Лекция 12.

Двойной балансный диодный смеситель

Данная схема работает в обоих полупериодах (сначала открываются верхние диоды, во второй полупериод открываются средние диоды). Энергия в данной схеме не теряется.

Иногда ослабления помех зеркального капала в фильтре недо­статочно, а увеличение промежуточной частоты нежелательно. В таких ситуаци­ях применяют преобразователь с компенсацией зеркальных помех по схеме:

Принимаемый сигнал в разных каналах его имеет одинаковую фалу и при суммировании в общем тракте удваивается, а помехи зеркального канала по фазе противоположны и компенсируют друг друга.

Выбор ПЧ.

Это важный момент при разработке приемника.

ПЧ не должна:

- быть в рабочем диапазоне;

-не попадать в мощные вещательные частоты других станций;

-нужно просчитывать комбинационные составляющие.

Высокая промежуточная частота обладает достоинствами:

1. Улучшение избирательности ПРМ по зеркальному каналу приема

2. Уменьшается количество самопорождённых частот (частот на которой ПРМ имеет чувствительность хуже чем +6 дБ от номинальной).

Недостатки:

1. Низкая селективность по соседнему каналу. Высокую частоту плохо демодулировать.

2. Низкая промежуточная частота.

Гетеродин для устройств приема и обработки сигналов.

Функция гетеродина: генерация высокостабильного гармонического колебания.

Основные параметры:

1. Диапазон рабочих частот

2. Шаг сетки частот - минимальный частотный интервал между соседними значениями выходной частоты.

3. Время установления частоты - определяет максимальный интервал времени между окончанием команды на перестройку частоты и моментом когда отклонение выходной частоты от номинальной не превышает заданного значения.

В

f

качестве гетеродина (внутреннего генератора ПРМ) раньше использовался стабильный LC-генератор, который управлялся конденсатором переменной емкости

4. Уровень дискретных спектральных составляющих в сигнале

5. Уровень шумовых спектральных составляющих в сигнале

6. Стабильность частоты и фазы (ПЧМ и ПФМ- паразитные ЧМ и ФМ)

7. Тип выходного сигнала

8. Уровень выходного сигнала

Способы формирования сигнала гетеродина:

1. ГПД (генератор плавного диапазона)

2. Кварц-канал

3. Синтезатор частот

Синтезаторы частоты бывают:

1. Косвенного

2. Прямого

3. Гибридного

4. Пассивного синтеза

Спектр ГГ:

Достоинства: высокое быстродействие

Недостатки: большие габариты

Примером прямого является цифровой вычислительный синтезатор (ЦВС):

Состояние накапливающего сумматора можно рассматривать как фазы выходного сигнала, ограниченного 2π.

Функция sin является табличной. Она зашита в ПЗУ.

Для современных устройств f_т достигает ГГц, а разрядность шины данных -48, т е а принимает значения от 1 до 40%2^N.

Достоинства :

-малый шаг сетки частот;

-высокое быстродействие.

Недостатки:

-ограниченная полоса частот;

-высокое энергопотребление;

-высокий уровень побочных составляющих.

2) Системы косвенного синтеза построены на основе импульсно-фазовой автоподстройки частоты(ИФ ФАПЧ).

ОГ - опорный генератор

ДФЛД – делитель с фиксированным коэффициентом деления

ЧФД - частотно-фазовый детектор

В замкнутой системе ФАПЧ достигается равенство:

Демодуляция АМ сигнала

Демодулятор служит для демодуляции АМ сигнала.

Способы демодуляции:

1. Диодный детектор. Наибольшее применение нашли диодные детекторы. Они просты и позволяют получить почти неискаженное детектирование в большом диапазоне уровней сигнала. Принцип действия обоих одинаков. Достоинством параллель­ного детектора является отсутствие гальванической связи между источником сигнала и диодом.

С хема последовательного детектора:

С хема пар параллельного детектора:

Рассмотрим последовательный детектор, полагая диод в пер­вом приближении идеальным, т. е. с линейной характеристикой и без обратного тока. Под действием входного напряжения через диод протекают импульсы тока, которые содержат по­стоянную составляющую I_н и составляющие с угловыми часто­тами ω, 2ω и т. д. Постоянная составляющая создает напряжение на нагрузке U_н= -I_нR_н высокочастотные составляющие замыка­ются через конденсатор С_н, реактивное сопротивление которого для этих частот очень мало. При AM меняется амплитуда им­пульсов тока, а следовательно, их среднее значение и напряже­ние на R_н. Чтобы ток с частотой модуляции протекал через сопро­тивление R_н а токи с частотами ω, 2ω и т. д. через конденса­тор С_н, необходимо выполнить неравенства

где — верхняя частота модуляции.

В параллельном детекторе на резисторе R_н помимо выпрям­ленного напряжения будет и переменное напряжение U_вх .Чтобы оно не проходило в последующие цепи, включают фильтр нижних частот либо снимают продетектированное напряжение с конденсатора С_p.