Rezystory w GFE-112

[Romekd]

W drugiej połowie lat 60. XX wieku rozwój technologiczny pozwolił opracowywać coraz lepsze tranzystory j-fet, których szumy były coraz niższe. Dodatkowo zaczęto produkować tranzystory polowe z izolowaną bramką, w których poprzez odpowiednią budowę i wewnętrzne "ekrany" udało się producentom radykalnie obniżyć pojemność zwrotną między wyjściem i wejściem tranzystora z pojedynczych pikofaradów lub ułamka pikofarada do kilkudziesięciu fF, przez co układy wzmacniaczy z tymi tranzystorami nie musiały już zawierać kłopotliwych obwodów kompensacji (neutralizacji, z reguły zawierających trymer, którego pojemność należało za każdym razem indywidualnie dostroić do parametrów tranzystora), a uzyskiwane parametry były coraz lepsze. Pamiętam jak firma Sony wprowadziła do produkcji odmianę swojego tunera UKF, którego pierwsza wersja zbudowana była jeszcze na tranzystorach germanowych, kolejna na krzemowych, a w następnej modyfikacji zastosowano w głowicy cztery tranzystory j-fet wysokiej częstotliwości. Od tego momentu w oznaczeniu tunera pojawiła się literka F (od tranzystorów FET). Poniżej schematy tunera z tranzystorami germanowymi i z tranzystorami krzemowymi w tym typ j-fet. Tunery te były produkowane już w drugiej połowie lat 60.

Sony ST-5000_1967.png

Głowica UKF tego odbiornika zawiera cztery tranzystory, a tor wzmacniacza pośredniej częstotliwości zawiera aż osiem tranzystorów wzmacniających a następnie ograniczających amplitudę sygnału p.cz. przed demodulatorem.

Sony ST-5000FW_1968.png

Ten nowszy odbiornik zawiera już sporą ilość -j-fetów, dzięki czemu poprawiono czułość użytkowa odbiornika i zapewniono większą stabilność oscylatora heterodyny. W odbiorniku z tranzystorami krzemowymi i fetami w głowicy tor wzmacniacza pośredniej częstotliwości rozbito na dwie płytki, gdzie na pierwszej z nich mamy aż sześć tranzystorów wzmacniających z trzema filtrami piezoceramicznymi (radio powstało w drugiej połowie lat 60. XX wieku), a na następnej płytce jeszcze trzy kolejne tranzystory wzmacniające i jednocześnie ograniczające amplitudę sygnału (są tam obecnie diody-ograniczniki amplitudy).

Pozdrawiam
Romek

[zjawisko]

Czy ja dobrze widzę? Regulowany tłumik antenowy na fotorezystorach? Ale bajer!

[Romekd]

Jeszcze zanim firma Sony zaprezentowała swoje nowe odbiorniki w latach 60., w USA firma SCOTT wprowadziła na rynek pierwsze wysokiej klasy odbiorniki UKF, wcześniej budowane na lampach elektronowych typu nuvistor, które wkrótce zostały zmodyfikowane przez zastąpienie nuwistorów w głowicy tranzystorami polowymi. Poniżej zdjęcie odbiornika SCOTT 312 z głowicą wykonaną jeszcze na lampach (nuwistorach) oraz schemat nowszej głowicy tego odbiornika (połowa lat 60. XX wieku) z tranzystorami polowymi.

Chassis SCOTT 312.png

Głowica UKF radia Scott 312-C.png

Również inne amerykańskie firmy zaczęły stosować podobne rozwiązania. Poniżej tor tunera FM firmy FISHER modelu TFM-1000 z roku 1966, począwszy od głowicy po dekoder STEREO (rok 1966 XX wieku).

1_Głowica radia FISHER TFM-1000_1966.png

2_Wzmacniacz pośredniej częstotliwości FISHER TFM-1000_1966.png

3_Ogranicznik amplitudy i detektor FM radia FISHER TFM-1000_1966.png

4_Stereodekoder radia FISHER TFM-1000_1966.png

Na wszystkich tych schematach widać, że firmy amerykańskie i japońskie już w latrach 60. zeszłego stulecia nie przejmowały się specjalnie ilością użytych tranzystorów, jeśli jakość odbiornika miała być wysoka. Urządzenia te potrafiły kosztować setki dolarów (jeden z odbiorników Sony kosztował nawet 900 dolarów), a były to lata 60., gdzie w latach 70. moja mama po skończeniu dwóch kierunków studiów wyższych zarabiała miesięcznie ok. 15...18 dolarów, pracując jako nauczycielka w szkole, licząc z nadgodzinami... To była kompletna przepaść... Dlatego w tamtym czasie stać nas było na radio Jubilat z dwoma lichymi tranzystorami w głowicy UKF i trzema podobnymi w torze pośredniej częstotliwości. Czułość radia była określona na 35 μV przy spadku mocy wyjściowej z około 1,5 W do 50 mW, czyli spadku 30-krotnym

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czy ja dobrze widzę? Regulowany tłumik antenowy na fotorezystorach? Ale bajer!

Doskonale. Tak to właśnie zrealizowano, by radio mogło pracować zarówno z niskimi jak i wysokimi poziomami sygnału, dochodzącymi z anteny. W latach 70. zeszłego stulecia regulację wzmocnienia/tłumienia sygnałów rozwiązywano na wiele sposobów. W książce "Układy nadawcze i odbiorcze dla krótkofalowców" przedstawiono podobne rozwiązanie, ale przewidziane do zastosowania w obwodach wejściowych odbiorników na zakresy fal krótkich (być może z lepszymi rdzeniami mogłyby działać również w zakresie UKF FM). Wykorzystano w nim rdzeń ferrytowy, na którym wykonano transformator szerokopasmowy w.cz. o przekładni 1:1, z trzecim uzwojeniem tłumiącym przekazywanie energii z uzwojenia wejściowego na wyjściowe. Maksymalny poziom tłumienia mógł osiągać nawet 52 dB, minimalne tłumienie wynosiło ok. 3 dB (tłumik zawsze można było wyłączyć). Wadą pierwszego rozwiązania (z rysunku a) była konieczność umieszczania potencjometru bezpośrednio przy transformatorze. Wady tej nie miał układ z fotorezystorem (zaznaczony przeze mnie na czerwono), który w razie potrzeby uzyskiwania coraz większego tłumienia, fotorezystor był coraz intensywniej oświetlany małą żaróweczką. Były to układy przeznaczone do wczesnych odbiorników, w bo do późniejszych zaczęto stosować tranzystory polowe oraz diody PIN (działające jak elektroniczne potencjometry, sterowane przewodzonym prądem stałym; https://pl.wikipedia.org/wiki/Dioda_PIN ) lub ARW/RRW realizowano przez zmianę napięcia bramki dwubramkowego mofeta. Poniżej strona ze wspomnianej książki.

Tłumiki syganłu antenowego.jpg

Pozdrawiam
Romek

[AZ12]

Witam

Tych układów nie znałem, najczęściej tłumiki regulowane były zbudowane z kilku rezystorów i przełączane przełącznikiem mechanicznym. Myślę że ich wady jak trzaski oraz duże rozmiary sprawiły że powstały rozwiązania z elektronicznym tłumieniem sygnałów opisane w poprzednich postach.

[Romekd]

Tych układów nie znałem, najczęściej tłumiki regulowane były zbudowane z kilku rezystorów i przełączane przełącznikiem mechanicznym. Myślę że ich wady jak trzaski oraz duże rozmiary sprawiły że powstały rozwiązania z elektronicznym tłumieniem sygnałów opisane w poprzednich postach.

Niestety, ale ręczne przełączniki poziomu tłumienia nie mogły działać w układach automatycznej regulacji wzmocnienia i były stosowane w prostszych układach z regulacją ręczną (tu dodatkowo skokową). Mój pierwszy pięciopasmowy odbiornik KF, który wykonałem jeszcze w latach 70. miał na wejściu jedynie potencjometr. Prościutki transceiver "Bartek" na pasmo 80 metrów, który wykonałem w latach 80 miał poza wyłączanym wzmacniaczem na dwubramkowym mosfecie, trzy dodatkowe tłumiki, -6, -10 i -20 dB, które umożliwiały ustawienie któregoś z tych tłumień lub ich dowolnej sumy. Na tym dość prymitywnym, jednopasmowym "transceiverze" z zewnętrznym wzmacniaczem o mocy 100 W w naszym klubie SP9KUZ (lokowski) i SP9ZEW (harcerski) Jarek i moi klubowi Koledzy przeprowadziliśmy kilkanaście, a może i kilkadziesiąt tysięcy łączności, w tym wiele DX-ów. Jarek SP9DCH miał tak wyszkolony i selektywny słuch (był telegrafistą w wojsku), że potrafił robić łączności na telegrafii (potwierdzone później kartami QSL), gdy my wszyscy w głośniku słyszeliśmy już tylko szum i trzaski z eteru...
Jutro spróbuję napisać kilka zdań, dlaczego w zakresach UKF, VHF i UHF szumy tranzystora wzmacniacza są tak istotne, choć w zakresach o niższych częstotliwościach (fale długie, średnie i niższe zakresy KF), przeważnie nie mają żadnego znaczenia, gdyż szum i zakłócenia z eteru potrafią na tych częstotliwościach być o 20...30 dB wyższe od szumów własnych tranzystorów w torze odbiornika.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czołem.
Wracając do znaczenia parametru NF tranzystora wejściowego na jakość odbieranego sygnału, to zacząć trzeba od powiedzenia co ten parametr tak naprawdę oznacza. Współczynnik szumu (Noise Figure, w skrócie NF) określa nam, o ile pierwszy stopnień odbiornika radiowego z tym tranzystorem pogorszy stosunek sygnału użytecznego do szumu. Jeżeli na wyjściu anteny mamy sygnał o stosunku równym np. S/N = 26 dB, to po przejściu przez pierwszy stopnień wzmacniający o NF = 3 dB otrzymamy sygnał pogorszony właśnie o 3 dB, czyli S/N wyniesie ok. 23 dB, natomiast jeśli sygnał z anteny przejdzie przez stopień z tranzystorem o NF = 0,5 dB, to sygnał na wyjściu wzmacniacza w.cz. wykaże odstęp od szumu na poziomie 25,5 dB. W pierwszym przypadku tranzystor "zjada" nam 3 dB z odstępu między sygnałem użytkowym a szumem, a w drugim 0,5 dB. To jest właśnie istota współczynnika szumu dla "liniowych" modulacji, w których informację w sygnale przekazywane są na zasadzie modulacji amplitudy sygnału sygnałem modulacyjnym niskiej częstotliwości. Ta różnica pozornie może wydawać się bardzo niewielka, gdyż w obu przypadkach na wyjściu odbiornika z modulacją AM, SSB i CW otrzymamy bardzo podobny pod względem jakości i odstępu od szumu sygnał o 100-procentowej czytelności. Sytuacja zmieni się radykalnie, jeśli będziemy rozpatrywać sygnały o bardzo niskim napięciu, a takie właśnie sygnały często odbierają krótkofalowcy i łowcy DX-ów, co wynika ze stosunkowo małej mocy nadajników (w przypadku stacji amatorskich QRP mała moc nadajnika oznacza kilka watów lub nawet ułamek wata, a odległość między stacjami może być bardzo duża i wynosić nawet kilka tysięcy kilometrów...) lub większych odległości między nadajnikiem i odbiornikiem. Parametr NF tranzystora ma niewielkie znaczenia na zakresach fal długich, średnich i niektórych zakresów fal krótkich. Na zakresie niższych częstotliwości poziom zakłóceń od współczesnych urządzeń, szczególnie zasilaczy impulsowych, energooszczędnych lamp LED i rozmaitego sprzętu domowego użytku jest bardzo duży i często o kilkadziesiąt decybeli przekracza szumy własne tranzystorów. W takich przypadkach konstruowania urządzeń odbiorczych o bardzo wysokiej czułości i ogromnym odstępie sygnału od szumu nie ma większego sensu, gdyż ich pętla ARW zawsze ograniczy czułość do niższej wartości, ze względu na szumy i zakłócenia z zewnątrz. Właśnie z tego powodu mierniki poziomu sygnału na falach długich średnich i krótkich, tzw. S-metry, mają przesuniętą w górę wartość mierzonych napięć o aż 20 dB (10 razy) w stosunku do czułości mierników podających wartość sygnału na zakresach UKF i VHF i UHF. Poniżej tabelki pozwalające przełożyć wskazania S-metrów na wartość napięcia sygnału na wejściu odbiorników na fale radiowe AM (CW i SSB) oraz UKF.

Skala S.jpg

CDN

Pozdrawiam
Romek

[zjawisko]

Na zakresie niższych częstotliwości poziom zakłóceń od współczesnych urządzeń, szczególnie zasilaczy impulsowych, energooszczędnych lamp LED i rozmaitego sprzętu domowego użytku jest bardzo duży i często o kilkadziesiąt decybeli przekracza szumy własne tranzystorów.

A mnie ostatnio naszła myśl z cyklu "wywołujących dyskomfort psychiczny". Siedząc w klubie krótkofalowców i patrząc się na brzęczące, średnio eleganckie, ale jednak działające dwie belki ze świetlówkami 2x 36 W doszedłem do wniosku, iż...

...jest to najbardziej szczęśliwy (oczywiście poza brzęczeniem - już zlokalizowałem w myślach gdzie trzymam statecznik na podmianę ) przypadek patrząc od strony KF.

Bo co mamy do wyboru?
-nieekonomiczne, grzejące się żarówki, których musiałby być cały żyrandol (ale za to CRI=100)
-świetlówki ze statecznikiem magnetycznym (+ kondensator przesuwający fazę)
-świetlówki ze statecznikiem elektronicznym (z filtrem EMI jako pobożnym życzeniem + emisja przez przewody i elektrody lamp)
-rury LED z zasilaczem impulsowym (z filtrem EMI jako pobożnym życzeniem + niby zwarta konstrukcja, ale...)

W moim eksperymencie myślowym świetlówki z magnetycznymi statecznikami produkują "najkrótsze" częstotliwościowo widmo zakłóceń wynikające jedynie z samego wyładowania w lampie. Odpadają zakłócenia impulsowe wytwarzane przez statecznik elektroniczny/zasilacz.

Dobrze kombinuję? Myślę że masz tu Romku jakieś praktyczne obserwacje?

PS
Czytam o szumach z zaciekawieniem. Żebyś czasem znów nie pomyślał że brak zainteresowania!

[Romekd]

A mnie ostatnio naszła myśl z cyklu "wywołujących dyskomfort psychiczny". Siedząc w klubie krótkofalowców i patrząc się na brzęczące, średnio eleganckie, ale jednak działające dwie belki ze świetlówkami 2x 36 W doszedłem do wniosku, iż...

...jest to najbardziej szczęśliwy (oczywiście poza brzęczeniem - już zlokalizowałem w myślach gdzie trzymam statecznik na podmianę ) przypadek patrząc od strony KF.

Bo co mamy do wyboru?
-nieekonomiczne, grzejące się żarówki, których musiałby być cały żyrandol (ale za to CRI=100)
-świetlówki ze statecznikiem magnetycznym (+ kondensator przesuwający fazę)
-świetlówki ze statecznikiem elektronicznym (z filtrem EMI jako pobożnym życzeniem + emisja przez przewody i elektrody lamp)
-rury LED z zasilaczem impulsowym (z filtrem EMI jako pobożnym życzeniem + niby zwarta konstrukcja, ale...)

W moim eksperymencie myślowym świetlówki z magnetycznymi statecznikami produkują "najkrótsze" częstotliwościowo widmo zakłóceń wynikające jedynie z samego wyładowania w lampie. Odpadają zakłócenia impulsowe wytwarzane przez statecznik elektroniczny/zasilacz.

Dobrze kombinuję? Myślę że masz tu Romku jakieś praktyczne obserwacje?

PS
Czytam o szumach z zaciekawieniem. Żebyś czasem znów nie pomyślał że brak zainteresowania!

Bardzo dobrze to ująłeś. Przez kilka lat w pracowni miałem lampę z dwoma klasycznymi świetlówkami, a w niej zamontowane dwie rury o mocy 36 W każda, jedna o ciepłej barwie światła (produkcji SYLVANIA), druga o zimnej. Co ciekawe, ta o barwie ciepłej przeżyła kilkanaście uszkodzonych rur o barwie zimnej (typowej dla świetlówek rtęciowych z dawnych lat) i nawet nie pokryła się ciemnym nalotem na szkle przy katodach (oddałem ją sprawną do utylizacji), gdy boki szklanego balona w typowych świetlówkach czerniały już po kilku miesiącach, od założenia, i po niecałym roku ulegały zużyciu (nie przepalały się w nich katody, a zmieniały się warunki ciśnienia i składu "atmosfery" wewnątrz lampy, co powodowało wzrost napięcia pracy powyżej napięcia zapłonu "neonówki" w zapłonniku, co powodowało ciągłe gaśnięcie i ponowne próby zapłonu świetlówki). To oświetlenie maiło jednak zaletę - nie powodowało zakłóceń w pracy urządzeń, które przechodziły przez mój warsztat. Po zmianie ich na niezawodne lampy LED (montowane w identycznej pod względem wielkości i rozstawienia styków zasilających obudowach) z układu należało jedynie wymontować zapłonnik (w mojej młodości mówiło się na niego "starter") i zewrzeć statecznik. Niestety lampy te potwornie siały zakłóceniami (aluminiowa obudowa stawała się świetną "anteną" ), których widmo rozciągało się aż do setek megaherców... Gdy badałem czułość odbiorników na zakresie UKF, musiałem gasić światło, zostawiając jedynie małą lampkę na stole, gdyż wskazywana przez wyświetlacze generatora sygnałowego czułość radia okazywała się około dziesięć razy mniejsza od rzeczywistej (mierzonej po wyłączeniu lamp, np. 10 μV zamiast 1 μV!), przy czym charakter zakłóceń wprowadzanych przez lampy przypominał zwykły, szerokopasmowy, biały szum... Dopiero w tym roku wymieniłem te lampy na nowe, też LED-owe, ale niegenerujące już tak dużych zakłóceń (te są niezauważalne w pomiarach czułości odbiorników i obserwacjach oscyloskopowych). Teraz, po rozebraniu tych starszych lamp LED już się nie dziwię, że tak okropnie śmieciły zakłóceniami, gdyż okazało się, że jedynym elementem filtru sieciowego był marny kondensator polipropylenowy, który wskutek ogromnej "miniaturyzacji" stracił swoje parametry już po kilku tygodniach pracy (ze 100 nF zostały im pikofarady...). Poniżej zdjęcia elementów tamtej lampy, która pod względem sposobu odprowadzania ciepła z diod LED była wykonana bardzo dobrze (połowa lampy wykonana z będącego radiatorem aluminium), natomiast mocno przyoszczędzono na zasilaczu, co widać na zdjęciach...

Lampa LED_1.jpg

Lampa LED_2.jpg

Lampa LED_3.jpg

Lampa LED_4.jpg

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Wracając do tematu szumu i jego wpływu na jakość odbieranego sygnału, to trzeba wspomnieć, że dla modulacji, którą dla potrzeb tego wątku określę jako "liniową" (AM, SSB, CW), sprawa jest banalnie prosta gdyż szumy tranzystora w pierwszym stopniu dodają się do szumów na wyjściu kabla antenowego i są wzmacniane przez kolejne stopnie odbiornika radiowego, przy czym najwyższym poziomem szumu, gdybyśmy każdy ze stopni toru radiowego odbiornika traktowali jako oddzielny człon, cechowałby się stopień mieszacza, jednak ze względu na fakt, że znajduje się on już za wzmacniaczem wysokiej częstotliwości, jego szum jest mniej istotny od szumu wprowadzanego przez poprzedzający go stopień, jednak pod warunkiem że ten cechuje się wystarczająco dużym wzmocnieniem napięciowym. Z tego właśnie powodu czasami przed mieszaczem stosowało się nie jeden stopień wzmacniacza, a np. dwa lub nawet trzy stopnie wzmacniacza w.cz. (mam u siebie taką głowice). Większa liczba stopni dawała również poprawę selektywności, choć przy częstotliwości 100 MHz dobroć obwodów LC jest już dużo niższa niż w zakresie częstotliwości pośredniej 10,7 MHz. Przy dwóch lub większej liczbie stopni wzmacniacza w.cz. stosowano tranzystory J-FET lub dwubramkowe typu MOSFET, objęte pętlą ARW, która dostosowywała wzmocnienie stopni do aktualnych potrzeb, zależnych od poziomu odbieranych przez głowicęe sygnałów. Poziom napięcia szumów wyjściowy odbiornika jest bezpośrednio związane z szerokością odbieranego przez ten odbiornik pasma. Przy częstotliwości 100 MHz poziom napięcia szumów na wyjściu dookólnej anteny 2*0,25 długości fali jest dość spory i przekracza wartość napięcia szumu na rezystorze odpowiadającym swoją rezystancją impedancji falowej anteny dla temperatury 20°C (297,15 K). W literaturze technicznej bardzo często korzysta się z określeń typu "temperatura szumowa anteny", "temperatura szumowa kabla", temperatura przestrzeni wyznaczanej przez kąt bryłowy czułości danego typu anteny, temperatura szumowa ziemi, słońca, księżyca... Nie będę jednak rozwijał tych zagadnień, stwierdzając jedynie, że szumy odbierane przez antenę spadają wraz ze wzrostem częstotliwości i kąta bryłowego w płaszczyźnie poziomej i pionowej, jaką "widzi" nasza antena. Można się domyślać, że wraz ze zwiększaniem zysku anteny, związanym z zawężaniem jej kąta "widzenia" poziom szumów się obniża, a na jego poziom ma wpływ nawet to czy jesteśmy w gęsto zaludnionym mieście czy daleko położonej od niego i słabo zaludnionej wsi. Pamiętam jak w latach 80. zeszłego stulecia wyjechałem z grupą kolegów na pobliską górkę, gdzie rozstawiliśmy zestaw (system) kilku anten kierunkowych, które po skierowaniu na Zawiercie wywoływały silny wzrost szumów głośnika naszego transceivera w paśmie amatorskim 70 cm, który mocno cichł gdy anteny przekręcaliśmy w stronę przeciwną (w stronę Częstochowy). To właśnie był typowy szum przemysłowy, odbierany jeszcze w paśmie 430 MHz. Poniżej tabelki przedstawiające jak zmienia się poziom szumów termicznych zwykłego rezystora dla temperatury 20°C (297,15 K), w zależności od jego wartości i pasma przenoszonego przez odbiornik, przy czym dalej mówię o modulacjach "liniowych" czyli AM, SSB, CW. Najwęższym pasmem charakteryzuje się odbiornik do odbioru telegrafii, gdyż pasmo przenoszenia może wynosić w jego przypadku od 80...500 Hz (większość odbiorników pozwala je płynnie zawężać), gdy dla emisji SSB wzrasta do przedziału 300 Hz...2400 Hz (3000 Hz) dla radiofonii AM wynosi już 9 kHz, a radiofonii UKF FM pasmo odbierane przez odbiornik to 180...250 KHz (często w lepszych odbiornikach możne je zawężać z 240 kHz do 180 kHz, ale wiąże się to ze wzrostem zniekształceń THD w sygnale m.cz., uzyskiwanym na wyjściu demodulatora FM. Jednak przy modulacji FM występują już zupełnie inne reguły, co spróbuję opisać w kolejnych wypowiedziach. Poniżej tabelki z poziomami szumu termicznego rezystora dla trzech wartości rezystancji i kilku szerokości pasma, w którym analizuje się napięcie szumu, licząc w mikrowoltach oraz skalach decybelowych (mam nadzieję że poprawnie wpisałem parametry do arkusza kalkulacyjnego i wyniki w tabelkach są poprawne - robiłem to w ekspresowym tempie).

Szum termiczny rezystora.png

A tak przy okazji podam, że ta pionowa dookólna antena 2 * 0,25 długości fali (dipol otwarty, w sumie półfalowy) może mieć temperaturę szumową dla 100 MHz na poziomie ok. 400...1000 K. Kabel antenowy ze swoim tłumieniem pogarsza ten wynik.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czołem.
Na krótko jeszcze wspomnę o znaczeniu współczynnika szumów w łączności radioamatorskiej. Jak już wspominałem w zakresie najniższych zakresów fal krótkich szum odbierany przez antenę wraz z wszelkimi towarzyszącymi zakłóceniami potrafi być bardzo wysoki, np. na 3,5 MHz może być o 20-40 dB większy od szumu termicznego. Wtedy nie ma praktycznie znaczenia czy pierwszy tranzystor odbiornika ma współczynnik szumu równy 4,5 dB, czy 2 dB, czy tylko 0,5 dB, gdyż o końcowym efekcie decyduje szum docierający z anteny. Pamiętam jak we wczesnej młodości wraz z kolegami zachwycaliśmy się parametrami tranceivera ATLAS-180, którego pierwszym stopniem w odbiorniku był wysokopoziomowy mieszacz zrównoważony i przez to układ odbiorczy tego transceivera miał wyjątkowo dobrą dynamikę (wysoką odporność na duże sygnały; był przedmiotem zazdrości i pożądania krótkofalowców). W moich transceiverach firmy ICOM była możliwość włączenia lub wyłączania przedwzmacniacza o wzmocnieniu 20 dB, ale przy dobrych warunkach propagacyjnych w "otwartym" paśmie przeważnie się go nie używało, za to przydawał się gdy poziom sygnału na danym paśmie spadał. W paśmie o długości fali dwa metry sytuacja była już nieco inna i czułość odbiornika, straty w kablu antenowym i zysk kierunkowej lub dookólnej anteny stawał się bardzo istotny. Myślę że podobne warunki występują na zakresie radiowym UKF, gdzie czułość odbiornika również ma już bardzo istotne znaczenie (nie ma takiego znaczenia gdy ma się do najbliższych nadajników np. tylko kilka lub kilkanaście kilometrów, bo wówczas parametry szumowe wzmacniacza w.cz. również przestaje mieć znaczenie). Na wyższym paśmie amatorskim 432 MHz szum tranzystora w pierwszym stopniu ma jeszcze większe znaczenie, a w amatorskim paśmie 1,3 GHz NF staje się jednym z najważniejszych parametrów odbiornika. Dlatego w dawnych czasach przedwzmacniacze z tranzystorami GaAs FET były niemal obowiązkowe. Dlaczego pierwszy stopień jest tak ważny? To wynika z równania Friisa (na szum układów kaskadowych),

Wzór Friisa.png

wg którego pierwszy tranzystor praktycznie determinuje szumy całego odbiornika, jeśli jego wzmocnienie wynosi np. 20 dB i ma NF = 0,5 dB, to szumy następnych stopni są niemal całkowicie maskowane szumem tego pierwszego. To właśnie dlatego przez wiele lat konstruktorzy poświęcali tyle uwagi pierwszemu tranzystorowi. W późniejszym okresie doświadczenia pokazały, że sam NF nie jest najważniejszym i jedynym istotnym parametrem toru odbiorczego urządzeń telekomunikacyjnych i profesjonalnych odbiorników radiowych. W nowszych odbiornikach większym problemem mogą być: intermodulacja (IP3), blokowanie toru silnymi sygnałami i ogólnie "zakres dynamiczny" urządzenia. Stało się to tak istotne, gdyż bardzo wzrosła gęstość stacji na zakresie radiofonicznym UKF oraz radykalnie podniósł się poziom wszelkiego typu zakłóceń elektromagnetycznych, wywołany coraz większą ilością używanych urządzeń, które zawierają wiele generatorów i są zasilane przetwornicami impulsowymi (problem jest szczególnie istotny w dużych miastach).

Pozdrawiam
Romek

[zjawisko]

Przez kilka lat w pracowni miałem lampę z dwoma klasycznymi świetlówkami, a w niej zamontowane dwie rury o mocy 36 W każda, jedna o ciepłej barwie światła (produkcji SYLVANIA), druga o zimnej.

Może powinniśmy się wynieść z tymi lampami do innego wątku?

Ja ze swoich doświadczeń i obserwacji powiem tak: spotkałem się z opinią jakoby mieszanie barw (ciepła-zimna) dawało jakieś spektakularne efekty. Przykład który znam pochodził z zakładów odzieżowych.

I teraz tak:
1. Domyślam się skąd mógł wziąć się ten pomysł. Otóż dawne lampy (luminofor jednopasmowy) były dość kalekie jeśli idzie o oddawanie barw. Z tym że im zimniejsza barwa tym było lepiej. Ale i tak źle. Otóż zimna barwa (cool daylight - 6500K) miała CRI rzędu 70+ (przy powszechnie akceptowalnej wartości powiedzmy 85), zimna (cool white - 4000K) miała CRI rzędu 60+, a ciepła (warm white - 2700-3000K) aż 50+ (sic). Było jeszcze przez chwilę coś takiego jak "white" - 3500K; takie samo zło.

Jako że ciepłe lampy w dawnych czasach zalecano do... mieszkań, to można sobie wyobrazić wygląd swej dziewczyny, małżonki w takim trupio-różowym świetle. Mowa tu oczywiście o zwykłych "cywilnych" świetlówkach, bo były również serie "de luxe" o nieporównywalnie lepszej jakości światła. Podobno przez chwilę (okolice przed brakiem Teleranka) produkowane również u nas.

Stąd mieszanie kilku barw mogło powodować "wypełnienie" widma pikami o różnych wartościach i chociażby zgrubne uzupełnienie widma.

2. Jest to niewłaściwe postępowanie. Wzrok ludzki "dostosowuje się" do temperatury światła i przestawia "balans bieli" na właściwą wartość. Oświetlając - zwłaszcza małą przestrzeń - bielą o różniących się temperaturach wzrok "nie wie" na jaką barwę się zdecydować i się męczy. Nie mówiąc już o poprawnym rozróżnianiu barw.
Umieszczając takie wymieszane lampy wyżej - np pod sufitem - sytuacja jest nieco lepsza, gdyż światło ma się gdzie "wymieszać".

PS
Takie chore lampy, SYLVANIA made in USA o barwie 530 jeszcze niedawno oświetlały odpowiedni do mojego miejsca zamieszkania urząd Poczty Polskiej. W dość sporym mieście. Podobno takie paskudztwa są jeszcze dość powszechne w Stanach...

530 - tłumaczę na polski - CRI 50+, barwa ciepła. To światło wyżerało oczy.

[Romekd]

Poniżej wrócę do opisywanego już przeze mnie wysokiej klasy tunera radiowego REVOX B760, którego można czasami spotkać na znanym portalu aukcyjnym ( https://allegrolokalnie.pl/oferty/q/revox%20b760 ). Jego wyjątkowa czułość, doskonała dynamika i świetna selektywność wynikała z użycia w głowicy aż trzech stopni wzmocnienia wysokiej częstotliwości (wykonanych na dwubramkowych mosfetach), po których znajdował się mieszacz zrównoważony, a po nim aż osiem połączonych kaskadowo filtrów LC, kształtujących wstępnie szerokość pasma przenoszenia toru wzmacniacza pośredniej częstotliwości.



W samym wzmacniaczu w.cz. ilość obwodów LC jest również imponująca, gdyż wynosi aż 5. By podnieść zakres napięć dopuszczalnych, jakie mogą wystąpić na tranzystorowym mieszaczu zrównoważonym, sprzężonym bezpośrednio z ostatnim tranzystorem wzmacniacza w.cz. zasilony on został napięciem +32 V a obwód źródła tranzystora MOSFET zasilono napięciem -15 V, co daje całkowite napięcie zasilania współpracujących stopni równe aż 47 V.



Dalej jest również "na bogato" gdyż wzmacniacz pośredniej częstotliwości 10,7 MHz tworzy sześć stopni wzmacniających na układach scalonych, rozdzielonych kolejnymi filtrami LC po czym zastosowany jest demodulator FM na scalonym mieszaczu zrównoważonym, który współpracuje z linią opóźniającą - po prostu "kosmos"...



Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Przez kilka lat w pracowni miałem lampę z dwoma klasycznymi świetlówkami, a w niej zamontowane dwie rury o mocy 36 W każda, jedna o ciepłej barwie światła (produkcji SYLVANIA), druga o zimnej.

Może powinniśmy się wynieść z tymi lampami do innego wątku?

Ja ze swoich doświadczeń i obserwacji powiem tak: spotkałem się z opinią jakoby mieszanie barw (ciepła-zimna) dawało jakieś spektakularne efekty. Przykład który znam pochodził z zakładów odzieżowych.

I teraz tak:
1. Domyślam się skąd mógł wziąć się ten pomysł. Otóż dawne lampy (luminofor jednopasmowy) były dość kalekie jeśli idzie o oddawanie barw. Z tym że im zimniejsza barwa tym było lepiej. Ale i tak źle. Otóż zimna barwa (cool daylight - 6500K) miała CRI rzędu 70+ (przy powszechnie akceptowalnej wartości powiedzmy 85), zimna (cool white - 4000K) miała CRI rzędu 60+, a ciepła (warm white - 2700-3000K) aż 50+ (sic). Było jeszcze przez chwilę coś takiego jak "white" - 3500K; takie samo zło.

Jako że ciepłe lampy w dawnych czasach zalecano do... mieszkań, to można sobie wyobrazić wygląd swej dziewczyny, małżonki w takim trupio-różowym świetle. Mowa tu oczywiście o zwykłych "cywilnych" świetlówkach, bo były również serie "de luxe" o nieporównywalnie lepszej jakości światła. Podobno przez chwilę (okolice przed brakiem Teleranka) produkowane również u nas.

Stąd mieszanie kilku barw mogło powodować "wypełnienie" widma pikami o różnych wartościach i chociażby zgrubne uzupełnienie widma.

2. Jest to niewłaściwe postępowanie. Wzrok ludzki "dostosowuje się" do temperatury światła i przestawia "balans bieli" na właściwą wartość. Oświetlając - zwłaszcza małą przestrzeń - bielą o różniących się temperaturach wzrok "nie wie" na jaką barwę się zdecydować i się męczy. Nie mówiąc już o poprawnym rozróżnianiu barw.
Umieszczając takie wymieszane lampy wyżej - np pod sufitem - sytuacja jest nieco lepsza, gdyż światło ma się gdzie "wymieszać".

PS
Takie chore lampy, SYLVANIA made in USA o barwie 530 jeszcze niedawno oświetlały odpowiedni do mojego miejsca zamieszkania urząd Poczty Polskiej. W dość sporym mieście. Podobno takie paskudztwa są jeszcze dość powszechne w Stanach...

530 - tłumaczę na polski - CRI 50+, barwa ciepła. To światło wyżerało oczy.

Nie, dlaczego? przecież możemy w tym wątku omówić wiele tematów, w tym odpowiednie oświetlenia miejsca pracy (pomiarów). Zresztą zauważ, że chętnych do dyskusji na razie nie ma zbyt wielu
Ja w kolejnych wypowiedziach będę starał się powiedzieć kilka słów jak poprawnie wykonywać pomiary czułości odbiorników, by uzyskane wyniki były w miarę precyzyjne.
To na razie tyle, gdyż dzisiaj z samego rana zarzucono mnie kilkoma nowymi sprzętami, jak to mówią "nie cierpiącymi zwłoki" w naprawie (stanęła produkcja na jednej linii w zaprzyjaźnionym zakładzie; wczoraj i dzisiaj rano odebrali inne sterowniki, przez co dwie inne linie produkcyjne ruszyły... ).

Pozdrawiam
Romek

[traxman]

U mnie świetlówka spowodowała demontaż wzmacniacza do zera, w celu poszukiwania źródła brzęczenia...

Jak później okazało się, oprawa nie zakłócała przez sieć zasilającą, a właśnie przez promieniowanie. Poziom zakłóceń był na tyle duży, że odbierała je ECC83 wzmacniacza wstępnego i posyłała je w tor wzmocnienia. Od tego czasu świetlówki wyleciały i zastąpiły je LED zasilane stałym prądem, bez przetwornic.
Pokazywana wcześniej przetwornica z małym kondensatorem filtrującym pewnie przystosowana była do pracy ze ściemniaczem fazowym, lepiej stosować te nieprzystosowane, maja większe pojemności.