петля Уодли

В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения ) Тон или стиль этой статьи могут не отражать энциклопедический тон , используемый в Википедии .Рекомендации см. в руководстве Википедии по написанию лучших статей . ( Ноябрь 2017 )( Узнайте, как и когда удалить это сообщение ) Эта статья может оказаться слишком сложной для понимания большинством читателей .Пожалуйста, помогите улучшить его, чтобы сделать его понятным для неспециалистов , не удаляя технические детали. ( март 2024 г. )( Узнайте, как и когда удалить это сообщение ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение )

« Wadley -drift-canceling-loop» , также известная как «Wadley loop» , представляет собой систему из двух осцилляторов , синтезатора частот и двух смесителей частот на пути радиочастотного сигнала. Система была разработана доктором Тревором Уодли в 1940-х годах в Южной Африке . Схема была впервые использована для стабильного волномера . (Волномер используется для измерения длины волны и, следовательно, частоты сигнала).

В «Wadley-loop» нет регулирующего контура , поэтому этот термин заключен в кавычки. Однако конфигурация контура не известна под более точными названиями. ^[2]

« Петля Уодли» использовалась в радиоприемниках с 1950-х годов примерно до 1980 года. «Петля Уодли» в основном использовалась в более дорогих стационарных радиоприемниках, но «петля Уодли» также использовалась в портативном радиоприемнике (Barlow-Wadley XCR-30 Mark II). ^{[3] [4]}

В традиционном супергетеродинном радиоприемнике большая часть дрейфа и нестабильности генератора происходит на первом каскаде преобразователя частоты , поскольку он настраивается и работает на высокой частоте.

В отличие от других методов уменьшения дрейфа (таких как управление кристаллом или синтез частоты ), Wadley Loop не пытается стабилизировать генератор. Вместо этого он математически отменяет дрейф.

Цикл Уодли работает следующим образом:

1. Объединяя первый генератор с принятым сигналом в смесителе частот, чтобы преобразовать его в промежуточную частоту , которая находится выше диапазона настройки приемника,
2. Смешивание того же осциллятора с гребенкой гармоник от кварцевого генератора ,
3. Выбираем один из результатов (2) с помощью полосового фильтра , и
4. Смешиваем это с сигналом ПЧ из (1).

Поскольку высокая ПЧ части 1 дрейфует в том же направлении и на ту же величину, что и «синтетический осциллятор» части 3, при их смешивании в части 4 члены дрейфа компенсируются, и в результате получается кристально стабильный сигнал на второй промежуточной частоте.

Однако дрейф делает невозможным использование селективности высокой ПЧ для отсечения нежелательных сигналов. Вместо этого высокая ПЧ спроектирована с полосовой характеристикой. Кроме того, поскольку первый генератор нейтрализован, его нельзя использовать для настройки конкретного сигнала. Вместо этого он выбирает целую полосу сигналов — какая именно, зависит от того, какая гармоника была выбрана в части 3 выше. Размер полосы равен расстоянию между гармониками кристалла. Традиционно настроенный «задний конец» выбирает нужный сигнал из полосы сигналов, представленных на второй ПЧ.

Примером может служить прием сигналов от 0 до 30 МГц. Это делится на 30 полос по 1 МГц, которые затем преобразуются в полосу 44-45 МГц. Для преобразования 0-1 МГц первый генератор должен быть 45 МГц; для преобразования 1-2 МГц он должен быть 46 МГц; и так далее. Между тем, первый генератор также смешивается с гармониками из кристалла 1 МГц, и результаты проходят через фильтр 42 МГц. Проходит только одна гармоника. Когда первый генератор составляет 45 МГц, это третья гармоника, потому что 45 - 3 = 42. На 46 МГц это четвертая гармоника и так далее. Генератор не обязательно должен быть точно 45, 46 и так далее, только достаточно близко, чтобы пройти через полосовой фильтр 42 МГц . Допустим, это 45,1. Затем мы получаем 42,1 из фильтра, а 45,1 - 42,1 по-прежнему равно 3. Когда высокая ПЧ смешивается с 42 МГц, результатом является полоса сигналов от 3 МГц до 2 МГц, из которой выбирается желаемый сигнал. Это может быть потенциально достигнуто с помощью обычного супергетеродинного бэкэнда, преобразующего 3-2 МГц в 455 кГц и, наконец, демодулирующего сигнал обратно в аудио. Общий дрейф приемника состоит из дрейфа кристалла плюс бэкэнд 3 МГц. Когда мы слушаем сигнал 30 МГц, этот приемник примерно в десять раз стабильнее, чем тот, который использует высокочастотный настраиваемый VFO .

Для нового пользователя ощущение от первого регулятора настройки осциллятора нелогично. Хотя ручка движется непрерывно, аналоговым образом, ее влияние на работу приемника дискретно , то есть настройка продвигается скачками в 1 МГц.

Примером может служить приемник связи FRG-7 от Yaesu ^[5] , который использует эту систему для устранения дрейфа локального генератора. Racal RA17 и Realistic DX-302 ^[6] также использовали петлю Уодли в своей конструкции.

Недавно была предложена оптическая реализация петли Уодли. Это позволяет использовать компактный относительно нестабильный лазер в качестве локального генератора. Стабильность системы достигается за счет главного «источника гребенки» (обычно импульсного лазера, например, лазера с синхронизацией мод), возможно, общего для многих приемников в пределах обмена. ^[7]