7.8. Автоматическая регулировка громкости

Схема автоматической регулировки громкости (АРГ) широ­ко используется в радио- и других связных приемниках для обеспечения относительно постоянного уровня громкости на вы­ходе независимо от уровня принимаемого сигнала. Выходной уровень громкости, поддерживаемый системой АРГ, устанавли­вается регулятором громкости. Когда приемник перестраивают со станции с высоким уровнем сигнала на удаленную станцию с низким уровнем сигнала, разность амплитуд поступающих сиг­налов будет автоматически выравниваться, так же, впрочем, как и в случае, если имеет место явление замирания сигнала. Си­стемы АРГ работают в широком диапазоне изменений уровней принимаемых сигналов, хотя при приеме очень мощных сигна­лов местной станции и очень слабых сигналов удаленной стан­ции диапазон корректирования этой системы может оказаться недостаточным.

Рис. 7.10. Схема автоматической регулировки громкости.

Системы автоматической регулировки громкости обеспечи­вают уровень смещения для транзисторов в каскадах радиоча­стоты и ПЧ в зависимости от уровня поступающего сигнала. Поэтому при приеме мощного сигнала смещение автоматически изменяется и соответственно уменьшаются коэффициенты уси­ления каскадов усиления, корректируя тем самым уровень вы­ходного сигнала. Аналогично этому при приеме слабых сигна­лов смещение изменяется таким образом, что коэффициент усиления каскадов повышается, выравнивая тем самым низкий уровень сигнала..

На рис. 7.10 показана типичная схема АРГ. Амплитудно-мо-дулированный сигнал поступает в детектор через два индуктив­но связанных контура — входной (LiCi) и выходной (L₂C₂). Де­тектор АМ-сигналов работает так, как было описано выше. Диод выпрямляет радиочастотный сигнал, причем электроны протекают в направлении, показанном стрелкой; ток течет в об­ратном направлении. Конденсатор С₃ отфильтровывает высоко­частотные составляющие однополярных импульсов тока, проте­кающих через диод, вследствие чего через резистор R₂ проте­кает ток звуковой частоты. Звуковой сигнал через конденсатор С₅ поступает на базу первого транзисторного усилителя звуковой сигнал.

Выделяемое на резисторе R₂ отрицательное напряжение (его полярность указана на рис. 7.10) через резистор R, ответвляет­ся дчя использования схемой АРГ в качестве напряжения сме­щения Такое напряжение смещения не должно иметь состав­ляющих сигнала звуковых частот, поэтому резистор fli и кон­денсатор С₄ образуют сглаживающий фильтр, подавляющий колебания звуковой частоты. Емкость конденсатора С₄ должна быть достаточно велика для шунтирования составляющих звуковых частот.

Если для функционирования АРГ требуется напряжение смещения положительной полярности, то диод детектора, пока­занного на рис. 7.10, включается в обратном направлении, что изменяет в свою очередь направление движения электронов и полярность напряжения на резисторе R₂. При настройке на мощную станцию образующееся при этом напряжение смеще­ния должно уменьшить коэффициент усиления каскадов. При этом следует учитывать, что если в каскаде усиления на радио­частоте и ПЧ используются я — р — n-транзисторы, то нормаль­ное напряжение смещения, подаваемое в цепь базы, должно быть положительным по отношению к эмиттеру; в случае же ис­пользования р-n-р-транзисторов на базу подается отрица­тельное напряжение относительно эмиттера. Поскольку умень­шение прямого напряжения смещения биполярного транзистора приводит к уменьшению его проводимости, для снижения коэф­фициента усиления в случае n — р-n-транзисторов регулирую­щее напряжение смещения, снимаемое с выхода АРГ, должно уменьшать прямое смещение базы транзистора, т. е. делать его менее положительным (см. также гл. 3 и рис. 3.3 и 3.4).

Функционально схема АРГ аналогична схемам АРУ (авто­матической регулировки усиления), используемым в телевизи­онных приемниках (см. разд. 7.9). В схемах АРУ регулируется амплитуда видеосигнала, поэтому термин «автоматическая ре­гулировка громкости» здесь не применим. В некоторых радио­электронных устройствах, используемых в промышленности, применяются подобные схемы, однако их называют схемами автоматической регулировки уровня или автоматической регу­лировки амплитуды сигнала. Функционально они схожи со схе­мами АРГ и АРУ, которые рассматриваются в данной главе.