Поиск неисправностей в электронике

Телевизионная аппаратура является отдельной областью приемопередающей электроники, в которой применяются сложные технологии. Передача и прием изображений — это настоящий подвиг, если говорить о черно-белом телевидении, и просто чудо, если говорить о цветном. В этой главе мы рассмотрим некоторые принципы сервисного обслуживания радио и телевизионных приемников.

Основные сведения об амплитудной модуляции

То, что мы привыкли называть радиоволнами, представляет собой колебание электромагнитной энергии. Эти волны распространяются со скоростью 300 миллионов метров в секунду, причем каждая имеет определенную длину. Чем меньше частота, тем длиннее волна, чем выше частота, тем короче волна. Колебания воздуха имеют частоту в пределах 20 Гц до 20 кГц, их могут слышать большинство людей. Волны с большей частотой недоступны для человеческого слуха. Однако ультразвуковые колебания могут излучать и воспринимать некоторые животные.

Поскольку физический размер антенны пропорционален длине волны, использование этого устройства для приема и передачи электромагнитных колебаний в звуковом диапазоне может быть непрактичным. Поэтому высокочастотная волна, выработанная генератором, смешивается с низкочастотной звуковой волной. При этом образуется модулированная волна, которая используется для транспортировки информации от передатчика к приемнику. На рис. 6.1 показан принцип амплитудной модуляции, при котором информация, то есть сигнал низкой звуковой частоты, изменяет амплитуду сигнала-носителя. Амплитудно-модулированная волна представляет собой комбинированный сигнал носителя, а также верхней и нижней боковой полосы частот.

Рис. 6.1.Две волны, которые образуют модулированную волну радиочастоты

Большинство схем AM являются супергетеродинными приемниками благодаря наличию внутреннего генератора (гетеродина) и каскада смесителя (рис. 6.2).

Рис. 6.2.Блок-схема приемника AM

Антенна принимает сигналы многих частот в заданном диапазоне. Входной избирательный контур, который состоит из переменного конденсатора и катушки, выделяет нужную частоту и передает сигнал этой частоты в смеситель.

В каскаде смесителя входные сигналы радиочастоты смешиваются с сигналом генератора (гетеродина) с постоянной амплитудой, который имеет частоту (обычно) на 465 кГц (это обычная промежуточная частота) выше, чем входной сигнал. С выхода смесителя комбинация этих сигналов проходит через колебательный контур, настроенный на 465 кГц.

Предположим, что входной контур настроен на прием сигнала 1000 кГц и промежуточная частота равна 465 кГц. При этом гетеродин автоматически настраивается на величину 1465 кГц, в результате чего образуется промежуточная частота 465 кГц, представляющая собой разность между входной частотой 1000 и 1465 кГц. Имейте в виду, что, хотя частота 465 встречается наиболее часто в диапазонах длинных (ДВ) и средних (СВ) волн, многие приемники имеют другие промежуточные частоты. Следующая стадия обработки сигнала — один или несколько (до трех) каскадов усиления промежуточной частоты. Каждый каскад усиления промежуточной частоты может содержать фильтр, настроенный на соответствующую промежуточную частоту для улучшения избирательности.

Функция детектора заключается в отделении звуковых колебаний, несущих полезную информацию, от несущей промежуточной частоты. Он делает это в два этана. Сначала происходит детектирование смешанного сигнала, при этом сначала выпрямляется верхняя положительная полуволна AM сигнала. Затем промежуточная частота отфильтровывается на землю через шунтирующий конденсатор, и далее проходит только низкочастотный звуковой сигнал. Схема автоматической регулировки усиления (АРУ) благодаря наличию обратной связи с использованием части выходного сигнала и воздействия на коэффициент усиления ВЧ каскадов, поддерживает относительное постоянство сигнала, то есть громкость звука на выходе приемника.

Звуковой сигнал от детектора поступает на усилитель звуковой частоты. Здесь звуковой сигнал достигает мощности, достаточной для приведения в действие динамик.

Основные сведения о частотной модуляции

Технология передачи с использованием частотной модуляции (ЧМ) начинается с несущей волны радиочастоты и волны звуковой частоты, называемой модулирующим сигналом. Когда несущая радиочастота модулируется звуковым сигналом, частота несущей радиоволны изменяется вместе с амплитудой модулирующего сигнала (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Принцип частотной модуляции — звуковая волна смешивается с несущей волной, создавая изменения частоты