Ikhtisar
Frekuensi intermediate digunakan untuk tiga alasan umum. Pada sangat tinggi ( gigahertz frekuensi), sinyal sirkuit pemrosesan berkinerja buruk. Perangkat aktif seperti transistor tidak dapat memberikan amplifikasi banyak ( keuntungan ) tanpa menjadi tidak stabil. Sirkuit biasa menggunakan kapasitor dan induktor harus diganti dengan teknik rumit frekuensi tinggi seperti striplines dan waveguides . Jadi sinyal frekuensi tinggi dikonversikan ke yang lebih rendah JIKA untuk diproses.Alasan kedua untuk menggunakan IF, pada receiver yang dapat disetel ke stasiun yang berbeda, adalah untuk mengkonversi berbagai frekuensi yang berbeda dari stasiun ke frekuensi yang umum untuk diproses. Hal ini sulit untuk membangun amplifier , filter , dan detektor yang dapat disetel ke frekuensi yang berbeda, namun mudah untuk membangun merdu osilator . Penerima superheterodyne mendengarkan stasiun yang berbeda hanya dengan menyesuaikan frekuensi dari osilator lokal pada tahap input, dan pengolahan semua setelah itu dilakukan pada frekuensi yang sama, IF. Tanpa menggunakan JIKA, semua filter rumit dan detektor di sebuah radio atau televisi harus disetel serempak stasiun setiap kali diubah, seperti yang diperlukan pada awal penerima frekuensi radio disetel .
Tetapi alasan utama untuk menggunakan frekuensi menengah adalah untuk meningkatkan frekuensi selektivitas . Dalam rangkaian komunikasi, tugas yang sangat umum adalah untuk memisahkan sinyal atau ekstrak atau komponen dari sinyal yang berdekatan di frekuensi. Ini disebut penyaringan . Beberapa contoh adalah, mengambil sebuah stasiun radio di antara beberapa yang dekat di frekuensi, atau mengekstraksi chrominance subcarrier dari sinyal TV. Dengan semua teknik penyaringan diketahui filter bandwidth yang meningkat secara proporsional dengan frekuensi. Jadi bandwidth sempit dan selektivitas lebih dapat dicapai dengan mengkonversi sinyal ke JIKA rendah dan melakukan penyaringan pada frekuensi tersebut.
Mungkin frekuensi antara yang paling umum digunakan adalah sekitar 455 kHz untuk AM penerima dan 10,7 MHz untuk penerima FM. Namun, frekuensi menengah dapat berkisar 10-100 MHz. Intermediate frekuensi (IF) yang dihasilkan dengan mencampur frekuensi RF dan LO bersama-sama untuk menciptakan frekuensi yang lebih rendah disebut JIKA. Sebagian dari ADC / DAC beroperasi di tingkat sampling rendah, sehingga input RF harus dicampur ke JIKA untuk diproses. Frekuensi menengah cenderung menjadi rentang frekuensi yang lebih rendah dibandingkan dengan frekuensi RF ditransmisikan. Namun, pilihan untuk IF yang paling tergantung pada komponen yang tersedia seperti mixer, filter, amplifier dan lain-lain yang dapat beroperasi pada frekuensi yang lebih rendah. Ada faktor lain yang terlibat dalam menentukan frekuensi IF, karena JIKA rendah rentan terhadap kebisingan dan lebih tinggi dapat menyebabkan kegugupan JIKA jam.
Sejarah
Sebuah frekuensi menengah pertama kali digunakan pada penerima radio superheterodyne, ditemukan oleh ilmuwan Amerika Mayor Edwin Armstrong pada tahun 1918, selama Perang Dunia I . [1] [2] Seorang anggota Korps Sinyal , Armstrong membangun radio menemukan arah peralatan untuk melacak Jerman militer sinyal pada frekuensi lalu-sangat tinggi 500-3500 kHz. Para triode vacuum tube amplifier hari tidak akan memperkuat stabil di atas 500 kHz, bagaimanapun, itu mudah untuk mendapatkan mereka untuk berosilasi di atas frekuensi itu. Solusi Armstrong adalah untuk mendirikan sebuah tabung osilator yang akan menciptakan frekuensi dekat sinyal yang masuk, dan mencampurnya dengan sinyal yang masuk dalam tabung 'mixer', menciptakan sebuah 'heterodyne' atau sinyal pada perbedaan frekuensi yang lebih rendah, di mana itu bisa diperkuat dengan mudah. Misalnya, untuk mengambil sinyal pada 1500 kHz osilator lokal akan disetel untuk kHz 1450. Pencampuran dua menciptakan frekuensi menengah dari 50 kHz, yang baik dalam kemampuan dari tabung.Setelah perang, pada tahun 1920, Armstrong dijual paten untuk superheterodyne untuk Westinghouse , yang kemudian dijual ke RCA . Meningkatnya kompleksitas rangkaian superheterodyne dibandingkan dengan sebelumnya regeneratif atau radio penerima frekuensi yang dicari desain melambat penggunaannya, tetapi keuntungan dari frekuensi menengah untuk penolakan selektivitas dan statis akhirnya menang, tahun 1930, radio yang paling banyak terjual adalah 'superhets'. Selama pengembangan radar di Perang Dunia II , prinsip superheterodyne adalah penting untuk downconversion dari frekuensi radar yang sangat tinggi untuk frekuensi menengah. Sejak itu, rangkaian superheterodyne, dengan frekuensi menengah, telah digunakan di hampir semua penerima radio.
Umumnya digunakan frekuensi intermediate
- Televisi penerima: 30 MHz ke 900 MHz
- Analog televisi receiver menggunakan sistem M: 41,25 MHz (audio) dan 45,75 MHz (video). Catatan, saluran terbalik dalam proses konversi dalam intercarrier sistem, sehingga audio frekuensi IF lebih rendah dari frekuensi IF video. Juga, tidak ada osilator lokal audio, video yang disuntikkan pembawa melayani tujuan itu.
- Analog televisi receiver menggunakan B sistem dan sistem serupa: 33,4 MHz. untuk aural dan 38,9 MHz. untuk sinyal visual. (Pembahasan tentang konversi frekuensi adalah sama seperti dalam sistem M)
- Radio FM receiver: 262 kHz, 455 kHz, 1,6 MHz, 5,5 MHz, 10,7 MHz, 10,8 MHz, 11,2 MHz, 11,7 MHz, 11,8 MHz, 21,4 MHz, 75 MHz dan 98 MHz. Dalam konversi ganda penerima superheterodyne, frekuensi menengah pertama 10,7 MHz adalah sering digunakan, diikuti dengan frekuensi menengah 470 kHz kedua. Ada tiga desain konversi yang digunakan dalam penerima radio polisi, high-end penerima komunikasi, dan banyak point-to-point sistem microwave.
- Radio AM penerima: 450 kHz, 455 kHz, 460 kHz, 465 kHz, 470 kHz, 475 kHz, 480 kHz
- Satelit uplink - downlink peralatan: 70 MHz, Downlink 950-1450 JIKA pertama
- Terrestrial microwave peralatan: 250 MHz, 70 MHz atau 75 MHz
- Radar : 30 MHz
- RF Uji Peralatan: 310,7 MHz, 160 MHz, 21,4 MHz
Tidak ada komentar:
Posting Komentar