อ่าน 3 นาที
ตัวรับรีเฟล็กซ์
เครื่อง รับวิทยุแบบรีเฟล็กซ์ หรือบางครั้งเรียกว่า เครื่องรับแบบสะท้อน คือ การออกแบบ เครื่องรับวิทยุ ที่ใช้ แอมพลิฟายเออร์ ตัวเดียวกันในการขยายสัญญาณวิทยุความถี่สูง (RF) และสัญญาณ...
ตัวรับรีเฟล็กซ์

เครื่องรับวิทยุแบบรีเฟล็กซ์หรือบางครั้งเรียกว่าเครื่องรับแบบสะท้อนคือ การออกแบบ เครื่องรับวิทยุที่ใช้แอมพลิฟายเออร์ ตัวเดียวกันในการขยายสัญญาณวิทยุความถี่สูง (RF) และสัญญาณ เสียง ความถี่ต่ำ (AF) [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] มีการค้นพบครั้งแรกในปี 1914 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Wilhelm Schloemilch และ Otto von Bronk [ 1 ]และได้รับการค้นพบใหม่และขยายไปสู่หลอดหลายหลอดในปี 1917 โดย Marius Latour [ 5 ] [ 3 ] [ 6 ]และ William H. Priess [ 3 ] ในเครื่องรับแบบรีเฟล็กซ์ สัญญาณวิทยุจะถูกขยาย ถอดรหัสเพื่อกู้คืนเสียง และสัญญาณเสียงจะถูกส่งกลับผ่านอุปกรณ์แอคทีฟตัวเดียวกันก่อนที่จะส่งไปยังหูฟัง ลำโพง หรืออุปกรณ์ขยายสัญญาณเพิ่มเติม โครงสร้างนี้ช่วยลดจำนวนอุปกรณ์แอคทีฟในวงจร
เครื่องรับสัญญาณแบบรีเฟล็กซ์ได้รับความนิยมในช่วงทศวรรษ 1920 เนื่องจากต้นทุนของหลอดสุญญากาศที่สูงทำให้การลดจำนวนหลอดเป็นเรื่องที่น่าสนใจ เมื่อราคาหลอดลดลง เครื่องรับสัญญาณที่ใช้หลอดจำนวนมากขึ้นก็กลายเป็นเรื่องปกติ เทคนิคนี้ได้รับการนำกลับมาใช้อีกครั้งในช่วงทศวรรษ 1930 เมื่อหลอดเพนโทดขนาดเล็กแบบใหม่ทำให้การออกแบบเครื่องรับสัญญาณขนาดกะทัดรัดเป็นไปได้ และขนาดกลายเป็นปัจจัยหลักมากกว่าต้นทุนของหลอดเพียงอย่างเดียว[ 7 ]
วิธีการทำงาน

แผนภาพบล็อกแสดงรูปแบบทั่วไปของเครื่องรับแบบรีเฟล็กซ์อย่างง่าย เครื่องรับนี้ทำงานเหมือนเครื่องรับคลื่นความถี่วิทยุแบบปรับจูน (TRF) สัญญาณ คลื่นความถี่วิทยุ (RF) จากวงจรปรับจูน (ตัวกรองแบบผ่านย่านความถี่ ) จะถูกขยาย จากนั้นผ่านตัวกรองแบบผ่านความถี่สูงไปยังตัวถอดรหัสซึ่งจะแยก สัญญาณ เสียง (AF) ( การมอดูเลชั่น ) ออกจากคลื่นพาหะสัญญาณเสียงจะถูกส่งกลับเข้าไปที่อินพุตของเครื่องขยายเสียง และถูกขยายอีกครั้ง ที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง เสียงจะถูกแยกออกจากสัญญาณ RF โดยตัวกรองแบบผ่านความถี่ต่ำและส่งไปยังหูฟัง เครื่องขยายเสียงอาจมีเพียงขั้นตอนเดียวหรือหลายขั้นตอน จะเห็นได้ว่าเนื่องจากอุปกรณ์แอคทีฟแต่ละตัว (หลอดหรือทรานซิสเตอร์) ถูกใช้เพื่อขยายสัญญาณสองครั้ง วงจรรีเฟล็กซ์จึงเทียบเท่ากับเครื่องรับทั่วไปที่มีจำนวนอุปกรณ์แอคทีฟเป็นสองเท่า
เครื่องรับแบบรีเฟล็กซ์ไม่ควรสับสนกับเครื่องรับแบบรีเจเนอเรทีฟซึ่ง สัญญาณ เดียวกันจะถูกป้อนกลับจากเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงไปยังอินพุต ในวงจรรีเฟล็กซ์ จะมีเพียงสัญญาณเสียงที่แยกออกมาจากตัวถอดรหัสเท่านั้นที่ถูกเพิ่มเข้าไปในอินพุตของเครื่องขยายเสียง ดังนั้นจึงมีสัญญาณสองสัญญาณที่แยกจากกันที่ความถี่ต่างกันผ่านเครื่องขยายเสียงในเวลาเดียวกัน เครื่องรับบางรุ่นได้รวมทั้งสองเทคนิคเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น ชุด วิทยุ Crosley Trirdynใช้การตรวจจับแบบรีเจเนอเรทีฟร่วมกับการขยายสัญญาณแบบรีเฟล็กซ์
เหตุผลที่สัญญาณทั้งสอง คือกระแส RF และ AF สามารถผ่านแอมพลิฟายเออร์ได้พร้อมกันโดยไม่เกิดการรบกวนนั้น เป็นเพราะหลักการซ้อนทับ (superposition principle)เนื่องจากแอมพลิฟายเออร์เป็นแบบเชิงเส้นเนื่องจากสัญญาณทั้งสองมีคลื่นความถี่ต่างกัน จึงสามารถแยกออกจากกันได้ที่เอาต์พุตด้วยตัวกรองความถี่แบบเลือกได้ ดังนั้น การทำงานที่ถูกต้องของวงจรจึงขึ้นอยู่กับการทำงานของแอมพลิฟายเออร์ในย่านเชิงเส้นของกราฟการถ่ายโอนหากแอมพลิฟายเออร์ไม่เป็นเชิงเส้นอย่างมาก จะเกิด การบิดเบือนแบบอินเตอร์โมดูเลชันและสัญญาณเสียงจะไปปรับเปลี่ยนสัญญาณ RF ส่งผลให้เกิดเสียงสะท้อน กลับ ซึ่งอาจทำให้เกิดเสียงแหลมในหูฟัง การมีวงจรส่งกลับเสียงจากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ไปยังอินพุต ทำให้วงจรสะท้อนกลับมีความเสี่ยงต่อปัญหาการสั่นแบบปรสิต ดังกล่าว
แอปพลิเคชัน
การใช้งานวงจรรีเฟล็กซ์ที่พบได้บ่อยที่สุดในทศวรรษ 1920 คือในเครื่องรับวิทยุราคาประหยัดแบบหลอดเดียว เนื่องจากผู้บริโภคจำนวนมากไม่สามารถซื้อหลอดสุญญากาศได้มากกว่าหนึ่งหลอด และวงจรรีเฟล็กซ์ช่วยให้ใช้ประโยชน์จากหลอดเดียวได้อย่างเต็มที่ เทียบเท่ากับเครื่องรับวิทยุแบบสองหลอด ในช่วงเวลานั้น ตัวถอดรหัสสัญญาณมักจะเป็นไดโอด แบบจุดสัมผัสคาร์บอรันดัม แต่บางครั้งก็เป็นตัวตรวจจับการรั่วไหลของกริดแบบหลอดสุญญากาศอย่างไรก็ตาม เครื่องรับวิทยุแบบหลายหลอด เช่นTRFและซูเปอร์เฮเทอโรไดน์ ก็มีการผลิตโดยใช้ " วงจรรีเฟล็กซ์" ในบางส่วนของวงจรขยายสัญญาณด้วย
วิทยุราคาประหยัดที่ใช้ไฟบ้านซึ่งใช้การออกแบบ TRF แบบรีเฟล็กซ์ที่มีหลอดเพียงสามหลอดยังคงถูกผลิตจำนวนมากในช่วงปลายทศวรรษ 1940 [ 8 ] [ 9 ]
หลักการรีเฟล็กซ์ถูกนำมาใช้ในเครื่องรับวิทยุแบบซูเปอร์เฮเทอโรไดน์ขนาดกะทัดรัดตั้งแต่ทศวรรษ 1930 [ 10 ]และต่อเนื่องมาจนถึงทศวรรษ 1950 [ 11 ]จนถึงอย่างน้อยปี 1959 [ 12 ]วงจรขยายความถี่กลางยังเป็นวงจรความถี่เสียงแรกที่ใช้การจัดเรียงแบบรีเฟล็กซ์ การจัดเรียงดังกล่าวให้ประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกันในวิทยุแบบสี่หลอด เช่นเดียวกับวิทยุแบบห้าหลอด บ่อยครั้ง แต่ไม่เสมอไป เครื่องรับแบบรีเฟล็กซ์ดังกล่าวไม่มีการควบคุมอัตราขยายอัตโนมัติ (AGC)และโดยปกติแล้วจะไม่สามารถลดระดับเสียงลงจนเหลือศูนย์ได้อย่างสมบูรณ์ แม้จะตั้งค่าระดับเสียงต่ำสุดแล้วก็ตาม[ 9 ]อย่างน้อยก็มีหลอดประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการออกแบบเครื่องรับประเภทนี้[ 13 ]
ตัวอย่าง

แผนภาพ(ด้านขวา)แสดงวงจรสะท้อนแบบหลอดเดี่ยวที่พบได้ทั่วไปวงหนึ่งจากช่วงต้นทศวรรษ 1920 วงจรนี้ทำหน้าที่เป็นเครื่อง รับ TRF โดย มี วงจร ขยายสัญญาณ RF หนึ่งขั้นและวงจรขยายสัญญาณเสียงหนึ่งขั้น สัญญาณความถี่วิทยุ( RF) จากเสาอากาศผ่านตัวกรองแบบแบนด์พาสC1 , L1 , L2 , C2และถูกส่งไปยังกริดของไตรโอด แบบให้ความร้อน โดยตรง V1 ตัวเก็บประจุ C6จะบายพาสสัญญาณ RF รอบขดลวดหม้อแปลงเสียงT2 ซึ่งจะปิดกั้นสัญญาณ สัญญาณที่ขยายแล้วจากเพลต ของหลอดจะถูกส่งไปยังหม้อแปลง RF L3 , L4ในขณะที่C3 จะบายพาสสัญญาณ RF รอบขดลวดหูฟัง ขดลวดทุติยภูมิแบบปรับจูนL4 , C5 ซึ่งปรับจู นให้ตรงกับความถี่อินพุต ทำหน้าที่เป็นตัวกรอง แบบ แบนด์ พาสตัวที่สองและยังปิดกั้นสัญญาณเสียงในวงจรเพลตไม่ให้ไปถึงตัวตรวจจับด้วย เอาต์พุตของมันจะถูกแปลงเป็นกระแสตรงโดยไดโอดเซมิคอนดักเตอร์Dซึ่งเป็นแบบคาร์บอรันดัมแบบจุดสัมผัส
สัญญาณเสียงที่ไดโอดแยกออกมาจากสัญญาณ RF จะถูกส่งกลับเข้าไปในวงจรกริดโดยหม้อแปลงเสียงT1 , T2ซึ่งแกนเหล็กทำหน้าที่เป็นโช้คเพื่อช่วยป้องกันไม่ให้ RF กลับเข้าไปในวงจรกริดและทำให้เกิดฟีดแบ็ก ตัวเก็บประจุC4 ให้การป้องกันฟีดแบ็กเพิ่มเติมโดยการบล็อกพัลส์ของ RF จากไดโอด แต่โดยปกติแล้วไม่จำเป็นเนื่องจากขดลวดของหม้อแปลงT1 มักจะ มีความจุแฝง เพียงพอสัญญาณเสียงจะถูกส่งไปยังกริดของหลอดและขยาย สัญญาณเสียงที่ขยายแล้วจากเพลตจะผ่านขดลวดปฐมภูมิ RF ที่มีค่าความเหนี่ยวนำต่ำL3 ได้อย่างง่ายดาย และส่งไปยังหูฟังT ตัว ต้านทานปรับค่าได้R1 ควบคุมกระแสไฟของไส้หลอด และใน ชุดแรกๆ เหล่านี้จะใช้เป็นตัวควบคุมระดับเสียงด้วย
ลิงก์ภายนอก
- แผนผังแสดงการทำงานของ วิทยุ แบบนิวโทรไดน์ รุ่น FADA 160 ซึ่งเป็นเครื่องรับสัญญาณแบบสะท้อนแสงจากทศวรรษ 1920
- แผนผังวงจรของ วิทยุรุ่น F40 ของ General Electricซึ่งเป็นเครื่องรับสัญญาณแบบ Super-Heterodyne ที่ผลิตขึ้นครั้งแรกในปี 1937
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ตัวรับรีเฟล็กซ์
เครื่อง รับวิทยุแบบรีเฟล็กซ์ หรือบางครั้งเรียกว่า เครื่องรับแบบสะท้อน คือ การออกแบบ เครื่องรับวิทยุ ที่ใช้ แอมพลิฟายเออร์ ตัวเดียวกันในการขยายสัญญาณวิทยุความถี่สูง (RF) และสัญญาณ...
วิธีการทำงาน
แผนภาพบล็อกแสดงรูปแบบทั่วไปของเครื่องรับแบบรีเฟล็กซ์อย่างง่าย เครื่องรับนี้ทำงานเหมือนเครื่องรับ คลื่นความถี่วิทยุแบบปรับจูน (TRF) สัญญาณ คลื่นความถี่วิทยุ (RF) จากวงจรปรับจู น (ตัวกรองแบบผ่านย่านความถี่ ) จะถูกขยาย จากนั้นผ่านตัวกรองแบบผ่านความถี่สูงไปยัง...
แอปพลิเคชัน
การใช้งานวงจรรีเฟล็กซ์ที่พบได้บ่อยที่สุดในทศวรรษ 1920 คือในเครื่องรับวิทยุราคาประหยัดแบบหลอดเดียว เนื่องจากผู้บริโภคจำนวนมากไม่สามารถซื้อหลอดสุญญากาศได้มากกว่าหนึ่งหลอด และวงจรรีเฟล็กซ์ช่วยให้ใช้ประโยชน์จากหลอดเดียวได้อย่างเต็มที่...
ตัวอย่าง
แผนภาพ (ด้านขวา) แสดงวงจรสะท้อนแบบหลอดเดี่ยวที่พบได้ทั่วไปวงหนึ่งจากช่วงต้นทศวรรษ 1920 วงจรนี้ทำหน้าที่เป็น เครื่อง รับ TRF โดย มี วงจร ขยาย สัญญาณ RF หนึ่งขั้นและวงจรขยายสัญญาณเสียงหนึ่งขั้น สัญญาณ ความถี่วิทยุ ( RF) จากเสาอากาศผ่าน ตัวกรองแบบแบนด์พาส C1 ,...