книги из ГПНТБ / Левичев В.Г. Радиопередающие и радиоприемные устройства [учеб. пособие]

фильтры имеют частотную характеристику, очень близкую к пря­

Схемы УПЧ с ЛАХ разнообразны, но чаще всего применяются усилители с непрерывным детектированием сигнала и усилители

снелинейными элементами в цепях нагрузки.

Вимпульсных РЛС предпочтение отдают усилителям с непре­ рывным детектированием сигнала. Их называют также усилите­ лями с последовательным детектированием. Структурная схема

такого усилителя изображена на рис. 2 . 207 .

В этой схеме детектируется выходной радиоимпульс каждого усилительного каскада. Получающиеся видеоимпульсы склады­ ваются на общей нагрузке RH. Правильное сложение видеоимпуль­ сов обеспечивает линия задержки. Каждая ячейка линии задерж­ ки (ЯЛЗ) задерживает видеосигналы на время прохождения

450

Рис. 2.207. Структурная схема УПЧ с непрерывным (последователь­ ным) детектированием радиоимпульсов

Рнс 2,208. Пример принципиальной схемы логарифмического УПЧ с непрерыв­ ным детектированием радиоимпульсов

радиоимпульса через усилительный каскад. Поэтому все видеоим­ пульсы действуют на выходе усилителя одновременно.

Принципиальные схемы логарифмических УПЧ с непрерыв­ ным детектированием сигнала выполняются в различных вариан­

Процесс последовательного сложения выделяемых видеоим­ пульсов осуществляется в ячейках линии задержки. Он иллюст­ рируется на рис. 2.209. При выполнении данного рисунка сделано допущение, что видеоимпульсы имеют идеальную трапецеидаль­ ную форму. Длительность переднего фронта меньше, чем заднего. Обозначения напряжений на осях ординат соответствуют схеме усилителя, изображенной на рис. 2.207.

В процессе суммирования видеоимпульсов происходит увели­ чение их амплитуды и длительности. Длительность импульсов воз­ растает в основном за счет заднего фронта. Объясняется это тем, что передние фронты всех видеоимпульсов можно совместить под­ стройкой индуктивностей дросселей линии задержки,

453

6. Выбор полосы пропускания УПЧ и величины промежуточной частоты радиолокационного приемника

В радиолокационных приемниках полоса пропускания УПЧ выбирается из двух противоречивых соображений: 1) искажения формы усиливаемых радиоимпульсов не должны быть большими;

2)чувствительность приемника должна быть максимально воз­

в этом усилителе невыгодно иметь полосу пропускания 2 Д / < — ,

так как тогда амплитуда выходных радиоимпульсов не успевает нарастать до максимально возможного значения и форма их сильно отличается от прямоугольной.

При расширении полосы пропускания более — форма вы-

ходных радиоимпульсов приближается к прямоугольной, но одно­ временно увеличивается уровень шумов на выходе усилителя и

отношение jfm с - уменьшается. На выходе УПЧ с одиночными контурами, настроенными на промежуточную частоту, примерная зависимость отношения Угтс от полосы пропускания имеет вид.

454

показанный на рис. 2.211. Аналогичные зависимости можно полу­ чить и для других схем УПЧ.

В. И. Спфоров теоретически показал, что при усилении прямо­ угольных радиоимпульсов усилителем с частотной характеристи­

Поскольку величина оптимальной полосы пропускания некри­

§13. ПРИЕМ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙ

1.Особенности приема частотно-модулированных колебаний

определяет ширину спектра частот, излучаемых радиопередающим устройством, а следовательно, и необходимую полосу пропускания приемника. При узкополосной частотной модуляции необходимая полоса пропускания приемника измеряется десятками килогерц, а при широкополосной модуляции она должна быть порядка сотен килогерц.

455

емиика (рис. 2.213, г) тот же, что и закон изменения частоты входного напряжения. В результате работы ограничителя происхо­ дит устранение паразитной амплитудной модуляции, и сигнал на

Рис. 2.213. Графики напряжений в приемнике частотно-модули­ рованных колебаний

На выходе преобразователя модуляции получается напряжение, изображенное на рис. 2.213, е. Оно модулировано как по частоте, так и по амплитуде. Закон изменения амплитуды совпадает с за­ коном изменения частоты.

Амплитудно-модулированное напряжение детектируется обыч­ ным детектором и выделенный низкочастотный сигнал подается на вход усилителя низкой частоты (рис. 2.213, ж) .

457

Для детектирования частотно-модулированных колебаний наи­ более часто применяются специальные схемы частотных детекто­ ров. К ним относятся различные дискриминаторы, в которых пре­ образователь модуляции и детектор органически связаны между собой и поэтому не всегда могут рассматриваться раздельно.

2. Ограничитель амплитуды

Роль ограничителя амплитуды практически выполняет послед­ ний каскад канала УПЧ. Схема его обычна, но напряжение пита­ ния каскада значительно понижено. Таким приемом (а иногда и

Рис. 2.214. Нормальный режим работы ограничителя

рядом других мер) обеспечивается нормальный режим ограничи­ теля. Он иллюстрируется рис. 2.214, где показана идеализирован­ ная амплитудная характеристика каскада и взаимная связь между выходным.и входным напряжениями.

Если на входе ограничителя действуют только шумы (сигнала нет), то каскад выполняет роль обычного резонансного усилителя. С появлением сигнала усилитель работает в режиме двусторон­ него ограничения. Поэтому на выходе каскада (на его контуре) на­ пряжение имеет неизменную амплитуду.

458

3. Частотные детекторы

Если частотно-модулированное колебание (ЧМК) с выхода ограничителя подать на вход обычного детектора, то на его на­ грузке будет создано постоянное напряжение, т. е. выделения ин­ формационного сигнала не произойдет. Объясняется это тем, что величина выходного напряжения такого детектора пропорциональ­ на амплитуде входного сигнала и не зависит от его частоты.

Поэтому в приемнике ЧМК перед детектором всегда имеется преобразователь модуляции, в котором частотно-модулированное напряжение превращается в напряжение, модулированное по ам­

Такая схема очень проста. Она изображена на рис. 2.215. Кон­ тур L[C| является нагрузкой последнего усилительного прибора {лампы или транзистора) канала УПЧ. Он настроен на среднюю

Рис. 2.215. Схема дискриминатора с расстро­ енными контурами

промежуточную частоту приемника. Напряжение Щ имеет поеТоян* ную амплитуду, а его частота изменяется по закону информацион­ ного сигнала. Данный сигнал считаем простейшим звуковым коле­ банием.

• Контуры L2C2 и L3C3 симметрично расстроены по отношению к контуру L \ C \ . Резонансные характеристики контуров дискрими­ натора изображены на рис. 2.216. Они показывают зависимость амплитуды переменного напряжения на контурах L2C2 и L3C3 от величины промежуточной частоты приемника. Если fnp=foi> то на­ пряжения на обоих контурах одинаковы. Если происходит умень-

459