Нейтродин

Прототип приемника Neutrodyne компании Hazeltine, представленный на заседании Радиообщества Америки в Колумбийском университете 2 марта 1923 года. Он имел два каскада усиления настроенной радиочастоты. (крупный план, внизу) Видны три межкаскадные катушки связи, с которых снимается нейтрализующий сигнал.

Радиоприемник Neutrodyne , изобретенный в 1922 году Луи Хазелтайном , был особым типом настроенного радиочастотного (TRF ) приемника, в котором вызывающая нестабильность межэлектродная емкость триодных ВЧ - ламп компенсируется или «нейтрализуется» ^[1]^[2] для предотвращения паразитных колебаний , которые вызывали «визжащие» или «воющие» шумы в динамиках ранних радиоприемников. В большинстве конструкций небольшая дополнительная обмотка на каждой из настроенных анодных катушек ВЧ- усилителей использовалась для генерации небольшого противофазного сигнала, который можно было отрегулировать с помощью специальных переменных подстроечных конденсаторов для компенсации паразитного сигнала, связанного с сеткой через емкость пластина-сетка. Схема Neutrodyne была популярна в радиоприемниках до 1930-х годов, когда ее заменил супергетеродинный приемник.

История

Схема была разработана около 1922 года Гарольдом Уиллером, который работал в лаборатории Луи Хазелтина в Технологическом институте Стивенса, поэтому Хазелтину обычно отдают должное. ^[3] Настроенный радиочастотный (TRF) приемник , один из самых популярных конструкций радиоприемников того времени, состоял из нескольких настроенных каскадов усилителя радиочастоты (РЧ), за которыми следовали детектор и несколько каскадов усилителя звука . Основным недостатком приемника TRF было то, что из-за высокой межэлектродной емкости ранних триодных электронных ламп обратная связь в каскадах усилителя РЧ давала им тенденцию к колебаниям , создавая нежелательные переменные токи радиочастоты. Эти паразитные колебания смешивались с несущей волной в детекторе, создавая гетеродины (биения) в диапазоне звуковых частот, которые были слышны как раздражающие свисты и завывания из динамика.

Инновация Хазелтайна заключалась в добавлении схемы к каждому каскаду усилителя радиочастоты, которая возвращала небольшое количество энергии из схемы пластины (выход) в схему сетки (вход) с противоположной фазой для устранения («нейтрализации») обратной связи , вызывающей колебания. Это эффективно предотвращало высокочастотные визги, которые преследовали ранние радиоприемники. Группа из более чем 20 компаний, известная как Ассоциация независимых производителей радио, лицензировала схему у Хазелтайна и производила приемники «Neutrodyne» на протяжении 1920-х годов. ^[3] В то время RCA фактически обладала монополией на коммерческое производство радиоприемников из-за владения правами на регенеративные и супергетеродинные схемы Армстронга. ^[3] Neutrodyne положил конец этому контролю, позволив конкуренции. По сравнению с технически превосходящим супергетеродином , Neutrodyne был дешевле в производстве. Будучи по сути приемником TRF, он также считался более простым в использовании для нетехнических владельцев, чем ранние супергетеродины. После изготовления каждый настроенный каскад усилителя должен был быть нейтрализован , отрегулирован для устранения обратной связи; после этого набор не производил паразитных колебаний , которые вызывали нежелательные шумы. К 1927 году около десяти миллионов таких приемников были проданы потребителям в Северной Америке .

К 1930-м годам достижения в производстве электронных ламп привели к появлению тетрода , который уменьшил емкость управляющей сетки к пластине ( Миллера ). Эти достижения позволили построить приемники TRF, не нуждающиеся в нейтрализации, а также сделали конструкцию супергетеродина Эдвина Армстронга практичной для бытовых приемников. Таким образом, схема TRF, включая нейтродин, устарела в радиоприемниках и была заменена конструкцией супергетеродина.

Метод нейтрализации нейтродина продолжает использоваться в других приложениях для подавления паразитных колебаний , например, в усилителях мощности радиочастот в радиопередатчиках .

Смотрите также

Ссылки

↑ Патент США № 1450080, Луис Алан Хазелтайн, «Метод и устройство электрической цепи для нейтрализации емкостной связи»; подан 7 августа 1919 г.; выдан 27 марта 1923 г.
^ Hazeltine, Louis A. (март 1923 г.). «Настроенное усиление радиочастот с нейтрализацией емкостной связи» (PDF) . Proc. of the Radio Club of America . 2 (8). Нью-Йорк: Radio Club of America: 7–12 . Получено 7 марта 2014 г. .^{[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]}
^ abc Ли, Томас Х. (2004). Проектирование КМОП-радиочастотных интегральных схем, 2-е изд. Великобритания: Cambridge University Press. стр. 15–16 . ISBN 0521835399.

Внешние ссылки

Луис Алан Хазелтайн «Сканирование прошлого» Труды IEEE, том 81, № 4, апрель 1993 г.
Нейтрализация приемников Philco Neutrodyne-Plus
Схема Neutrodyne Архивировано 21.02.2006 на Wayback Machine

[HazeltinePatent-1] Патент США № 1450080, Луис Алан Хазелтайн, «Метод и устройство электрической цепи для нейтрализации емкостной связи»; подан 7 августа 1919 г.; выдан 27 марта 1923 г.

[Hazeltine-2] Hazeltine, Louis A. (март 1923 г.). «Настроенное усиление радиочастот с нейтрализацией емкостной связи» (PDF) . Proc. of the Radio Club of America . 2 (8). Нью-Йорк: Radio Club of America: 7–12 . Получено 7 марта 2014 г. .^{[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]}

[Lee-3] Ли, Томас Х. (2004). Проектирование КМОП-радиочастотных интегральных схем, 2-е изд. Великобритания: Cambridge University Press. стр. 15–16 . ISBN 0521835399.