3.7.3 Схеми перетворювачів частоти.
Залежно від типу нелінійного елемента в ПЧ розрізняють лампові, транзисторні й діодні перетворювачі частоти.
Найбільше поширення в сучасній апаратурі одержали транзисторні й діодні ПЧ.
У
випадку транзисторних ПЧ напруга сигналу
й напруга гетеродина можуть подаватися
на транзистор одночасно в базу (рис.3.28а)
або роздільно (рис. 3.28б).
Рисунок 3.28 - Схеми транзисторних перетворювачів частоти
З погляду кращої розв'язки між ланцюгами гетеродина віддається перевага схемі з використанням двозатворного польового транзистора (рис. 3.28в).
Перетворювачі частоти можуть бути побудовані зі сполученим і окремим гетеродином. У випадку окремого гетеродина легше забезпечити його високу стабільність і одночасно із цим оптимальний режим роботи змішувача.
По схемному рішенню перетворювачі частоти можна розділити на:
однотактні;
балансові (двотактні);
кільцеві;
кільцеві балансові й т.д.
На рис. 3.29 представлена схема транзисторного типу ПЧ на польовому транзисторі. Польовий транзистор має більш лінійну вольт-амперну характеристику. У цьому випадку рівень нелінійних перекручувань менше.
Рисунок 3.29 - Схема транзисторного типу ПЧ на польовому транзисторі
Схема
однотактного діодного ПЧ представлена
на рисунку 3.30. Напруга сигналу
й гетеродина
прикладені до напівпровідникового
діода, що має нелінійну вольт-амперну
характеристику (рис. 3.30б).
Ці
сигнали перемножуються й у вихідному
контурі
,
настроєному на
,
виділяється сигнал проміжної частоти.
Рисунок 3.30 - Однотактний діодний перетворювач частоти
Така схема ПЧ має наступні недоліки:
струм
протікає через контур
і створює на ньому деяку напругу
,
що може випромінюватися антеною, що
неприпустимо;шуми гетеродина попадають на вихід змішувача.
Схема балансового ПЧ представлена на рис.3.31.
Рисунок 3.31 - Балансовий перетворювач частоти
У цій схемі
напруга гетеродина подається на обидва діоди у фазі
;напруга сигналу
підводиться до діодів у противофазі;схема симетрична, напруга
включена в середні точки котушок
індуктивності;струм
,
дія їх компенсується й
не попадає в контур сигналу;оскільки прикладене до діодів синфазно, а - противофазно, то струми
й
зсунуті по фазі на
.
Напруги, створювані цими струмами на
складаються;шуми гетеродина не попадають на вихід змішувача, тому що напруга від струмів
і
компенсуються.
3.8 Детектори радіосигналів
Детектори призначені для перетворення модульованого електричного коливання високої частоти в напругу (або струм), що змінюються за законом модуляції. Це перетворення називається детектуванням.
Вони можуть бути виконані або на нелінійних елементах, або на лінійних елементах зі змінними параметрами.
Детектори діляться на детектори аналогових сигналів і детектори цифрових сигналів.
Залежно від виду модуляції сигналу, що детектується, детектори діляться на:
амплітудні детектори;
частотні детектори;
фазові детектори й т.д.
У сучасних системах радіозв'язку використовуються як аналогові сигнали, так і цифрові.
Коротко зупинимося на детекторах сигналів із частотною й фазовою модуляцією.