创建博客 登录  
 关注
   显示下一条  |  关闭

短波收听爱好者

业余无线电杂文集

 
 
 

日志

 
 

侃“SYNC同步检波”  

2007-10-03 20:58:38|  分类: 收音机 |  标签: |字号 订阅

  无线电接收机是一个系统工程,具备“水桶效应”,脚踏实地将每一部分都做好才能达到最佳的整体效果。在高档专业收信机中AM调幅信号的解调绝大多数是普通二极管检波,日本收音机里边的AM调幅信号的“SYNC同步检波”是起不到什么作用的,我通过分析发现“SYNC同步检波” 不是什么可以独当一面的“灵丹妙药”高级货,而是属于省钱的“万金油”,它在高档机里很难做到“雪中送炭”的,能够做到“锦上添花”就很不错了。“SYNC同步检波”不是对抗邻频干扰的最佳办法;实际上也很难提高AM灵敏度;更不是为提高接收机音质的最优方案。奉劝国内少数人不要把主要精力放在玩弄解释名词技术上面,学习一下欧美一流企业,人家可是在真正做技术追求卓越品质。

  如果您想追求卓越的中短波接收性能,请集中钞票买一台$1000以上的专业级设备同时再搞副好的室外天线。

       索尼收音机搞的AM“SYNC同步检波”实际上是是通过机内电路产生与原载波同频同相的信号和将此信号移相90度的信号分别与 原载波信号混频,检波出USB+LSB和USB-LSB的声音在收音机内通过电子电路相加或者相减,再用低通滤波器将其中的一个边带所携带的低频信号提取出来(它对整个中频信号的移相90°电路的精确度要求苛刻,将边带抑制做到40DB以上非常困难)。它是属于我国教科书中泛指的“同步检波”范畴内的一种特别应用,而非代表全部“同步检波”的概念。 极少数人将其实际效果无限扩大,宣传为可以抗邻频干扰、提高灵敏度、提高收音机音质的灵丹妙药,这是极端错误的观点。

我国高等院校教科书对“同步检波”是这样描述的:

       “同步检波”也称相干检波(coherent)和零拍检波(homodyne),适用于所有线性幅度调制(包括普通am调幅波)。抑制载波的双边带或者单边带调幅只能通过“同步检波”来解调。
      同步检波分为乘积型和叠加型两种方式,这两种检波方式都需要接收端恢复载波支持,恢复载波性能的好坏,直接关系到接收机解调性能的优劣。
      乘积型同步检波是直接把本地恢复载波与接收信号相乘,用低通滤波器将低频信号提取出来。在这种检波器中,要求恢复载波与发端的载波同频同相。如果其频率或相位有一定的偏差.将会使恢复出来的调制信号产生失真。
      叠加型同步检波是将dsb或ssb信号插入恢复载波,使之成为或近似为am信号,利用包络检波器将调制信号恢复出来。对于dsb信号而言,只要加入的恢复载波电压在数值上满足一定的关系,就可得到一个不失真的am波。

我国的中国电子工业部部标准:《SJ2778-87广播接收名词术语》对“同步检波”是这样定义的:

      synchronous demodulation    用一个与载波同频同相的本振信号与已调信号相乘来实现信号解调的过程。

     互联网上有关广播接收的论坛上常被人提起的“同步检波”是指索尼收音机搞的AM“SYNC同步检波”,其英文是"synchronous detection",我真不明白,作为在中国大陆土生土长、外语水平非常高的无线电相关大学毕业的收音机行业的人员,为何故意要将"synchronous detection",翻译成同步检波?他们应当知道在他们翻译之前,中华人民共和国的标准已经定义的同步检波(synchronous demodulation 的概念与索尼收音机搞的“synchronous detection"不是一个东西,为何要故意将“synchronous detection"翻译为同步检波而引起不必要的概念模糊呢?

     更有甚者公开怀疑我国的标准和教科书的编制者的水平,只要遇到有人谈及国标版的同步检波就发帖进行大肆攻击,不承认国家标准,这也太不应该了,那些等院校教科书和标准都是N多人的N多年智慧结晶的积累,以你们这一小撮人的技术水平、实力和权威性能顶这么多人和单位?教科书和标准常被修订,你们真有这么牛的话怎么到今天为止,这些教科书和标准还没有按照你们的意思去修订呢?应当尊重科学,尊重权威。

      在ssb模式,接收机采用高稳定度振荡器产生指定频率的恢复载波,要使恢复载波与原载波信号严格同步是不可能的,只要频率和相位的不同步量限制在允许的范围内还原出原调制信号的失真还是可以被容忍。
      我用专业级的AM为同步检波的国产一级接收机SSD009与不带同步检波的国产一级接收机SD005A(还有WJ8718,MSR-8000)采用同一副天线接收广播电台,在遇到干扰时,常遇到后者还好听些的情况.
          国产一级收信机SSD009的同步检波与7600GR 那种 ssb selectable AM sync detector不同,相对简单一些,但它可以在AM模式下偏调接收频率,靠滤波器切割另外那个边带,也可以直接用USB/LSB模式选择未被干扰的边带,还可以用CW模式,依靠设定BFO和接收频率实现用滤波器切割另外那个边带以达到和超过 ssb selectable AM sync detector效果。

   我首先谈谈追求极限效果的前提下“SYNC同步检波”对抗邻频干扰的情况:
       一部分倍受民乐干扰的广播收听者根据一些宣传,对“SYNC同步检波”可以“同步检波抗干扰”,望文生义,对“同步”印象深刻以为A B台同频,有了同步检波,想听A台,7600G就同步到A台上去,不理会B台;想听B台,7600G就同步到B台上去,不理会A台。满怀期待地买回7600G,结果发现不是这么回事!
      殊不知,用PLL完成本地再生载波任务有个特点是只锁强信号,当临频信号的边带分量的强度大于所要接收的广播电台的载波强度时,“SYNC同步检波”不可能恢复出正确的本地再生载波,此时此刻,那个抗邻频干扰功能自然而然失效。
       不怕不识货,就怕货比货!现代化的收信机在单边带接收模式,用优质的单边带滤波器配合参考信号的频率和相位的不同步量限制在允许的范围内的同步检波可以将另外的一个边带信号至少衰减60dB以上!而高档机里边的"SYNC同步检波"想把另外的一个边带信号衰减40dB都很困难(7600GR也就20dB左右,HAM2000也就30dB多一点)而且有阈值(当干扰电平超过阈值,本地载波信号无法锁定到原载波上,"SYNC同步检波"立刻无法正常工作),即使在AM模式下,高级的没有同步检波的专业收信机照样可以通过其矩形系数优良的滤波器抑制邻频干扰。因此“SYNC同步检波”不是对抗邻频干扰的最佳办法

     我再谈谈追求极限效果的前提下“SYNC同步检波”对提高灵敏度的情况:
     有大虾说“在输入信噪比很低的情况下,相干检波输出的信噪比是随输入信噪比按比例下降的,比一般峰值检波器的输出的信噪比下降慢得多。”此话在实际上都行不通。
     对于极度微弱的信号,信噪比很低,想要在此信号中分离出载波信号作参考信号让PLL再生出严格同步于原载波信号的参考信号实际上是根本不可能的(PLL对参考信号的幅度要求高且信噪比要求较高),那么,“SYNC同步检波”也因此而失去意义。而带低噪音高频运放的将普通检波二极管的特性有质的改善的包络检波器的阈值也很低,高档次的顶级收信机的前级放大器做得足够好,增益做得足够高,它已将检波前的高频信号已放大得足够,所以它们的AM解调还是普通的检波二级管或者三级管。
    因此,SYNC同步检波”不是为提高灵敏度的最优方案

    最后我谈谈“SYNC同步检波”提高收音机音质的情况:

   AM调幅广播电台的播音本来就不属于高保真,扬声器的失真就大于7%,且接收机中频电路的带内波动和群时延对整机的音质起着极其重要的作用,对于高灵敏度接收机,检波级的失真已相对而言不很突出。
   短波专业收信机的限噪灵敏度均在0.16uV左右,其AGC电路一般来说在1uV--5uV就起控,即在此时此刻其简单的包络检波器已工作在理想状态,失真很小。对于更微弱的信号,“SYNC同步检波”也因为其PLL电路难以再生出与原载波同频同相的同步的载频信号而不能用.   所以“SYNC同步检波”不是为提高接收机音质的最优方案

      我的结论不代表“SYNC同步检波”用在几百元的收音机上无效。以纯技术的角度来看,“SYNC同步检波”没有多大作用,但从商业角度来看,“SYNC同步检波”技术在推出的二十年间,已经通过各种载体深入普通群众,如果无线电接收产品带有该功能,将意味着该产品属于“高性能”的好东西,可以作为一个噱头增加卖点!

     当然,在中档机里边,由于成本原因,整个系统不可能做到接近极限,所以SYNC同步检波有时还有一定的接收效果改善。因此,收音机厂商还是应当考虑在中档(600元以上)的收音机里增设普通AM调幅信号的“SYNC同步检波”功能,其成本的增加在现在的元器件价格下并不多,而且在理论上,AM同步检波对于较弱的信号解调的失真要小于二极管小信号时平方率检波(高档专业收信机由于增益足够,天线系统好,对于广播电台的解调,很少存在平方率检波)。它是步进较大的中档收音机对普通AM调幅信号(音乐)进行相干检波时BFO与原载波不易做到频率误差很小的问题的一种很有效和较彻底的解决办法,另外卖收音机不仅仅是卖技术和产品,广大的用户的要求也必须得到尊重才能畅销。而在高档机里边,由于增加“SYNC同步检波”功能的成本可以忽略,同时增加机器的可玩性,加上该功能对于中档机的销售有促进作用,同样应当考虑。

.    “SYNC同步检波”的软肋是:接收信号要有满足SYNC锁定的信号幅度,否则一旦SYNC开启后再失锁,喇叭里出来的声音就是鬼哭狼嚎.因此造成其适用范围太窄。

       对抗针对VOA等广播电台的人为干扰,无论是用高档的专业收信机的单边带滤波器加相干检波还是什么“SYNC同步检波”都没有太明显的效果,换句话说,用个几万块钱的收信机或者用个“SYNC同步检波”技术就可以消除那些干扰是不现实的,如果能够做到,恐怕干扰台早就关门了!“矛”的技术一般说来要比“盾”的技术容易实现些。要相信我们的科学技术研究人员的水平!
       当然,用计算机对解调输出后的音频信号进行分析处理,根据人声和民乐不同的特征,将纯语音信号从复合的音频信号中分离出来也许可以做到减轻音乐干扰,不过干扰台更换音频信号源就可以让我们的努力化为零。
       用个带零指向的定向天线,找一个只受到一个干扰台干扰的VOA频率,将天线的零增益方向对准干扰台恐怕是抵抗这类故意干扰的有效方法。最好是不听或者少听此类广播电台,它的内容与我国的宣传导向不符合,它的宣传不可能代表中国的国家利益。

 

 

附录:  凯隆公司的专家在推出KK-9510HF和KK-S500两款收音机是发表的《使用“SYNC同步检波”功能的几点说明》择录:

使用“SYNC同步检波”功能必须注意:

1).收听时必须准确调谐在目标频率上

2).当信号无干扰的情况下无需使用此功能

3).收听时有邻频干扰时才有必要打开SYNC功能来再选择USB.LSB来抑制邻频干扰

4).接收信号要满足SYNC的锁定信号的幅度,否则一旦开启“SYNC同步检波”功能,可能会使同步检波无法锁定信号而出现类似啸叫的声音;

5).只有满足了SYNC的解调信号的强度,再选择“USB”或“LSB”来择优收听,才能收到良好的接收效果(①当信号微弱时,SYNC同步检波很难锁定载波,可能不能用;②当邻频干扰信号的强度大于所欲接收的信号时,SYNC同步检波很难锁定所欲接收的信号的载波,可能也不能用).

6)如果使用了SYNC功能,也转换过USB,及LSB还是出现比较严重的串台那也许可能是同频干扰了,目前同频干扰还没办法解决.象VOA的同频干扰就非常严重,为什么会这样,相信不说大家也知道吧!

  评论这张
转发至微博
转发至微博
0   分享到:        
阅读(1691)| 评论(2)| 引用 (0) |举报

历史上的今天

相关文章

最近读者

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--相关文章--> <#--历史上的今天--> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2012