी पूर्वाग्रह नेटवर्क के लिए R6 और R7, Q2 के पास रखने के लिए पर्याप्त है, यह ऊपर से मान्य होने के लिए ऑपरेटिंग रेंज है। यह विशेष रूप से चालाक या मजबूत नहीं है, लेकिन संभवतः Q2 के सही विकल्प के साथ काम करेगा। ध्यान दें कि R6 और R7 के अवरोध ओसीलिंग आवृत्ति पर C3 के प्रतिबाधा से अधिक परिमाण के आदेश हैं। वे दोलन के लिए बिल्कुल भी मायने नहीं रखते।

शेष सर्किट माइक्रोफोन के संकेत के लिए सिर्फ एक साधारण और विशेष रूप से चतुर या मजबूत एम्पलीफायर नहीं है। R1 पक्षपात (संभवतः) इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन है। C1 जोड़े डीसी को अवरुद्ध करते हुए Q1 एम्पलीफायर में माइक्रोफोन सिग्नल। यह माइक्रोफ़ोन और Q1 के डीसी पूर्वाग्रह बिंदुओं को स्वतंत्र होने और एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप न करने की अनुमति देता है। चूंकि HiFi ऑडियो केवल 20 हर्ट्ज तक ही जाता है, इसलिए हमें वही करना चाहिए जो हम डीसी पॉइंट के साथ चाहते हैं। R2, R3 और R5 एक कच्चे पूर्वाग्रह नेटवर्क का निर्माण करते हैं, जो R4 के भार के खिलाफ काम करते हैं। परिणाम यह है कि माइक्रोफोन सिग्नल को प्रवर्धित किया जाता है, जिसके परिणाम Q1 के कलेक्टर पर दिखाई देते हैं।

C2 तब इस ऑडियो सिग्नल को ऑसिलेटर में जोड़ेगा। चूंकि ऑडियो फ्रीक्वेंसी ऑसिलेटिंग फ्रिक्वेंसी की तुलना में बहुत कम है, इसलिए C2 से गुजरने वाले ऑडियो सिग्नल प्रभावी रूप से Q2 के पूर्वाग्रह बिंदु को थोड़ा बढ़ा देते हैं। यह टैंक द्वारा देखे गए ड्राइविंग प्रतिबाधा को थोड़ा बदल देता है, जो थरथरानवाला पर चलने वाले गुंजयमान आवृत्ति को थोड़ा बदल देता है।


मुझे लगता है कि मुझे इसे पूरी तरह से समझने के लिए कुछ समय पढ़ना होगा, लेकिन यह उस तरह दिखता है जैसा मैं चाहता था। अन्य उत्तर भी अच्छे हैं, लेकिन अफसोस, मैं केवल एक को स्वीकार कर सकता हूं।
मैट रुवे से

@ मैट: यदि आप वास्तव में वही समझाते हैं जो आप नहीं समझते हैं, तो मैं शायद उस बिंदु पर विस्तार से बता सकता हूं।
ओलिन लेथ्रोप

यह सब समझ में आता है, मुझे बस आपके द्वारा बताई गई सभी चीजों को लागू करने के लिए कुछ प्रयोग करने की आवश्यकता है। अगर मैं अभी भी उसके बाद सवाल करता हूं तो आपको बता दूंगा।
मैट रुवे सिप

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उस स्कीमा Q1 में एक क्लास A ऑडियो एम्पलीफायर है जिसमें लगभग 50-100 का लाभ है। यह थरथरानवाला चरण को चलाने के लिए उपयोग किया जाता है - मैं थरथरानवाला के प्रकारों को पहचानने में कभी भी बहुत अच्छा नहीं रहा हूं [C4 / L1 @ ~ 110 मेगाहर्ट्ज के साथ [Q2 निकलता है एक Colpitts थरथरानवाला है]। यदि मेरी मेमोरी मुझे सही सेवा देती है तो अस्थिर, स्व-दोलन अवस्था में Q2 को लाने के लिए मिलर प्रभाव बढ़ाता है।

संपादित करें : इस सर्किट में मॉडुलन कैसे काम करता है, इस पर केविन व्हाइट की प्रतिक्रिया देखें ।


क्या यह टकराहट थरथरानवाला नहीं है? hartley 2L 1C है। Collpits 2C और 1L है।
ब्रूस

इसलिए मैं थरथरानवाला प्रकारों को पहचानने में अच्छा नहीं हूं :- डी।

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उन्हें याद रखने की ट्रिक: कोल्पिट्स की शुरुआत C (एपेरिटी) से होती है इसलिए 2 * C और हार्टले की शुरुआत H (enry) से होती है इसलिए 2 * L
ब्रूस

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Q2 को Colpitts ऑसिलेटर के रूप में जाना जाता है। C5 कलेक्टर से एमिटर तक सिग्नल को फीड करता है। Colpitt के थरथरानवाला में एक महत्वपूर्ण घटक एक दूसरा संधारित्र है जो भौतिक घटक के रूप में मौजूद नहीं है और यह Q2 के आधार समाई के लिए उत्सर्जक है।

जैसा कि आप उल्लेख करते हैं कि एलसी टैंक ट्रांसमिशन की आवृत्ति पर एक गुंजयमान सर्किट बनाता है।

एक थरथरानवाला बनाने के लिए बस एक प्रतिध्वनि सर्किट से अधिक की आवश्यकता होती है, हालांकि, यह प्रारंभ करनेवाला के प्रतिरोध और इस तथ्य के कारण है कि शक्ति के कुछ विकीर्ण होने के कारण नुकसान के लिए एक एम्पलीफायर की आवश्यकता है।

ट्रांजिस्टर Q2, C5 के माध्यम से संकेत के कुछ प्रवर्धित संस्करण को एम्पिटर के रूप में ले जाकर एक एम्पलीफायर बनाता है, फिर कलेक्टर नियंत्रण रेखा पर वापस टैंक टैंक में दिखाई देता है। इस संकेत को फिर आगे और इतने पर प्रवर्धित होने के लिए उत्सर्जक को खिलाया जाता है।

इसे सकारात्मक प्रतिक्रिया कहा जाता है और संकेत तब तक बढ़ता रहेगा जब तक कि यह सीमित न हो जाए, जैसे कि पॉवर रेल के आयाम तक पहुंचना या Q2 में गैर-रैखिकता जो आयाम को सीमित करता है। यह केवल चीजों को शुरू करने के लिए एक असीम संकेत की आवश्यकता है और दोलन जल्दी से निर्माण करेंगे।

चीजें कैसे शुरू होती हैं? जैसा कि मार्टिन ने कहा है कि बिजली चालू होने पर यह गड़बड़ी से शुरू हो सकती है लेकिन यह आवश्यक नहीं है। कोई भी व्यावहारिक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट उत्पन्न करता है जिसे शोर के रूप में संदर्भित किया जाता है (उदाहरण के लिए ऑडियो की पृष्ठभूमि में फुफकार)। यहां तक ​​कि अगर यह केवल कुछ मिलियन वोल्ट का है तो यह निर्मित होगा जैसा कि मैंने पिछले पैराग्राफ में बताया था।

Q1 क्या करता है?

Q1 माइक्रोफ़ोन से सिग्नल को 10 या 100 के मिलिवोल के स्तर तक बढ़ाता है जो थरथरानवाला Q2 को खिलाया जाता है। हालांकि मैंने कहा कि दोलन की आवृत्ति नियंत्रण रेखा टैंक द्वारा निर्धारित की जाती है, यह ट्रांजिस्टर Q2 की विशेषताओं से भी प्रभावित होती है। जैसा कि Q1 से इनपुट वोल्टेज को Q2 में खिलाया जाता है, यह अपनी विशेषताओं को थोड़ा बदलता है और एफएम के कारण दोलन की आवृत्ति भिन्न होगी।

यह दोलन के आयाम को भी भिन्न करेगा और साथ ही आयाम मॉड्यूलेशन (एएम) भी पैदा करेगा लेकिन एक एफएम रिसीवर इसे अनदेखा करेगा।


क्या आप निश्चित हैं कि Q2 विशेषताओं के कारण होने वाला छोटा मॉड्यूलेशन एक ट्यूनर को पकड़ लेगा? मेरे संकेत सिद्धांत पाठ्यक्रमों में से जो मुझे याद है (और उस समय इसने मुझे मारा था) शिक्षक ने हमें बताया कि एएम और नैरोबैंड एफएम स्पेक्ट्रा व्यावहारिक रूप से समान हैं (मुझे याद है कि मैं अब उन्हें याद करते हुए समीकरणों का अध्ययन कर रहा हूं, मुझे केवल याद है कि वे समान थे ) आप वास्तव में एक एफएम-ट्यूनर पर एक आयाम-संग्राहक संकेत को संकीर्ण करने के लिए स्विच कर सकते हैं।

एएम और नैरोबैंड एफएम का स्पेक्ट्रा बहुत समान है लेकिन समान नहीं है; दो साइडबैंड एफएम के साथ चरण में विपरीत हैं। मुझे संदेह है कि आप एफएम रिसीवर पर एएम सिग्नल प्राप्त कर सकते हैं, क्योंकि इसमें बहुत अच्छा एएम अस्वीकृति नहीं थी या आपको इसे थोड़ा गलत करना था।
केविन व्हाइट

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थरथरानवाला सर्किट के स्टार्ट अप के बारे में, मुझे सी 3 पर महत्वपूर्ण हिस्सा होने का संदेह है। पावर लागू होने के पहले क्षण में, C3 मूल रूप से एक शॉर्ट सर्किट है और Q2 पर मुड़ता है। यह प्रारंभिक दोलन के लिए शक्ति प्रदान करता है। C5 तब दोलन को बनाए रखने के लिए सकारात्मक प्रतिक्रिया प्रदान करता है।

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