Александр Кульский - КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто!

«Н»:Не могу понять смысла производства подобной сборки! Ведь два обыкновенных транзистора с одинаковым В будут работать не хуже?

«С»:А вот здесь ты сильно ошибаешься, Незнайкин! Подбор двух экземпляров транзисторов, пусть даже с одинаковой В — проблемы не решает! Дело в том, что, в отличие от дискретных транзисторов, ИМЕННО В МИКРОСБОРКАХ транзисторные пары имеют не только одинаковые В , но и еще одно серьезное преимущество.

Оно заключается в том, что при равных коллекторных токах, разница в напряжениях база — эмиттер составляет величину не более 1–3 милливольт!

Это значит, что включенные по схеме дифференциального усилителя, при изменении температуры окружающей среды в достаточно широких пределах, подобные сборки обладают исключительно малым дрейфом параметров! Что делает их незаменимыми, например, в точных стабилизаторах напряжения.

«А»:То есть в нашем случае они найдут практическое применение?

«С»:Мы еще не добрались до принципиальных схем, но в этом случае могу заранее однозначно ответить — ДА!

«А»:А какие типы микросборок найдут у нас применение?

«С»:Вот, например, К198НТ1; К198НТ5; К198НТ7; К504НТ1/2/3 и т. п.

«А»:Ну, а что, в таком случае, можно сказать по поводу применения в приемнике цифровых микросхем?

«С»:Пока только то, что их количество будет исчисляться десятками!

«Н»:Почему бы раньше не рассмотреть вопрос, что вообще представляют из себя эти самые цифровые схемы?

«С»:Да, час настал!..Вы уже знаете, что в нашем приемнике частота принимаемого сигнала должна индицироваться пятиразрядным ЦОУ. Это значит, что несущая частота сигнала должна быть преобразована в соответствующую последовательность прямоугольных импульсов, количество которых затем подсчитывается в десятеричной системе счисления и индицируется.

Но… так никто не поступает! Поскольку… сигнал данной частоты на входе приемника может присутствовать, а может и не присутствовать! Согласны?

«А»:Ну конечно, потому что при перестройке частоты приема мы можем «пробегать» участки, соответствующие зонам молчания!

«С»:Только вообразите, что будет твориться при этом на цифровой шкале! Кроме чувства некомфортности и раздражения, я полагаю, иных чувств у пользователя это не вызовет!

«Н»:Но ведь есть же какой-то выход из всего этого?

«С»:Есть! Поступают следующим образом. ЦОУ измеряет не частоту входного сигнала, который, как говорилось, может присутствовать на антенном входе, а может и не присутствовать. Поэтому измеряют частоту плавного гетеродина (ГПД). Естественно допустить, что в исправном приемнике гетеродин должен работать всегда!

«Н»:Если приемник включен!?

«А»:Ну безусловно! Но тогда ЦОУ показывает не частоту приема, а частоту гетеродина? Следовательно, оператор приемника должен быстренько в уме вычесть из текущей частоты гетеродина значение промежуточной частоты своего приемника и, таким образом, определиться, какую частоту он принимает?

«С»:Вы, друзья мои, слишком плохого мнения о современной цифровой технике! В действительности, всё обстоит вовсе не так мрачно! ЦОУ само, в течение каждого цикла подсчета частоты приема, вносит соответствующую поправку и выдаёт на цифроиндикатор ИСТИННУЮ ЧАСТОТУ приема! Ну вот, а теперь давайте разберемся, как и с помощью какой элементной базы реализируются эти прогрессивные идеи.

«А»:Я полагаю с помощью цифровых микросхем. Но ведь их такое множество! Причем самых разнообразных типов! К примеру — транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ); эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ); диодно-транзисторная логика (ДТЛ); транзисторно-транзисторная логика с переходом Шоттки (ТТЛШ); комплементарная металл — окисел — полупроводниковая логика (КМОП) и так далее.

«С»:Верно, но список этот можно весьма расширить. Например, ТТЛШ по международной терминологии имеет также различные технологии, как AS — сверхскоростные перспективные с переходом Шоттки; ALS — перспективные экономичные с переходом Шоттки; FAST — компромиссные между AS и ALS. О КМОП — логике и говорить нечего. Она развивается потрясающими темпами!

«А»:А ЭСЛ — постепенно отмирает?

«С»:Дорогой Аматор, прошу, больше никогда не говори подобного! Как говорил (по другому правда поводу) один гуцульский вуйко — вот уж чего нет, того нет!

«А»:Но не будем же мы применять ВСЕ разновидности цифровых микросхем?

«С»:Все, конечно же, не будем! А вот пару-тройку разновидностей видов цифровых микросхем — обязательно!

«А»:Но не ТТЛ ведь?

«С»:Ты прав, дорогой друг! Для применения в радиоприемной технике, выбирать базовую технологию микросхем нужно с особой тщательностью. Поскольку… при этом легко свести на нет все достигнутые ранее высокие параметры.

«Н»:Не понимаю, почему? Какое отношение имеют друг к другу радиоприемный тракт и цифровая шкала?

«С»:Самое непосредственное! Есть такое понятие — электромагнитная совместимость ЦОУ с радиоприемным трактом. В ЦОУ имеет место наличие иррегулярных прямоугольных импульсов, в частности, опорного кварцевого генератора, частоты которых подвергаются многократному делению, что создает широкий спектр помех в радиочастотном диапазоне. Взаимодействуя с приемным трактом, эти помехи порождают дополнительные каналы и интерференционные свисты. Поэтому, прежде чем браться за ЦОУ, следует продумать такие нюансы как: тщательная экранировка блока ЦОУ, а также применение минимального количества интегральных схем (ИС), особенно в предварительном делителе частоты, являющимся наиболее мощным источником радиопомех.

«А»:Тогда упор придется сделать на КМОП-логику?

«С»:Безусловно, там где это только возможно, будем применять именно КМОП структуры, поскольку они отличаются особо малым потреблением тока. Но, учитывая специфику приемников с преобразованием «вверх», легко представить, что эти структуры мы не сможем применять везде!

«А»:Дело в их недостаточном быстродействии?

«С»:Да! Представим себе, что мы принимаем, например, станцию, сигнал которой расположен в 10-метровом диапазоне. Наша первая промежуточная частота — 55,5 МГц. Это означает, что с гетеродина на вход ЦОУ поступает… 85,5 МГц! Этот сигнал следует сперва превратить в последовательность прямоугольных импульсов, а затем разделить на 1000.

«Н»:А почему именно на 1000?

«С»:Да хотя бы потому, что частоту принимаемого сигнала мы должны индицировать с точностью не 1 Гц, а 1 кГц! Следовательно, на вход ЦОУ должна поступать частота 85,5 кГц! С такой частотой КМОП-логика справится шутя!