PŘIJÍMAČE S NEPŘÍMÝM ZPRACOVÁNÍM VF SIGNÁLU – SUPERHETY
Přímozesilující přijímače (tj. s přímým zpracováním vf signálu) mají dvě hlavní nevýhody - jednak se musí ladit oběma rukama (jednou ovládáme ladicí kondenzátor a druhou regulátor zpětné vazby), jednak pro příliš malou citlivost umožňují příjem pouze místních nebo zvlášť silných stanic. Jejich citlivost je možné zvětšit přidáním jednoho nebo více laděných předzesilovačů. Jeden vf předzesilovač citlivost sice zvětší, avšak ne na dostačující úroveň. Při použití více vf předzesilovačů by byla citlivost již vyhovující, kdyby se podařilo dosáhnout v každé poloze několikanásobného ladicího kondenzátoru (při ladění), kterým se ladí všechny vf obvody současně, kmitočtové shody v celém vlnovém pásmu. Toho v praxi totiž nelze snadno dosáhnout, neboť ke kapacitám několikanásobného kondenzátoru, ovládaného společnou hřídelí, se přičítají kapacity spojů (obvykle o nestejných délkách a různě vedených) a rozptylové kapacity indukčností a aktivních součástek - tranzistorů. Tyto okolnosti pak způsobují, že kmitočtová shoda všech laděných obvodů v celém vlnovém pásmu je velmi problematická. Dříve se sice u přímozesilujících elektronkových přijímačů používalo někdy až tří vf předzesilovacích stupňů, avšak tato zapojení výrobci opustili, jakmile byl znám princip superhetu - tj. přijímače s nepřímým zesílením.
Na vstupu přijímače
(vstupní obvod) je zařazen pasivní selektivní
výstupní obvod, jehož úkolem je vybrat ze všech signálů
přicházejících na anténu žádaný signál. Ve vysokofrekvenčním
zesilovači je tento signál zesílen a současně jsou zde
potlačeny zbytky rušivých signálů prošlých vstupním
obvodem, zejména signálů ležících daleko od žádaného
signálu.
Ve směšovači se přijímaný signál
směšuje se signálem místního oscilátoru, označovaným také jako heterodyn, který má kmitočet fo. Směšováním (angl.
mixing nebo heterodyning) se obecně vytváří řada
směšovacích produktů. Z nich je dále využíván rozdílový
produkt,
označovaný jako mezifrekvenční, nebo krátce
mezifrekvence.
Kromě uvedeného směšování "na rozdílovou
složku" se také využívá směšování "na
součtovou složku”, volba jedné z těchto variant i
volba kmitočtů fo je závislá na volbě celkové
architektury přijímače, vyplývající z technologických
možností.
Za směšovačem je zařazen mezifrekvenční zesilovač (mf). Mění-li se kmitočet přijímaného signálu, mění se u superheterodynu vhodně i kmitočet místního oscilátoru, a to právě tak, aby mezifrekvence byla stále konstantní. Díky tomu může být mezifrekvenční zesilovač naladěn trvale na tento fixní kmitočet, což usnadňuje jeho konstrukci. Takový zesilovač může mít velké zesílení, zajišťující přijímači velkou citlivost, navíc lze u něho dosáhnout i velkou selektivitu a samozřejmě i konstantní šířku pásma. Tyto přednosti jsou ovšem velmi závažné a byly hlavním důvodem velkého rozšíření superheterodynů v celé přijímací technice. Celkový vf zisk, jemuž odpovídá vf citlivost přijímače, závisí tedy hlavně na počtu mf stupňů, přičemž stupněm se zde rozumí mf laděný obvod a aktivní zesilující součástka.
Za mezifrekvenčním zesilovačem následuje demodulátor, demodulovaný signál je potom zesilován v koncovém stupni (nf zesilovači).
Superheterodynní přijímače mají ovšem i určité nedostatky. Jedním z nejzávažnějších je náchylnost k příjmu nežádoucích signálů nacházejících se v parazitních příjmových kanálech. Z nich nejzávažnější je především zrcadlový kanál (Image Channel), ležící na zrcadlovém kmitočtu.
Na rozdíl od přijímače s
přímým zesílením nezpracovává superhet přijatý signál o
daném kmitočtu) přímo, ale mění jej po průchodu vstupním
obvodem (nebo vf předzesilo-vačem) na signál s jiným,
konstantním kmitočtem. Na tento kmitočet se pak nastálo
naladí všechny následující vf obvody. Takových obvodů může být
pak více (zpravidla dva až čtyři) právě proto, že je není
třeba stále ladit. S větším počtem vf obvodů se v daném
případě zvětšuje vf citlivost (na každý vf obvod totiž
navazuje vf zesilovač) i selektivnost přijímače.
Kmitočet
přijímané stanice se v superhetovém přijímači přeměňuje
(v každém vlnovém pásmu) na kmitočet jiný, tzv.
mezifrekvenční. Na tomto mezifrekvenčním kmitočtu (mf)
stejném pro všechny přijímané stanice, probíhá hlavní
část zesílení přijímaného signálu.
Mf kmitočet se většinou
volí v pásmu DV, SV a KV 450 až 470 kHz, tj. na takové vlně, aby se na
jejím kmitočtu nebo v jeho blízkosti nevyskytovala nějaká
vysílací stanice, která by přímým proniknutím na vstup mf
zesilovače způsobovala nežádoucí interferenční rušení. Z
hlediska rozdělení přijímačů na přímozesilující a
nepřímozesilující představuje každý superhet od vstupu
prvního mf obvodu “přímozesilující” přijímač s
několikanásobným vf obvodem laděným na jeden pevný
kmitočet, jehož vf citlivost je značně velká právě na
tomto kmitočtu.
O nebezpečí interference se lze přesvědčit připojením
venkovní antény na vstup prvního mf obvodu; tehdy obvykle
uslyšíme z reproduktoru pořad některého blízkého
vysílače pracujícího v pásmu dlouhých vln doprovázený
rušivým hvizdem.
Mf kmitočet mezifrekvence starších tranzistorových superhetů
se pohyboval kolem 250 kHz. To proto, že mezní kmitočet
prvních vf tranzistorů byl poměrně nízký, a tak zesílení
dosažitelné při vyšším mf kmitočtu by bylo
nedostačující.
U přijímačů pracujících v pásmech VKV se běžně používá jiného mf kmitočtu, a to 10,7 MHz (není to však nutným pravidlem). To proto, že v těchto pásmech se používá kmitočtové modulace (FM) pro přenos monofonního a stereofonního signálu, který vyžaduje proti amplitudové modulaci větší šířku pásma.