книги из ГПНТБ / Лапицкий Е.Г. Расчет диапазонных радиопередатчиков
.pdfчастоты |
f i , как |
правило, кратной ширине |
интервала |
сети частот |
|||
fi=tifo. |
Колебания разностной частоты |
fa = f — f i с выхода |
смеси |
||||
теля подаются на Д П К Д и д а л е е на |
фазовый детектор. Синхронизм |
||||||
автогенератора |
имеет место, когда |
fjk |
= f0, |
т. е. f= |
(n + k)fo. |
При |
|
таком способе повышение рабочей частоты достигается без пони жения частоты среза фильтра нижних частот в системе ФАП, что
имело место в случае |
использования |
дополнительного |
делителя . |
Недостатком датчиков с автоподстройкон частоты является |
существование |
||
колебаний на выходе при срыве синхронизма |
подстраиваемого генератора. Д л я |
||
устранения этого недостатка |
добавляется устройство, следящее |
за наличием |
|
синхронизации. Одним из вариантов такого устройства является схема с допол
нительным |
фазовым |
детектором, |
в |
которой |
колебание |
опорной |
частоты f0 |
по |
||||||
дается со |
сдвигом |
по ф а з е |
на |
90° |
по |
|
|
|
|
|
||||
отношению |
к |
колебанию, |
подаваемому |
|
|
|
|
|
||||||
на основной детектор. В |
этом |
случае |
|
|
|
|
|
|||||||
характеристика |
дополнительного |
|
фазо- |
Основной |
/ |
Дополнительный |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
детектор |
/ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
детектор |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
ФД |
ФНЧ |
|
РЭ |
|
ГПД |
f |
* |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
? |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
t f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
ф |
CM |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
7 |
|
|
|
ft |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
4-11 |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
4-12 |
|
|
вого детектора |
сдвигается |
по |
оси |
|
абсцисс |
на 90° |
относительно |
характеристики |
||||||
основного |
детектора |
(рис. |
4-12). Напряжение на выходе дополнительного детек |
|||||||||||
тора оказывается |
максимальным |
в |
середине |
полосы |
удержания |
и снижается |
д о |
|||||||
нуля на ее краях. Это напряжение поступает па устройство, которое запирает
подстраиваемый генератор при снижении напряжения ниже |
некоторого |
уровня, |
когда система Ф А П приближается к краю полосы удержания . |
|
|
Соотношения д л я расчета системы с фазовой |
автоподстройкой |
|
частоты получаются из уравнений, связывающих |
основные |
пара |
метры системы Ф А П : ширина полосы у д е р ж а н и я Ашу , ширина по лосы схватывания Ашс , время установления стационарного состоя
ния Туст |
и девиация |
частотной |
модуляции подстраиваемого гене |
|||||||||
р а т о р а Лео™). Эти п а р а м е т р ы |
зависят |
от |
н а п р я ж е н и я |
на |
выходе |
|||||||
фазового детектора UR. м а к с , его наибольшей относительной |
крутизны |
|||||||||||
5 ф , д = |
—— ^L&. ( крутизны |
реактивного |
элемента ky |
= |
Асог /А«у , |
|||||||
U д. макс |
<^Ф |
|
|
|
|
|
|
К — К (О) е~!У |
|
|||
коэффициента |
передачи |
фильтра нижних |
частот |
(Я) |
||||||||
и времени з а д е р ж к и |
в |
тракте |
А П Ч . |
Это |
время |
определяется |
за |
|||||
д е р ж к о й в усилителях, смесителях и фазовом детекторе. Время
з а д е р ж к и в высокочастотном |
к а с к а д е приблизительно |
равно кру |
||
тизне фазовой характеристики |
фильтра |
т к ^ |
1 |
. Время |
з а д е р ж к и детектора зависит от его схемы, см. § 4-6.
160
П о л о са у д е р ж а н и я системы ФА П Аау — к у и д .
макс ограничена
устойчивостью, определяемой коэффициентом передачи разомкну той системы АПЧ,
Л Г = ; ^ К ( ^ З ф . д е - / ( № ) , |
(4-15) |
где х — суммарное время з а д е р ж к и в высокочастотном тракте .
В большинстве случаев критерий устойчивости можно предста
вить в виде |
неравенства |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Д с о у < |
|
|
|
, |
|
|
(4-16) |
|
в котором |
йМ ин — наименьший корень |
уравнения |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
T Q H H H + Y ( Q m h h ) |
= K / 2 . |
|
|
|
(4-17) |
|||
|
Это уравнение оказывается трансцендентным и может быть ре |
|||||||||||
шено численно или графически. Получающиеся результаты |
зави |
|||||||||||
сят от схемы фильтра |
нижних |
частот. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
В случае простого |
фильтра RC на выходе фазового детектора |
||||||||||
|
|
|
|
/С (О) |
1 + |
jQT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
T=RC, |
|
и уравнение (4-17) имеет |
вид |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
T Q M H H t g T Q M m i = l , |
|
|
|
(4-18) |
||||
с учетом |
которого из |
(4-15) получаем |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
5 ф . д т А с о у . м а к с = - |
^ |
- . |
|
|
|
(4-19) |
||
|
|
|
|
|
|
Sin |
ТЫшт |
|
|
|
|
|
|
Из этого уравнения по известным |
5ф.д , т и Ашу |
находится |
Q M nn, |
||||||||
а затем |
из ( 4 - 1 8 ) — п о с т о я н н а я |
времени |
фильтра . |
Д л я |
упрощения |
|||||||
расчета на рис. 4-13 представлен график функции |
sin х/х. |
Ширина |
||||||||||
полосы схватывания Асос системы ФА П с фильтром RC |
|
находится |
||||||||||
из графиков на рис. 4-14. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Система автоподстройки с простым фильтром RC имеет малую |
|||||||||||
полосу схватывания, для ее увеличения используется |
пропорцио |
|||||||||||
нально интегрирующий фильтр |
(рис. 4-15). Д л я |
такого |
фильтра |
|||||||||
|
|
|
|
K ( Q ) = I ± № , |
|
|
|
|
||||
где |
Ti= |
(Ri + R2)C, TZ = R2C |
для |
первой |
схемы и |
TI = R(CL + CZ), |
||||||
T2 |
= RCI— |
|
дл я второй. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величины Ti и Тг определяются из графиков на рис. 4-16 и 4-17, если известны требуемые значения Дсоу и Асос .
Система Ф А П обладает фильтрующими свойствами. Если опор
ный |
генератор |
кроме колебания |
основной |
частоты |
с |
амплитудой |
||
Um |
имеет |
побочное колебание с амплитудой AUm<^Um, |
отстоящее |
|||||
от него по частоте на величину Q, что эквивалентно фазовой мо |
||||||||
дуляции, |
на |
выходе фазового детектора появится |
переменное на |
|||||
п р я ж е н и е |
и |
в |
подстраиваемом |
генераторе |
будет |
осуществляться |
||
161
ч а с т о т н ая модуляция . Спектр модулированного колебания |
будет |
||
иметь две составляющие с частотами |
co'±Q и амплитудами |
Д £ / П п . |
|
И н д е к с паразитной частотной модуляции |
Дсрт , девиация частоты |
||
Асо„1 и A t V r m связаны с величиной AUm |
и п а р а м е т р а м и А П Ч соотно |
||
шением: |
|
|
|
Дф —А ( 0 " ' _ 2 A ^ r m |
1 |
AcVni |
|
я |
|
|
|
N
1,0
\sinx\
X
0,8
0,6
OA
0,2
•5
Рис. 4-13
а) |
6) |
Л,
5 |
10 |
15 |
20 |
i f }
Рис. 4-14 |
Рис. 4-15 |
т. е. коэффициент ослабления побочных колебаний определяется коэффициентом передачи системы ФА П (4-15) и равен
2Q sin (у + Qr) , Q2 |
cos2 (у -|- йт ) |
1- |
|
К Ч Д ( А Ш У ) 8
Д о с т а т о ч но удаленные по частоте побочные колебания ослаб ляются тем сильнее, чем больше постоянная времени фильтра . Однако с увеличением этой постоянной времени увеличивается время установления стационарного состояния в системе ФАП .
162
В ряде случаев ко времени установления стационарного состояния системы ФАП предъявляются весьма жесткие требования, особенно при такой схеме по строения возбудителя, когда одни из опорных генераторов в кольце ФАП ис пользуется для осуществления телеграфной работы по методу частотной мани пуляции. В этом случае удовлетворить требованиям обеспечения хорошей филь трации побочных колебаний и высокой скорости телеграфирования в системах
'*П |
1 |
? |
Л |
Ь |
-Ч |
Б |
7 |
8 |
Рис. 4-16
Рис. 4-17
ФАП с простым фильтром RC и пропорционально-интегрирующим фильтром не
удается. П о этой причине такие фильтры используются только в |
тех случаях, |
||||
когда |
в кольце |
ФАП |
не осуществляется частотная |
манипуляция. |
|
В |
системах |
ФАП |
с частотной манипуляцией |
часто применяют |
фильтры LC, |
обеспечивающие эффективное ослабление побочных колебаний из-за большого затухания в полосе задерживания . Параметры фильтра могут быть выбраны из условия обеспечения требуемой скорости телеграфирования.
Как |
правило, частота среза |
фильтра Й С р |
значительно превышает |
основную |
||
частоту |
манипуляции, поэтому |
в процессе |
манипуляции фильтр будет |
вводить |
||
в систему ФАП дополнительную |
з а д е р ж к у |
|
|
|
||
|
|
rfy |
I |
_ |
а |
|
|
|
d& |
IQ=O |
|
^ с р |
|
163
величина а может быть найдена из фазовых характеристик фильтра, |
если вид |
|||||||||
схемы выбран. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время установления стационарного |
состояния |
в системе ФАП |
|
|||||||
|
|
_ 0 |
1 + А(Оу(т + |
т ф ) |
_ |
0,2 |
|
|
||
|
|
"VCT '"Ч' |
|
|
|
' "~— |
~~—-• « |
|
|
|
|
|
|
Дозу |
|
|
№ |
|
|
||
где W — скорость |
манипуляции в бодах. |
|
|
|
|
* |
|
|||
Д л я решения |
уравнения |
(4-17) целесообразно |
|
аппроксимировать |
фазовую |
|||||
характеристику фильтра нижних частот в |
области |
значении |
у~л/2 |
прямой |
||||||
y^Xa+bQ/Qcp; |
тогда для Q,\,ii„ получаем уравнение |
|
|
|
|
|||||
|
|
™мнн + То + |
о — |
= |
— |
• |
|
|
||
Отсюда, подставляя значение £3М пп в условие |
устойчивости |
(4-16) |
и учиты |
|||||||
вая, что ^C(Qm„H)~1, получим |
неравенство |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
a [ ^ r ~ Vo) + bS4>- |
д |
|
|
|
|||
|
й с р > 3 - |
i - = |
'- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~Y |
— Yoj V |
—3 |
( " у — Yo — 5ф.д ) т |
|
||||
на основании которого выбирается частота |
среза |
фильтра и |
производится его |
|||||||
расчет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-5. Структурные схемы диапазонных возбудителей |
|
|
||||||||
с кварцевой стабилизацией частоты |
|
|
|
|
|
|
||||
Колебания |
рабочей |
частоты |
на |
выходе |
возбудителя |
передат |
||||
чика формируются путем использования колебаний от датчиков опорных частот и ряда вспомогательных колебаний, необходимых для введения сигнала (колебания, несущие передаваемую инфор м а ц и ю ) , путем уменьшения уровня побочных колебаний и упроще ния отдельных элементов и возбудителя в целом.
Большое влияние на схему возбудителя оказывает способ введения информации . В ряде случаев система введения инфор мации тесно связана с системой формирования всей сетки частот возбудителя . Это дает возможность несколько упростить схему возбудителя за счет уменьшения количества преобразований час
тоты |
(например, при формировании однополосного с и г н а л а ) . Сис |
тема |
формирования сетки частот может быть отделена от системы |
ввода сигнала. В таких случаях устройство, с л у ж а щ е е дл я фор мирования сетки стабильных частот, называется синтезатором ча
стот (этот термин |
широко используется и в связи с другой |
аппа |
|
ратурой, например измерительной, где требуется |
сетка стабильных |
||
частот с весьма |
малыми и н т е р в а л а м и ) . В ряде |
случаев |
можно |
упростить схемы передатчика и приемника, используемых в си стеме радиостанции, за счет построения возбудителя передатчика и гетеродина приемника с одинаковыми устройствами дл я фор мирования сетки частот. В этом случае диапазон синтезатора ча стот отличается от диапазона возбудителя передатчика из-за до полнительных преобразований частоты, необходимых для введения сигнала.
164
Н а |
рис. 4-18, а приведен вариант схемы |
построения |
возбуди |
||||
теля с |
применением |
синтезатора |
частот. |
В |
блоке формирования |
||
сигнала |
(БФС) п е р е д а в а е м а я информация |
превращается |
в сигнал |
||||
на частоте |
/ 0 . Н а п р и м е р , в случае |
применения в радиолинии одно |
|||||
полосной |
модуляции |
с помощью |
балансного |
модулятора |
и поло |
||
сового фильтра формируется однополосный сигнал (рис. 4-18,6). С помощью первого смесителя частота сигнала увеличивается, для
того чтобы на выходе возбудителя |
после второго преобразования |
частоты ие возникало побочных |
колебаний низких порядков |
а) |
|
Информация |
|
f+F
|
|
|
|
|
|
Рис. |
4-18 |
|
|
|
|
|
(см. § |
4-8). |
Р а б о ч а я |
частота |
возбудителя |
/ = /0 инт—h+fc) |
отли |
||||||
чается |
от частоты |
синтезатора |
на |
величину fi+fc- |
Структурная |
|||||||
схема |
приемника |
с |
тем |
ж е |
синтезатором |
изображена |
на |
|||||
рис. 4-19, а. К а к видно |
из |
рисунка, |
первая |
промежуточная частота |
||||||||
в приемнике |
равна |
h + fc, |
а вторая |
/ с . В а р и а н т |
схемы приемника |
|||||||
с демодулятором однополосного сигнала представлен на рис. 4-19, б. Вспомогательные частоты fi и / с , необходимые д л я формирования рабочей частоты возбудителя и соответствующих преобразований в приемнике, получаются от основного опорного кварцевого гене ратора синтезатора.
Другие способы введения сигнала, связанные с системой фор мирования сетки частот, рассматриваются ниже при описании ме
тодов |
построения |
возбудителей (синтезаторов частот) . |
|
|||||
В |
зависимости |
от |
способа использования частот датчиков д л я |
|||||
получения рабочей частоты синтезаторы частот |
(возбудители) мо |
|||||||
гут быть |
разбиты |
на |
две группы. К |
первой группе относятся такие |
||||
синтезаторы частот |
(возбудители), |
в |
которых |
колебания |
рабочей |
|||
частоты |
получаются |
из • колебаний |
датчиков |
опорных |
частот |
|||
165
С помощью смесителей, умножителей, делителей и фильтров. Синте заторы частот (возбудители) такого типа будем называть синтеза
торами |
(возбудителями), построенными |
по методу |
непосредствен |
||||||
ного |
синтеза. |
Иногда |
такие синтезаторы |
называют |
построенными |
||||
по |
методу |
прямого |
синтеза, |
пассивными |
или |
ж е интерпо |
|||
ляционными . |
В |
таких |
синтезаторах частот |
(возбудителях) коле |
|||||
бания |
на выходе |
получаются сразу |
ж е после установки переключа |
||||||
телей датчиков опорных частот в необходимые положения и вели чина паразитной модуляции, уровень шума и уровень побочных
а)
Шформация
|
|
|
|
|
|
|
fc-/r |
j |
Демодулятор |
|
|
f+F |
См1 |
Ф1 |
См2 |
|
Ф2 |
|
СмЗ |
ФИЧ |
|
||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
(-) |
|
|
|
||||||
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Синтезатор |
1CUHT |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
7частот |
Рис. |
4-19 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
колебаний на выходе определяются |
соответствующими п а р а м е т р а м и |
||||||||||
датчиков, преобразователей частот и фильтров. |
|
|
|||||||||
Во второй группе |
синтезаторов |
частот |
(возбудителей) |
д л я полу |
|||||||
чения |
колебаний |
на |
выходе |
помимо колебаний |
датчиков |
опорных |
|||||
частот |
используются |
колебания |
одного |
или |
нескольких |
вспомога |
|||||
тельных |
генераторов |
плавного |
диапазона, |
стабильность |
частоты |
||||||
которых |
не оказывает влияния |
на стабильность частоты колеба |
|||||||||
ний на |
|
выходе синтезатора |
(возбудителя) . Синтезаторы |
(возбуди |
|||||||
тели) такого типа будем называть построенными по методу косвенного синтеза. К ним относятся синтезаторы с использованием
способа компенсации и |
систем автоподстройки частоты |
(послед |
|
ние иногда |
называются |
синтезаторами, построенными по |
методу |
а н а л и з а ) . |
В синтезаторах (возбудителях), построенных |
по ме |
|
тоду косвенного синтеза, д л я получения колебаний на выходе по мимо установки переключателей датчиков опорных частот необхо димо еще подобрать соответствующие частоты вспомогательных генераторов плавного диапазона . Эта операция осуществляется вручную или автоматически с помощью специальной системы уп-
166
р а в л е н ия частотами вспомогательных Г П Д . П о этой причине время, необходимое дл я перехода с одной частоты на другую в таких возбудителях больше, чем в возбудителях, построенных по методу непосредственного синтеза. Кроме того, величина паразитной мо дуляции и уровня шума на выходе в этих возбудителях опреде ляется не только датчиками опорных частот и преобразователями, но и п а р а м е т р а м и колебаний вспомогательных генераторов. Ка к правило, из-за дополнительных фильтрующих свойств компенса ционных схем и систем А П Ч в возбудителях, построенных по ме тоду косвенного синтеза, можно получить меньший уровень побоч ных колебаний, нежели в возбудителях, построенных по методу непосредственного синтеза.
Простейший вариант схемы синтезатора частот, построенного по методу непосредственного синтеза, приведен ранее (рис. 4-3). В этой схеме по мере приближения к выходу ширина диапазона частот увеличивается и поэтому рас ширяются полосы пропускания полосовых фильтров после смесителей. Так, на
выходе первого смесителя используется 100 частот с интервалом 0,1 кгц, |
т. е. |
|
||||||||||||||||||
полоса частот фильтра составляет приблизительно 10 кгц; |
полоса |
|
пропускания |
|
||||||||||||||||
фильтра |
на |
выходе |
второго |
смесителя необходима у ж е |
около |
100 |
кгц |
и |
т. д . |
|
||||||||||
Расширение |
полосы |
пропускания |
фильтров |
затрудняет |
выполнение |
требований |
||||||||||||||
по уровню побочных колебаний. |
Достаточно |
малый |
уровень |
побочных |
колеба |
|
||||||||||||||
ний на выходе к а ж д о г о смесителя может быть обеспечен |
только |
рациональным |
|
|||||||||||||||||
выбором |
частот |
преобразуемых колебаний. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Д л я |
получения малого уровня |
побочных |
колебаний |
на выходе последнего сме |
|
||||||||||||||
сителя частоты |
поступающих |
на него колебаний должны |
удовлетворять |
условиям |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мнн |
/макс> |
|
|
|
|
|||
где |
/ м а к с — м а к с и м а л ь н а я частота |
на |
выходе |
синтезатора |
частот, |
а |
частоты |
/ i , |
||||||||||||
/ и , |
/ ш , / - v . fv |
удовлетворяют соотношениям |
(4-1) |
и (4-2). Более |
сильным |
ока |
|
|||||||||||||
зывается |
второе |
неравенство |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
h » |
2/макс « |
(2r + |
1) • 10, |
Мгц. |
|
|
|
|
|
|
(4-20) |
|
|||
|
Малый уровень побочных колебаний на выходе первых смесителей |
обеспе |
|
|||||||||||||||||
чивается при условии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
!k+xlfk |
= P k |
+ \ , |
k = \ , 2 |
|
4, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где ph — наименьший |
допустимый |
порядок комбинационной |
частоты. |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Если |
задаться значением |
ри, |
то из (4-1), (4-20) и (4-21) |
могут |
быть |
най |
|
||||||||||||
дены величины |
fj, f2, |
h, fi, h |
и /е, т. е. требуемые |
частоты |
всех |
датчиков. |
|
|
||||||||||||
Помимо отмеченного рассмотренный простейший способ по строения синтезатора частот имеет тот недостаток, что используе мые в нем датчики не одинаковы, поэтому дл я реализации такой схемы требуется большое количество совершенно различных эле ментов, в том числе большое количество полосовых фильтров с различными средними частотами и полосами пропускания. Более удобными в этом отношении оказываются так называемые синтеза торы частот с идентичными д е к а д а м и .
Способ формирования сетки частот по методу непосредствен
ного синтеза с |
использованием |
идентичных |
д е к а д можно понять |
||
из рассмотрения |
схемы |
с д в у м я |
д е к а д а м и |
(рис. 4-20). В ней ис |
|
пользуется один |
датчик |
опорных |
частот, |
д а ю щ и й 10 частот с ин |
|
тервалом А/о- Колебания |
от этого датчика |
с помощью переключа- |
|||
167
теля установки частоты П1 и П2 подаются |
|
на декады — устрой |
||||||||||||||||
ства |
для ввода и преобразования |
|
колебаний |
|
датчика . К а ж д а я де |
|||||||||||||
када |
обслуживает |
один |
р а з р я д |
в числе, |
соответствующем |
рабочей |
||||||||||||
частоте возбудителя (синтезатора частот) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Н а |
смеситель |
первой |
д е к а д ы |
|
помимо |
колебаний |
датчика по |
|||||||||||
дается колебание некоторой опорной частоты |
fo- Н а |
выходе |
сме |
|||||||||||||||
сителя с помощью полосового фильтра с |
|
полосой |
пропускания |
|||||||||||||||
Af,j,«10Afo выделяется колебание |
суммарной |
|
частоты |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
f ; + f o + f i = fo + i A f o - * = ° > 1. 2 - |
|
|
9. |
|
|
|
|
|||||||||
После деления |
этой частоты на 10 колебания |
с выхода |
делителя |
|||||||||||||||
используются в смесителе |
второй декады |
|
т а к ж е как |
колебания |
||||||||||||||
|
|
|
|
частоты f0 в первой декаде . После |
анало |
|||||||||||||
|
|
|
|
гичных преобразований на выходе дели |
||||||||||||||
|
|
|
|
теля |
второй |
декады |
колебания |
|
будут |
|||||||||
|
|
|
|
иметь |
частоту |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
fi |
+ |
feA/o |
• |
П + Що + h |
= |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 , H / : i + 0,Otf0 |
+ |
(A-0,l+/.0,01)A/o. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
Т а к и м образом |
|
с выхода |
второй де |
||||||||||
|
|
|
|
кады |
можно получить |
одну из 100 частот |
||||||||||||
|
|
|
|
с интервалом 0,01 Afo. При |
увеличении |
|||||||||||||
|
|
|
|
количества включаемых д е к а д будет ра |
||||||||||||||
|
|
|
|
сти количество рабочих частот и умень |
||||||||||||||
|
|
|
|
шаться интервал между ними. |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Элементы ряда |
|
д е к а д можно |
сделать |
||||||||||
|
|
|
|
одинаковыми, |
если |
колебания, |
|
посту |
||||||||||
|
|
Рис. 4-20 |
|
пающие |
с |
выхода |
|
|
предыдущей |
декады, |
||||||||
|
|
|
|
будут |
близки по частоте к частоте |
коле |
||||||||||||
баний на выходе декады . Так, например, дл я первой декады |
это бу |
|||||||||||||||||
дет иметь место при условии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
h + |
lAfo + |
fo |
|
= fi0> |
|
|
|
|
|
|
(4-22) |
||||
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
откуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f 2 |
= |
9f0 - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
П р и выполнении этого условия |
|
частота |
|
на |
выходе |
первой де |
||||||||||||
кады л е ж и т в пределах |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
f o - H f o + |
0 , 9 A f 0 ) |
(10 частот), |
|
|
|
|
|
||||||||
второй — |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
/о-5-(Л> + |
0,99Af 0 ) |
(100 частот), |
|
|
|
|
|||||||||
третьей — |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
f o - 4 f o + |
0,999A/ 0 ) |
(1000 |
частот) |
|
|
|
|
||||||||
и т. д., т. е. все частоты |
л е ж а т |
примерно в |
|
одном и том ж е |
диа |
|||||||||||||
пазоне |
от fo до fo + Afo- |
Полоса |
|
пропускания |
фильтра |
на |
выходе |
|||||||||||
смесителя д о л ж н ы |
быть |
несколько |
более величины 9Afo- |
|
|
|
||||||||||||
168
Д л я |
исключения побочных колебаний за |
счет |
попадания |
час |
|||||
тот от |
датчика |
в полосу |
пропускания |
полосового фильтра необхо |
|||||
димо выполнить |
условие |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
( f l + |
ВДмакс < (fl |
+ |
k А/о + Д,)ж,н |
|
|
||
или |
/l + S A / o ^ / i + |
Ab |
которое |
при учете |
(4-22) |
принимает |
вид |
||
/ 1 > 8 1 А / 0 .
Из этого соотношения следует, что построение системы с иден тичными д е к а д а м и д л я широкого диапазона частот сопряжено
ЗООкгц
\t0000кгц
Инфор
мация
|
|
|
|
|
|
|
|
100000- |
|
0т29999кгц |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
109999/сгц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4-21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
с рядом трудностей. Так, |
например, д л я |
перекрытия |
диапазона |
ши |
||||||||||
риной |
10 Мгц |
при |
исключении |
делителя |
в последней |
декаде необ |
||||||||
ходимо иметь интервал частот датчика |
A f o = l Мгц |
и |
его |
частоты |
||||||||||
выбирать |
в |
районе |
100 |
Мгц. Р е а л и з а ц и я |
коммутаторов, |
с |
по |
|||||||
мощью которых на декады подаются колебания датчиков, |
н а ' э т о м |
|||||||||||||
участке диапазона связана с большими трудностями. |
|
|
|
|
||||||||||
Частоты |
датчиков |
могут быть уменьшены, |
если |
первоначально |
||||||||||
с помощью системы идентичных д е к а д сформировать |
сетку с мень |
|||||||||||||
шим интервалом |
(например, в |
10 раз) |
и на выходе системы по |
|||||||||||
ставить |
умножитель |
(на |
10). Недостаток этого |
способа заключа |
||||||||||
ется в |
увеличении |
(за счет умножения) |
индекса |
паразитной |
час |
|||||||||
тотной и фазовой модуляций, которые возникают в процессе мно гократных преобразований колебаний.
169