Глава 3. Избирательные устройства

3.1 Характеристика входных цепей

Входные цепи приемника связывают антенну с первым усилительным или преобразовательным прибором, который в дальнейшем будем называть активным элементом (АЭ). Основное назначение входной цепи (ВЦ) – передача сигнала от антенны к входу первого активного элемента приемника, предварительная фильтрация помех на частотах побочных каналов приема, а также интенсивных по уровню помех.

Рис. 3.1 – Трансформаторная связь между LC- контуром и антенной

Входная цепь представляет собой пассивный четырехполюсник, содержащий один или несколько резонаторов, в частности колебательных контуров, настроенных на частоту принимаемого сигнала. Наиболее просты в технической реализации одноконтурные ВЦ – рис. 3.1…3.3. Двух- и многоконтурные входные цепи применяются при очень высоких требованиях к избирательности.

Рис.3.2 – Емкостная связь входного контура с антенной

Одноконтурные ВЦ особенно часто встречаются в приемниках с переменной настройкой. Схемы на рис. рис.3.1…3.3 отличаются способами связи входного контура с антенной: трансформаторная связь между входным контуром L_КC_К и антенной – рис. 3.1; емкостная связь входного контура с антенной – рис.3.2; автотрансформаторная связь входного контура с антенным фидером – рис.3.3.

Связь входного контура с активным элементом (АЭ) может быть полной или частичной в зависимости от входного сопротивления АЭ. Имеющий малое входное сопротивление БТ обычно подключается частично, для ПТ возможно полное подключение.

Рис. 3.3 – Автотрансформаторная связь входного контура с антенным фидером

Рис.3.4 – Двухконтурная входная цепь

В одной из наиболее распространенных схем двухконтурной ВЦ (рис. 3.4) связь первого контура с антенной – трансформаторная. Связь между контурами – внутриемкостная через конденсатор Ссв1 и внешнеемкостная через Ссв2. Форма амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) двухконтурной ВЦ ближе к прямоугольной, чем одноконтурной – повышается избирательность.

Основные электрические характеристики входных цепей:

1. Коэффициент передачи напряжения – определяется как отношение напряжения сигнала на входе первого АЭ приемника (U_ВХ) к ЭДС в антенне Е_ВХ, а в случае магнитной (ферритовой) антенны – к напряженности поля сигнала.

2. Полоса пропускания – ширина области частот с допустимой неравномерностью коэффициента передачи.

3. Избирательность – характеризует уменьшение коэффициента передачи напряжения K(f) при заданной расстройке f = f – f₀ по сравнению с резонансным значением K₀ (1.2): Se = K₀ /K(f).

4. Перекрытие диапазона частот – входная цепь должна обеспечивать возможность настройки на любую частоту заданного диапазона приемника, и при этом показатели (коэффициент передачи, полоса пропускания, избирательность и т. п.) не должны заметно изменяться; диапазон рабочих характеризуется коэффициентом перекрытия диапазона k_Д = f_0max / f_0min.

5. Постоянство параметров ВЦ при изменении параметров антенны и АЭ – это важно при ненастроенных антеннах, которые вносят в ВЦ активное и реактивное сопротивления; вносимое активное сопротивление увеличивает потери ВЦ, расширяет полосу пропускания и ухудшает избирательность;

вносимое реактивное сопротивление изменяет настройку ВЦ.