
- •Федеральное агентство связи
- •Радиоприемные устройства
- •Cодержание
- •3.7 Выбор емкости связи 28
- •4. Усилители радиочастоты – урч. (резонансные усилители) 36
- •4. 5. 1. Интермодуляция 45
- •Литература:
- •Дополнительная литература:
- •Сведения из истории техники радиоприемных устройств.
- •1.Общие сведения об рпу.
- •1.1 Функции рпу
- •Составные элементы радиоприемных устройств.
- •1.3 Классификация радиоприемных устройств.
- •1.4. Структурные схемы рпу
- •2. Показатели качества
- •2.1 Чувствительность
- •2.2 Коэффициент шума и шумовая температура рпу
- •Шумовая температура Предположим, что приемник не шумит. Тогда
- •2.3. Связь между чувствительностью и коэффициентами шума
- •2.4. Селективность (избирательность)
- •2.5 Стабильность характеристик
- •Входные цепи
- •Структурная схема входной цепи.
- •3.2. Коэффициент передачи входной цепи
- •3.3. Коэффициент передачи, селективность параллельного колебательного контура.
- •Селективность параллельного колебательного контура.
- •3.4 Анализ элементов связи контура со входом первого каскада.
- •3.5 Эквивалентные схемы и параметры приёмных антенн.
- •3.6 Анализ входной цепи при работе с ненастроенной антенной.
- •3.7 Выбор емкости связи
- •3.8 Анализ входной цепи при работе с настроенной антенной.
- •3.9. Входные цепи на коаксиальных линиях, полосковых линиях, объемных резонаторах.
- •4. Усилители радиочастоты – урч (резонансные усилители)
- •4.1 Требования к урч
- •4.2 Рассмотрим некоторые употребляемые схемы урч. Урч с автотрансформаторной связью.
- •Урч с трансформаторной связью.
- •4.3 Устойчивость коэффициента усиления
- •4.4 Нелинейные явления в резонансных усилителях
- •4.4.1 Амплитудная характеристика
- •4. 5. Нелинейные искажения огибающей.
- •4. 5. 1. Интермодуляция
- •4. 5. 2. Блокирование ( забитие ) сигнала с помехой.
- •4. 5. 3. Перекрестная модуляция (пм)
- •5. Полосовые усилители с фиксированной настройкой
- •1. Упч с 2-хконтурным полосовым фильтром.
- •5.1 Упч с 2-хконтурным полосовым фильтром.
- •Оптимальная ачх
- •Достигается при
- •5.2. Двухкаскадный усилитель с одиночными взаимно расстроенными контурами.
- •6. Преобразователи частоты (пч)
- •6.1 Назначение, принцип действия, классификация.
- •Классификация
- •Требования к пч:
- •6. 2. Варианты схем
- •Пч с совмещённым гетеродином и одинарным управлением (автодинный преобразователь).
- •2 . Пч с отдельным гетеродином и двойным управлением.
- •6.3 Основы общей теории преобразования частоты
- •Параметры преобразователя.
- •6.4 Частотная характеристика преобразования частоты.
- •6. 5 Интерференционные свисты.
- •6.6 Расчет пч. Примеры схем пч.
- •7. Параметрические малошумящие усилители (мшу)
- •7.1 Схема, принцип работы
- •7.2 Регенеративные пу
- •— Коэффициент регенерации
- •7.3 Достоинства и применения регенеративного пу
- •7.4 Нерегенеративные пу
- •8. Амплитудные детекторы.
- •8.1 Назначения, требования, классификация.
- •Классификация
- •8.2. Последовательный диодный детектор (Схема. Принцип действия).
- •Параметры детектора.
- •8.3 Внутренние параметры амплитудного детектора.
- •8.4 Детектирование сильных сигналов.
- •8.5 Детектирование слабых сигналов.
- •8.6 Нелинейные искажения при детектировании ам сигналов.
- •8.7 Нелинейные искажения огибающей из-за инерционности нагрузки детектора.
- •8.8 Нелинейные искажения в ад из-за присутствия разделительного конденсатора.
- •8.9 Синхронный детектор
- •9. Амплитудные ограничители
- •9.1 Параметры ао
- •9.2 Классификация ао
- •10. Частотные детекторы
- •10.1 Принципы построения частотных детекторов
- •Структурная схема
- •10. 2 Основные характеристики и параметры чд
- •10.3 Балансный чд со взаимно расстроенными контурами.
- •10.4 Балансный чд со связанными контурами.
- •10.5 Дробный детектор (детектор отношений).
- •10.6 Фазовый детектор
- •11. Автоматические регулировки
- •11.1 Ару (Автоматическая регулировка усиления)
- •Классификация ару
- •Структурные схемы ару
- •Варианты схем ару
- •11.2 Автоматическая подстройка частоты (апч)
- •Структурная схема апчг
Селективность параллельного колебательного контура.
Согласно определению, селективность есть:
,
Кс=Кф0, Кп=Кф,
,
Полоса пропускания.
П
σ-
полоса пропускания
σ- уровень отсчёта полосы пропускания или неравномерность коэффициента передачи в полосе пропускания.
Запишем выражение для коэффициента передачи на граничной частоте (на границе ПП). Для этого воспользуемся формулой для Кф (см выше) :
.
Обычно полоса пропускания определяется
при небольших расстройках, поэтому
ωгр близко к ω0, тогда это
выражение приближённо может быть
записано:
.
Согласно определению, ξ – обобщённая расстройка и равна:
(
.
Если обозначить через σ коэффициент неравномерности как отношение резонансного коэффициента передачи к коэффициенту передачи на граничной частоте, то, используя предыдущее выражение для ξгр, после подстановки получим:
или
.
Тогда полоса пропускания Пσ будет:
.
При σ=1.41 (3 дБ),
.
Пример:
,
то
3.4 Анализ элементов связи контура со входом первого каскада.
А) Автотрансформаторная связь.
Если вся катушка имеет число витков W, то она разделяется на W1 и W 2,
то есть W=W1+W2. Такое частичное подключение к контуру (автотрансформаторное подключение) делается для того, чтобы ослабить влияние первого каскада РПУ на параметры колебательного контура селективной системы.
Свх - подключаясь к контуру изменяет резонансную частоту, кроме
того она не const.
Rвх - шунтирует эквивалентное сопротивление параллельного контура.
dэ = dк+dвн
dк - собственное затухание;
dвн - вносимое затухание.
Коэффициент
трансформации будет равен:
.
Тогда контур «ощущает» Rвх
как Rвх/р2.
Коэффициент включения равен
(отождествляется с коэффициентом
трансформации). При этом вносимые в
контур:
(подключается параллельно С),
(подключается последовательно с С).
Б) Трансформаторная связь.
Коэффициент включения равен:
,
где
- конструктивный коэффициент связи.
и
пересчитываются так же как и в предыдущем
случае.
В) Ёмкостная связь.
Коэффициент включения равен:
,
г
де
Такая связь обеспечивает лучшую селективность.
3.5 Эквивалентные схемы и параметры приёмных антенн.
1
.
В диапазоне гектометровых и километровых
волн длина антенны равна l<1/4λ.
При этом антенну справедливо считать
по её эквивалентной схеме:
2
.
В диапазоне декаметровых волн:
Ca=50…250
пФ ra=20…60
Ом La=10…30
мкГн
3. Штыревая антенна.
l=0.7….1.2 м Са=7….12 пФ
4
ra=20…50
Ом La=100…1000
мкГн
5. В диапазоне декаметровых волн и ниже в связных РПУ применяются
настроенные антенны.
Во всех случаях
,
-
электромагнитное поле у антенны;
-
действующая высота антенны.
3.6 Анализ входной цепи при работе с ненастроенной антенной.
А ). Внешнеёмкостная связь.
Антенна подключается к колебательному контуру через элемент связи.
Задачей анализа входной цепи является получение выражения для коэффициента передачи входной цепи и выражений для неравномерности коэффициента передачи по диапазону.
Эквивалентная схема.
При составлении эквивалентной схемы для определения коэффициента передачи методом холостого хода и короткого замыкания в которой антенну заменяем её эквивалентом в виде последовательно соединённых ЕА и СН и оставшейся части входной цепи с отключенной индуктивностью (метод Х.Х.). Обозначим последовательно соединенные СА и ССВ как С0:
Поскольку коэффициент передачи входного устройства равен произведению трех блоков
Коэффициент передачи антенной связи:
где СK = C0 + CH
Учитывая, что резонансная частота
или
,
получим выражение для резонансного
коэффициента антенной связи:
КА0 = 02LC0
По этому выражению построим график зависимости КА0 от изменения частоты настройки контура. Из графика видно, что это квадратичная зависимость.
Анализ показал, что эта схема имеет большую неравномерность коэффициента передачи по диапазону. Легко получить выражение для неравномерности, если обозначить через КД коэффициент передачи диапазона.
Тогда неравномерность перекрытия:
H = kД2
Схема подкупает своей простотой, дешевизной, но при больших КД имеет большую неравномерность, поэтому ее следует применять в тех случаях, когда КД невелико – от 1 до 2.