एक शौकिया रेडियो एंटीना एक साथ सैकड़ों और हजारों रेडियो सिग्नल प्राप्त करता है। लंबी, मध्यम, छोटी, अल्ट्राशॉर्ट तरंगों और टेलीविजन बैंड पर संचरण के आधार पर उनकी आवृत्तियां भिन्न हो सकती हैं। एमेच्योर, सरकारी, वाणिज्यिक, समुद्री और अन्य स्टेशन बीच में काम करते हैं। रिसीवर के एंटीना इनपुट पर लागू संकेतों के आयाम 1 μV से कम से लेकर कई मिलीवोल्ट तक भिन्न होते हैं। शौकिया रेडियो संपर्क कुछ माइक्रोवोल्ट के क्रम में स्तरों पर होते हैं। एक शौकिया रिसीवर का उद्देश्य दुगना है: वांछित रेडियो सिग्नल का चयन करना, बढ़ाना और डिमॉड्यूलेट करना, और अन्य सभी को फ़िल्टर करना। रेडियो शौकिया के लिए रिसीवर अलग से और ट्रांसीवर के हिस्से के रूप में उपलब्ध हैं।
रिसीवर के मुख्य घटक
हैम रेडियो रिसीवर बेहद कमजोर संकेतों को लेने में सक्षम होना चाहिए, उन्हें शोर और शक्तिशाली स्टेशनों से अलग करना जो हमेशा हवा में रहते हैं। साथ ही, उनके प्रतिधारण और डिमॉड्यूलेशन के लिए पर्याप्त स्थिरता आवश्यक है। सामान्य तौर पर, एक रेडियो रिसीवर का प्रदर्शन (और कीमत) उसकी संवेदनशीलता, चयनात्मकता और स्थिरता पर निर्भर करता है। संचालन से संबंधित अन्य कारक हैंडिवाइस की विशेषताएं। इनमें एलडब्ल्यू, मेगावाट, एचएफ, वीएचएफ रेडियो, बिजली की आवश्यकताओं के लिए आवृत्ति कवरेज और रीडिंग, डिमॉड्यूलेशन या डिटेक्शन मोड शामिल हैं। हालांकि रिसीवर जटिलता और प्रदर्शन में भिन्न होते हैं, वे सभी 4 बुनियादी कार्यों का समर्थन करते हैं: रिसेप्शन, चयनात्मकता, डिमॉड्यूलेशन और प्लेबैक। कुछ में सिग्नल को स्वीकार्य स्तर तक बढ़ाने के लिए एम्पलीफायर भी शामिल हैं।
रिसेप्शन
यह एंटीना द्वारा उठाए गए कमजोर संकेतों को संभालने के लिए रिसीवर की क्षमता है। एक रेडियो रिसीवर के लिए, यह कार्यक्षमता प्राथमिक रूप से संवेदनशीलता से संबंधित है। अधिकांश मॉडलों में माइक्रोवोल्ट से वोल्ट तक सिग्नल पावर बढ़ाने के लिए आवश्यक प्रवर्धन के कई चरण होते हैं। इस प्रकार, कुल प्राप्तकर्ता लाभ एक मिलियन से एक के क्रम में हो सकता है।
नौसिखिए रेडियो शौकिया के लिए यह जानना उपयोगी है कि रिसीवर की संवेदनशीलता एंटीना सर्किट और डिवाइस में उत्पन्न विद्युत शोर से प्रभावित होती है, खासकर इनपुट और आरएफ मॉड्यूल में। वे कंडक्टर अणुओं के थर्मल उत्तेजना और ट्रांजिस्टर और ट्यूब जैसे एम्पलीफायर घटकों में उत्पन्न होते हैं। सामान्य तौर पर, विद्युत शोर आवृत्ति स्वतंत्र होता है और तापमान और बैंडविड्थ के साथ बढ़ता है।
रिसीवर के एंटेना टर्मिनलों पर मौजूद किसी भी व्यवधान को प्राप्त सिग्नल के साथ बढ़ाया जाता है। इस प्रकार, रिसीवर की संवेदनशीलता की एक सीमा होती है। अधिकांश आधुनिक मॉडल आपको 1 माइक्रोवोल्ट या उससे कम लेने की अनुमति देते हैं। कई विनिर्देश इस विशेषता को परिभाषित करते हैं10 डीबी के लिए माइक्रोवोल्ट। उदाहरण के लिए, 10 डीबी के लिए 0.5 μV की संवेदनशीलता का मतलब है कि रिसीवर में उत्पन्न शोर का आयाम 0.5 μV सिग्नल से लगभग 10 डीबी कम है। दूसरे शब्दों में, रिसीवर का शोर स्तर लगभग 0.16 μV है। इस मान से नीचे का कोई भी संकेत उनके द्वारा कवर किया जाएगा और स्पीकर में नहीं सुना जाएगा।
20-30 मेगाहर्ट्ज तक की आवृत्ति पर, बाहरी शोर (वायुमंडलीय और मानवजनित) आमतौर पर आंतरिक शोर की तुलना में बहुत अधिक होता है। अधिकांश रिसीवर इस आवृत्ति रेंज में संकेतों को संसाधित करने के लिए पर्याप्त संवेदनशील होते हैं।
चयनात्मकता
यह रिसीवर की वांछित सिग्नल को ट्यून करने और अवांछित लोगों को अस्वीकार करने की क्षमता है। रिसीवर केवल आवृत्तियों के एक संकीर्ण बैंड को पारित करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले एलसी फिल्टर का उपयोग करते हैं। इस प्रकार, अवांछित संकेतों को समाप्त करने के लिए रिसीवर बैंडविड्थ आवश्यक है। कई DV रिसीवरों की चयनात्मकता कई सौ हर्ट्ज़ के क्रम पर होती है। यह ऑपरेटिंग आवृत्ति के करीब अधिकांश संकेतों को फ़िल्टर करने के लिए पर्याप्त है। सभी एचएफ और मेगावाट शौकिया रेडियो रिसीवर में शौकिया आवाज के स्वागत के लिए लगभग 2500 हर्ट्ज की चयनात्मकता होनी चाहिए। कई एलडब्ल्यू/एचएफ रिसीवर और ट्रांसीवर किसी भी प्रकार के सिग्नल के इष्टतम रिसेप्शन को सुनिश्चित करने के लिए स्विच करने योग्य फ़िल्टर का उपयोग करते हैं।
डिमॉड्यूलेशन या पता लगाना
यह कम आवृत्ति वाले घटक (ध्वनि) को आने वाले मॉड्यूलेटेड कैरियर सिग्नल से अलग करने की प्रक्रिया है। डिमॉड्यूलेशन सर्किट ट्रांजिस्टर या ट्यूब का उपयोग करते हैं। RF. में उपयोग किए जाने वाले दो सबसे सामान्य प्रकार के डिटेक्टररिसीवर, LW और MW के लिए एक डायोड है और LW या HF के लिए एक आदर्श मिक्सर है।
प्लेबैक
प्राप्त करने की अंतिम प्रक्रिया पता लगाए गए सिग्नल को स्पीकर या हेडफ़ोन को फीड करने के लिए ध्वनि में परिवर्तित करना है। आमतौर पर, कमजोर डिटेक्टर आउटपुट को बढ़ाने के लिए एक उच्च-लाभ चरण का उपयोग किया जाता है। ऑडियो एम्पलीफायर के आउटपुट को प्लेबैक के लिए स्पीकर या हेडफ़ोन को फीड किया जाता है।
अधिकांश हैम रेडियो में एक आंतरिक स्पीकर और एक हेडफोन आउटपुट जैक होता है। हेडफोन ऑपरेशन के लिए उपयुक्त एक साधारण सिंगल स्टेज ऑडियो एम्पलीफायर। स्पीकर को आमतौर पर 2- या 3-स्टेज ऑडियो एम्पलीफायर की आवश्यकता होती है।
साधारण रिसीवर
रेडियो शौकिया के लिए पहला रिसीवर सबसे सरल उपकरण था जिसमें एक ऑसिलेटरी सर्किट, एक क्रिस्टल डिटेक्टर और हेडफ़ोन शामिल थे। वे केवल स्थानीय रेडियो स्टेशन प्राप्त कर सकते थे। हालाँकि, एक क्रिस्टल डिटेक्टर LW या SW संकेतों को सही ढंग से डिमॉड्यूलेट करने में सक्षम नहीं है। इसके अलावा, शौकिया रेडियो काम के लिए ऐसी योजना की संवेदनशीलता और चयनात्मकता अपर्याप्त है। आप डिटेक्टर के आउटपुट में एक ऑडियो एम्पलीफायर जोड़कर उन्हें बढ़ा सकते हैं।
डायरेक्ट-एम्पलीफाइड रेडियो
एक या अधिक चरणों को जोड़कर संवेदनशीलता और चयनात्मकता में सुधार किया जा सकता है। इस प्रकार के उपकरण को प्रत्यक्ष प्रवर्धन रिसीवर कहा जाता है। 20 और 30 के दशक के कई वाणिज्यिक सीबी रिसीवर इस योजना का इस्तेमाल किया। उनमें से कुछ के पास प्राप्त करने के लिए प्रवर्धन के 2-4 चरण थेआवश्यक संवेदनशीलता और चयनात्मकता।
प्रत्यक्ष रूपांतरण प्राप्तकर्ता
एलडब्ल्यू और एचएफ लेने के लिए यह एक सरल और लोकप्रिय तरीका है। जनरेटर से आरएफ के साथ डिटेक्टर को इनपुट सिग्नल दिया जाता है। उत्तरार्द्ध की आवृत्ति पूर्व की तुलना में थोड़ी अधिक (या कम) है, ताकि एक हरा प्राप्त किया जा सके। उदाहरण के लिए, यदि इनपुट 7155.0 kHz है और RF थरथरानवाला 7155.4 kHz पर सेट है, तो डिटेक्टर में मिलाने से 400 Hz ऑडियो सिग्नल उत्पन्न होता है। उत्तरार्द्ध एक बहुत ही संकीर्ण ध्वनि फिल्टर के माध्यम से उच्च-स्तरीय एम्पलीफायर में प्रवेश करता है। इस प्रकार के रिसीवर में चयनात्मकता डिटेक्टर के सामने ऑसिलेटरी एलसी सर्किट और डिटेक्टर और ऑडियो एम्पलीफायर के बीच एक ऑडियो फिल्टर का उपयोग करके प्राप्त की जाती है।
सुपरहीटरोडाइन
1930 के दशक की शुरुआत में शौकिया रेडियो रिसीवर के शुरुआती प्रकारों के सामने आने वाली अधिकांश समस्याओं को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया। आज, सुपरहेटरोडाइन रिसीवर का उपयोग लगभग सभी प्रकार की रेडियो सेवाओं में किया जाता है, जिसमें शौकिया रेडियो, वाणिज्यिक, एएम, एफएम और टेलीविजन शामिल हैं। डायरेक्ट एम्प्लीफिकेशन रिसीवर्स से मुख्य अंतर आने वाले RF सिग्नल को इंटरमीडिएट सिग्नल (IF) में बदलना है।
एचएफ एम्पलीफायर
इसमें एलसी सर्किट होते हैं जो वांछित आवृत्ति पर कुछ चयनात्मकता और सीमित लाभ प्रदान करते हैं। आरएफ एम्पलीफायर एक सुपरहेटरोडाइन रिसीवर में दो अतिरिक्त लाभ भी प्रदान करता है। सबसे पहले, यह ऐन्टेना लूप से मिक्सर और स्थानीय थरथरानवाला चरणों को अलग करता है। एक रेडियो रिसीवर के लिए, लाभ यह है कि क्षीणनअवांछित सिग्नल वांछित आवृत्ति से दुगुना।
जेनरेटर
एक निरंतर आयाम वाली साइन तरंग उत्पन्न करने की आवश्यकता है जिसकी आवृत्ति आने वाले वाहक से IF के बराबर राशि से भिन्न होती है। जनरेटर दोलन बनाता है, जिसकी आवृत्ति वाहक से अधिक या कम हो सकती है। यह विकल्प बैंडविड्थ और आरएफ ट्यूनिंग आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है। MW रिसीवर्स और लो बैंड शौकिया VHF रिसीवर्स में इन नोड्स में से अधिकांश इनपुट कैरियर के ऊपर एक फ़्रीक्वेंसी उत्पन्न करते हैं।
मिक्सर
इस ब्लॉक का उद्देश्य आने वाले कैरियर सिग्नल की आवृत्ति को IF एम्पलीफायर की आवृत्ति में बदलना है। मिक्सर 2 इनपुट से 4 मुख्य आउटपुट आउटपुट करता है: f1, f2, f1+f 2, f1-f2। एक सुपरहेटरोडाइन रिसीवर में, केवल या तो उनके योग या अंतर का उपयोग किया जाता है। यदि उचित उपाय नहीं किए गए तो अन्य लोग हस्तक्षेप कर सकते हैं।
आईएफ एम्पलीफायर
सुपरहीटरोडाइन रिसीवर में आईएफ एम्पलीफायर का प्रदर्शन लाभ (जीए) और चयनात्मकता के संदर्भ में सबसे अच्छा वर्णित है। सामान्यतया, ये पैरामीटर IF एम्पलीफायर द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। IF एम्पलीफायर की चयनात्मकता आने वाले मॉड्यूलेटेड RF सिग्नल की बैंडविड्थ के बराबर होनी चाहिए। यदि यह बड़ा है, तो किसी भी आसन्न आवृत्ति को छोड़ दिया जाता है और हस्तक्षेप का कारण बनता है। दूसरी ओर, यदि चयनात्मकता बहुत संकीर्ण है, तो कुछ साइडबैंड काट दिए जाएंगे। इसके परिणामस्वरूप स्पीकर या हेडफ़ोन के माध्यम से ध्वनि बजाते समय स्पष्टता का नुकसान होता है।
शॉर्टवेव रिसीवर के लिए इष्टतम बैंडविड्थ 2300-2500 हर्ट्ज है। हालांकि भाषण से जुड़े कुछ उच्च साइडबैंड 2500 हर्ट्ज से अधिक का विस्तार करते हैं, उनका नुकसान ऑपरेटर द्वारा बताई गई ध्वनि या सूचना को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करता है। 400-500 हर्ट्ज की चयनात्मकता डीडब्ल्यू के संचालन के लिए पर्याप्त है। यह संकीर्ण बैंडविड्थ किसी भी आसन्न आवृत्ति संकेत को अस्वीकार करने में मदद करता है जो रिसेप्शन में हस्तक्षेप कर सकता है। उच्च मूल्य वाले शौकिया रेडियो अत्यधिक चयनात्मक क्रिस्टल या यांत्रिक फिल्टर से पहले 2 या अधिक IF लाभ चरणों का उपयोग करते हैं। यह लेआउट ब्लॉकों के बीच एलसी सर्किट और आईएफ कन्वर्टर्स का उपयोग करता है।
मध्यवर्ती आवृत्ति का चुनाव कई कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसमें शामिल हैं: लाभ, चयनात्मकता और संकेत दमन। कम आवृत्ति बैंड (80 और 40 मीटर) के लिए, कई आधुनिक शौकिया रेडियो रिसीवरों में उपयोग किया जाने वाला IF 455 kHz है। IF एम्पलीफायरों 400-2500 हर्ट्ज से उत्कृष्ट लाभ और चयनात्मकता प्रदान कर सकते हैं।
डिटेक्टर और बीट जेनरेटर
पहचान, या डिमॉड्यूलेशन, एक संशोधित वाहक सिग्नल से ऑडियो आवृत्ति घटकों को अलग करने की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया गया है। सुपरहेटरोडाइन रिसीवर्स में डिटेक्टरों को सेकेंडरी भी कहा जाता है, और प्राइमरी मिक्सर असेंबली है।
ऑटो गेन कंट्रोल
एजीसी नोड का उद्देश्य इनपुट में बदलाव के बावजूद निरंतर आउटपुट स्तर बनाए रखना है। आयनमंडल के माध्यम से प्रसारित होने वाली रेडियो तरंगेंक्षीणन फिर लुप्त होती के रूप में जानी जाने वाली घटना के कारण तीव्र हो जाता है। यह मूल्यों की एक विस्तृत श्रृंखला में एंटीना इनपुट पर स्वागत स्तर में बदलाव की ओर जाता है। चूंकि डिटेक्टर में रेक्टिफाइड सिग्नल का वोल्टेज प्राप्त एक के आयाम के समानुपाती होता है, इसलिए इसका एक हिस्सा लाभ को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। डिटेक्टर से पहले के नोड्स में ट्यूब या एनपीएन ट्रांजिस्टर का उपयोग करने वाले रिसीवर के लिए, लाभ को कम करने के लिए एक नकारात्मक वोल्टेज लागू किया जाता है। पीएनपी ट्रांजिस्टर का उपयोग करने वाले एम्पलीफायरों और मिक्सर को सकारात्मक वोल्टेज की आवश्यकता होती है।
कुछ हैम रेडियो, विशेष रूप से बेहतर ट्रांजिस्टर वाले, में डिवाइस के प्रदर्शन पर अधिक नियंत्रण के लिए एजीसी एम्पलीफायर होता है। विभिन्न सिग्नल प्रकारों के लिए स्वचालित समायोजन में अलग-अलग समय स्थिरांक हो सकते हैं। समय स्थिरांक प्रसारण की समाप्ति के बाद नियंत्रण की अवधि निर्दिष्ट करता है। उदाहरण के लिए, वाक्यांशों के बीच अंतराल के दौरान, एचएफ रिसीवर तुरंत पूर्ण लाभ फिर से शुरू कर देगा, जिससे शोर का एक कष्टप्रद विस्फोट होगा।
सिग्नल की ताकत को मापना
कुछ रिसीवर और ट्रांसीवर में एक संकेतक होता है जो प्रसारण की सापेक्ष शक्ति को इंगित करता है। आमतौर पर, डिटेक्टर से रेक्टिफाइड IF सिग्नल का एक हिस्सा माइक्रो- या मिलीमीटर पर लगाया जाता है। यदि रिसीवर के पास एजीसी एम्पलीफायर है, तो इस नोड का उपयोग संकेतक को नियंत्रित करने के लिए भी किया जा सकता है। अधिकांश मीटर एस-इकाइयों (1 से 9) में कैलिब्रेट किए जाते हैं, जो प्राप्त सिग्नल शक्ति में लगभग 6 डीबी परिवर्तन का प्रतिनिधित्व करते हैं। 50 µV के स्तर को इंगित करने के लिए मध्य रीडिंग या S-9 का उपयोग किया जाता है। ऊपरी आधा पैमानाएस-मीटर को एस-9 से ऊपर डेसिबल में कैलिब्रेट किया जाता है, आमतौर पर 60 डीबी तक। इसका मतलब है कि प्राप्त सिग्नल की शक्ति 50 µV से 60 dB अधिक है और 50 mV के बराबर है।
सूचक शायद ही कभी सटीक होता है क्योंकि कई कारक इसके प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। हालांकि, आने वाले संकेतों की सापेक्ष तीव्रता का निर्धारण करते समय, और रिसीवर की जांच या ट्यूनिंग करते समय यह बहुत उपयोगी होता है। कई ट्रांसीवर में, एलईडी का उपयोग डिवाइस सुविधाओं की स्थिति दिखाने के लिए किया जाता है जैसे आरएफ एम्पलीफायर आउटपुट करंट और आरएफ आउटपुट पावर।
हस्तक्षेप और सीमाएं
शुरुआती लोगों के लिए यह जानना अच्छा है कि कोई भी रिसीवर तीन कारकों के कारण रिसेप्शन की कठिनाइयों का अनुभव कर सकता है: बाहरी और आंतरिक शोर और हस्तक्षेप करने वाले संकेत। बाहरी आरएफ हस्तक्षेप, विशेष रूप से 20 मेगाहर्ट्ज से नीचे, आंतरिक हस्तक्षेप की तुलना में बहुत अधिक है। यह केवल उच्च आवृत्तियों पर है कि रिसीवर नोड्स बेहद कमजोर संकेतों के लिए खतरा पैदा करते हैं। अधिकांश शोर पहले ब्लॉक में आरएफ एम्पलीफायर और मिक्सर चरण दोनों में उत्पन्न होता है। आंतरिक रिसीवर के हस्तक्षेप को न्यूनतम स्तर तक कम करने के लिए बहुत प्रयास किए गए हैं। परिणाम कम शोर वाले सर्किट और घटक हैं।
दो कारणों से कमजोर सिग्नल मिलने पर बाहरी हस्तक्षेप समस्या पैदा कर सकता है। सबसे पहले, एंटीना द्वारा उठाया गया हस्तक्षेप प्रसारण को मुखौटा कर सकता है। यदि उत्तरार्द्ध आने वाले शोर स्तर के पास या नीचे है, तो स्वागत लगभग असंभव है। कुछ अनुभवी ऑपरेटर भारी हस्तक्षेप के साथ भी LW पर प्रसारण प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन आवाज और अन्य शौकिया संकेत इन परिस्थितियों में समझ से बाहर हैं।
