AM Superheterodyne Receiver
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L O N G C
A N A L O G & A M D I P G L I I T T U A L D P E C a O r M M t O M I V D U U N L I A C T A I T O I N O N S Y S T E M
2
a n H m T s u f a S r e n o e o h n s e l u p o n t d e s e o q d w e e t l i i u k t t u h n r r e e h e e e o l i o a v r a d t y i n r e t f t o c u r y c r r y n r r y i s e o d e t r . o i q d c n e ( v o I u g v m i F u y d i e n i e p t ) n c e , n r r i o e a o e a a c n o n d s y c t s l t f , e r t u h i i w n t x k i e e o o c e e h n v e a d m i o m s c w s r r t u r h l m a i e x x m i n c a v e n o i e a x s t r n s w a i l s l n i n a o v – n o t d a e g t g h f . e f d c r l e t r e s t o e i e s i a f n q f a l n l e e t e s l e u t c r a e e e i f t n o r c n n s r i v f m o e c c i i a i e m q e t e m u s m p d i e t f a n p i r l n o e e a n l g c g q a t d i f y e u m e s i i e g t t e r o h n p n s e c l a i i r i t l s s e u i n s t . d o e a
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
A M N o n C o h e r e n t S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r B l o c k D i a g r a m
3
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
a f L b O o v s e h o t h u e l d i n a c l o w m a y i n s g b c e a a r t r i a e r f r f e r q e q 4 . , 5 5 f k c H z 4
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
5
R F R e r F d f P C S r e r e r F j e o e e n c q A e q s - s t i r i c s u m t u e i o e e l s d t n p e e n n e d c f c c o l i . y r f y t f i e o p e ) q t r h r r f u r e a s i e – o t t n s m o i a e c s b l e y a t r e m n o - u o c t n a t r p e p e d o l r r i d i r f n e a t y t u n g v o t n d e t h e R t h n e h d F e t e s u B a r i d g n e P n e F m w c a s e a p w i l i r l v n i e b i t f e t d e i e h e r d f c a r o a a n r r n e r d a r d i a e a e d i , o n l r j l f t u f e o r s r r e t e t i a h q n q b e u g u r e e l e s t n n h c a c c e e r y y e n m . t ( I i r m M e x a e a i r n g e
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
e a s o n o r a n s a e ->
6
- -R e o f s S r a h F n r e i v g q m a s e i e p g i n l a o a r , e n p l e a o a e i t l f l n r t h a f a o t r h r o e n e e u m c s g e d l h a o a n o n t i t v n t e h w n d e e u a i l n n c f c o p c e r a e o h d o n a i m r r r v n n i e e g t R e r m t e h F r d e -> a a e d n i . n I d ,F S s t o t t B h I h s e .F e
s o o
a n a e q u a e s e e c v y .
4 t a T r d 5 a e h 0 n v m s i k s c i i x s H l e e e z a r u / c i a t t s c i n o e o n o d ) d n n 4 . t v i 6 I o e n 0 F c t r c l k s i o e u H g n r d z n v e . a e s s T l r t a a t g h i n e r R e a ( m c d o F t ’ i h o o m s e s t m t o f f r i c e I e r q r F s o c ’ t u m i s d e m a l ( n e R o A F t c n M e y c o t I o F b t o s r I u o F ) r c i s l a l e d f w r d c e h a t o a q i i s s u c r 4 t e h s t 5 a n s i a r c 5 e k y a g e H b n ( z e o L . t n O w l ) i e n a e e n n a d r
M i x e r / C o n v e r t e r S e c t i o n
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
7
‘ h M e i x t n e i g r o t A s A s d w i i g y o c g ‘ n s n n o a a e s m l u m l ’ g i p f e p n o r ’ f r r e f e e r a n o l e q e r q n c s n u q u c e t t e e e u s o a n e n s . p t c n c y y r r c . . e o t y h q d e u e u e q c l n u e o c c a a s y l u l t o c o o h s l o c c o i o l c c a m l a a l p t o o o o r s s n f c c e r i l n e l a a q t t s u o o e i r r s n f c c r r a y e e l . q q l e u u d e e n n a c c y y + R F
p a T f L i O m r h x o e e i d p d s m u l f a a c i i i e e x m l w e r t a h a r o u y i r n n e d n t s m e , t t h t a f h e h i r e n e r a t q f e r c n a u e i e q e t n h n u v i e e c e e d i i e n r n a s c t c : c y o o a m m i n b i f r n e p u i n g q t e R u f s F e r n o t s h i c m e g y n w t s h g i a h e n l s i . c l o a h c l i a f s r l o h o m i g s c t h i h e l l e r a , t b o R F y r t a o
M i x e r / C o n v e r t e r S e c t i o n
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
C o n c e p t o f a m i x e .r
F r e q u e n c y C o n v e r s i o n
s T i n h e e w A a M v e s i , g n t h a u l s i n p t r o o d t h u e c i n m g i x s e i r d e i s f r a e 1 q 0 s 0 a 0 t k 9 H 9 z 9 c k a H r z r i e a r n t d h 1 a 0 t 0 h 1 a k s H b z e . e n m o d u l a t e d b y a 9 1 k H z
C o n s i d e r a s i t u a t i o n s h o w n a b o v e .
1 S 4 u 5 m 5 + c ( 9 o 9 m 9 p ,1 o n 0 e 0 n 0 t ,1 : 0 0 1 ) k H z
A l l o r i g i n a l i n p u t s
F r e q u e n c y C o n v e r s i o n P 1 D r 4 i o 5 f f 5 e - r c ( 9 e n e 9 c 9 e s ,1 s 0 c 0 o m 0 ,1 p 0 o n 0 e 1 n ) k t H : z
1 0
f i A 4 s t a p S 4 c T n t r h h i t o 5 o h r i g e t e f 5 n r 5 n o 9 c 5 m e q e r p e k p e k a 9 u r u o H o I q H l 9 e m c g . r a z z n F u k h n e r e . T t H o i t a e c d r n h t z n h n n a i a i i e h e e e c , d t m e s r t y s 1 t . e o 4 p h 0 I c n f F 0 a m 5 o l i o r l 6 t t f n y a 0 n i i o o k l x e m v k e d m H x e H y r e i z t r p i f r z h 1 s . n h f l s t e 0 o e i i e a a e f r i n d m a s 0 n e e r d a o 0 n r r w i k h s c 1 a i 4 n g H a e i i 0 5 t t s i z s 0 a h n 5 i t o 1 s a t i a t c k u n k l o c H n t h s H r h e e z e u c a p ,z , d a 4 r t l o t r r 5 h e i r i t n r n c 5 c i h e d i g o i e k a e i r w r H t n c t o s h h u a z a s i f i i t a g l i a t s t n – s t n A m h a M e d h c c t e l a a a h a s n i r s a o o s n r i e t t g a r i f t w e r i r a n m e e g r 4 a a p l i n p l q n a l 5 i f c s g u l l r a 4 c i i e l s e e a n t k e u q A s n n t p H p i d n c c e u z t M i e y d e g s t , s
F r e q u e n c y C o n v e r s i o n P r o c e s s
A S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r T u n e d t o 8 0 0 k H z
1 1
t H w o o w t E r x f L a r O a e n 1 T s m q 2 h m u t 5 e i p r l 5 L t e e a k O a – n c H c k t t z w 8 h e i s – i 0 e s t h 8 l l 0 r i e k 0 b a s 0 e H d m R k z i H u r . o a F z n i i a s n m = n t u t a p 4 i n n 5 g n l e i 5 a f d e i k t i d e H t o a r z 1 . 2 r t s 5 e o 5 a c k e c t h h i o a z v . e n t d s T t t h a h a e e b n d r t d i o f i a v f f a e d f l r e c u r e a e e n s c t ? n e s c t e f a r t e b i q o e u n t e w w n e c h y e i c n i h s t h e
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
W h e n t h e f r e q o f L O i s t u n e d b e l o w R F : L o w s i d e i n j e c t i o n
W h e n t h e f r e q o f L O i s
t u n e d a b o v e R F : H i g h s i d e i n j e c t i o n
f
L O
= f R F
f I F 1 2
f
L O
= f R F
+ f I F
i f T 7 S n r h i 0 e i m t 0 e q s i m T k r u l H m e f a h r a e z r e n e i l n L y d c q t i y u a O i a f e i t t n n w t e o c h e i w e y d l f l r e h r a b i d a q c i t e d u h f f t i r e t e h u o r e n n h e i c e s n r n y t c e i r n u ( q a e u g I n F d t e ) a i h i r . o d e e t i e r d 1 t s o 1 4 f a o 5 5 r c r 5 5 e t c u e k k H e a r H z i l e v z l e y m . a n d t a d u i a n n t s e c h t d o e a n t a s d i n t o i f n d a f e n t i t r s r e a c e r n n a c s g l e m l e a r i i d d s t t l t s e e h s t d i e s l l a o t f t h e
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
1 3
c A o n m I b m i n a e g e w F i r t h e q t h u e e n L c O y i o s u a t p n u u t n w t o a c n r t e e a d t e f r e t h q e u e I F n c f y r e t q h u a e t n c c a y . n a l s o
1 4
S S t a t a t t i i o o n n 2 1 : : F F r e r e q q u u e e n n c c y y 1 7 6 0 1 0 0 k k H H z z , , L L O O 1 1 1 1 5 5 5 5 k k H H z z , , I F I F = = 4 4 5 5 5 5 k k H H z z
4 5 5 k H z . i . e t h i s s t a t i o n a l s o r e c e i v e d t h e s a m e t i m e a s o n e a t 7 0 0 k H z .
o W n h a a t f r h e q a u p e p n e c n y i f o w f e 1 6 w 1 0 e r k e H z t ? o r e c e i v e a n o t h e r s t a t i o n b r o a d c a s t i n g
g P i r v e i n v i g o u t h s e l y d , f i f o f r e r a e 7 n 0 c 0 e k ( H I F z ) b f r r o e a q d u c e a n c s y t s o t f a t t i h o e n , r e t h q e u i L r O e d o 4 f 5 1 5 1 k 5 H 5 z k . H z
I m a g e F r e q u e n c y
G i v i n g :
f
i m
f R F
2
f I F
F o r h i g h s i d e i n j e c t i o n :
F
f I
f L
O
t O t A p t A h t o h h r n a n o a n e t e c d t i h r e t i m m I u i F e e w : I a i a c f a g e a g F o n l l e a l e , u i l i m n f o f i t a t e r c w e r r e m o g r q o e q r e f s d u s i s i e s i s s f t m u r e p o a t p e r e r e n b q q o w e p r h i u d n y e i u t d s a t v f e r h i c a s s r s e t q L p e b t l e a h O f l n e a . r r o c e e t e e t e o n I q h t d r m F o t c e e f i r h v a f r i r o s a e t I x o h F m e t r a m e i a n s o d t c o e n t d h h p o e n q d t h d u m e r w e o d R a L n e F l i s O u x e s t t c i l o r t w f o e e h r e i c e a I a t t d F h h t q t , e R e c w d b r t i F t h r I y o i . F l c l . e a a s s a d p L n v p n i O o r a r o , f l d u o o w e r u e u t b c i q l c e e e l q c a u e a n a q r r l u I i F e a t o r
f f
f f R F
1 5
I m a g e F r e q u e n c y ( f
i m
)
1 s E t 3 a x 2 n a 0 d m k a p H r l z d e . b 2 r o D a e d t c e a r m s t i A n M e t r h e e c e i i m v e a r g e t u f n r e e d q u t o e n a c y s t f a o t r i o a n a t 1 6
F F r g i e q u r u e e n : c R i e e s l a f o t i r v e a F s r u e p q e u r h e n e c t r y o d S y p n e e c t r r u e m c e f i o v e r r t h u e s i n R g ,F H I i ,F g h L - O s i a d n e d I n I m j e a c g t i e o n
I m a g e F r e q u e n c y ( f
i m
)
A u d d T s C i o e h p o e m A s e i a r n k p m e u e d m r r p i s . l s e f b . s i i e e s r e r o v S f e e r c a a t m i l o p c n l a i s f i c e a r d s e u d s e a d u d d i e o p a e m n d p s l i f o i n e r t s h a e n a d u o d n i o e s o i g f n m a o l r p e o 1 w 7 e r
D e C t e o c n t v o e r r S t e c t h t i e o I F n s i g n a l s b a c k t o t h e o r i g i n a l s o u r c e i n f o r m a t i o n .
I F S M s w T C e e h o c o p e e n t s l a i l t r s s o e s i n o a a f t s s t s . t e t t h a o h d e f e f g e r f s a r o i e m l c s t c o e e t e n r r i i e t v h i n s e o g a i r s n o e t g h m f a o a I i n o t s F n a e t a t h n o m n e a f p d l n b i t s l f e h e e x i e e s l e t r a s c . s i m g t i n p a v n a i d l t l i y s f i B c o i s n a P F t a o o i s c n n h e i e i f n v r e e t d q h u e i n e r n e t c h c y e e i t v I o e F b r e a s
S u p e r h e t r o d y n e R e c e i v e r
1 8
a v A w v I i T f o T n I f a m o s a a f c t h l v h u t t e c e e t y l s u t r h h p l r A a o a e e e e h A t l l e G u o G i g o s , a f a a m s s i e n o a e i e C t t d C g u e i l a r o . v a n t c o i s e s n c o n v a p d i i n g r t e l r r s l u e e l h t c c t t u i s c a D t e h u n t i C u s r g o i i r f t t e t e i e r e n a v n e r c h r i n t m e i o s e s s l g h t o d e a r c u o u m t t e a k e e s a h p c i t t h p g i e d e c v h e n e i s e d i n o e e e d g i l i l c d u v i r t r e i e r b s g r . o s e d e e i e v e n I p g a d a e t d t o l n i o l o o a s r n c e e r s f e w m i a v t l t t e , g t e x n e h c h o a t s n t c e a a n e l h t h e t r e t o m l l o e e p R e r s r p t n e F d s o v m . e t e h g v a s r r e t a e r e r r e a e h n n a y n n e a d t d s n t p d g i h D t u s o t r e o I D c C r e F h n o c v e o l C d . d r e a v . t n e e , a r m t o v g h l l o t o p e t e s h s l a a e r i t e s d l g m e g i a f n e f g R , . e i i f a n e e F t l l r h e e s c s l a e d v e t f i n m e v r n o t d l e o h f m s l e p r I u e F a r a c e n l h s s h s o e D o a n C l d t
A u t o m a t i c G a i n C o n t r o l C i r c u i t ( A G C )
1 9
A u t o m a t i c G a i n C o n t r o l C i r c u i t ( A G C )
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