विस्पंद आवृति दोलक

एक रेडियो अभिग्राही में, एक विस्पंद आवृति दोलक या बीएफओ एक समर्पित इलेक्ट्रॉनिक दोलक है जिसका उपयोग मोर्स कोड बेतार संप्रेषण (निरंतर तरंग) पारेषण से श्रव्य आवृत्ति संकेतक बनाने के लिए किया जाता है ताकि उन्हें श्रव्य बनाया जा सके। बीएफओ से प्राप्त संकेतक को संकरण या विस्पंद (ध्वनिकी) आवृत्ति बनाने के लिए प्राप्त संकेतक के साथ मिलाया जाता है जिसे स्पीकर में ध्वनि के रूप में सुना जाता है। बीएफओ का उपयोग एकल पार्श्वबैंड (एसएसबी) संकेतकों को डीमोड्युलेट करने के लिए भी किया जाता है, जो प्रेषक पर दबी हुई वाहक तरंग को अनिवार्य रूप से बहाल करके उन्हें समझने योग्य बनाता है। बीएफओ को कभी-कभी लघु तरंग श्रोताओं के लिए अभिकल्पित किए गए संचार अभिग्राही में सम्मिलित किया जाता है; वे लगभग हमेशा अव्यावसायिक रेडियो के लिए संचार अभिग्राहीों में पाए जाते हैं, जो प्रायः सीडब्ल्यू और एसएसबी संकेतक प्राप्त करते हैं। विस्पंद आवृति दोलक का आविष्कार 1901 में कनाडाई इंजीनियर रेगिनाल्ड फेसेंडेन ने किया था। जिसे उन्होंने हेटेरोडाइन अभिग्राही कहा, वह हेटेरोडाइन सिद्धांत का पहला अनुप्रयोग था।

समीक्षा
निरंतर तरंग (सीडब्ल्यू) रेडियो प्रसारण में, जिसे बेतार संप्रेषण, या बेतार संप्रेषण (डब्ल्यू/टी) या संपर्क विच्छेद कुंजीयन भी कहा जाता है और अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ द्वारा रेडियो उत्सर्जन के प्रकार के रूप में नामित किया गया है, सूचना मॉडुलन रेडियो के स्पंदों द्वारा प्रसारित की जाती है। वाहक तरंग जो मोर्स कोड में पाठ संदेश भेजती है। वाहक की अलग-अलग लंबाई वाली स्पंद, जिन्हें डॉट्स और डैश या डिट्स और डाह्स कहा जाता है, संचालक द्वारा तारप्रेषण कुंजी नामक स्विच का उपयोग करके प्रेषक को तीव्रता से चालू और बंद करने के द्वारा उत्पादित की जाती हैं। पहले प्रकार का प्रसारण एक चिंगारी का उपयोग करके उत्पन्न किया गया था, क्योंकि चिंगारी एक सेकंड में लगभग 1000 बार प्रज्वलित होती थी (जब तारप्रेषण कुंजी दबाई जाती थी)। परिणामी नम तरंगें (आईटीयू क्लास बी) डायोड संसूचक और स्फुर्लिंग दर ध्वनि के रूप में ईयर फोन का उपयोग करके एक बुनियादी स्फटिक सम्मुच्चय पर प्राप्त की जा सकती हैं। नलिका प्रेषकों के प्रारम्भ के साथ ही, जो निरंतर रेडियो आवृति वाहक की धाराएं बनाने में सक्षम थे, एक बीएफओ की आवश्यकता थी। विकल्प यह था कि वाहक को 800 हर्ट्ज के आसपास के श्रव्य ध्वनि के साथ व्यवस्थित किया जाए और अभिग्राही में बुनियादी डायोड संसूचक के उपयोग की अनुमति देने के लिए व्यवस्थितेड कैरियर को कुंजीबद्ध किया जाए, यह विधि 2000 तक मध्यम आवृत्ति (एमएफ) समुद्री संचार के लिए उपयोग की जाती है (उत्सर्जन प्रकार ए 2 ए)। 1920 के बाद से समुद्र में स्फुर्लिंग प्रेषकों के स्थान पर नलिकाों का उपयोग करके रेडियो प्रसारण प्रारम्भ हुआ, लेकिन 1950 से पहले इसे पूरी तरह से समाप्त नहीं किया गया था।

चूंकि वाहक के स्पंद में कोई श्रव्य मॉडुलन नहीं होता है, एएम रेडियो अभिग्राही द्वारा प्राप्त सीडब्ल्यू संकेतक बस क्लिक की तरह लगता है। कभी-कभी, जब वाहक स्पंद अभिग्राही में सामान्य स्थैतिक वायुमंडलीय फुसफुसाहट को रोकने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली होते हैं, तो सीडब्ल्यू संकेतक को बीएफओ के बिना मौन के स्पंद के रूप में सुना जा सकता है। हालाँकि यह स्वागत का विश्वसनीय तरीका नहीं था। अभिग्राही में वाहक स्पंद को श्रव्य बनाने के लिए, एक विस्पंद आवृति दोलक का उपयोग किया जाता है। बीएफओ एक रेडियो आवृत्ति इलेक्ट्रॉनिक दोलक है जो आवृति fBFO पर एक स्थिर साइन तरंग उत्पन्न करता है यह अभिग्राही के मध्यवर्ती आवृत्ति fIF से प्रतिसंतुलन है। यह संकेतक अभिग्राही के दूसरे संसूचक (विमाडुलक) से पहले IF के साथ मिलाया जाता है। संसूचक में दो आवृत्तियों को जोड़ा और घटाया जाता है, और ध्वनि संकेत क्षेत्र में एक विस्पन्द आवृत्ति (संकरण) के परिणामस्वरूप उनके बीच अंतर faudio = |fIF - fBFO| होता है जो अभिग्राही के स्पीकर में एक ध्वनि की तरह लगता है। वाहक के स्पंदों के उपरान्त, विस्पन्द आवृत्ति उत्पन्न होती है, जबकि स्पंदों के बीच कोई वाहक नहीं होता है इसलिए कोई स्वर उत्पन्न नहीं होता है। इस प्रकार बीएफओ मोर्स कोड संकेतक के बिंदुओं और डैश को श्रव्य बनाता है, जो स्पीकर में अलग-अलग लंबाई के बीप की तरह बजता है। एक श्रोता जो मोर्स कोड जानता है वह पाठ्य संदेश प्राप्त करने के लिए इस संकेतक को कूटानुवाद कर सकता है।

1910-1920 के दशक में प्रारंभिक समस्वरित किए समस्वरित रेडियो आवृति अभिग्राही (टीआरएफ) में उपयोग किए जाने वाले पहले बीएफओ, केंद्र की वाहक आवृत्ति के साथ विस्पंद करते थे। हर बार जब रेडियो को एक अलग केंद्र आवृत्ति पर समस्वरित किया जाता था, तो बीएफओ आवृत्ति को भी बदलना पड़ता था, इसलिए बीएफओ दोलक को अभिग्राही द्वारा आच्छादित किए गए संपूर्ण आवृत्ति पट्ट में समस्वरित करने योग्य होना पड़ता था।

चूंकि एक परासंकरण अभिग्राही में विभिन्न केंद्र की विभिन्न आवृत्तियों को आवृत्ति मिश्रक द्वारा एक ही मध्यवर्ती आवृत्ति (आईएफ) में अनुवादित किया जाता है, आधुनिक बीएफओ जो आईएफ के साथ विस्पंद करते हैं, उन्हें केवल एक स्थिर आवृत्ति की आवश्यकता होती है। आवश्यकता न होने पर, अन्य प्रकार के संकेतक, जैसे एएम या आवृत्ति मॉडुलन प्राप्त करते समय, बीएफओ को बंद करने के लिए एक स्विच हो सकता है। बीएफओ की आवृत्ति को समायोजित करने के लिए, संचालक की पसंद के अनुरूप छोटी क्षेत्र में ध्वनि को बदलने के लिए, सामान्यतः अग्र पट्टिका पर एक अद्रिका भी होता है।

उदाहरण
एक अभिग्राही को मोर्स कोड संकेतक पर समस्वरित किया जाता है, और अभिग्राही की मध्यवर्ती आवृत्ति (आईएफ) fIF = 45000 होती है। इसका अर्थ है कि डिट्स और डाह 45000 हर्ट्ज़ संकेतक के स्पंद बन गए हैं, जो अश्रव्य है।

उन्हें श्रव्य बनाने के लिए, आवृत्ति को श्रव्य क्षेत्र में स्थानांतरित करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए faudio = 1000 हर्ट्ज है। इसे प्राप्त करने के लिए, वांछित बीएफओ आवृत्ति fBFO = 44000 or 46000 Hz है। जब संकेतक आवृत्ति fIF पर होता है अभिग्राही के संसूचक (रेडियो) चरण में BFO आवृत्ति के साथ मिश्रित होता है, इससे दो अन्य आवृत्तियों या हेटेरोडाइन्स का निर्माण होता है: |fIF − fBFO|, and |fIF + fBFO|। व्यवकलन आवृत्ति, faudio = |fIF − fBFO| = 1000 Hz, इसे विस्पंद आवृति के रूप में भी जाना जाता है।

अन्य, योग आवृत्ति, (Fif + Fbfo) = 89000 या 91000 हर्ट्ज, अनावश्यक है। इसे रेडियो के स्पीकर जैसे निम्न पारक निस्यन्दक द्वारा हटाया जा सकता है, जो इतनी उच्च आवृत्ति पर कंपन नहीं कर सकता है।

fBFO = 44000 या 46000 हर्ट्ज़ वांछित 1000 हर्ट्ज़ विस्पंद आवृत्ति उत्पन्न करता है और दोनों में से किसी एक का उपयोग किया जा सकता है।

बीएफओ आवृत्ति को 44000 (या 46000) हर्ट्ज के आसपास बदलकर, श्रोता निष्पाद श्रव्य आवृत्ति को बदल सकता है; यह प्रेषक और अभिग्राही की ट्यूनिंग के बीच छोटे अंतर को ठीक करने के लिए उपयोगी है, विशेष रूप से एकल पार्श्वबैंड (एसएसबी) ध्वनि में ट्यूनिंग करते समय उपयोगी है। बीएफओ द्वारा उत्पादित तरंग अभिग्राही के मिश्रक चरण में आईएफ संकेतक के खिलाफ विस्पंद करता है। स्थानीय दोलक या विस्पंद-आवृति दोलक का कोई भी बहाव प्राप्त श्रव्य की पिच को प्रभावित करेगा, इसलिए स्थिर दोलक का उपयोग किया जाता है। एकल पार्श्वबैंड अभिग्रहण के लिए, बीएफओ आवृत्ति को अभिग्राही मध्यवर्ती आवृत्ति के ऊपर या नीचे समायोजित किया जाता है, यह इस पर निर्भर करता है कि किस पार्श्वबैंड का उपयोग किया जाता है।

अन्य उपयोग
विस्पंद-आवृति दोलक का दूसरा रूप समायोज्य श्रव्य आवृत्ति संकेतक जनित्र के रूप में उपयोग किया जाता है। एक स्थिर स्फटिक-नियंत्रित दोलक से संकेतक को समस्वरित करने योग्य दोलक से संकेतक के साथ मिलाया जाता है; श्रव्य क्षेत्र में अंतर को बढ़ाया जाता है और संकेतक जनित्र के निष्पाद के रूप में भेजा जाता है। वांछित श्रव्य आवृत्ति से अधिक स्फटिक और समायोज्य आवृत्तियों का उपयोग करके, चर दोलक में एक छोटे समायोजन के लिए एक विस्तृत ट्यूनिंग क्षेत्र प्राप्त की जा सकती है। यद्यपि विस्पंद-आवृति दोलक कम विरूपण के साथ निष्पाद उत्पन्न कर सकता है, स्थिर निष्पाद आवृति बनाए रखने के लिए दो दोलक बहुत स्थिर होने चाहिए।

अग्रिम पठन

 * "Radiotelephone", NEETS, Module 17--Radio-Frequency Communication Principles. Integrated Publishing, Electrical Engineering Training Series.
 * "Voice Modes", ARRL.