Рис. 6.11. Схема ключевого стереодекодера без восстановления формы ПМК

Ключевые стереодекодеры имеют более сложные схемно-техни-ческие решения, но, несмотря на это, постепенно завоевывают все большую популярность. На рис. 6.11 изображена принципиальная схема ключевого стереодекодера, в котором использован способ декодирования КСС без восстановления формы ПМК. Комплексный стереоканал с подавленной ла 14 дБ поднесущей частотой поступает на вход транзистора Т], а с его коллектора - на каскад выделения поднесущей частоты (31,25 кГц) на транзисторе Т2 и каскад коррекции КСС (цепь R4, C5 и транзистор T4). Цепь R4, С5 компенсирует завал высоких частот, возникающий после частотного детектирования в тракте ПЧ-ЧМ. При настройке стереодекодера подбором элементов этой цепи добиваются получения «линейки» КСС на входе транзистора T4 на частотах 300 и 1000 Гц. Двойка транзисторов T1 и T2 построена на схеме с гальванической связью для стабилизации режимов по постоянному току. Нагрузкой Т2 является контур восстановления поднесущей частоты. По переменному току на частоте настройки контура (31,25 кГц) введена ПОС для умножения добротности контура и сужения его полосы пропускания. Поскольку контур используется только для восстановления поднесущей частоты, нет необходимости точно выдерживать его добротность (Q=/=100). Необходимая глубина ПОС (чтобы каскад не возбуждался) подбирается резистором R6 в цепи эмиттера транзистора Т2.

Конденсаторы С3 и С« в контуре восстановления поднесущей частоты подбираются с противоположными знаками температурных коэффициентов емкости для обеспечения необходимой температурной стабильности.

Сигнал выделенной поднесущей частоты усиливается и ограничивается транзисторами Т3, Т5 и диодами Д] и Д2 так, что на вход разнополярных электронных ключей T8 и Т9 приходят прямоугольные импульсы, совпадающие по фазе с поднесущей частотой. Комплексный стереосигнал с коллектора транзистора Т4 через резисторы Ям и R27 вводится в коллекторы транзисторных ключей Т8 и 79. Использование разнополярных транзисторов в качестве ключей позволило одним прямоугольным импульсом открывать один канал и закрывать другой, т. е. временно разделять стереосигнал на два НЧ канала А и Б. Так как ключи управляются «широкими» импульсами, то переходное затухание между каналами А и Б без применения компенсации получается низким. Доля проникновения сигнала канала А в канал Б может достигать 30%, т. е. в данном случае переходное затухание будет составлять около 10 дБ. Для компенсации переходов с эмиттера транзистора T4 снимается противофазное напряжение, которое вводится через резисторы R]5 и R18 в каналы А и Б. Точное значение необходимой компенсации подбирается подстроечными резисторами R]3 и R]4- Сигналы каналов А и Б поступают на усилительные каскады Гц, и Тп, в коллекторных нагрузках которых установлены цепи R38, C16 и R39, Си для компенсации потерь на нижних звуковых частотах, которые имели место вследствие отсутствия восстановления ПМК при детектировании.

При наличии стереосигнала импульсы поднесущей частоты с эмиттера транзистора Т5 поступают на диод Д3 и открывают транзистор Тб, в эмиттерной цепи которого включен светодиод Д5, сигнализирующий о наличии стереопередачи. Те же импульсы закрывают полевой транзистор T7, который в стереорежиме не подгружает цепь передачи КСС.

При монофоническом сигнале импульсы поднесущей частоты отсутствуют и ключи находятся в закрытом состоянии. Полезный сигнал через транзисторы Т], Т4 и ключи проходит на усилительные каскады T]0 и Т]] без каких-либо изменений. Стереодекодер работает в монофоническом режиме. При этом из-за отсутствия на затворе транзистора T7 постоянного напряжения он находится в открытом состоянии и подгружает цепь сигнала своим сопротивлением перехода сток - исток, выравнивая выходные напряжения в режимах работы «моно» и «стерео» (при моносигнале выходное напряжение суммарного канала в 2 раза выше). Точное выравнивание уровней сигналов осуществляется подбором резистора R24. На выходе усилительных каскадов Т]0 и Т]] установлены конденсаторы С]7 и C19,

составляющие с внутренним сопротивлением транзисторов - постоянные времени 50 мкс для компенсации предыскажений, вводимых в передатчике.

Другая схема ключевого стереодекодера с восстановлением ПМК приведена на рис. 6.12. Сигнал с выхода частотного детектора поступает на вход ИСи, в цепи обратной связи которой включена цепь Rz, Сз, Сц, формирующая ПМК из КСС.

С выводов 8, 9 ИСи сигнал подается на разнополярные ключи T4 T5, которые из ПМК выделяют сигналы каналов А и 5. С инверсного выхода 11 ИС] подается напряжение для компенсации переходных затуханий в каналах.

Рис. 6.12. Схема ключевого стереодекордера с восстановлением формы ПМК

Напряжение поднесущей частоты снимается с выхода ИС1 и через конденсатор С6 подается на каскад выделения поднесущей частоты, собранный на транзисторе Т1, с которого поднесущая подается на усилитель-ограничитель, собранный на ИС2. С выхода ограничителя прямоугольные или близкие к этой форме импульсы подаются на базы транзисторных ключей. Транзистор Т3 выравнивает уровни сигналов в режимах работы «моно» и «стерео». В остальном схема работает аналогично предыдущей.

Электрические параметры стереодекодера: переходные затухания на частоте 50 Гц - 20; 300 Гц - 36, 1000 Гц - 36, 5000 Гц - 36, 10 000 Гц - 30 дБ; коэффициент нелинейных искажений на частоте 300 Гц - 0,3 - 0,5, 1000 Гц - 0,3 - 0,5, 5000 Гц - 0,5 - 1,0%; подавление поднесущей частоты на выходе 26 - 30 дБ, уровень входного сигнала суммарного канала 70 - 100 мВ.

6.5. Автоматическое управление режимами работы стереодекодера

Описанные ключевые стереодекодеры имеют то преимущество, что в монофоническом режиме не производят вторичного детектирования шумов. Реальная чувствительность радиоприемника со сте-реодекодером и без него будет оставаться одинаковой. Это положение справедливо до тех пор, пока шумы, проникающие со входа тракта и проходящие через канал выделения поднесущей частоты, не достигают значений, достаточных для открывания ключей. Если уровень шумов превышает порог срабатывания ключей, на выходе приемника прослушиваются помехи, аналогичные процессам в других типа стереодекодеров. Эти процессы проявляются при малых уровнях входных сигналов, при которых подавление AM в радиоприемнике работает неэффективно. Такая же картина наблюдается при слабых уровнях входных стереосигналов, при которых уровень выделяемой поднесущей частоты достигает порога открывания ключей. Это особенно характерно для автомобильных радиоприемников, часто работающих в условиях резкопеременного по амплитуде поля.

Качество радиоприема на стереофонический приемник при слабых уровнях поля становится неудовлетворительным, сужается зона уверенного приема передач.

Рис. 6.13. Структурная схема автоматического переключения в режим «моно» от уровня входного сигнала

Для улучшения качества радиоприема приходится применять дополнительные технические решения, устраняющие или ослабляю-щие перечисленные недостатки. Одно из таких решений автоматический перевод радиоприемника в монофонический режим при сигналах, меньших определенного, заранее заданного уровня (рис. 6.13).

При наличии несущей частоты с контура ПЧ тракта ПЧ снимается ВЧ напряжение, которое усиливается специальным каскадом, детектируется амплитудным детектором и в виде постоянного напряжения поступает на управляющий элемент, в данном случае полевой транзистор. Переход сток - исток полевого транзистора может использоваться для запараллеливания каналов А и Б стереодекодера, шунтирования контура восстановления поднесущей частоты, закрывания разностного канала и т. д. При наличии сигнала транзистор находится в закрытом состоянии и не оказывает какого-либо заметного воздействия на подсоединенные к точкам сток - исток участки схемы. Если сигнал отсутствует или падает ниже определенного уровня, переход сток - исток шунтирует схему и тем самым переводит устройство в монофонический режим.

Это решение лишь частично решает вопрос, так как не все виды помех определяются значительным снижением уровня поля. Наиболее резкое ухудшение качества стереофонического радиоприема наблюдается при воздействии помех многолучевого распространения (см. гл. 4). На вход радиоприемника обычно приходит несколько лучей, в простейшем случае два - прямой и отраженный. Каждый луч имеет различные потери и свою задержку по времени из-за различной длины пройденного пути. Складываясь на входе приемника эти сигналы создают результирующее колебание, отличное от первых двух по фазе и амплитуде. Картина еще более усложняется при УКВ приеме в движущемся автомобиле. В условиях быстрого и нерегулярного изменения поля, сопровождающего движущийся автомобиль, картина фазовых и амплитудных соотношений в принимаемом сигнале постоянно меняется. Как было отмечено, фазовые сдвиги имеются не только по несущей частоте, но и по модулирующим частотам приходящих сигналов.

Фазовый сдвиг между несущими частотами колеблется от 0 до (2п-1)я, где n - 1, 2, 3 ... в зависимости от разности хода прямого и отраженного лучей. При совпадении фаз амплитуда суммарного сигнала увеличивается и принимает максимальное значение. При фазовых сдвигах, близких к я, амплитуда суммарного сигнала минимальна. Если амплитуды прямого и отраженного сигналов раввы между собой, то амплитуда суммарного сигнала может колебаться от 2U до 0. Однако это случается относительно редко, так как обычно на входе радиоприемника действуют несколько отраженных сигналов и вероятность такого положения, при котором амплитуды и фазы приведут к полному подавлению сигнала, весьма мала. Тем не менее глубина паразитной амплитудной модуляции может достигать 50 - 80% и более. Все современные автомобильные радиоприемники строятся с глубоким статическим ограничением, начинающимся практически с 0,5 - 1,0 мкВ, и при дальнейшем увеличении уровня сигнала напряжение на выходе приемника не меняется. Если в радиоприемнике нет условий возникновения паразитной AM (например, не имеется селективных цепей после ограничителя), то можно считать, что AM, возникшая от многолучевого приема, полностью