مراحِل التردّد المتوسِّط

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

عندما نريد توهينَ إشاراتِ صورٍ غيرِ مرغوبة – وتُدعى هذه الإجراءات باسم رفض الصورة (Image Rejection) – فإن قيمةً عاليةً (بضعة ميغا هرتزات) للتردّد المتوسِّط IF تكون أفضل من قيمةٍ منخفضة (أقلّ من 1 ميغا هرتز) له.

مع ذلك، توفِّر القيمةُ المنخفضة للـ IF أداءً أفضلَ عندما نبغي الحصولَ على درجةِ انتقائيّةٍ عالية (أي عرض حزمة استجابيّة ضيّق). يكون للمُستقبِل ذي التحويل المُضاعَف تردّد متوسِّط IF أوّل بقيمةٍ عاليةٍ نسبيّاً، وتردّد متوسّط IF ثانٍ بقيمةٍ منخفضة، وبالتالي يؤمِّن لنا السماتِ الأفضل من كلتا التكنولوجيتين.

يمكن وضعُ مُضخِّمَي IF أو أكثر على التتابع (Cascaded) -أي أن يُوصلا واحداً بعد الآخر- للحصول على اكتساب عالٍ وانتقائيّةٍ مرتفعةٍ عند كل تردّد متوسِّط IF. نستطيع استخدامَ اقترانِ المتحوِّل بين المُضخِّمات المنفردة من أجل تسهيل توليف ذاتيّة-مُكثّفة LC لكلّ مرحلة.

تأتي هذه المُضخِّماتُ بعد مرحلة الخلاّط وقبل مرحلة اللاقط. هناك مجموعتان -تُدعَيان بـ سلسلتَين- في المُستقبِلات مُضاعَفة التحويل لمُضخِّمات التردّد المتوسِّط IF. تلي سلسلةُ الـ IF الأولى الخلاّطَ الأوّلَ وتسبقُ الخلاّطَ الثاني، بينما تلي سلسلةُ الـ IF الثانيةُ الخلاّطَ الثانيَ وتسبق اللاقط.

نستطيع إعطاء قيمة كمية انتقائيّةِ سلسلةِ تردّد متوسِّطٍ IF ما بمقارنة عرضَي الحزمة لقيمتَي توهينِ قدرةلإشارةِ دخلٍ آتيةٍ -عادةً عند القيمتَين 3 ديسيبل و30 ديسيبل أدنى من الاكتساب المُكتَسَب عندما تظهر الإشارةُ عند مركز حزمة التمرير-.

تُدعى نسبةُ الانتقائيّة عند 30 ديسيبل إلى الانتقائيّة عند 3 ديسيبل بـعامِل الشكل. يحدِّد المهندسون في بعض المُستقبِلات قيمَ توهينِ الفولطية بدلاً من قيمِ توهين الاستطاعة، ذاكِرين نسبةَ الانتقائيّة عند 60 ديسيبل إلى الانتقائيّة عند 6 ديسيبل.  

ألا تزال تكافح؟

عندما يتناقص عامِلُ الشكل، ينخفض اكتساب الـ IF بسرعةٍ متزايدة مع حركة الإشارة من داخِل حزمة التمرير إلى خارجها.

ينجم عن القيمة الصغيرة لـعامِل الشكل – مثل نسبة 2:1 أو أقلّ – رفضٌ ممتازٌ للإشارات غير المرغوب بها، بينما يُسمَح لجميع الإشارات المنشودة بالمرور مع توهينٍ قليلٍ أو غائب.