วงจรปรับแต่งเสียง AM AM


11

ผมพบว่าวงจรนส่งสัญญาณขั้นพื้นฐานมากในวิดีโอ youtube ที่นี่ แผนผังอยู่ด้านล่าง:

แผนผัง

ฉันสับสนเล็กน้อยในวงจรแอมป์ทางด้านขวา ดูเหมือนว่า op-amp เป็นเพียงการรับความแตกต่างระหว่างข้อความและสัญญาณของผู้ให้บริการเท่านั้นโดยไม่ต้องคูณพวกมันเข้าด้วยกันอย่างที่ควรจะทำ

ฉันไม่เชื่อเลยว่าส่วนนี้ของวงจรเป็นเครื่องผสมความถี่ ฉันแค่บ้าเหรอ?


ฉันไม่เชื่อเช่นกัน แอมป์สหกรณ์ตัวที่สองเชื่อมต่อเป็นแอมป์สลับกับ DC ออฟเซ็ต (ตัวแปร 100k เป็นต้น) สัญญาณ 'เสียง' กำลังขยับระดับนี้ขึ้นและลง
JIm Dearden

คำตอบ:


6

เพิ่มเติมความคิดเห็นของฉัน คุณค่อนข้างถูกต้องเกี่ยวกับการใช้ตัวคูณบางรูปแบบ อาจมีการเพิ่มต่อไปนี้เพื่อปรับปรุงวงจร FET ทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมการเปลี่ยนแปลงอัตราขยายของ op amp ที่สร้างสัญญาณ AM

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


JIm Derden เป็นผู้นำทางด้านอนาล็อกเสมอ!
มาตรฐาน Sandun

@sandundhammika ขอบคุณ Andy ทำให้เป็นจุดที่ดีเช่นกัน (+1 จากฉัน) ว่าโดยการกดอินพุตของแอมป์สหกรณ์ไปยังขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่ามันจะส่งสัญญาณออกไปยังรางได้อย่างมีประสิทธิภาพ สัญญาณเสียงยกออกจากภูมิภาคนี้ (ไม่ใช่แบบเส้นตรง) และจะสร้างสัญญาณ AM โดยบังเอิญแทนที่จะออกแบบ
JIm Dearden

ขอบคุณที่แบ่งปันคำตอบจิม ฉันสามารถใช้ความหลากหลายของแนวคิดนี้เพื่อให้วงจรทำงานได้ดีพอสมควรถึงแม้ว่าฉันคิดว่าคุณและแอนดี้กำลังระบุว่านี่เป็นการปรับวงด้านเดียวเท่านั้น (?) รายละเอียดของวงจรและการสาธิตมีให้ที่github com / tardate / LittleArduinoProjects / tree / master / …สำหรับผู้ที่สนใจเปล
ทำให้เข้าใจผิด

ฉันคิดว่า am modulator ที่ออกแบบโดยใช้ FET นั้นโพสต์โดย jim works นี่คือมากกว่านั้น Appliedelectronicsengineering.blogspot.com/2015/10/…

ขออภัยในการกระแทกโพสต์เก่า @JImDearden คุณไม่สามารถใช้ทรานซิสเตอร์ BJT แทน FET และ OPAMP ได้หรือไม่
Klik

2

สังเกตการมีอยู่ของหม้อขนาด 100k - ทำไมถึงมี มันทำหน้าที่เชิงเส้นบางส่วนในแอมพลิฟายเออร์รวมหรือไม่? ไม่จริง - ฉันเดาว่ามันมีอคติกับเอาต์พุต (พูด) รางจ่ายพลังงานที่ต่ำกว่า (+ 1.5V สำหรับ TL072)

หากไม่มีสัญญาณมอดูเลตตัวส่งสัญญาณจะไม่มี (หรือแทบจะไม่ปรากฏ) บนเอาต์พุตของ op-amp สุดท้ายเลย - หม้อขนาด 100k ช่วยให้มั่นใจในเรื่องนี้ เมื่อสัญญาณการมอดูเลตถูกป้อนสัญญาณเอาท์พุท op-amp คือ "ยก" ออกจากความอิ่มตัวของเอาต์พุตดังนั้นการอนุญาตให้ "พาหะ" สามารถเจาะผ่านและมันจะตัดผ่านด้วยแอมพลิจูดที่ควบคุมโดยการมอดูเลต

มันเป็นไฮ - ไฟไหม? ไม่ - การบิดเบือนสัญญาณออกทางวิทยุนั้นยากที่จะบอก (เพราะมันเป็นวิทยุตัวเล็ก ๆ ที่เส็งเคร็ง) แต่มันจะเป็นแบบ AM

ในตอนท้ายของวิดีโอที่แสดงให้เห็นถึงรูปคลื่นและนั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้น


ฉันเห็นด้วยฉันคิดว่าสัญญาณจะได้รับความผิดเพี้ยนจำนวนมากและยากที่จะปรับกำไรจากแอมพลิฟายเออร์นั้นเพื่อให้ตัวรับสัญญาณส่งผ่านสัญญาณได้
6972

@ user6972 อย่างแน่นอน แต่มันเป็นตัวอย่างที่ดีของวงจรแบบไม่เชิงเส้นในที่ทำงาน นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าเสียดายที่คำถามใน YouTube ที่ไม่ได้รับการตอบโดยคนที่ทำเสียงพากย์ในวิดีโอ - ชาวบ้านไม่เชื่อเรื่องนี้เพราะวงจร "ความผิดปกติ"
แอนดี้ aka

อืม ... ฉันมีปัญหาในการเข้าใจคำตอบของคุณ หม้อ 100k มีวิธีการอย่างไรเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ให้บริการไม่ได้อยู่ในเอาต์พุตเมื่อไม่มีสัญญาณมอดูเลต นอกจากนี้ฉันสับสนในสิ่งที่คุณหมายถึงโดย "ความอิ่มตัวของผลผลิต" และผู้ให้บริการ "ทำลาย" นั่นหมายความว่าผู้ให้บริการมีแรงดันไฟฟ้าที่จะแกว่งจากหรือไม่ ขอบคุณสำหรับความช่วยเหลือของคุณ! ฉันค่อนข้างใหม่สำหรับเรื่องนี้ถ้าคุณไม่ได้สังเกต :)
ซุปเปอร์คิตต์

@superkittens หม้อขนาด 100k สามารถตั้งระดับ dc บน pin1 ของ op-amp ทางขวามือ ถ้าตั้งอยู่กลางช่วง op-amp o / p บน pin1 จะอยู่ที่ 4.5V และคุณจะเห็นรูปคลื่นของพาหะ สัญญาณมอดูเลตใด ๆ เพียงแค่จะทำให้ผู้ให้บริการที่จะขี่ไปตามสัญญาณมอดูเลตช้าเคลื่อนไหว (ญาติ) แน่นอนว่านี่ไม่ใช่ AM มันคือการเพิ่มสัญญาณ A และสัญญาณ B อย่างไรก็ตามหม้อตั้งค่า pin1 เป็น 1.5V (op-amp o / p คือ "ผลัก" กับจุดต่ำสุดที่สามารถไปได้) สัญญาณมอดูเลตจะขับเคลื่อน o / p ห่างจาก 1.5V และด้านบนของตัวพาจะปรากฎ "รูป" โดยการมอดูเลต
แอนดี้อาคา

0

ก่อนอื่นมีคนโพสต์วิดีโอ youtube หรือหน้าเว็บเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเพื่อการออกแบบที่ดี ความจริงแล้วถ้าไม่ใช่หน้าเว็บมืออาชีพก็น่าจะอึมากขึ้น ลองคิดดู คนที่รู้ว่าเขากำลังทำอะไรอยู่และสร้าง AM modulator ที่รวดเร็วและสกปรกไม่ได้คิดอะไรเป็นพิเศษเกี่ยวกับมันและอาจจะไม่โพสต์หน้าเว็บ คนที่ใช้เวลาสองสัปดาห์ในการทดลองแบบสุ่มและความผิดพลาดมีแนวโน้มที่จะโพสต์อย่างภาคภูมิใจ"Looky me world ฉันทำ modulator !!!" .

ประการที่สองการมอดูเลตแบบ AM ไม่ได้เป็นการทวีคูณอย่างแท้จริง นั่นจะเป็นวงดนตรีสองด้าน หากคุณแสดง AM เป็นทวีคูณคุณต้องเพิ่มออฟเซ็ต นอกจากนี้ยังสามารถคิดได้ว่าเป็นการปรับระดับเสียงของออสซิลเลเตอร์ในขณะบินซึ่งไม่ยากที่จะรับรู้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อะนาล็อก

ทีนี้สำหรับวงจร TL072 ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีสำหรับสัญญาณ 1.2 MHz นี่น่าจะเป็นสิ่งที่ผู้ชายคนนี้มีในกล่องขยะของเขาซึ่งเป็นหลักฐานมากกว่านี้คือน้อยกว่าการออกแบบมืออาชีพ การขาดองค์ประกอบนักออกแบบก็เป็นอีกประเด็นที่แข็งแกร่ง

อย่างไรก็ตามวงจรนี้สามารถทำงานได้ดีพอจริงภายในข้อ จำกัด ของอัตราขยายต่ำของ opamp ที่ความถี่พาหะ โปรดทราบว่าเมื่อหม้ออยู่ตรงกลางมันจะให้อคติกับ opamp ที่ 1.6 V. ตอนนี้ดูช่วงโหมดทั่วไปของ TL072 และดู headroom ขนาดใหญ่ที่ต้องการทั้งสองด้าน ฉันคิดว่าสิ่งที่เกิดขึ้นคือการปรับจะทำได้โดยการตัดพาหะที่ระดับต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับสัญญาณการปรับ หม้อถูกปรับเพื่อให้ผู้ให้บริการตัดออกประมาณครึ่งหนึ่งโดยไม่มีสัญญาณอินพุต ที่ช่วยให้สัญญาณอินพุทเป็นสาเหตุให้ผู้ให้บริการเคลื่อนที่ไปตลอดทางจาก 0 เต็มในขณะที่เดินเบา ๆ ที่ 50%

คุณอาจคิดว่าจะทำให้เกิดการบิดเบือนที่น่ากลัว ใช่ แต่โปรดทราบว่าการบิดเบือนนี้อยู่ในพาหะซึ่งเป็นความถี่คงที่ เมื่อดูที่คลื่นความถี่การบิดเบือนจะปรากฏขึ้นเป็นฮาร์โมนิกซึ่งจะเกิดขึ้นที่ทวีคูณทวีคูณของความถี่พาหะ ดังนั้นรูปแบบการมอดูเลตนี้จะแนะนำส่วนประกอบการบิดเบือนจำนวนมากโดยมีความถี่ต่ำสุดเป็นสองเท่าของความถี่พาหะ อย่างไรก็ตามวิทยุที่รับสิ่งนี้จะปฏิเสธองค์ประกอบเหล่านั้นเพียงเพราะไม่ได้อยู่ในย่านความถี่ โมเดอเรเตอร์นี้สร้างความยุ่งเหยิงที่ความถี่อื่น แต่ที่ความถี่ที่น่าสนใจดูเหมือนว่ามันจะทำงานได้ดีพอ

บางสิ่งเช่นนี้จะไม่ผ่านการทดสอบของ FCC เนื่องจากมีจำนวนมากของวงอึที่แผ่ออกมา แต่ถ้าคุณเพียงแค่ทำสิ่งนี้ในห้องที่มีเสาอากาศเล็ก ๆ อึจะไม่ไปไกลมากและอาจจะไม่ทำให้เกิดปัญหามากพอเพื่อให้ใครบางคนบ่น


-2

ฉันไม่ได้ดูวิดีโอ แต่อาจใช้งานได้จริง ฉันไม่เคยเห็นเทคนิคนี้มาก่อน แต่มันเป็นการหลอกแบบฉัน พวกเขากำลังใช้แอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างกันซึ่งได้รับสัญญาณทั้งสองเท่ากัน หม้อสองตัวถูกใช้เพื่อทำการปรับเล็กน้อยทั้งเสียงหรือตัวรับสัญญาณของผู้ให้บริการ ฉันต้องสมมติว่านี่มันค่อนข้างงุนงงที่จะทำถูก

โทโพโลยีแอมพลิฟายเออร์ของความแตกต่างนั้นเป็นพื้น:

แอมป์แตกต่าง

หากคุณตั้งค่าแสดงว่าเอาต์พุตRfR1=RgR2

Vo=RfR1(V2V1)

คุณพูดถูกว่าสิ่งนี้ไม่ได้ทวีคูณ แต่คุณจบลงด้วยการขี่ AC บนผู้ให้บริการที่มีลักษณะเช่นนี้ (สีน้ำเงินคือหลอกหลอกน. และสีแดงเป็นสัญญาณเสียง):

กำลัง mod ไหม

หากคุณเรียกใช้งานผ่านเครื่องตรวจจับไดโอดจะส่งผ่านส่วน AC ไปยังตัวกรองความถี่ต่ำของคุณด้วยการบิดเบือนที่หลากหลายขึ้นอยู่กับความสมดุลของสัญญาณที่ส่งและวิธีที่ไดโอดทำงานหนัก

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ฉันไม่ได้ใช้เวลาในการพิจารณาเรื่องนี้อย่างแท้จริง อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์อย่างรวดเร็วของฉันแสดงให้เห็นว่ามันอาจทำงานได้ แต่มันไม่ใช่การมอดูเลตแบบ AM และอาจมีการบิดเบือนอย่างมากเนื่องจาก Andy Aka กล่าวถึงเนื่องจากสภาพที่ไม่เหมาะสม (ซึ่งอาจช่วยแนะนำ AM ในอัตราเสียง)


แก้ไข: อาจไม่ชัดเจนว่าวิธีนี้สามารถทำงานกับวิทยุ AM ผู้ให้บริการลำเอียงบนเครื่องรับและไดโอด ไม่พบซองจดหมายดังนั้นผู้รับทั่วไปจะปรับ agc ให้สูงขึ้น ตัวส่งสัญญาณขนาดเล็กตัวนี้กำลังส่งสัญญาณเสียงที่ขยายเสียงที่แรงมากเข้าสู่สายเปิดโดยตรง (ฝาครอบ 100pF couping ไม่มีความหมายต่อสัญญาณนี้เพราะสายเปิดอยู่) จะมีการรั่วไหลไปยังตัวรับสัญญาณ AM โดยตรงหากอยู่ใกล้ เครื่องรับ AM ส่วนใหญ่ไม่มีการกรองที่ต่ำกว่า 500Khz มากในส่วนอินพุตและส่วนเสียงที่เปิดและทำงานหนักเพียงแค่รับสัญญาณคู่บางตัว การกรองจะแข็งแกร่งที่สุดใน IF อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมที่คุณสามารถเลือกความถี่ RX ที่ภาพอยู่ใน 1Khz ถึง 15Khz (หรือในฮาร์มอนิกตัวกรองที่ 2 หรือ 3) และรับความช่วยเหลือจาก IF แอมป์


แก้ไข 2: ดูสิถ้าใช้งานได้ก็แค่เพราะเครื่องรับ AM นั้นไวต่อเสียงรบกวนจากแหล่งต่าง ๆ มากมายรวมถึงการป้อนโดยตรงผ่านซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันแนะนำ ผู้ให้บริการกำลังให้น้ำหนักกับตัวรับสัญญาณ AM แต่ไม่มีการมอดูเลตกับตัวรับสัญญาณดังนั้นสิ่งเดียวที่แบ็กเอนด์หยิบขึ้นมาก็คือเสียงรบกวนและมันก็จะทำให้กำไรเพิ่มขึ้น วิธีนี้ช่วยให้เครื่องขยายเสียงสามารถป้อนข้อมูลได้ (ฉันแนะนำเส้นทางที่น่าจะเป็นไปได้สองสามข้อ) ซึ่งไม่สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและอาจใช้ได้กับการตั้งค่าของผู้ชายคนนี้เท่านั้นเพราะอยู่ใกล้กันมาก หากคุณเคยได้ยิน 60hz ฮัมบนวิทยุ AM ทดลองของคุณในห้องปฏิบัติการหรือบางทีกระแสสลับในรถของคุณส่งเสียงวิทยุ AM ก็เหมือนกัน


มันน่าสนใจที่จะดูว่าสัญญาณหลอกปรากฏในวงจรจริง เสียงปิดผู้ให้บริการจริง ๆ เนื่องจากเงื่อนไขอคติตามที่แอนดี้แนะนำหรือไม่
6972

1
ไม่นั่นไม่ใช่วิธีการ demodulation แบบ AM จำไว้ว่าตัวรับสัญญาณ AM เริ่มต้นด้วยตัวกรองแบนด์ที่แคบมาก สัญญาณการมอดูเลตในพล็อตแรกของคุณจะถูกเพิ่มไปยังผู้ให้บริการและจะถูกปฏิเสธโดยตัวกรองนี้ คิดในพื้นที่ความถี่ หลักฐานทั้งหมดของคุณเป็นเพียงผิดธรรมดา อีกวิธีในการคิดสิ่งนี้คือ "diode detector" ที่คุณพูดถึงจะไม่เห็นสัญญาณในพล็อตแรก
Olin Lathrop

@OlinLathrop ฉันเห็นด้วยกับคุณ แต่ก็ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าระบบ TX / RX ในการสาธิตเพราะมีเพียง bandpass ที่อ่อนแอ (ใช้ในกราฟที่ฉันสร้างไว้ด้านบน) สัญญาณ AC ผ่านมามากพอที่จะตรวจจับได้ ฉันเข้าใจว่ามันขัดกับเกรน แต่ฉันแค่ดูว่ามันจะทำให้ทำงานได้อย่างไร มันอยู่นอกกล่อง
6972

ฉันเพิ่งไปที่ลิงค์เพื่อดูว่ามีอะไร แต่การเชื่อมต่อข้อมูลมือถือของฉันแย่เกินกว่าที่จะเริ่มดูได้ หากเขาใช้เครื่องตรวจจับแบบโฮมเมดเส็งเคร็งที่คล้ายกันแสดงว่าเขาอาจไม่ได้รับการกรองทั่วทั้งวงมาก ขอบคุณสำหรับการลงคะแนนเสียงต่อไป
user6972

1
คุณพลาดจุดที่สัญญาณเสียง 10 kHz จะไม่แพร่กระจายออกจากเสาอากาศ จากมุมมองของ RF ที่เป็น DC และ DC จะหายไปในการส่งสัญญาณวิทยุ วิธีเดียวที่โครงการของคุณสามารถใช้งานได้คือการเชื่อมต่อสายโดยตรงที่สามารถพกพาความถี่ต่ำได้ แต่นั่นไม่ใช่สิ่งที่ถูกพูดถึง สังเกตการส่งออกของ opamp ที่สองอย่างชัดเจนว่าจะเข้าไปใน 100 pF cap และเสาอากาศ 10 kHz จะไม่ส่งไปที่เสาอากาศรับสัญญาณใด ๆ แม้ว่าเครื่องรับสัญญาณจะไม่กรองสัญญาณออกก็ตาม คิดถึงรูปคลื่นของคุณในพื้นที่ความถี่
Olin Lathrop
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.