리드 리시버

Reed receiver

리드 수신기 또는 튜닝된 리드 수신기(US)는 초기 무선 제어 시스템에 사용되는 다채널 신호 디코더의 한 형태였다. 그것은 신호를 강등시키기 위해 간단한 전자기계 장치 또는 '리소넌트 리드'를 사용하며, 사실상 수신 전용 모뎀이다. 사용되는 인코딩은 간단한 형태의 주파수 이동 키잉이다.

이 해독기는 1950년대에 등장했고 1970년대 초반에 사용되었다. 초기 트랜지스터 시스템은 그들과 병렬로 사용되었지만, 초기 집적 회로를 기반으로 하는 저렴한 디지털 비례 시스템의 출현으로 마침내 대체되었다. 이것들은 비례적 통제의 장점이 있었다.

작전

리드 리시버의 디코더는 '리소스 리드' 유닛을 기반으로 한다. 이것은 진동하는 금속 갈대들로 구성되는데, 각 갈대는 튜닝 포크처럼 진동 주파수가 조정된다. 이 갈대는 한 장의 철판이나 강철판으로 제작되어 다양한 길이의 갈대빗을 제공한다. 이것은 음악 박스에서 음을 낼 때 사용하는 빗과 비슷하다. 음악 상자처럼 갈대의 길이는 각 갈대의 공명 주파수에 영향을 미친다. 갈대는 단일 솔레노이드 코일과 갈대 끝 사이에 감겨 있는 철심으로 자력적으로 동력을 공급한다.[1]

리드의 공명 주파수는 300Hz의 중간 범위의 청각 주파수다.[1] 솔레노이드는 오디오 톤 또는 톤인 라디오 컨트롤 수신기의 [note 1]출력에 의해 구동된다. 수신기 출력에 리드의 공명 주파수에 대한 적절한 톤이 포함된 경우, 리드는 진동하도록 만들어질 것이다. 갈대가 진동할 때, 그것은 그것의 자유 끝 위의 접촉 나사에 닿는다. 이 접점은 디코더의 출력을 형성한다. 디코더 출력은 일반적으로 소형 릴레이에 공급된다. 이를 통해 모델의 추진 모터와 같이 높은 전류 부하를 제어할 수 있다. 릴레이를 사용하면 출력에 댐핑 시간 상수가 추가되어 리드 접점과의 간헐적 접촉(송신기 가청 신호 주파수에서 진동)이 연속 출력 신호가 된다.

각 리드는 독립 채널을 형성하며 송신기의 신호에 따라 개별적으로 또는 조합하여 활성화될 수 있다.

리드 시스템 채널은 ON/OFF 출력이지 비례 신호(즉, 아날로그)가 아니다.[note 2] 이것들은 탈출구를 구동하는 데 사용될 수도 있고, 채널을 빠르게 켜고 끄는 것은 서보를 구동하는 비례 신호를 제공하기 위한 펄스변조로서 사용될 수도 있다.

채널 수

여러 갈대를 동시에 활성화하는 조화 주파수의 잠재적 문제를 방지하기 위해 갈대 주파수를 서로 1 옥타브 이내로 유지했다.[note 3] 이 범위 내에서 사용할 수 있는 고유 주파수의 수는 각 리드의 선택성 또는 Q 계수에 따라 달라진다. 전형적인 무선 제어 갈대 부대는 6개의 갈대를 사용했으며 때로는 더 단순하거나 더 정교한 시스템에 4-8개의 갈대를 사용하기도 했다.[1]

각 갈대의 감도는 각 갈대 위의 접촉 나사를 기계적으로 조정하여 제어한다.[1] 이러한 조정은 임계적이고 기질적이므로 갈대공명이 발현되고 다른 갈대들과 분리되어 있는 체계가 가장 조정하기 쉽다. 인접한 갈대 또한 동일한 톤에 대해 진동(더 작은 진폭에서)하는 경우, 접점 조정은 너무 민감하지 않아야 하며, 그렇지 않으면 인접 채널에 의해 거짓 트리거될 수 있다. 이 문제는 갈수록 채널 간격이 좁아진다.

12개의 갈대 시스템이 알려져 있었지만, 터렛이나 대포 사격과 같은 "작동 기능"을 촉발하는 많은 채널을 가진, 전형적인 군함인 대형 선박 모델에만 필요했다. 실제로 이러한 모델들은 신뢰할 수 없었으므로 대신 순차 드럼 시퀀서를 사용했다. 한 채널은, 아마도 갈대로부터, 미리 계획된 시연 시퀀스의 각 단계를 통해 시퀀서를 밟는 데 사용될 것이다.

헤디 라마르

공명형 갈대 디코더의 기원이 여배우 헤디 라마에게 부여된 전시 어뢰통제 특허에 있다고 잘못 주장하기도 한다.[2] 이 특허는 주파수 전파 기술 확산에 선행했지만, 그것이 설명하는 주파수 호핑은 주로 신호 부호화가 아닌 전파 반송파에 적용된다. 기술된 무선 제어 시스템의 사소한 측면은 유사한 주파수 키 조정 메커니즘을 사용하여 좌측 및 우측 방향타를 선택하며, 이는 50 및 100Hz의 리드가 아닌 것으로 가정되는 별도의 필터에 의해 수행된다. 이 두 주파수는 정확히 한 옥타브 떨어져 있기 때문에 위에서 설명한 조화 간섭 문제도 겪을 수 있다.

송신기

적합한 송신기는 단지 다수의 오디오 톤만 생성하면 된다. 대부분은 제어 버튼을 하나씩 누를 때 다른 톤을 발생시키는 단일 오실레이터를 가지고 있었다. 모델의 제어 액츄에이터는 대개 이 시기에 탈출이었기 때문에, 이 제한은 비교적 미미했다.[note 4] 채널을 완전히 독립적이고 동시에 트리거할 수 있도록 하려면 각 채널에 대해 단일 튜닝 가능 오실레이터가 아닌 별도의 오실레이터가 필요했을 것이다. 트랜지스터 이전의 밸브 시대에는, 그것은 유별나게 비쌌을 것이다. 비록 일부는 조이스틱이나 휠 컨트롤로 결합되었지만, 많은 기간 송신기는 케이스에 푸시버튼 스위치를 사용했을 뿐이다.[3]

유사 장치

항공기 항법

라디오 톤 디코더에서 기계 필터로 사용되는 공명 갈대는 1930년대 초에 무선 항법 시스템의 일부로 나타난다.[4] 무선 빔 송신기의 사용으로 여러 개의 코스가 표시되었다. 65 Hz, 86.7 Hz 및 108.3 Hz의 톤은 이러한 빔 전송에 변조되었고, 빔의 위치와 그것의 오디오 변조는 코스의 이상적인 위치에 공간 변조되었으며, 가드 빔 영역은 코스의 양쪽에 배치되었다. 진동하는 갈대를 시각적으로 관찰함으로써 조종사는 무선 빔 내에서, 그리고 따라서 지상으로 그들의 위치를 결정할 수 있었다.

무선 호출

벨 전화 BELLBOY 시스템과 같은 초기 무선 호출 시스템은 메시지의 정확한 수신인을 식별하기 위해 공유 통신사 주파수와 오디오 톤 코딩을 사용했다.[5] 이들 선택기는 단순한 단일 갈대보다는 튜닝 포크 공명기를 사용했다. 이는 보다 선택적인 기계적 필터를 제공하여 더 많은 주파수를 서로 가깝게 간격을 둘 수 있게 한다. 더욱 중요한 것은, 튜닝 포크의 거짓 트리거 고조파는 갈대 주파수의 2배 정도가 아니라 자연 주파수의 6배 이상이다. 이것은 유용한 주파수 범위가 1 옥타브보다 2옥타브 이상이라는 것을 의미한다. 다중 갈대 또한 여러 개의 표시를 위해 별도의 주파수를 식별하기 위해 함께 사용될 수도 있고, 단일 코드가 아닌 2-코드 식별자로 더 많은 가입자 선택을 요구하기 위해 논리적으로 ANDed를 함께 사용할 수도 있다.

주파수 측정

220V에 대한 50Hz ±5Hz 진동 자유 주 주파수 미터.

진동하는 리드 표시기는 저렴한 주파수 표시에 사용되어 왔다. 이것은 일반적으로 출력 주파수를 50Hz 또는 60Hz로 유지해야 하는 소형 발전기 세트에 사용되었다. 이 주파수를 중심으로 한 갈대빗은 제어판에 엣지온으로 장착되며 진폭이 가장 큰 갈대의 진동을 직접 볼 수 있다. 그러한 지표에 사용된 갈대는 끝이 갈대의 나머지 부분과 수직으로 구부러져 있어서 얇은 금속으로 만들어진 작은 단면 대신 더 넓은 시야를 제공한다.

참고 항목

메모들

  1. ^ 이때 사용 중인 수신기는 27MHz AM 슈퍼헤트 수신기가 된다.
  2. ^ "비례적"은 현재 "아날로그" 신호로 간주되는 것의 현대적 용어였다. 1960년대 후반 최초의 상용 비례제는 "디지털 비례제" 또는 "디지 프로포즈제"로 설명되었다. 그들의 디코더는 우리가 지금 아날로그 시스템이라고 부르는 것이 목적이었음에도 불구하고 디지털 전자제품과 집적회로로 내부적으로 구현되었기 때문이었다.
  3. ^ 첫 번째 고조파는 옥타브 높기 때문에 이보다 작은 총 범위는 문제를 피할 수 있다.
  4. ^ 탈출은 제어 펄스를 위치에서 고정하는 것이 아니라, 제어 펄스를 보내 위치 간에 밟게 하는 것에 의존한다.

참조

  1. ^ a b c d Philip Connolly; Vic Smeed (1970). Radio Control Model Boats. Model and Allied Publications. pp. 15–17.
  2. ^ US 2292387
  3. ^ Smede & Cornolly (1970), 페이지 9.
  4. ^ Dunmore, F.W. (June 1930). "A Tuned-Reed Course Indicator for the Four- and Twelve-Course Aircraft Radio Range". Proc. Inst. Radio Eng. 18 (6): 963–982. doi:10.1109/JRPROC.1930.222094.
  5. ^ Bostwick, L.G. (March 1962). "A Miniature Tuned Reed Selector of High Sensitivity and Stability". Bell System Technical Journal.