§ Параметры рПрУ.

1. Чувствительность приемника. Это способность принимать и обрабатывать слабые сигналы. Она определяется как минимальное напряжение или мощность сигнала на входе, обеспечивающая нормальную работу детектора при заданном отношении сигнал/шум (мкВ).

2. Селективность (избирательность) приемника. Это способность приемника выделять полезный сигнал. Она определяется нормированной АЧХ приемника:

(f)=K(f_c)/K₀(f₀)= (f_рт)(f_пч),

S=1/(f)=K₀/K_f .

3. Динамический диапазон: Д=20lgU_{c max}/U_{c min} .

Максимальное значение ограничивается искажениями при усилении, минимальное— уровнем шума.

4. Искажения выходного сигнала:

• коэффициент нелинейных искажений (для акустических сигналов);

• форма АЧХ (для акустических сигналов), форма ФЧХ (для видеосигналов).

§ Помехи радиоприемников.

Помехи могут быть внутренними (шумы всех активных и резистивных элементов) и внешними. Внешние помехи в свою очередь делятся на: мультипликативные и аддитивные. Аддитивные в свою очередь делятся на: естественные (пыль, искра, космическое излучение) и индустриальные (неорганизованные: соседние каналы связи, индустриальные генераторы; организованные: помехи систем радиопротиводействия и т.д.).

Шумы— порождения дискретного характера носителей заряда; описываются случайными функциями. Формула Найквиста: Е_ш²=4kТПR, где

k— постоянная Больцмана;

Т— температура резистора, К;

П— полоса частот;

R— сопротивление резистора.

Если R=R_и=R_вх , то будет максимальная мощность шума P_{ш и max} .

I_ш²=Е_ш²/4R²; P_ш.вых=I_ш²R=Е_ш²/4R²=kПТ .

Коэффициент шума:

Для идеального не шумящего устройства коэффициент шума Ш=1. Если Ш1, то вводится понятие шумовой температуры:

Т_ш=(Ш-1)Т_0, где

Т₀— температура измерения.

Шумовая температура Т_ш показывает, на сколько градусов надо нагреть источник, чтобы получить этот шум на температуре измерения Т₀.

Лекция 24

§ Входные цепи (Вх.Ц.)

Вх.Ц. предназначены для передачи э.д.с. сигнала, наведенного в антенне, к первому активному элементу (усилитель радиочастоты, преобразователь) для передачи э.д.с. и предварительной селекции.

Параметры Вх.Ц.

1. Коэффициент передачи: К_вх.ц.=U_вх/E_А .

2. Полоса пропускания П (3 дБ).

3. Селективность: S_з.к.=К₀/К_Δf(з.к.)

4. Коэффициент перекрытия: f_min…f_max ; К_д= f_max/ f_min.

5. Коэффициент шума: Ш.

Как можно обеспечить перестройку?

1. L- var, C-const. ρ=1/ωC; d_k=r/ρ= ρωC. Сопротивление потерь r≡ω² , тогда d_k≡ω² откуда следует, что полоса пропускания П= d_kf≡ω³.

2. C- var, L-const. ρ=ωL; так как r≡ω, то d_k=r/ωL—const. То есть имеет место более равномерное перекрытие по диапазону.

§ Антенны рПрУ

Существуют ненастроенные и настроенные антенны.

1. Ненастроенная антенна представляет собой отрезок провода длиной l<<λ:

Z_А=r_А+јx_А

Антенна взаимный элемент и ее параметры определяются при излучении.

Е_А=Е∙h_д , где

h_д—действующая высота антенны.

2. Настроенная антенна.

Z_A=r_A для центральной частоты диапазона.

3. Рамочная антенна.

S_р — площадь рамки (антенны);

W_р— количество витков.

Действующая длина антенны h_д=S_р∙W_р/λ.

Мы можем рассчитать Е_А0=Е₀∙h_д, когда площадь рамки перпендикулярна направлению сигнала. А в любом другом случае Е_А=Е₀∙h_дcosα .

Для улучшения эффективности антенны ее наматывают на ферритовый стержень и эффективность повышается в μ раз:

Случай ненастроенной антенны.

1. Частичное включение антенны.

2. Включение с трансформаторной связью.

Частичное включение уменьшает влияние параметров антенны на параметры Вх.Ц.

Случай настроенной антенны.

1.

2.

3. Магнитная антенна.

Коэффициент передачи Вх.Ц. зависит от АЧХ фильтра, АЧХ цепей связи, а также от вида

связи антенны и эквивалентных параметров антенны.

Внешняя емкостная связь самая простая, но коэффициент передачи Вх.Ц. сильно непостоянен. Трансформаторная связь обладает лучшими параметрами, но коэффициент передачи Вх.Ц. зависит от резонансной частоты 1-го контура.

В современных приемниках используют вариант электронной перестройки: