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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Décodeur stéréo avec tonalité pilote. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles Chaque année, le nombre de stations de diffusion fonctionnant dans la bande VHF-2 (88 ... 108 MHz) augmente partout. Pour coder un signal stéréo dans cette plage, un système avec une tonalité pilote est utilisé. Pour assurer le fonctionnement des équipements domestiques dans deux systèmes de diffusion, le récepteur doit être complété non seulement par un chemin haute fréquence pour un fonctionnement en VHF-2, mais également par un décodeur stéréo pour un système avec tonalité pilote. Actuellement, les décodeurs stéréo (SD) sont construits sur la base de microcircuits importés TA7343AP, TA7342R, TDA7040T, etc. Une SD nationale intégrée à double système - KR174XA51 - est également apparue. Cependant, les radioamateurs développent souvent leurs propres LED [1]. Je souhaite proposer une des options pour un tel appareil, entièrement assemblé sur des éléments radio domestiques non déficients. Cette conception utilise le principe de division temporelle des canaux, bien connu pour les conceptions de LED avec un système de modulation du signal polaire [2, 3]. Ce principe est également utilisé dans les SD assemblées sur TA7343AP et microcircuits similaires. Contrairement à eux, la conception décrite ne dispose pas de système PLL ni de générateur. Pour récupérer la sous-porteuse de 38 kHz, une méthode simple consistant à doubler la fréquence de la tonalité pilote est utilisée ici. Malgré cela, le décodeur permet une réception de programmes radio stéréo d'assez bonne qualité avec une bonne séparation des canaux. Le diagramme schématique du décodeur stéréo est présenté sur la fig. 1. Il se compose d'un amplificateur tampon (DA1.1), d'un filtre actif passe-bande (DA1.2) réglé sur une fréquence de 19 kHz, d'un doubleur de fréquence sur un transistor VT1 et d'un microcircuit DD1, d'une unité de commutation sur les touches de le microcircuit DD2, des filtres passe-bas avec des compensateurs de diaphonie sur la puce DA2.
Le principe de fonctionnement du SD. Le signal stéréo complexe (CSS) du détecteur de fréquence du récepteur radio est envoyé à l'amplificateur tampon DA1.1, qui a un gain d'environ 6. Cette amplification est nécessaire pour obtenir le niveau du signal de tonalité pilote, qui assure le fonctionnement de le filtre actif sur la puce DA1.2 connecté à la sortie de l'amplificateur via les résistances R10, R11. La résistance trimmer R11 définit le facteur de qualité maximum du filtre à une fréquence de 19 kHz. Depuis la sortie de l'amplificateur tampon, le signal va aux interrupteurs montés sur les touches de la puce DD2. Le signal sinusoïdal de la tonalité pilote, isolé et amplifié par un filtre actif, est converti en formeur rectangulaire dans le transistor VT1 et l'élément logique DD1.1. Sur les éléments DD1.2 et DD1.3, les condensateurs C11 et C12 et les résistances R14, R15, un dispositif doubleur de fréquence est monté. Arrêtons-nous plus en détail sur le principe de fonctionnement de l'appareil, puisque le degré de séparation des canaux stéréo et le niveau de bruit en sortie de la LED dépendent de la qualité du doubleur. Sur la fig. 2 montre les formes d'onde des signaux aux points principaux du doubleur.
Lorsqu'un signal rectangulaire est reçu à l'entrée, des impulsions positives et négatives apparaissent sur les plaques droites (selon le schéma) des condensateurs C11 et C12 par rapport aux niveaux de tension continue Up1 et Up2, réglés respectivement en ajustant les résistances R14 et R15. Ces impulsions sont envoyées aux entrées de l'élément DD1.3. Étant donné que les niveaux de tension continue Up1 et Up2 sont supérieurs à la tension de commutation seuil de l'élément Upor, la sortie de cet élément est logique 0. Les impulsions positives à chaque entrée de DD1.3 n'affectent pas le fonctionnement du doubleur. Mais chaque impulsion négative sur l'un des condensateurs C11 ou C12 traduit l'élément DD1.3 en état d'unité logique en sortie. La durée de l'élément dans cet état (tU1 ou tU2) dépend du temps de recharge du condensateur correspondant jusqu'au niveau de la tension de commutation seuil de l'élément Uthr. Le temps de recharge des condensateurs dépend de leur capacité et des niveaux Up1 et Up2, fixés par trimming des résistances R14 et R15. En modifiant ces niveaux, vous pouvez modifier la durée des impulsions tU1 et tU2 et ainsi obtenir la forme d'impulsions rectangulaires à la sortie de l'élément DD1.3, proches du méandre et d'une fréquence deux fois plus élevée que l'originale. Les impulsions d'une fréquence de 38 kHz ainsi formées à partir du signal de tonalité pilote sont envoyées à la sortie de commande de la touche supérieure (selon le schéma) du microcircuit DD2 et inversées par l'élément DD1.4 - à la commande sortie de la touche inférieure. Le condensateur d'isolement C10 ainsi que la résistance R13 assurent l'ouverture de la touche supérieure en l'absence d'impulsions d'une fréquence de 38 kHz, c'est-à-dire lorsque la LED est commutée en mode "Mono". La touche inférieure dans ce mode est ouverte avec un signal de niveau haut provenant de la sortie DD1.4. Des niveaux élevés d'impulsions provenant des sorties de DD1.3 et DD1.4 coïncident en phase avec les impulsions positives et négatives de la sous-porteuse supprimée. Par conséquent, lorsque les touches fonctionnent à tour de rôle, le signal du canal gauche est attribué à la sortie du premier (supérieur selon le schéma), et le signal du canal droit est attribué à la sortie du second. De plus, les signaux des deux canaux sont traités et corrigés en fréquence par deux filtres passe-bas actifs sur les microcircuits DA2.1 et DA2.2. Ces filtres sont inclus selon le schéma des annuleurs de diaphonie. Le principe de leur fonctionnement est décrit dans [2,4]. Ils suppriment efficacement les composantes haute fréquence du CSS et les compensateurs augmentent encore le degré de séparation des canaux stéréo. A partir de la sortie de la LED, les signaux des canaux A et B sont envoyés à l'entrée des préamplificateurs de fréquence audio du récepteur. La LED est équipée d'un indicateur de mode stéréo. Il est constitué d'une diode VD1, d'un condensateur de lissage C20, d'un transistor VT2 et d'une LED HL1. Le courant de la lueur LED est réglé par la résistance de la résistance R25 entre 8 et 10 mA. L'indicateur est connecté via le condensateur C19 à l'entrée du doubleur de fréquence. Le décodeur Switch SA1 peut être forcé en mode "Mono". Et en connectant la broche 2 du microcircuit DD1 via une diode de découplage (non représentée sur le schéma) à un indicateur de réglage (par exemple, LED), vous pouvez passer automatiquement en mode "Mono" lorsque la radio est réglée et si la radio la puissance du signal de la station est insuffisante. La tension d'alimentation de la LED peut être comprise entre 6 et 15 V. La limite inférieure est déterminée par la tension d'alimentation minimale des microcircuits DA1 et DA2. Par conséquent, comme ces microcircuits, il est souhaitable d'utiliser ceux qui, conformément aux caractéristiques techniques, ont une large limite de tension d'alimentation, par exemple K157UD2, K140UD20, K544UD2, K140UD17, etc. Les microcircuits numériques DD1 et DD2 sont interchangeables avec ceux de la série 564, et lorsque la tension d'alimentation est limitée à 9 V, et de la série 176. Les transistors VT1 et VT2 sont des structures npn en silicium de faible puissance. Diode VD1 - séries KD521, KD522, D220, D223 avec n'importe quelle lettre. Il existe également des résistances et des condensateurs. En tant que condensateurs C11 et C12, il est souhaitable d'utiliser des échantillons ayant des valeurs de capacité et de TKE similaires. La LED a été assemblée sur une carte de circuit imprimé dont le dessin est illustré à la Fig. 3.
Pour établir un décodeur, un générateur basse fréquence et un oscilloscope sont nécessaires. En appliquant un signal du générateur avec une fréquence de 19 kHz et une amplitude de 5 ... 10 mV à l'entrée de la LED, le signal à la sortie de l'amplificateur tampon DA1.1 est contrôlé par un oscilloscope. Ensuite, en connectant l'oscilloscope à la sortie du filtre actif DA1.2, en faisant tourner le moteur de la résistance d'accord R11, l'amplitude maximale du signal sinusoïdal de 19 kHz est atteinte. De plus, en connectant l'oscilloscope à la broche 3 de l'élément DD1.1, en sélectionnant la résistance R7, la forme des oscillations rectangulaires est définie, proche du méandre (le rapport cyclique est de 2). Après cela, l'oscilloscope contrôle le signal sur la broche 10 de l'élément DD1.3 et en faisant tourner les moteurs des résistances trimmer R14 et R15, ils obtiennent également une forme d'onde carrée de fréquence doublée (38 kHz), proche du méandre. Ceci est généralement obtenu avec la position des curseurs légèrement au-dessus (selon le schéma) de la position moyenne. Après les contrôles effectués, connectez la LED à la sortie du détecteur de fréquence du récepteur et, en écoutant le programme stéréo, en modifiant légèrement la position des résistances trimmer R11, R14, R15, obtenez la meilleure séparation des canaux stéréo avec un niveau sonore minimum. La séparation finale des canaux stéréo est régulée par les trimmers R26 et R27. Il ne sera pas difficile de configurer cette LED même sans appareils - lors de la réception d'une transmission stéréo à l'oreille sur un casque. Il faut d'abord placer les curseurs de toutes les résistances d'accord en position médiane, et sur le collecteur du transistor VT1, en sélectionnant la résistance R7, régler une tension constante égale à la moitié de la tension d'alimentation. Ensuite, en tournant le curseur de la résistance R11, réalisez l'allumage de la LED HL1. En contrôlant la réception de l'émission à l'oreille, les résistances R14 et R15 fixent la séparation maximale avec un minimum de bruit, alors qu'il peut être nécessaire d'ajuster légèrement la résistance R11. Le réglage final est à nouveau effectué par les résistances R26 et R27. littérature
Auteur : I.Potachin, Fokino, région de Bryansk
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