Петля Уодли - Wadley loop

В Петля Уодли Схема была разработана Dr. Тревор Уодли в 1940-х годах в Южная Африка и впервые был использован для стабильного волновомера.

Обзор

В традиционном супергетеродинный радиоприемник, наиболее осциллятор дрейф и нестабильность возникают в первых Преобразователь частоты каскад, потому что он настраиваемый и работает на высокой частоте. Теоретически, если удастся устранить этот дрейф, приемник будет устойчивым.

В отличие от других методов уменьшения сноса (таких как кристалл контроль или частотный синтез ), цикл Уодли не пытается стабилизировать осциллятор. Вместо этого он математически отменяет дрейф.

Принцип работы

Схема подавления дрейфа генератора - петля Уодли.

Цикл Уодли работает:

  1. объединение первого генератора с принятым сигналом в частотный смеситель перевести это на промежуточная частота то есть выше диапазона настройки приемника,
  2. смешивая тот же осциллятор с гребнем гармоники из кварцевый генератор,
  3. выбирая один из результатов (2) с полосовой фильтр, и
  4. смешивая это с сигналом ПЧ из (1).

Поскольку высокая ПЧ части 1 дрейфует в том же направлении и на ту же величину, что и «синтетический осциллятор» части 3, когда они смешиваются в части 4, члены дрейфа компенсируются, и в результате получается стабильный сигнал. на второй промежуточной частоте.

Но дрейф делает невозможным использование высокой ПЧ. избирательность отклонять нежелательные сигналы. Вместо этого высокий IF разработан с полосой пропускания. Кроме того, поскольку первый осциллятор отключен, его нельзя использовать для настройки конкретного сигнала. Вместо этого он выбирает весь группа сигналов - какой из них зависит от того, какая гармоника была выбрана в части 3 выше. Размер полосы равен расстоянию между гармониками кристалла. Традиционно настроенный "задний конец" выбирает желаемый сигнал из полосы сигналов, представленных на второй ПЧ.

Пример

Допустим, мы хотим принимать сигналы от 0 до 30 МГц. Он разделен на 30 полос по 1 МГц, которые затем преобразуются в полосу 44–45 МГц. Чтобы преобразовать 0–1 МГц, первый генератор должен быть 45 МГц, для преобразования 1-2 МГц он должен быть 46 МГц и т. Д. Между тем, первый генератор также смешивается с гармониками от кристалла 1 МГц и пропускает результат через фильтр 42 МГц. Проходит только одна гармоника. Когда частота первого генератора 45 МГц, это третья гармоника, потому что 45 - 3 = 42. На частоте 46 МГц это четвертая гармоника и так далее. Генератор не обязательно должен быть точно 45, 46 и т. Д., Только достаточно близко, чтобы пройти через полосовой фильтр 42 МГц. Допустим, это 45,1. Тогда мы получаем 42,1 от фильтра, а 45,1 - 42,1 по-прежнему 3. Когда высокая ПЧ смешивается с 42 МГц, в результате получается полоса сигналов от 3 МГц до 2 МГц, из которой, возможно, выбирается полезный сигнал. с обычным супергетеродинным сервером, преобразующим 3-2 МГц в 455 кГц и, наконец, демодулирующий сигнал обратно в аудио. Общий дрейф приемника состоит из дрейфа кристалла и задней части 3 МГц, поэтому, когда мы слушаем сигнал 30 МГц, этот приемник примерно в десять раз стабильнее, чем приемник с высокочастотной перестраиваемой VFO.

Для нового пользователя ощущение от первого элемента управления настройкой генератора противоречит здравому смыслу. Хотя ручка движется непрерывно, аналогово, ее влияние на работу приемника дискретный, то есть перестройка происходит скачками на 1 МГц.

Примером является Яэсу ФРГ-7 приемник связи,[1] который использует систему для устранения дрейфа гетеродина. Racal RA17 и Реалистичный DX-302[2] также использовали петлю Уодли в своем дизайне.

Недавно была предложена оптическая реализация петли Уодли. Это позволяет использовать компактный относительно нестабильный лазер в качестве гетеродина, при этом стабильность системы достигается за счет ведущего «гребенчатого источника» (обычно импульсного лазера, такого как лазер с синхронизацией мод), возможно, общего для многих приемников в пределах обмен.[3]

Примечания

  1. ^ Петля подавления дрейфа Wadley
  2. ^ «Руководство пользователя DX-302» (PDF). Получено 3 февраля 2018.
  3. ^ https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-23-15-19891