![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Содержание введение 7
- •1Общая характеристика устройств приема и обработки сигналов 8
- •2Структурные схемы линейного тракта устройств приема и обработки сигналов 45
- •3Особенности построения устройств приема и обработки сигналов различного назначения 56
- •4Элементы и узлы устройств приема и обработки сигналов 108
- •5Автоматические регулировки в устройствах приема и обработки сигналов 176
- •6Теория и техника измерения технических характеристик радиоприемных устройств 187
- •7Литература 193 введение
- •Общая характеристика устройств приема и обработки сигналов
- •Общие требования
- •1.2 Основные показатели технических характеристикустройств приема и обработки сигналов
- •1.3 Классификация устройств приема и обработки сигналов
- •1.4 Частотные диапазоны. Радиосигналы. Помехи
- •1.5 Чувствительность устройств приема и обработкисигналов
- •1.6 Избирательность устройств приема и обработки сигналов
- •1.7 Стабильность технических характеристик устройств приема и обработки сигналов
- •1.8 Электромагнитная совместимость и нелинейныеэффекты, возникающие в линейном тракте радиоприемного устройства
- •Структурные схемы линейного тракта устройств приема и обработки сигналов
- •Обобщенная структурная схема устройств приема и обработки сигналов
- •Детекторные устройства приема и обработки сигналов
- •Устройства приема и обработки сигналов прямого усиления
- •Сверхрегенеративные устройства приема и обработки сигналов
- •Супергетеродинные устройства приема и обработки сигналов
- •Устройства приема и обработки сигналов прямого преобразования
- •Инфрадинные устройства приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Общие сведения по построению схем устройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Особенности построения радиовещательных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем звукового вещания
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем телевизионного вещания
- •Особенности построения профессиональныхустройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Классы радиоизлучений
- •Структурные схемы линейного тракта профессиональных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем радиосвязи
- •Особенности построения радиолокационных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения панорамных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения цифровых устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения построения цифровых устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов сотовой системы связи
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов пейджинговой системы связи
- •Элементы и узлы устройств приема и обработки сигналов
- •Входные цепи устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура входной цепи
- •Классификация, основные параметры и эквиваленты радиоприемных антенн
- •Схемы входных цепей устройств приема и обработки сигналов
- •Входные цепи с ненастроенной антенной
- •Входная цепь с магнитной антенной
- •Входные цепи с настроенной антенной
- •Входные цепи с электронной перестройкой по частоте
- •Шумовые свойства антенно-фидерной системы
- •Селективные усилители радиосигналов устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура селективных усилителей радиосигналов
- •Усилители радиочастоты устройств приема и обработки сигналов
- •Усилители промежуточной частоты устройств приема и обработки сигналов
- •Шумовые свойства селективных усилителей радиосигналов
- •Преобразователи частоты устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и теория преобразования
- •Шумовые свойства преобразователей частоты
- •Особенности построения гетеродинов в преобразователях частоты диапазонных устройств приема и обработки сигналов
- •Детекторы устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура детекторов радиосигналов
- •Амплитудный детектор радиосигналов
- •Детектор радиоимпульсных сигналов
- •Детектор частотно-модулированных сигналов
- •Фазовые детекторы радиосигналов
- •Автоматические регулировки в устройствахприема и обработки сигналов
- •Общие сведения о системах автоматических регулировок
- •Система автоматической регулировки усиления
- •Система автоматической подстройки частоты
- •Система фазовой автоподстройки частоты
- •Теория и техника измерения технических характеристик радиоприемных устройств
- •Стандартные условия измерения
- •Методы измерения технических характеристик радиовещательного приемника
- •Метод измерения диапазона принимаемых частот
- •Метод измерения реальной чувствительности радиоприемного устройства
- •Односигнальная методика измерения избирательности
- •Метод измерения общей низкочастотной характеристики
- •Метод измерения действия автоматической регулировки усиления
- •Литература
Входная цепь с магнитной антенной
Магнитная антенна представляет собой круглый или прямоугольный ферритовый стержень, на котором размещен каркас с катушкой входного контура (рис. 4.13). Контурная катушка может быть выполнена в однослойном или многослойном секционированном исполнении. Секционирование контурной катушки производится для уменьшения межвитковой емкости в длинноволновом диапазоне частот.
Рис. 4.13 Конструкция магнитной антенны
Эквивалентная
схема ВЦ с магнитной антенной, которая
используется как индуктивность входного
контура, показана на рис. 4.14, а,
где
,
,
– параметры катушки магнитной антенны.
Наводимая э.д.с. в магнитной антенне
определяется выражением (4.4). Действующая
высота магнитной антенны определяется
выражением
,
(4.0)
где – длина волны;
– число витков:
S – площадь одного витка м2;
– магнитная проницаемость магнитной антенны;
dЭ – эквивалентное затухание контура входной цепи.
Эту схему можно привести к схеме с последовательным резонансным контуром (рис. 4.14, б) с параметрами:
;
;
(4.0)
где
,
– параметры ненагруженного контура с
магнитной антенной.
Рис. 4.14 Эквивалентная схема входного устройства с магнитной антенной
Коэффициент передачи ВЦ
.
(4.0)
Зависимость
от частоты настройки для различных
видов связи контура с нагрузкой показана
на рис. 4.8 и рис. 4.9. Избирательность
входной цепи с магнитной антенной
,
(4.0)
что совпадает с выражением, полученным для ВЦ с внешнеемкостной связью (4.36).
С учетом
непосредственного воздействия поля
сигнала на обмотку
[24]
, (4.0)
где
– действующая высота катушки
;
– взаимоиндуктивность катушек
и
.
Значение коэффициента
,
необходимое для получения требуемой
эквивалентной добротности, определяется
выражением
[2, 20].
Входные цепи с настроенной антенной
Схема одноконтурной ВЦ с трансформаторной связью с настроенной антенной (рис. 4.15) используется для радиоприемных устройств, работающих с фиксированной настройкой или имеющих незначительный коэффициент перекрытия по частоте. Данная схема ВЦ широко используется в коротковолновом диапазоне длин волн. Трансформатор используется как элемент согласования входной цепи с коаксиальной фидерной линией. Для устранения паразитной емкостной связи, нарушающей симметрию фидерной линии между индуктивностями связи и контура входной цепи, используется электростатический экран.
Рис. 4.15 Эквивалентная схема входной цепи с настроенной антенной
Эквивалентная схема входной цепи с настроенной антенной показана на рис. 4.16, а. После пересчета сопротивления и емкости нагрузки в контур получим:
, (4.0)
где
– емкость контура;
(рис. 4.16,б).
Эквивалентная
схема входной цепи представлена для
случая согласования антенны с линией
передачи (фидером)
,
где
– волновое сопротивление фидера.
Сопротивление катушки связи
мало по сравнению с волновым сопротивлением
.
Рис. 4.16 Эквивалентная схема входной цепи с настроенной антенной
При работе с
настроенной антенной обычно получают
наибольшую передачу мощности при
заданной полосе пропускания ().
Селективность, как правило, незначительна.
Режим бегущей волны в фидере обеспечивают
согласованием его волнового сопротивления
с входным сопротивлением приемника
(4.0)
на фиксированной
частоте или на частоте
.
Рассогласование, кроме потери мощности, приводит к появлению повторного сигнала на входе приемника, что создает искажения при приеме телевизионных сигналов и многоканальных широкополосных сообщений. Из (4.46) выражение для оптимального коэффициента связи будет
,
(4.0)
где
– условная добротность антенной цепи;
–добротность
контура, нагруженного на выходе.
Зависимость (4.47)
приведена на рис. 4.17, откуда видно, что
минимальное значение оптимального
коэффициента связи, при котором
реализуется наиболее простая конструкция
входного трансформатора, имеет место
при
.
При этом
,
.
Рис. 4.17 Зависимость оптимального коэффициента связи от добротности настроенной антенной цепи
Поскольку в режиме
согласования
,
эквивалентная добротность контура
,
(4.0)
откуда
Максимальный коэффициент передачи, соответствующий оптимальной связи, с учетом сделанных допущений
,
(4.0)
где резонансное сопротивление контура с учетом действия нагрузки
.
Связь с нагрузкой определяется выражением
.
(4.0)
Подставив значение
(4.50) в (4.49), получим выражение
при заданной эквивалентной добротности:
.
(4.0)
Эквивалентную
добротность
рассчитывают из условия обеспечения
заданного ослабления на краях полосы
пропускания [1]
.
Как видно из (4.51),
при уменьшении эквивалентной добротности
контура коэффициент передачи возрастает.
Это объясняется тем, что при условии
собственными потерями в контуре можно
пренебречь и рассматривать его как
идеальный трансформатор:
.
(4.0)
Схема одноконтурной ВЦ с автотрансформаторной связью с антенной (рис. 4.7). Условие согласования входной цепи с автотрансформаторной связью с антенной определяется выражением
,
(4.0)
где коэффициент включения фидера в контур
.
Рис. 4.18 Эквивалентная схема входной цепи с настроенной антенной
Оптимальные коэффициенты трансформации, которые обеспечивают режим согласования при заданной неравномерности АЧХ
;
(4.0)
;
.
Общее выражение
максимального коэффициента передачи
представлено выражением (4.49), максимальный
коэффициент передачи при заданной
эквивалентной добротности в (4.51),
предельно допустимый коэффициент
передачи в выражении (4.52). Указанные
выше выражения позволяют построить
зависимости
.
Анализ условий показывает, что режим
согласования некритичен к изменению
коэффициента передачи вблизи значения
.
Это объясняется тем, что изменение
сопротивления, вносимого в контур,
компенсируется изменением коэффициента
трансформации. В то же время полоса
пропускания и селективность изменяются
существенно. ВЦ с настроенной антенной
подробно рассмотрены в работах [24].