8-900-374-94-44
Супергетеродин, приемник с преобразованием частоты — это наиболее распостраненная схема. Она содержит в себе маломощный генератор колебаний промежуточной частоты — гетеродин.
Частота генерации гетеродина меняется одновременно с изменением настройки входной частоты. Для этого применяется двухсекционный конденсатор переменной емкости — одна секция использована в входном колебательном контуре, вторая — в контуре гетеродина.
Причем, гетеродин настроен так, что разница между собственной его частотой и частотой радиосигнала остается примерно неизменной на протяжении всего перестраевомого диапазона. Это и есть промежуточная частота, которая выделяется в смесителе — каскаде где обе частоты встречаются. Причем, полученная таким образом промежуточная частота оказывается промодулированой полезным сигналом.
Далее, происходит усиление промежуточной частоты каскадами усилителя промежуточной частоты. Такие каскады имеют повышенный коэффициент усиления только на этой частоте, что исключает самовозбуждение усилителя. После усиления промежуточной частоты, происходит детектирование и окончательное усиление полезного сигнала. Супергетеродин обеспечивает высокую селективность и достаточную чувствительность для работы во всех радиовещательных диапазонах.
Кроме того, появляется возможность приема и детектирования частотно — модулированных сигналов на частотах УКВ, что значительно улушает качество воспроизведения звука. Самая распостраненная схема частотного детектора — балансная, содержит в себе два контура, настроенных на несущую частоту с некоторым отклонением — слегка рассогласоваными. Частота первого из них настраивается несколько выше, а второго — несколько ниже промежуточной частоты.
Модулированная промежуточная частота отклоняясь от своего среднего значения наводит колебания(может быть — звуковые) полезного сигнала выделяемые на резисторах R1 и R2.
Существует однако, еще один вид приемников, способных вести прием сигнала во всех
диапазонах и любой модуляции — без детектора.
Речь идет о приемниках прямого преобразования — гетеродинных или синхродинов, как их
еще называют.
Схема синхродина содержит в себе смеситель, гетеродин и усилитель звуковой частоты.
Прием осуществляется следующим образом — полезный сигнал попадает из антенны на смеситель,
куда постоянно подаются высокочастотные колебания от гетеродина(его частоту можно менять).
На главную страницу
elektrikaetoprosto.ru
Схема простой системы радиоуправления с низковольтным питанием на частоту 27 мГц, которую несложно собрать своими руками
Доброго дня уважаемые радиолюбители!
В этой статье на сайте мы с вами рассмотрим простые в изготовлении и налаживании схемы приемника и передатчика для системы радиоуправления. Эти схемы универсальны и могут использоваться с любой системой радиоуправления.
Питание схем приемника и передатчика осуществляется напряжением 3-5 вольт. Для упрощения передачи и приема информации применяется обычная амплитудная модуляция (100% амплитудно-модулированной несущей частотой). Приемник и передатчик работают на частоте 27 МГц.
Схема передатчика радиоуправления:
Транзистор Q1 – амплитудный модулятор передатчика, собранного на транзисторе VT1. Реализация модулятора очень проста и не требует настроек. Поскольку Q1 – полевой транзистор, ток потребления затвора сведен к минимуму, а схема включения с общим истоком позволяет транзистору выполнять роль модулятора.
Схема приемника радиоуправления:
Приемник собран на одном транзисторе Q1. Высокочастотный сигнал детектируется диодом D1 и сглаживается конденсатором С6. Входной фильтр L3, C8 предназначен для фильтрации частоты 3000 Гц и ставится в том случае, если используется цифровая кодовая последовательность, в другом случае эти детали можно исключить из схемы. Конденсатор С9 выделяет переменную составляющую сигнала, который усиливается операционным усилителем IC3A. Далее сигнал поступает на компаратор IC3B, который выделяет основную амплитуду из всего шума тракта АМ, поскольку шум имеет низкий уровень по отношению к полезному сигналу. С выхода 7 компаратора сигнал поступает на устройство исполнения. Приемный тракт желательно экранировать от остальной схемы и подключать к отдельному источнику питания.
radio-stv.ru
Прием такого радиопередатчика происходит, на обычный радио приемник (на стационарный или в мобильном телефоне), на частоте 90-100 MHz. В нашем случае он будет работать, как радио удлинитель для наушников от телевизора. Радио передатчик через аудио штекер подключается к телевизору через разъем для наушников.
Его можно использовать в разных целях, например:
1) беспроводной удлинитель для наушников
2) Радио няня
3) Жучок для подслушивания и так далее.
Для его изготовления нам потребуются:
1) Паяльник
2) Провода
3) Аудио штекер 3.5 мм
4) Батарейки
5) Медный лакированный провод
6) Клей (Момент или эпоксидный) но он может и не понадобится
Вот его схема, питается она от 3-9 вольт
Концы катушки обязательно зачистить от лака.
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.usamodelkina.ru
Сегодня мы поговорим о аппаратуре. Это передатчик и приемник для модели самолета, функционирующего на радиоуправлении. Рассмотрим, как подключить двигатель, привод, как забиндить радиоаппаратуру.
Аппаратура шестиканальная. Этого достаточно для самолета и даже для квадрокоптера. Можно применять для изготовления машинок и корабликов на радиоуправлении. В комплекте регулятор оборотов бесколлекторного двигателя, сам мотор, 3 сервопривода, перемычка. Продается в этом китайском магазине.
Начнем с того, что забиндим радиоаппаратуру. Для этого в наборе есть перемычка. Если этого не сделать, то устройство работать не будет. Берем три провода, выходящие из регулятора оборотов и вставляем их в третий канал так, чтобы земля была снизу. Красный провод посередине, и оранжевый будет смотреть наверх. Вставляем их. Берем перемычку и вставляем в самый верхний разъем. Подключаем электропитание на приемник и видим, как начал мигать светодиод. Теперь нажимаем на передатчике кнопку и включаем питание. Светодиод уже не мигает. Все прошло успешно.
В этой радиоаппаратуре много полезных функций. Одна из них показывает напряжение приемника и передатчика. Можно выставить отсечки, то есть если напряжение ниже установленного значения, то устройство подает звуковой сигнал. Работает аппарат от 4 пальчиковых батареек.
Перемычку убрал, питание приемника и передатчика отключил. Теперь подключаем сервопривод. Первым подключим тот, который отвечает за элероны. Вставляем его в первый канал. Затем тот, который будет отвечать за руль высоты. Подключаем его во второй канал. Точно таким же образом. В четвертый подключен привод, отвечающий за направление.
Проверим работоспособность системы. Включаем пульт. Подаем напряжение на приемник. Проверим двигатель. Проверим сервоприводы. Зачем нужны на пульте управления маленькие переключатель язык? Они есть в каждой оси каждого джойстика. Переключатель нужен для дополнительной регулировки полета самолета. Мы можем выровнять положение самолета, если он отклонился. Чтобы не держать постоянно джойстик с упором на определенную сторону.
Еще набор передатчика и приемника.
izobreteniya.net
Основные параметры передатчиков и приемников
Основные параметры передатчиков |
Основные параметры приемников |
Рабочая частота (частотный диапазон), МГц или кГц |
|
Тип модуляции: амплитудная (АМ) / частотная (ЧМ) |
|
Мощность выходного сигнала, Вт |
Чувствительность по входу, мкВ |
Выходное сопротивление, Ом |
Входное сопротивление, Ом |
Коэффициент гармоник |
Избирательность, дБ |
Чувствительность по входу, мВ |
Мощность выходного сигнала, Вт |
Коэффициент нелинейных искажений (КНИ) НЧ тракта (включая модулятор) |
КНИ НЧ тракта, включая демодулятор |
Теперь все по порядку.
Рабочая частота (частотный диапазон)
Если передатчик или приемник жестко настроены на определенную частоту – то можно говорить об одной рабочей частоте. Если в процессе работы возможно перестраивать рабочую частоту, то надо назвать диапазон рабочих частот, в пределах которого может осуществляться регулировка.
Измеряется в килогерцах (кГц), мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц).
Раньше для определения частотного диапазона чаще использовали не частоту, а длину волны. Отсюда пошли названия диапазонов ДВ (длинные волны), СВ, (средние волны) КВ (короткие волны), УКВ (ультракороткие волны).
Чтобы пересчитать длину волны в частоту, нужно поделить на нее скорость света (300 000 000 м/с). То есть,
где:
— длина волны (м)
c – скорость света (м/с)
F – частота (Гц)
Теперь вам нетрудно посчитать, что наши деды называли «ультракороткими волнами». Да да, не удивляйтесь, диапазон 65…75 МГц – это уже не просто «короткие» а «ультракороткие». А ведь их длина целых 4 метра! Для сравнения, длина волны мобильника стандарта GSM – 15…30 см (в зависимости от диапазона).
С развитием техники и освоением новых частотных диапазонов, им начали давать невообразимые названия вроде «сверхкороткие», «гиперкороткие» и т.п. Сейчас для обозначения диапазона чаще используют частоту. Это удобнее хотя бы даже тем, что не нужно ничего пересчитывать и помнить скорость света. Хотя, скорость света все равно помнить не помешает 🙂
Мы будем, в основном, работать с вещательными диапазонами УКВ. Их два: УКВ-1 — то что в народе так и называют «УКВ», и УКВ-2 — то, что принято называть «FM». Название FM происходит от английского Frequency Modulation — Частотная Модуляция (о модуляции читаем ниже). Вообще-то, если серьезно, то называть частотный диапазон по виду модуляции — технически безграмотно. Однако, в народе это название прочно укоренилось и стало нарицательным. С этим уже ничего не поделаешь.
Тип модуляции
Широко используется два типа модуляции: амплитудная (АМ) и частотная (ЧМ). По-буржуйски это звучит как AM и FM . Собственно, всеми любимый диапазон “ FM ” получил название именно благодаря частотной модуляции, с которой работают все радиостанции данного диапазона. Есть еще фазовая модуляция, сокращенно – ФМ, но уже, нашенскими буквами. Попрошу не путаться с буржуйским FM !
ЧМ, в отличие от АМ, более защищена от импульсных помех. Вообще говоря, на частотах, на которых расположены радиостанции УКВ-диапазона, применение ЧМ более удобно, чем АМ, поэтому она там и применяется. Хотя, телевизионный сигнал все равно передается с амплитудной модуляцией, независимо от частоты. Но это уже совсем другая история.
Частотная модуляция бывает узкополосная и широкополосная. В вещательных радиостанциях используется широкополосная ЧМ – ее девиация составляет 75 кГц.
В связных радиостанциях и прочей не вещательной радиотехнике чаще применяют узкополосную ЧМ, с девиацией порядка 3 кГц. Она более защищена от помех, поскольку допускает более острую настройку приемника на несущую.
Итак, наши диапазоны:
УКВ-1 — 65,0…74,0 МГц, модуляция — частотная
УКВ-2 («FM») — 88,0…108,0 МГц, модуляция — частотная
Мощность выходного сигнала
Чем мощнее передатчик – тем дальше он может передать сигнал, тем легче этот сигнал будет принять.
Почти в каждом описании жучка пишется его дальность действия. Обычно – начиная от 50 м и заканчивая тремя километрами… Серьезно воспринимать эту информацию нельзя. Ни за что не польщайтесь дальностью в 1 км в условиях города, или не расстраивайтесь сильно пятидесятью метрами на открытой местности – ведь авторы никогда не дают параметры приемника, с которым тестировался данный жучок. А именно – они не называют чувствительность этого приемника. А ведь от нее многое зависит. Можно тестировать мощный передатчик при помощи приемника с паршивой чувствительностью – и получить в результате маленький радиус действия. Или наоборот, слушать маломощный передатчик через чувствительный приемник – и получить большую дальность. Поэтому, рассматривая схему жучка, в первую очередь обращайте внимание не на громкие слова, а на голые факты. А именно – попытайтесь прикинуть мощность передатчика. Обычно мощность в описании жучка не указывается (авторы ее просто не меряют, считая достаточным померить «дальность»). Поэтому нам остается только «на глаз» определить, на что способен жук.
Для этого нужно смотреть на:
— Напряжение питания. Чем больше – тем больше мощность (при прочих равных условиях)
— Номинал транзистора, стоящего в оконечном каскаде (или генераторе, если антенна подключена прямо к нему). Если стоит какой-нибудь паршивый КТ315 – большой мощности от схемы можно не ждать, не дождетесь. А если попробуете поднять – транзюк, ничего не говоря, просто предательски взорвется… Лучше, если стоит транзистор КТ6хх или КТ9хх, например, КТ608, КТ645, КТ904, КТ920 и т.д.
— Сопротивления транзисторов в коллекторной и эмиттерной цепях оконечного каскада. Чем они меньше – тем больше мощность (ппру).
Для сравнения скажу так: мощности в 1 Вт хватает в городских условиях где-то на километр при условии, что чувствительность приемника – порядка 1мкВ.
Чувствительность приемника
Ну мы уже начали говорить о чувствительности.
Чувствительность зависит процентов на 90 от «шумности» входного каскада приемника. Поэтому, для достижения хороших результатов, необходимо использовать малошумящие транзисторы. Часто используют полевики – они поменьше шумят.
У приемников диапазона УКВ, чувствительность обычно находится в пределах 0,1…10мкВ. Приведенные значения – крайности. Чтоб получить чувствительность 0,1 – надо изрядно попотеть. Так же, как и надо очень сильно не уважать себя, чтоб сделать приемник с чувствительностью 10мкВ. Истина где-то посередине. Порядка 1…3 мкВ – оптимальное значение чувствительности.
Выходное сопротивление передатчика
Это очень важно знать, потому что можно сделать очень прекрасный мощный передатчик и не получить от него и десятой доли номинальной мощности благодаря неправильному согласованию с антенной.
Итак, антенна обладает сопротивлением R , скажем 100 Ом. Чтоб излучить при помощи этой антенны мощность P , допустим – 4 Ватта, нужно приложить к ней напряжение U , которое рассчитывается по закону Ома:
U2 = PR
U2 = 100*4 = 400
U = 20 В
Получили 20 Вольт.
При напряжении 20 Вольт выходной каскад передатчика должен держать мощность 4 Вт, при этом через него будет протекать ток
I = P/U = 0,2А = 200мА
Таким образом, данный передатчик на сопротивлении 100 Ом развивает мощность 4 Вт.
А если вместо антенны на 100 Ом подключить антенну на 200 Ом? (А напряжение то же – 20 В)
Считаем:
P = UI = U(U/R) = 20(20/200) = 2 Вт
В два раза меньше! То есть, физически, выходной каскад готов прокачать 4 Ватта, но не может, так как ограничен напряжением в 20 Вольт.
Другая ситуация: сопротивление антенны – 50 Ом, то есть – в 2 раза меньше. Что получается? На нее пойдет двойная мощность, через оконечный каскад потечет двойной ток – и транзистор в конечном каскаде многозначительно накроется медным тазом…
Короче говоря, к чему я это все? А к тому, что необходимо знать, какую нагрузку мы вправе подключить к выходу передатчика, а какую – не в праве. То есть, необходимо знать выходное сопротивление передатчика.
Но нам надо знать и сопротивление антенны. А вот тут-то сложнее: его очень сложно измерить. Можно, конечно, рассчитать, но расчет не даст точного значения. Теория всегда немного расходится с практикой. Как же быть?
Очень просто. Существуют специальные схемы, которые позволяют изменять выходное сопротивление. Они называются «схемы согласования». Наиболее распространены два вида: на основе трансформатора и на основе П-фильтра. Схемы согласования обычно ставятся на выходной каскад усилителя, и выглядят примерно так (слева – трансформаторная, справа – на основе П-фильтра):
Для настройки выходного сопротивления трансформаторной схемы, необходимо изменять количество витков II обмотки.
Для настройки схемы с П-фильтром, нужно регулировать индуктивность L 1 и емкость C 3.
Настройка производится при включенном передатчике и подключенной штатной антенне. При этом, мощность излученного антенной сигнала измеряется при помощи специального прибора – волномера (это такой приемничек с милливольтметром). В процессе настройки, добиваются максимального значения излучаемой мощности. Крайне не рекомендуется производить настройку мощных передатчиков, находясь в непосредственной близости от антенны. Если, конечно, ваша мама хочет иметь внуков… 🙂
Входное сопротивление приемника
Почти то же самое. Кроме внуков. Принимаемый сигнал слишком слаб, чтобы сколь-нибудь навредить отечественному генофонду.
Согласование сопротивлений производится при помощи входного колебательного контура. Антенна подключается либо к части витков контура, либо через катушку связи, либо через конденсатор. Схемы вот:
Сигнал с контура также может сниматься или напрямую, как показано на схемах, или через катушку связи, или с части витков. Во-общем, зависит от воли конструктора и конкретных условий.
Коэффициент гармоник
Говорит нам о том, насколько излучаемый передатчиком сигнал «синусоидален». Чем меньше к.г. – тем больше сигнал похож на синус. Хотя, бывает и так, что визуально – вроде бы синус, а гармоник – тьма. Значит, все-таки – не синус. Человеку свойственно ошибаться. Техника более объективна в своей оценке.
Вот так выглядит «чистый» синус (синусоида сгенерирована звуковым генератором программы WaveLab ):
Гармоники возникают, как мы знаем, из-за нелинейных искажений сигнала. Искажения могут возникать по различным причинам. Например, если усилительный транзистор работает на нелинейном участке передаточной характеристики. Иначе говоря, если при равных изменениях тока базы, изменения тока коллектора не равны. Это может быть в двух случаях:
Что? 500 мА? Ни фига подобного! Мы же только что говорили, что при ПОЛНОСТЬЮ открытом транзисторе, коллекторный ток составляет 250 мА. Значит, больше этого значения, он не сможет быть ни под каким соусом. Если мы будем увеличивать ток базы от нуля до 10 мА, то коллекторный ток будет возрастать только до тех пор, пока не станет равным 250 мА. После этого, он не увеличится, сколько бы мы не увеличивали ток базы. Такой режим транзистора называется « режим насыщения ». В момент достижения коллекторным током отметки 250 мА, базовый ток равен 250/50 – 5 мА. То есть, для корректной работы данного каскада, на его вход нельзя подавать ток больше 5 мА. То же самое происхедит и с сигналом. Если ток сигнала «зашкаливает» за определенное значение, то транзистор уходит в насыщение. На осциллограмме это проявляется в виде «спиленных» верхушек синусоиды:
Кроме таких характерных искажений, возникают и другие всевозможные нелинейные искажения сигнала. Со всеми этими искажениями призваны бороться частотные фильтры. Обычно, используются фильтры нижних частот (ФНЧ), поскольку, как говорилось ранее, частоты гармоник обычно выше частоты полезного сигнала. ФНЧ пропускает основную частоту и «вырезает» все частоты, которые выше основной. При этом, сигнал, как по волшебству, превращается в синус чистой красоты.
Избирательность приемника.
Этот параметр показывает, насколько хорошо приемник может отделить сигнал требуемой частоты от сигналов других частот. Измеряется в децибелах (дБ) относительно соседнего частотного канала либо зеркального канала (в гетеродинных приемниках).
Дело в том, что в эфире постоянно летят тысячи всевозможных электромагнитных колебаний: от радиостанций, телевизионных передатчиков, наших любимых «мобильных друзей», и т.д. и т.п. Различаются они лишь по мощности да по частоте. Правда, по мощности им отличаться не обязательно – это не есть критерий выбора. Настройка на любую радиостанцию, будь то телеканал « MTV » или база вашего домашнего радиотелефона, происходит именно по частоте. При этом, на приемнике лежит ответственность: выбрать из тысяч частот – ту одну, единственную и неповторимую, которую мы хотим принять. Если на близких частотах нет никаких признаков разумной жизни – хорошо. А если где-нибудь через пол-мегагерца от нашей радиостанции, находится сигнал другой радиостанции? Это есть не очень хорошо. Вот тут то и понадобится хорошая избирательность приемника.
Избирательность приемника зависит, в-основном, от добротности колебательных контуров. Подробнее, мы будем разбираться с избирательностью при рассмотрении конкретных схем приемников.
Оставшиеся четыре параметра относятся к НЧ тракту приемника и передатчика.
Чувствительность по НЧ входу передатчика
Чем чувствительнее вход передатчика, тем более слабый сигнал можно на него подавать. Этот параметр особенно важен в жучках, где сигнал снимается с микрофона, и имеет очень малую мощность. Если нужно, чувствительность наращивается дополнительными каскадами усиления.
Мощность выходного НЧ-сигнала приемника
Мощность сигнала, которую отдает на выход приемник. Ее необходимо знать, чтобы правильно подобрать усилитель мощности для дальнейшего усиления.
КНИ (Коэффициент нелинейных искажений)
Ну, в-общем, мы уже разобрались, что такое нелинейные искажения и откуда они берутся. Но! Если по ВЧ-тракту достоточно поставить фильтр – и все станет хорошо, то в звуковом тракте «лечить» нелинейные искажения куда труднее. Точнее – просто невозможно. Поэтому, со звуковым или любым другим модулирующим сигналом, необходимо обращаться очень бережно, чтобы в нем возникло как можно меньше нелинейных искажений.
<<—Вспомним пройденное—-Поехали дальше—>>
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
www.radiokot.ru
.
Источник (передатчик) и получатель (приемник) служат для обмена некоторой
информацией. В одном случае отправителем и получателем информации служит
человек, в другом случае это может быть компьютер (так называемая телеметрия).
При передаче сообщения, сигнал поступает на кодирующее устройство (кодер), в
котором происходит преобразование последовательности элементов сообщения в
некоторую последовательность кодовых символов. Далее закодированный сигнал
проходит через модулятор, в котором первичный (НЧ) сигнал преобразуется во
вторичный (ВЧ) сигнал, пригодный для передачи по каналу связи на большие
расстояния. Линия связи – это среда, используемая для передачи модулированного
сигнала от передатчика к приемнику. Такой средой служат: провод, волновод,
эфир). После прохождения по линии связи, сигнал поступает на приемник, в котором
происходит обратный процесс. В демодуляторе происходит преобразование принятого
приемником модулированного первичного (ВЧ) сигнала во вторичный (НЧ) сигнал.
Далее демодулированный сигнал проходит через декодер, в котором
восстанавливается закодированное сообщение.
В системах передачи непрерывных сообщений (аналоговая модуляция) решающая схема
определяет по вторичному сигналу (ВЧ) наиболее близкий по значению переданный
первичный сигнал и восстанавливает его.
Сравнение выбранной схемы приемника с идеальным приемником Котельникова
Обычно приемник получает на вход смесь передаваемого сигнала S(t) и помехи n(t).
x(t)=S(t)+n(t). Как правило передаваемый сигнал S(t) – это сложное колебание,
которое содержит кроме времени, множество других параметров (амплитуду, фазу,
частоту и т.д.), т.е. сигнал S(t)=f(a,b,c,…t).Для передачи информации
используется один, или группа этих параметров, и для приемника задача состоит в
определении значений этих параметров в условиях мешающего действия помех.Если
поставленная задача решается наилучшим образом, по сравнению с другими
приемниками, то такой приемник можно назвать приемником, обеспечивающим
потенциальную помехоустойчивость (идеальный приемник).
Данный приемник содержит два генератора опорных сигналов S1(t) и S2(t), которые
вырабатывают такие-же сигналы, которые могут поступать на вход приемника, а
также два квадратора и два интегратора и схему сравнения, которая выполняет
функции распознавания и выбора, формируя на выходе сигналы S1 и S2. Т.к. данная
схема идеального приемника, является приемником Котельникова, то как и многие
другие приемники дискретных сигналов, она выдает на выходе сигналы, отличные от
передаваемых. Для решения этой задачи, в схему включены выравнивающие
устройства.
Как правило способ передачи информации (кодирование и модуляция) задан и задача
сводится к поиску оптимальной помехоустойчивости, которую обеспечивают различные
способы приема.
Под помехоустойчивостью системы связи подразумевается способность системы
восстанавливать сигналы с заданной достоверностью. Предельно допустимая
помехоустойчивость называется потенциальной. Сравнение потенциальной и реальной
помехоустойчивости позволяет дать оценку качества приема данного устройства и
найти еще не использованные ресурсы.
Сведения о потенциальной помехоустойчивости приемника при различных способах
передачи позволяют сравнить эти способы между собой и найти наиболее
совершенные.
Оптимальная фильтрация.
Отметим, что оптимальный приемник, является корреляционным, сигнал на его выходе
представляет собой функцию корреляции принимаемого и ожидаемого сигналов,
благодаря чему обеспечивается максимально-возможное отношение сигнал/шум.
Так как определение функции корреляции является линейной, то её можно
реализовать в некотором линейном фильтре, характеристики которого являются
такими, что отношение сигнал/шум на его выходе получается максимальным. Задача
оптимальной фильтрации непрерывного сигнала ставится так, чтобы обработав
принятый сигнал, получить на выходе приемника сигнал, наименее отличающийся от
переданного сигнала. Решение этой задачи основывается на трех основных
предположениях:
— Сигнал S(t) и помеха w(t) представляют собой стационарные случайные процессы;
— Операция фильтрации предполагается линейной;
— Критерием оптимальности считается минимум среднеквадратичной ошибки.
Рассмотрим задачу синтеза фильтров, которые используются в схемах обнаружения и
различения дискретных сигналов. Как правило эти фильтры ставятся перед решающим
устройством, задача которого – вынести решение в пользу того или иного сигнала.
Нужно отметить важное обстоятельство, что при приеме дискретных сигналов нет
необходимости заботиться о сохранении формы сигнала. Основная задача –
обеспечить минимум ошибочных решений при приеме сигналов. Очевидно, что
вероятность ошибочного приема будет уменьшаться. Поэтому при синтезе фильтров
для дискретных сигналов используется критерий максимума отношения сигнал/шум на
выходе фильтра. Фильтры, удовлетворяющие данному критерию могут называться
оптимальными фильтрами, или фильтрами, максимизирующими отношение сигнал/шум.
Передача аналоговых сигналов методом ИКМ.
Согласно теореме отсчетов непрерывный сигнал можно передавать мгновенными
значениями этого сигнала (отсчетами), следующими с определенной частотой
повторения. Последняя должна быть больше не менее, чем в 2 раза передаваемой
частоты входного сигнала. Такое представление сигала во времени называется
дискретизацией.
Информация о мгновенном значении входного непрерывного сигнала может быть
передана в сторону приемника непосредственно в форме отсчетов –
амплитудно-модулированных импульсов, взятых в определенные временные моменты,
причем длительность импульсов, как правило очень мала по сравнению с периодом их
повторения. В интервалах между двумя соседними отсчетами одного сигнала
последовательно во времени можно разместить отсчеты других передаваемых
сигналов, а на приемной стороне эти отсчеты распределить между каналами.
В основе амплитудно-импульсной модуляции (АИМ) лежит передача сигналов в виде
импульсов, промодулированных по амплитуде. Под влиянием помех, возникающих в
тракте передачи, происходят случайные изменения формы и амплитуды передаваемых
импульсов, что при восстановлении исходного непрерывного сигнала проявляется в
виде дополнительного шума. Физически уменьшение этого шума возможно лишь за счет
снижения уровня помех в тракте передачи, что практически приводит к уменьшению
дальности связи.
Изменение амплитуды однако можно передавать в виде изменения длительности
импульсов. Амплитуда широтно-модулированных импульсов (ШИМ) постоянно, при этом
удается снизить влияние внешних помех при передаче импульсов, что дает
возможность значительно увеличить дальность связи.
Передача информации путем изменения положения импульса постоянной амплитуды и
длительности лежит в основе время-импульсной модуляции (ВИМ).
Описанные виды импульсной модуляции (АИМ, ШИМ, ВИМ) соотносятся как обычные (АМ,
ЧМ, ФМ) и являются аналоговыми методами импульсной модуляции, общим недостатком
которых являются жесткие требования к параметрам линии связи, т.к. помехи,
которые накладываются на передаваемый модулированный импульс, изменяют его
форму, что в приемнике отражается как дополнительный шум. Этот шум значительно
увеличивается при передаче информации на большие расстояния, т.к. искажения
импульсов отдельных участков складываются. Технические ограничения,
накладываемые на приведенные выше способы импульсной модуляции вели к
дальнейшему поиску способов , при которых для передачи информации можно было
полностью перейти к чисто цифровой форме сигнала, передаваемого по тракту
передачи. Результатом этого поиска явилась импульсно-кодовая модуляция (ИКМ).
Принцип ИКМ.
Входной непрерывный сигнал x=f(t) дисккретизируется в соответствии с теоремой
отсчетов, а амплитуда АИМ импульсов, отображающая мгновенное значение входного
сигнала в момент дискретизации, преобразуется кодером в двоичные числа. Так как
число символов n в двоичном числе, отражающем амплитуду импульса, ограничено, то
ограничено и число цифр, позволяющих обозначить амплитуду соответствующего
импульса. Поэтому кодер не может в большинстве случаев точно закодировать
амплитуду импульсов, а производит «округление» до ближайшей нормированной
амплитуды, которая может быть передана двоичным числом с ограниченным
количеством разрядов. Отсюда следует, что кодер должен последовательно
переводить непрерывно изменяющиеся амплитуды АИМ импульсов в квантованные по
уровню АИМ импульсы и кодировать, т.е. выражать их через дискретно-квантованные
по уровню величины в двоичном коде. Группа двоичных символов, которая
используется для передачи одной дискретно-квантованной амплитуды, называется
кодовой группой (кодовое слово).
Дискретизация сигнала.
Дискретизация – первый шаг при преобразовании аналогового сигнала в цифровую
форму. На входе декодера она появляется в виде АИМ импульсов, поступающих на
выход через фильтр нижних частот.
Форма амплитудно-модулированных импульсов может быть различной и зависит от
схемы дискретизатора и способов кодирования и декодирования. При передаче
необходимо получать как можно более узкие импульсы отсчетов, чтобы в интервалах
между ними разместить отсчеты сигналов остальных каналов система, а при приеме,
наоборот, как можно более широкие импульсы отсчетов, так как мощность
низкочастотного сигнала на входе приемника зависит от энергии импульсов
mirznanii.com
Кому-то приходила идея – стать директором собственной телестанции и транслировать телепередачи на расстояние? В этом видеоуроке показан метод стать владельцем телевышки в домашних условиях, для этого нужно разобраться, какой видео передатчик на 2-5 км и приемник использовать.
Чтобы транслировать видео на большие расстояния, нужна видеокамера, монитор, передатчик и приемник. Ссылки на эти комплектующие ниже в статье.
Использован монитор размером 7 дюймов. Это обычный автомобильный монитор, он идет в комплекте с проводами. Чтобы подключить к нему питание, припаяйте к нему разъем, спаяв черный с черным проводом, красным с красным. Так можно подключить стандартный разъем от аккумуляторов. Приемник и передатчик в комплекте с проводами. Провод питания к разъему для аккумулятора подключается до 12 вольт и выход также есть.
Передатчик поменьше. В нем есть точно такой же разъем для питания и три провода – желтый, красный и черный для того, чтобы подключить камеру. На камере также есть три провода – желтый, красный и черный.
На коробках приемника и передатчика есть схемы подключения. Здесь все очень просто делается и запутаться невозможно. Показанный в примере приемник и передатчик имеют по 32 канала, то есть одновременно 32 человека могут играть и их видео не будут пересекаться.
Итак, подключили приемник по схеме, теперь подключаем питание на передатчик с камерой. Сразу сигнал появился. Теперь вы можете видеть изображение с места передачи видеосигнала. Как видите, на приемнике и передатчике отображается один и тот же канал. Его можно менять. Задержки невооруженным глазом практически не видно. Имеется минимальная задержка для видео.
Автор ролика с передатчиком и камерой проверил сигнал через две бетонные стены. Сигнал хороший. Система передает видео на 2 км на открытом пространстве. Ее можно применять на квадрокоптерах, машинах, самолетах на радиоуправлении. Можно использовать для робота на управлении.
Все комплектующие вы найдете в этом китайском магазине.
Монитор: 7.0 Inch TFT LCD Stand Alone Headrest Car Monitor Display.
Камера: HD 700TVL Digital CCD Security PCB Board FPV Audio Video Camera for DIY Multicopter.
Батарея: ZOP Power 11.1V 2800mAh 30C T Plug Lipo Battery.
Видео канала Science Vetal
Обсуждение
Димитрий Граф
Здравствуйте, такая ситуация. есть камера с аналоговым выходом(тюльпан). Используется для трансляции происходящего на сцене – на телевизоры, чтобы гости которые далеко от сцены могли всё видеть. Используется почти каждый день, примерно по 6 часов без перерыва. Это устройство подойдёт для работы? И возможно ли подключить к ней это устройство?
Science Vetal
Именно это не подойдет для 6 часов, греется сильно и при 30 минутах. Похожее возьмите, но дороже. около 200$ нужно.
MsTermitos
Спустя почти год, человек так и не отписался. Может быть у них есть проф камеры на которые он хотел развесить подобный передатчик. К сожалению теперь мы не узнаем этого… А так интересно как у них на концертной сцене устроен подобный конфиг сейчас.
форварт
А есть такие приёмо-передатчики только для цифровой ip камеры? или допустим всё тоже самое как у вас такой же комплект только, чтоб приёмник уже преобразовывал в цифровой сигнал, а не аналог?
у меня гараж находится на расстоянии 700-800 метров от дома я живу в квартире на 4 этаже, у меня установлен 4 -канальный цифровой IP видео регистратор снимает парковку , улицу, и камера в подъезде. свободный один канал.
Хочу поставить камеру на гараж и по радиоканалу передавать домой и писать на регистратор.
есть ли какая нить возможность реализовать это?
Андрей ЧУНИН
1) Данный передатчик будет сильно греться,вплоть до перегрева,проверено на практике.
2) Для движущихся объектов лучше использовать частоты пониже для большей устойчивости сигнала.
3) Модуляция открытая для любого человека который дружит с паяльником,
поэтому желательно использовать COFDM с последующим скремблированием.
4) Для увеличения дальности эффективно применить антенну Клевер.
А так задумка хорошая.
izobreteniya.net
