Obwód mieszacza modulatora AM

Znalazłem bardzo podstawowy obwód nadajnika AM na wideo na youtube tutaj . Schemat znajduje się poniżej:

Jestem trochę zdezorientowany obwodem wzmacniacza operacyjnego po prawej stronie. Wygląda na to, że wzmacniacz operacyjny bierze różnicę między sygnałem wiadomości a sygnałem nośnym, a nie pomnaża je tak, jak powinno.

Wcale nie jestem przekonany, że ta część obwodu to mikser częstotliwości. Czy jestem po prostu szalony?

W nawiązaniu do mojego komentarza. Masz całkowitą rację, że potrzebujesz jakiejś formy mnożnika. Być może można by wprowadzić następujący dodatek w celu poprawy obwodu. FET działa jak rezystor sterowany napięciem, zmieniając wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego, tworząc sygnał AM.

Zwróć uwagę na obecność puli 100 000 - Dlaczego ona jest? Czy pełni funkcję liniową we wzmacniaczu sumującym? Nie bardzo - przypuszczam, że odchyla to moc wyjściową od (powiedzmy) dolnej szyny zasilającej (+ 1,5 V dla TL072).

Bez sygnału modulacji nośnik nie jest wcale (lub ledwo) obecny na wyjściu końcowego wzmacniacza operacyjnego - pot 100k to zapewnia. Kiedy wprowadzany jest sygnał modulacji, wyjście wzmacniacza operacyjnego jest „podnoszone” z nasycenia wyjściowego, umożliwiając w ten sposób „nośnemu” przebicie się i przełamuje się z amplitudą, która jest regulowana przez modulację.

Czy to hi-fi? Nie - zniekształcenie wyjściowe w radiu jest trudne do określenia (ponieważ jest to kiepskie małe radio), ale będzie to coś w rodzaju AM.

Pod koniec filmu pokazał kształt fali i dokładnie to się dzieje.

Po pierwsze, ktoś zamieszczający film na YouTube lub stronę internetową jest prostopadły do ​​dobrego projektu. W rzeczywistości, jeśli nie jest to profesjonalna strona internetowa, jest bardziej bzdura. Pomyśl o tym. Facet, który wie, co robi i buduje szybki i brudny modulator AM, nie myśli o tym nic specjalnego i prawdopodobnie nie opublikuje strony internetowej. Facet, który spędził dwa tygodnie na losowych próbach i błędach, ma większe szanse na dumne opublikowanie „Looky me world, zrobiłem modulator !!!” .

Po drugie, modulacja AM nie jest czystym pomnożeniem. To byłby zespół dwustronny. Jeśli wyrażasz AM jako wielokrotność, musisz dodać przesunięcie. Można to również uznać za regulację głośności oscylatora w locie, co nie jest trudne do zrealizowania w analogowej elektronice.

Teraz obwód. TL072 nie jest doskonałym wyborem dla sygnałów 1,2 MHz. Jest to najprawdopodobniej to, co ten facet miał w swojej śmieciowej skrzynce, co jest większym dowodem, że jest to mniej niż profesjonalny projekt. Brak oznaczeń elementów to kolejna mocna wskazówka.

Jednak ten obwód może faktycznie działać wystarczająco dobrze, w ramach ograniczenia niskiego wzmocnienia opamp przy częstotliwości nośnej. Zauważ, że kiedy pula jest na środku, przesuwa opamp na 1,6 V. Teraz spójrz na zakres wspólnego trybu TL072 i zobacz duży zapas potrzebny na obu końcach. Myślę, że to, co się dzieje, polega na tym, że modulacja odbywa się przez obcinanie nośnika na innym poziomie w zależności od sygnału modulacji. Pot jest tak wyregulowany, że nośnik jest mniej więcej w połowie odcięty bez sygnału wejściowego. To pozwala sygnałowi wejściowemu spowodować, że nośna przesunie się całkowicie od 0 do pełnego, a jałowy na 50%.

Prawdopodobnie myślisz, że wprowadziłoby to okropne zniekształcenie. Tak, ale zwróć uwagę, że to zniekształcenie występuje w nośnej, która jest stałą częstotliwością. Patrząc na spektrum częstotliwości, zniekształcenia pojawiają się jako harmoniczne, które będą występować przy wszystkich całkowitych wielokrotnościach częstotliwości nośnej. Tak więc ten schemat modulacji wprowadza wiele składników zniekształceń, przy czym najniższy to dwukrotność częstotliwości nośnej. Jednak radio, które to odbierze, po prostu odrzuci te elementy, ponieważ są one poza pasmem. Ten modulator powoduje bałagan na innych częstotliwościach, ale przy częstotliwości zainteresowania wygląda na to, że może działać wystarczająco dobrze.

Coś takiego nigdy nie przejdzie testów FCC z powodu dużej ilości bzdur, które promieniuje. Ale jeśli robisz to po prostu przez pokój z małą anteną, to bzdury nie posuną się bardzo daleko i prawdopodobnie nie spowodują wystarczających kłopotów, aby ktoś narzekał.

Nie obejrzałem wideo, ale to może faktycznie działać. Nie widziałem wcześniej tej techniki, ale jest to swego rodzaju pseudo-am. Używają wzmacniacza różnicowego o równym wzmocnieniu do obu sygnałów. Dwie doniczki służą do drobnych korekt wzmocnienia wzmocnienia audio lub nośnika. Muszę założyć, że jest to trochę drażliwe, aby się dobrze.

Topologia różnicowa wzmacniacza jest w zasadzie:

$\frac{R_f}{R_1}=\frac{R_g}{R_2}$

$V_o=\frac{R_f}{R_1}*(V_2 - V_1)$

Masz rację, że to się nie zwielokrotnia, ale kończy się to na przemienniku prądu przemiennego na nośniku, który wygląda tak (niebieski to wyjście pseudo-am, a czerwony to wejście audio):

Jeśli przepuścisz go przez detektor diodowy, przepuści on część prądu zmiennego do filtra dolnoprzepustowego z różnymi zniekształceniami w zależności od balansu transmitowanego sygnału i tego, jak mocno dioda się włącza.

Nie spędziłem odpowiedniego czasu, żeby naprawdę na to spojrzeć. Jednak moja szybka analiza sugeruje, że może działać. Ale to nie jest modulacja AM i może być dużo zniekształceń, jak wspomina Andy Aka z powodu nie idealnych warunków (które mogą nawet pomóc wprowadzić AM z częstotliwością audio).

EDYCJA: Może nie być oczywiste, jak to może działać w radiu AM. Nośnik naciska na odbiornik i diodę. Nie znaleziono koperty, więc typowy odbiornik dostosuje wzmocnienie AGC. Ten mały nadajnik wysyła bardzo silny wzmocniony sygnał audio bezpośrednio do otwartego drutu (nasadka sprzęgająca 100pF jest bez znaczenia dla tego sygnału, ponieważ drut jest otwarty). Z pewnością nastąpi wyciek bezpośrednio do odbiornika AM, jeśli jest on w pobliżu. Większość odbiorników AM nie ma dużej filtracji poniżej 500 Khz na wejściu, a sekcja audio, która jest włączona i działa bardzo ciężko, musi tylko odebrać część sprzężonego sygnału. Filtracja będzie najsilniejsza w IF, jednak w zależności od architektury można nawet wybrać częstotliwość RX, w której obraz mieści się w zakresie od 1 kHz do 15 kHz (lub w 2. lub 3. harmonicznej filtra) i uzyskać pomoc ze wzmacniaczy IF.

Edycja2: Spójrz, jeśli to zadziała, to tylko dlatego, że odbiorniki AM są bardzo podatne na szum z różnych źródeł, w tym bezpośrednie przesyłanie, co sugeruję. Nośnik naciska na odbiornik AM, ale nie ma modulacji na samym nośniku, więc jedyną rzeczą, którą odbiera backend, jest hałas i będzie on zwiększał swój zysk. Pozwala to na przejście wzmocnionego dźwięku (zasugerowałem kilka prawdopodobnie ścieżek), które nie będą działały niezawodnie i prawdopodobnie działają tylko w konfiguracji tego faceta, ponieważ są one bardzo blisko siebie. Jeśli kiedykolwiek słyszałeś szum o częstotliwości 60 Hz w swoim eksperymentalnym radiu AM w laboratorium lub być może brzęczący alternator samochodowy w radiu AM, jest to podobny efekt.