16. Анализ одноконтурной входной цепи.

В связи с тем что в диапазонных РПрУ используется большое число перестраиваемых контуров (ВЦ, УРЧ, гетеродин), то с уче­том трудностей их сопряжения ЧИС обычно выполняют в виде одного контура. В простейшем случае ЧИС представляет собой па­раллельный контур L_KC(рис. 3.3). Перестройка контура в диапазо­не рабочих частот осуществляется с помощью конденсатора пере­менной емкости С.

В обобщенной структурной схеме одноконтурной ВЦ отражено наличие паразитных емкостей контура — эквивалентной емкости монтажа С_м и собственной емкости катушки C_Lk. Суммарная ем­кость ненагруженного контура определяется выражением С_к = C_LK + С + С_м. Реальные потери в ненагруженном контуре учтены актив­ной проводимостью G_К.

Одноконтурные ВЦ отличаются способами связи контура с антенной и нагрузкой. В то же время методика анализа и соотно­шения для оценки качества работы ВЦ не зависит от вида связи контура с антенной и нагрузкой. Это позволяет проанализировать только ВЦ с автотрансформаторной связью контура с антенной и нагрузкой, распространив затем полученные результаты на дру­гие ВЦ.

На обобщенной эквивалентной схеме ВЦ с автотрансформа­торными связями контура с антенной и нагрузкой (рис. 3.4, а)

антенная цепь представлена генератором тока

Вход первого АЭ вместе с цепями смещения представлен ком­плексной проводимостью . В схеме использована двой­ная автотрансформаторная связь контура с антенной и нагрузкой с коэффициентами включения индуктивности тип.

Подключив к зажимам контура эквивалентный генератор тока пересчитанные в контур проводимости антенной

цепи и нагрузки , при­ходим к схеме замещения нагруженного контура ВЦ (рис. 3.4, б).

Комплексная эквивалентная проводимость нагруженного кон­тура (рис. 3.4, в)

определяется активной (резистивной)

и реактивной

составляющими, зависящими от параметров антенной цепи и нагрузки.

Обобщенная расстройка частоты источника вход­ного гармонического колебания/и резонансной частоты настройки контура f₀ связана с эквивалентной добротностью контура Q_ЭKB соотношением

Поскольку напряжение на контуре

то комплексный коэффициент передачи ВЦ определяется выра­жением Формула (3.5) определяет АЧХ и ФЧХ ВЦ:

На резонансной частоте настройки РПрУ f= f₀ реактивная со­ставляющая эквивалентной проводимости нагруженного контура В_зкв становится равной 0. При емкостном характере реактивных со­ставляющих проводимостей антенной цепи и нагрузки

из условия находим что Из формулы(3.8) следует, что резонансная частота настройки ВЦ определяется не только емкостью ненагруженного контура С_к, но и пересчитанными в контур емкостями антенной цепи т²С_а.ц. и нагрузки п²С_н.

С учетом формулы (3.6) резонансный коэффициент передачи ВЦ может быть рассчитан по формуле

модуль комплексного сопротивления антенной цепи на резонансной частоте настройки контура f=f₀. Заметим, что значения резонансного коэффициента передачи ВЦ К₀ могут превышать 1, достигая 1,5... 10. Это обеспечивается трансформирующими свойствами ВЦ и не связано с усилением, свойственным АЭ.

Частотная избирательность ВЦ определяется резонансной кри­вой следующим соотношением:

При малых расстройках например для оценки из­бирательности ВЦ по соседнему каналу, соотношение (3.10) пре­образуется к виду

совпадающему с уравнением частотной характеристики одиноч­ного контура. В случае достаточно больших расстроек при оценке избиратель­ности ВЦ по зеркальному каналу целесообразно полагать, что Полоса пропускания ВЦ П по уровню 0,707 при настройке на частоту f₀ определяется эквивалентной добротностью или эк­вивалентным затуханием нагруженного контура:

Соотношения и формулы (3.1)...(3.12) являются общими для любой схемы ВЦ, учитывающими возможную частотную зависи­мость сопротивления антенной цепи Z_au и коэффициентов связи контура с антенной т и нагрузкой п.