Sejarah Cara Bekerja Penerima Frekuensi Radio Yang Disetel

Sejarah Cara Bekerja Penerima Frekuensi Radio Yang Disetel

Sejarah Cara Bekerja Penerima Frekuensi Radio Yang Disetel – Penerima frekuensi radio yang disetel (atau penerima TRF) adalah jenis penerima radio yang terdiri dari satu atau lebih tahap penguat frekuensi radio (RF) yang disetel diikuti oleh rangkaian detektor (demodulator) untuk mengekstrak sinyal audio dan biasanya penguat frekuensi audio.

Sejarah Cara Bekerja Penerima Frekuensi Radio Yang Disetel

rfconcepts.com – Jenis receiver ini populer di tahun 1920-an. Contoh awal bisa jadi membosankan untuk dioperasikan karena ketika menyetel stasiun, setiap tahap harus disesuaikan secara individual dengan frekuensi stasiun, tetapi model yang lebih baru memiliki penyetelan berkelompok, mekanisme penyetelan dari semua tahap dihubungkan bersama, dan dioperasikan hanya dengan satu kenop kontrol. Pada pertengahan 1930-an, receiver ini digantikan oleh penerima superheterodyne yang dipatenkan oleh Edwin Armstrong.

Dilansir dari laman kompas.com, Penerima TRF dipatenkan pada tahun 1916 oleh Ernst Alexanderson. Konsepnya adalah bahwa setiap tahap akan memperkuat sinyal yang diinginkan sekaligus mengurangi sinyal yang mengganggu.

Beberapa tahap amplifikasi RF akan membuat radio lebih sensitif terhadap stasiun lemah, dan sirkuit yang disetel banyak akan memberikan bandwidth yang lebih sempit dan selektivitas yang lebih banyak daripada penerima satu tahap yang umum pada saat itu.

Baca Juga : CB Radio Linear Amps Pada tahun 2021

Semua tahapan radio yang disetel harus melacak dan menyetel ke frekuensi penerimaan yang diinginkan. Ini berbeda dengan receiver superheterodyne modern yang hanya harus menyetel ujung depan RF receiver dan osilator lokal ke frekuensi yang diinginkan; semua tahapan berikut bekerja pada frekuensi tetap dan tidak bergantung pada frekuensi penerimaan yang diinginkan.

Penerima TRF antik sering kali dapat dikenali dari lemari mereka. Mereka biasanya memiliki tampilan yang panjang dan rendah, dengan tutup flip-up untuk akses ke tabung vakum dan sirkuit yang disetel. Pada panel depan mereka biasanya ada dua atau tiga dial besar, masing-masing mengontrol penyetelan untuk satu panggung.

Di dalam, bersama dengan beberapa tabung vakum, akan ada serangkaian gulungan besar. Ini biasanya akan dengan sumbu mereka di sudut kanan satu sama lain untuk mengurangi kopling magnet di antara mereka.

Masalah dengan penerima TRF yang dibangun dengan tabung vakum triode adalah kapasitansi interelektroda triode. Kapasitansi interelektroda memungkinkan energi di sirkuit keluaran untuk diumpanbalikkan ke masukan. Umpan balik tersebut dapat menyebabkan ketidakstabilan dan osilasi yang mengganggu penerimaan dan menghasilkan suara mencicit atau melolong di speaker.

Pada tahun 1922, Louis Alan Hazeltine menemukan teknik netralisasi yang menggunakan sirkuit tambahan untuk menghilangkan sebagian efek kapasitansi interelektroda. Netralisasi digunakan dalam rangkaian penerima TRF Neutrodyne yang populer.

Dalam kondisi tertentu, “netralisasi secara substansial tidak bergantung pada frekuensi pada pita frekuensi yang lebar.” Dalam praktiknya, netralisasi sempurna tidak dapat dipertahankan pada pita frekuensi yang lebar karena induktansi kebocoran dan kapasitas nyasar tidak sepenuhnya dibatalkan.

Perkembangan selanjutnya dari tabung vakum tetroda dan pentoda meminimalkan efek kapasitansi antarelektroda dan dapat membuat netralisasi tidak diperlukan; elektroda tambahan dalam tabung tersebut melindungi pelat dan bingkai dan meminimalkan umpan balik.

Penerima TRF klasik tahun 1920-an dan 30-an biasanya terdiri dari tiga bagian:

– Satu atau lebih tahap penguat RF yang disetel. Ini memperkuat sinyal dari stasiun yang diinginkan ke tingkat yang cukup untuk menggerakkan detektor, sambil menolak semua sinyal lain yang diambil oleh antena.
– Detektor, yang mengekstrak sinyal audio (modulasi) dari sinyal pembawa radio dengan memperbaikinya.
– Opsional, tetapi hampir selalu disertakan, satu atau lebih tahap penguat audio yang meningkatkan kekuatan sinyal audio.

Setiap tahap RF yang disetel terdiri dari perangkat penguat, tabung vakum triode (atau kemudian set tetroda), dan sirkuit yang disetel yang melakukan fungsi penyaringan. Rangkaian yang disetel terdiri dari trafo kopling RF inti udara yang juga berfungsi untuk memasangkan sinyal dari rangkaian pelat satu tabung ke rangkaian jaringan masukan tabung berikutnya.

Salah satu belitan transformator memiliki kapasitor variabel yang dihubungkan melewatinya untuk membuat rangkaian yang disetel. Kapasitor variabel (atau kadang kumparan kopling variabel yang disebut variometer) digunakan, dengan tombol di panel depan untuk menyetel penerima. Tahapan RF biasanya memiliki sirkuit yang identik untuk menyederhanakan desain.

Setiap tahap RF harus disetel ke frekuensi yang sama, jadi kapasitor harus disetel bersama-sama saat membawa stasiun baru. Dalam beberapa set kemudian kapasitor “disatukan”, dipasang pada poros yang sama atau dihubungkan secara mekanis sehingga radio dapat disetel dengan satu tombol, tetapi di sebagian besar set, frekuensi resonansi dari rangkaian yang disetel tidak dapat dibuat untuk “melacak “cukup baik untuk memungkinkan ini, dan setiap tahap memiliki kenop tuningnya sendiri.

Detektor biasanya merupakan detektor kebocoran jaringan. Beberapa set menggunakan detektor kristal (dioda semikonduktor) sebagai gantinya. Kadang-kadang, detektor regeneratif digunakan untuk meningkatkan selektivitas.

Beberapa set TRF yang didengarkan dengan earphone tidak memerlukan amplifier audio, tetapi sebagian besar set memiliki satu hingga tiga tahap penguat audio yang digabungkan dengan transformator atau RC untuk memberikan daya yang cukup untuk menggerakkan loudspeaker.

Diagram skematik menunjukkan penerima TRF yang khas. Contoh khusus ini menggunakan enam triode. Ini memiliki dua tahap penguat frekuensi radio, satu detektor / penguat kebocoran jaringan dan tiga tahap penguat audio kelas ‘A’.

Ada 3 sirkuit yang disetel T1-C1, T2-C2, dan T3-C3. Kapasitor penyetelan kedua dan ketiga, C2 dan C3, disatukan (ditunjukkan dengan menghubungkan garis) dan dikontrol oleh satu kenop, untuk menyederhanakan penyetelan. Umumnya, dua atau tiga penguat RF diperlukan untuk menyaring dan memperkuat sinyal yang diterima cukup untuk penerimaan yang baik.

Keuntungan dan kerugian

Terman mencirikan kelemahan TRF sebagai “selektivitas yang buruk dan sensitivitas rendah sebanding dengan jumlah tabung yang digunakan. Oleh karena itu, mereka praktis sudah usang.” Selektivitas membutuhkan lebar pita sempit, tetapi lebar pita filter dengan faktor Q tertentu meningkat dengan frekuensi.

Maka untuk mencapai bandwidth yang sempit pada frekuensi radio yang tinggi diperlukan filter Q tinggi atau banyak filter section. Mencapai sensitivitas dan bandwidth konstan di seluruh pita siaran jarang dicapai.

Sebaliknya, penerima superheterodyne menerjemahkan frekuensi radio tinggi yang masuk ke frekuensi menengah yang lebih rendah yang tidak berubah. Masalah mencapai sensitivitas dan bandwidth konstan pada rentang frekuensi hanya muncul dalam satu rangkaian (tahap pertama) dan oleh karena itu sangat disederhanakan.

Masalah utama dengan receiver TRF, terutama sebagai produk konsumen, adalah penyetelannya yang rumit. Semua sirkuit yang disetel perlu melacak untuk menjaga penyetelan bandwidth yang sempit. Menjaga beberapa sirkuit yang disetel selaras saat menyetel pada rentang frekuensi yang luas itu sulit.

Pada set TRF awal, operator harus melakukan tugas itu, seperti dijelaskan di atas. Penerima superheterodyne hanya perlu melacak tahapan RF dan LO; persyaratan selektivitas yang berat terbatas pada penguat IF yang disetel tetap.

Selama tahun 1920-an, keuntungan dari penerima TRF dibandingkan penerima regeneratif adalah bahwa, jika disetel dengan benar, ia tidak memancarkan gangguan. Penerima regeneratif yang populer, khususnya, menggunakan tabung dengan umpan balik positif yang dioperasikan sangat dekat dengan titik osilasinya, sehingga sering bertindak sebagai pemancar, memancarkan sinyal pada frekuensi yang mendekati frekuensi stasiun yang disetel.

Ini menghasilkan heterodynes yang dapat didengar, jeritan dan lolongan, di receiver terdekat lainnya yang disetel ke frekuensi yang sama, membawa kritik dari tetangga. Dalam lingkungan perkotaan, ketika beberapa set regeneratif di blok yang sama atau rumah apartemen disetel ke stasiun populer, hampir mustahil untuk mendengarnya. Inggris, dan akhirnya AS, mengeluarkan peraturan yang melarang receiver memancarkan sinyal palsu, yang menguntungkan TRF.

Penggunaan modern

Meskipun desain TRF sebagian besar telah digantikan oleh penerima superheterodyne, dengan munculnya elektronik semikonduktor pada tahun 1960-an, desain tersebut “dihidupkan kembali” dan digunakan dalam beberapa penerima radio terintegrasi sederhana untuk proyek radio penghobi, kit, dan produk konsumen kelas bawah. Salah satu contohnya adalah sirkuit terintegrasi radio ZN414 TRF dari Ferranti pada tahun 1972 yang ditunjukkan di bawah ini

ULSI, WSI, SoC dan 3D-IC

Untuk mencerminkan pertumbuhan kompleksitas lebih lanjut, istilah ULSI yang berarti “integrasi skala besar” diusulkan untuk chip lebih dari 1 juta transistor.

Integrasi Skala Wafer( WSI) merupakan metode membuat sirkuit berintegrasi yang amat besar yang memakai semua wafer silikon buat menciptakan satu” chip luar biasa”. Lewat campuran dimensi besar serta pengepakan yang lebih kecil, WSI bisa kurangi bayaran dengan cara menggemparkan buat sebagian sistem, paling utama superkomputer paralel dengan cara padat. Julukan ini didapat dari sebutan Very- Large- Scale Integration, sebutan terbaru kala WSI lagi dibesarkan.

System-on-a-chip (SoC atau SOC) adalah sirkuit terintegrasi di mana semua komponen yang diperlukan untuk komputer atau sistem lain disertakan dalam satu chip. Rancangan perangkat semacam itu dapat menjadi rumit dan mahal, dan sementara manfaat kinerja dapat diperoleh dari mengintegrasikan semua komponen yang diperlukan pada satu cetakan, biaya lisensi dan pengembangan mesin satu cetakan masih lebih besar daripada memiliki perangkat terpisah.

Baca Juga : Sejarah Stasiun Radio Chicago WLS (AM)

Dengan perizinan yang sesuai, kekurangan ini diimbangi dengan biaya produksi dan perakitan yang lebih rendah dan dengan anggaran daya yang sangat berkurang: karena sinyal di antara komponen tetap menyala, daya yang dibutuhkan jauh lebih sedikit (lihat Pengemasan).

Selanjutnya, sumber sinyal dan tujuan secara fisik lebih dekat pada die, mengurangi panjang kabel dan latensi, biaya daya transmisi dan limbah panas dari komunikasi antar modul pada chip yang sama.

Hal ini mengarah pada eksplorasi yang disebut perangkat Network-on-Chip (NoC), yang menerapkan metodologi desain sistem-pada-chip ke jaringan komunikasi digital sebagai lawan dari arsitektur bus tradisional.

Sirkuit terstruktur 3 format( 3D- IC) mempunyai 2 ataupun lebih susunan bagian elektronik aktif yang berintegrasi bagus dengan cara lurus ataupun mendatar ke dalam satu sirkuit. Komunikasi dampingi susunan memakai tanda on- die, alhasil mengkonsumsi energi jauh lebih kecil dari di sirkuit terpisah yang sebanding. Penggunaan kabel vertikal pendek yang bijaksana dapat secara substansial mengurangi panjang kabel secara keseluruhan untuk pengoperasian yang lebih cepat.

Pelabelan silikon dan grafiti

Untuk memungkinkan identifikasi selama produksi, kebanyakan chip silikon memiliki nomor seri di salah satu sudutnya. Juga umum untuk menambahkan logo pabrikan. Sejak IC dibuat, beberapa perancang chip telah menggunakan area permukaan silikon untuk gambar atau kata-kata yang tidak berfungsi secara diam-diam. Ini kadang-kadang disebut sebagai seni chip, seni silikon, grafiti silikon, atau coretan silikon

BACK TO TOP Rfconcepts - Jual Produk Radio Dan Amplifier