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.

blokové schéma superhetuNa 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.

ZPĚT NA RÁDIA