10. Входные устройства с ненастроенными антеннами.

Ненастроенные антенны используются с приемниками диапазонов низких, средних и высоких частот. Ненастроенные антенны имеют активное и реактивное сопротивления – вносят расстройку входного контура. Поэтому связь входного контура с антенной выбирают слабой – из условия допустимой расстройки контура. Это обеспечивает возможность работы от антенн с большим разбросом параметров. При слабой связи из антенны в контур вносится небольшое дополнительное затухание (обычно не более 10... 20% собственного затухания), что позволяет сохранить избирательные свойства ВЦ. Коэффициент передачи ВЦ при слабой связи получается

В приемниках первый АЭ обычно – транзистор (БТ или ПТ). Полевой транзистор подключается к контуру ВЦ непосредственно (n = 1). Биполярный транзистор к входной цепи рекомендуется подключать частично, чтобы не утратились избирательные свойства ВЦ из-за малого входного сопротивления транзистора. Неполное включение реализуется с помощью трансформатора, автотрансформатора или емкостного делителя.

П лавная настройка контуров внутри поддиапазона выполняется с помощью варикапа Резонансный коэффициент передачи ВЦ (3.14) зависит от резонансного сопротивления контура R_Э и проводимости 1/|Z_A0|. Антенная цепь имеет собственную резонансную частоту, которая зависит от параметров антенны и элементов связи с входным контуром. Распространенные схемы связи ВЦ с антенной: трансформаторная и емкостная (внешняя и внутренняя).

3.7.1 Трансформаторная связь Коэффициент трансформации со стороны антенны m = M/L_K.

С учетом эквивалентного сопротивления R_Э = ₀L_КQ_Э резонансный коэффициент передачи K₀ = ₀ M nQ_Э / |Z_A0|. (3.49)

Рис.3.16 – Частотные характеристики входных цепей

Если пренебречь активным сопротивлением антенной цепи по сравнению с реактивным, то |Z_A0|  ₀L_А |1 – ²_А /²₀|, (3.50)

где L_А = L_ант + L_СВ – индуктивность антенной цепи; ₀ = 1/(L_АС_А)^1/2 – собственная угловая частота антенной цепи. Изменение резонансного коэффициента передачи ВЦ будет различным в зависимости от соотношения _А /₀.

Рассмотрим возможные случаи: f_A > f_0max; f_A < f_0min; f_0min< f_A < f_0max.

1. Собственная частота антенной цепи находится выше верхней частоты рабочего поддиапазона f_A > f_0max – рис.3.16, а). В таком режиме резонансный коэффициент передачи резко возрастает с частотой, потому что с увеличением частоты одновременно увеличивается R_Э = ₀L_КQ_Э и 1 / |Z_A0| вследствие приближения частоты настройки входного контура к собственной резонансной частоте антенной цепи. При f_A » f_0max из (3.49) и (3.50) получаем K₀  M (²₀ /²_A) nQ_Э .

Если при этом n = const, и Q_Э = const, то K₀  const ²₀ (3.53)

– получается большая неравномерность коэффициента передачи по поддиапазону: H = K_{0 max} / K_{0 min} = ²_{0 max} /²_{A min} = k²_пд.

2. Собственная частота антенной цепи ниже минимальной частоты рабочего поддиапазона: f_A < f_0min – рис. 3.16, б). Резонансный коэффициент передачи меняется при этом не так резко, как в предыдущем случае, – при уходе от собственной частоты антенной цепи величина проводимости 1 / |Z_A0| уменьшается, а R_Э увеличивается и в какой-то степени компенсирует убывание проводимости 1 / |Z_A0|.

При f_A « f_{0 min} из (3.49) и (3.50) получаем K₀  M nQ_Э. Если при этом n = const, и Q_Э = const, то K₀  const. Условия, при которых получены формулы (3.53) и (3.55), характерны для схем на ПТ. В схемах с БТ добротность Q_Э зависит от частоты из-за вносимого затухания n²G_ВХ. Если n = const – не зависит от частоты, то значение добротности Q_Э падает с увеличением частоты. Поэтому K₀ в (3.54) уменьшается с ростом частоты.

3.7.2 Внутренняя емкостная связь контура с активным элементом – рис. 3.17.

Рис3.17. Внутренняя емкостная связь контура с АЭ

В n = С/С1 = 1/20LК С1= сonst/20, (3.56) где С1 = С1 + СВХ; С = СКС1 /( СК +С1). Из (3.56) и (3.52) нетрудно видеть, что изменения коэффициента передачи ВЦ по поддиапазону в этом случае возможны только из-за изменения QЭ. Полное затухание контура при dЭ = dК + n2GВХ= dК + GВХ /(30LК С1). (3.57) С увеличением частоты значение dЭ уменьшается – это способствует сохранению избирательных свойств контура в пределах поддиапазона.