Стеродекодер на TA7343AP для Радиотехники Т-101.
Борьба с собой окончилась вничью, но кое-какие результаты есть.
Принцип работы подобных декодеров и TA7343AP в частности примерно таков:
Чтобы не терялась информация одного из каналов при моно приёме, в FM диапазоне транслируется их монофоническая сумма . А для возможности стереоприёма в том же ЧМ канале но на частотах соответствующих ультразвуковому диапазону передаётся их разность. Для сдвига разностного сигнала в ультразвуковую область им модулируется поднесущая 38 кгц, выше неё распологается сам сигнал, а ниже его зеркальное отражение (боковые полосы). Поднесущая при этом подавляется, но она требуется для нормальной работы стереодекодера, и ему самому в муках приходится её порождать. Для этого радиостанция передаёт ещё и пилот-тон 19 кгц, который микросхема использует как эталон и настраивает по нему (при помощи ФАПЧ) собственный управляемый напряжением генератор 76кгц. Его частота делится и поступает через коммутатор в декодер. Поднесущая восстановлена, разностный сигнал теперь представляет собой АМ и его можно продетектировать, например, обычными диодами. Верхняя боковая полоса преобразуется условно прямо включенным диодом, а обратновключённый преобразует зеркальную ей нижнюю боковую. Эти напряжения нужно сместить на величину суммарного сигала и смикшировать с ним, в результате должно получиться два исходных канала.
Возникает вопрос -- зачем такие сложности? На поднесущую так же тратится энергия передатчика и хитрые буржуи решили не жечь мирный уголь зазря, а переложить материальные затраты на плечи потребителя, что гораздо полезней для природы. В Стране Советов на природу срали, разностный сигнал передавался при помощи АМ, хоть и подавленной в пять раз, что позволило сильно упростить декодеры, при тех же параметрах. На потребителя тоже срали, а вот на плановые показатели нет.
Откровенно говоря, и та и та системы очень плохи, экономия на ресурсах передатчика сделала стерео ужасным по качеству. Более менее нормальный стереоприём, когда от шумов не заворачиваются уши, обеспечивается только при идеальных условиях, ведь система вобрала в себя недостатки архаичной амплитудной модуляции, а именно детектирование всего подряд. Сохранение столь поганого стандарта вещания объясняется скорее всего падением интереса широких масс к радиовещанию вообще, и как следствие нецелесообразности дальнейшего его развития и вложения средств. Мертворождённый проект КВ вещания DRM тому подтверждение.
Но пора написать и по делу.
Из ряда подобных микросхем TA7343AP выделяется важным преимуществом, она имеется в продаже. Выбор декодера был предопределён людьми создавшими примитивные постперестроечные радиоконструкторы распространённые наверное до сих пор.
При указанных в даташите номиналах ФНЧ триггера наблюдались хрипящие искажения при стереоприёме, поэтому постоянная времени его фнч, а так же фнч фазового детектора были увеличены, это дало положительный эффект.
Для получения минимальных искажений на НЧ входной конденсатор С1 должен быть довольно большой ёмкости.
Поскольку боковые полосы противофазны, то и шумы стереоприёма в каналах будут так же противофазны. Это свойство грех не использовать для подавления помех. Для этого выходы микросхемы замыкаются по ВЧ полевым ключом VT6 через конденсаторы С8 С9. Стереоэффект при этом сохраняется на СЧ и НЧ, хотя и хуже исходного, но цена адекватна, шумы как при моно приёме. Естественно разделение можно и увеличить жертвуя отношением сигнал-шум, оптимально С8 С9 по 0.1мкф. R14 задаёт положительное смещение относительно затвора.
Остальные транзисторы нужны для правильного сопряжения со схемой тюнера. VT1 включает режим "полустерео" вместо моно, для чего на затвор vt6 подаётся низкий уровень. Для гашения надписи на индикаторе предназначен vt5.
Для выравнивая ачх постоянная времени коррекции предыскажений выбрана меньше стандартных 50 мкс. Дальше сигнал поступает на фнч для подавления поднесущей. А пилот-тон пришлось подавлять режекторным LC фильтром, так как его величина превышает полезный сигнал. И хотя обычному человеку не страдающему аудиофантазиями сочетающимися с пиздабольством он не слышен, но может порождать комбинационные в звуковом диапазоне.
В качестве эксперимента режекторный фильтр сравнивался с фнч Саллена - Ки.
Это реальный стереосигнал радиостанции. ФНЧ подавляет пилот-тон на 10 дб и отлично давит поднесущую, но АЧХ при лучших настройках получается сильно искажена и это хорошо заметно на слух неестественным подъёмом ВЧ. Решение принято в пользу режекторного, он подавляет 19 кгц более чем на 20 дб даже при неточной настройке, правда поднесущую не подавляет вообще, но её берёт на себя фнч первого порядка.
Интересно, что штатный фильтр тюнера так же выполнен по схеме Саллена - Ки, но куда он настроен я так и не понял, а перенастроить нет возможности из-за чудовищного качества изготовления, вытащить плату без обрыва печатных проводников невозможно.
В качестве индуктивностей применены аксиальные вч дроссели, которые больше сопротивления чем дроссели, добротность фильтра не высока. Но лепить туда что попало не следует, это чревато искажениями. Разброс параметров у них очень велик, потому требуемая ёмкость может оказаться в пределах 7500-9000 пф. Проблема подкралась откуда не ждали, у меня не оказалось нужных емкостей, пришлось ставить 9400, что не лучшим образом отразилось на ачх, но ехать за конденсатором я был не в силах.
Музыкальный сигнал радиостанции. Резонанс ниже, увы, лучше бы наоборот.
Ну и традиционные тесты. С телефона тональные сигналы подаются на самодельный простейший генератор с ЧМ. Спектрограммы с линейного выхода тюнера.
Плата рассчитана под любой тип разъёма. Но желателен оригинальный, иначе придётся снять направляющие. У меня его всё равно нет, а разбирать родной декодер я не стану. Вместо электролитов в фнч установлены керамические 10 мкф с платы жёсткого диска.
Казалось бы -- это всё. Хрен там. Нужно ещё с антенным усилителем разобраться, и с заводским браком из которого тюнер состоит почти полностью.
Плата по просьбам трудящихся https://yadi.sk/d/FGZIEt_B3PbJDm
Ссылки по теме:
Перестройка блока УКВ Радиотехники Т-101
Переделка для FM блока ДЧМ-1-Б
Доработка антенного усилителя
Принцип работы подобных декодеров и TA7343AP в частности примерно таков:
Чтобы не терялась информация одного из каналов при моно приёме, в FM диапазоне транслируется их монофоническая сумма . А для возможности стереоприёма в том же ЧМ канале но на частотах соответствующих ультразвуковому диапазону передаётся их разность. Для сдвига разностного сигнала в ультразвуковую область им модулируется поднесущая 38 кгц, выше неё распологается сам сигнал, а ниже его зеркальное отражение (боковые полосы). Поднесущая при этом подавляется, но она требуется для нормальной работы стереодекодера, и ему самому в муках приходится её порождать. Для этого радиостанция передаёт ещё и пилот-тон 19 кгц, который микросхема использует как эталон и настраивает по нему (при помощи ФАПЧ) собственный управляемый напряжением генератор 76кгц. Его частота делится и поступает через коммутатор в декодер. Поднесущая восстановлена, разностный сигнал теперь представляет собой АМ и его можно продетектировать, например, обычными диодами. Верхняя боковая полоса преобразуется условно прямо включенным диодом, а обратновключённый преобразует зеркальную ей нижнюю боковую. Эти напряжения нужно сместить на величину суммарного сигала и смикшировать с ним, в результате должно получиться два исходных канала.
Возникает вопрос -- зачем такие сложности? На поднесущую так же тратится энергия передатчика и хитрые буржуи решили не жечь мирный уголь зазря, а переложить материальные затраты на плечи потребителя, что гораздо полезней для природы. В Стране Советов на природу срали, разностный сигнал передавался при помощи АМ, хоть и подавленной в пять раз, что позволило сильно упростить декодеры, при тех же параметрах. На потребителя тоже срали, а вот на плановые показатели нет.
Откровенно говоря, и та и та системы очень плохи, экономия на ресурсах передатчика сделала стерео ужасным по качеству. Более менее нормальный стереоприём, когда от шумов не заворачиваются уши, обеспечивается только при идеальных условиях, ведь система вобрала в себя недостатки архаичной амплитудной модуляции, а именно детектирование всего подряд. Сохранение столь поганого стандарта вещания объясняется скорее всего падением интереса широких масс к радиовещанию вообще, и как следствие нецелесообразности дальнейшего его развития и вложения средств. Мертворождённый проект КВ вещания DRM тому подтверждение.
Но пора написать и по делу.
Из ряда подобных микросхем TA7343AP выделяется важным преимуществом, она имеется в продаже. Выбор декодера был предопределён людьми создавшими примитивные постперестроечные радиоконструкторы распространённые наверное до сих пор.
При указанных в даташите номиналах ФНЧ триггера наблюдались хрипящие искажения при стереоприёме, поэтому постоянная времени его фнч, а так же фнч фазового детектора были увеличены, это дало положительный эффект.
Для получения минимальных искажений на НЧ входной конденсатор С1 должен быть довольно большой ёмкости.
Поскольку боковые полосы противофазны, то и шумы стереоприёма в каналах будут так же противофазны. Это свойство грех не использовать для подавления помех. Для этого выходы микросхемы замыкаются по ВЧ полевым ключом VT6 через конденсаторы С8 С9. Стереоэффект при этом сохраняется на СЧ и НЧ, хотя и хуже исходного, но цена адекватна, шумы как при моно приёме. Естественно разделение можно и увеличить жертвуя отношением сигнал-шум, оптимально С8 С9 по 0.1мкф. R14 задаёт положительное смещение относительно затвора.
Остальные транзисторы нужны для правильного сопряжения со схемой тюнера. VT1 включает режим "полустерео" вместо моно, для чего на затвор vt6 подаётся низкий уровень. Для гашения надписи на индикаторе предназначен vt5.
Для выравнивая ачх постоянная времени коррекции предыскажений выбрана меньше стандартных 50 мкс. Дальше сигнал поступает на фнч для подавления поднесущей. А пилот-тон пришлось подавлять режекторным LC фильтром, так как его величина превышает полезный сигнал. И хотя обычному человеку не страдающему аудиофантазиями сочетающимися с пиздабольством он не слышен, но может порождать комбинационные в звуковом диапазоне.
В качестве эксперимента режекторный фильтр сравнивался с фнч Саллена - Ки.
Это реальный стереосигнал радиостанции. ФНЧ подавляет пилот-тон на 10 дб и отлично давит поднесущую, но АЧХ при лучших настройках получается сильно искажена и это хорошо заметно на слух неестественным подъёмом ВЧ. Решение принято в пользу режекторного, он подавляет 19 кгц более чем на 20 дб даже при неточной настройке, правда поднесущую не подавляет вообще, но её берёт на себя фнч первого порядка.
Интересно, что штатный фильтр тюнера так же выполнен по схеме Саллена - Ки, но куда он настроен я так и не понял, а перенастроить нет возможности из-за чудовищного качества изготовления, вытащить плату без обрыва печатных проводников невозможно.
В качестве индуктивностей применены аксиальные вч дроссели, которые больше сопротивления чем дроссели, добротность фильтра не высока. Но лепить туда что попало не следует, это чревато искажениями. Разброс параметров у них очень велик, потому требуемая ёмкость может оказаться в пределах 7500-9000 пф. Проблема подкралась откуда не ждали, у меня не оказалось нужных емкостей, пришлось ставить 9400, что не лучшим образом отразилось на ачх, но ехать за конденсатором я был не в силах.
Музыкальный сигнал радиостанции. Резонанс ниже, увы, лучше бы наоборот.
Ну и традиционные тесты. С телефона тональные сигналы подаются на самодельный простейший генератор с ЧМ. Спектрограммы с линейного выхода тюнера.
Плата рассчитана под любой тип разъёма. Но желателен оригинальный, иначе придётся снять направляющие. У меня его всё равно нет, а разбирать родной декодер я не стану. Вместо электролитов в фнч установлены керамические 10 мкф с платы жёсткого диска.
Казалось бы -- это всё. Хрен там. Нужно ещё с антенным усилителем разобраться, и с заводским браком из которого тюнер состоит почти полностью.
Плата по просьбам трудящихся https://yadi.sk/d/FGZIEt_B3PbJDm
Ссылки по теме:
Перестройка блока УКВ Радиотехники Т-101
Переделка для FM блока ДЧМ-1-Б
Доработка антенного усилителя