- •Состав устройства приема и обработки сигналов. Назначение составных частей и их особенности.
- •Структура уПиОс. Какие ограничения могут быть при разработке уПиОс?
- •Основные функции уПиОс: чем они обусловлены и как они обеспечиваются?
- •Электрические и конструктивно-эксплуатационные характеристики уПиОс. Чем обусловлено деление диапазона частот?
- •Что такое чувствительность уПиОс? Какие условия необходимо выполнить при измерении чувствительности?
- •Что такое избирательность? Какие они бывают? в каких точках диапазона частот измеряется избирательность?
- •Что такое динамический диапазон, полоса пропускания? Как они обеспечиваются в современных уПиОс?
- •Виды искажений в уПиОс. Чем они обусловлены и каким образом обеспечиваются требования к ним?
- •По каким параметрам классифицируются уПиОс? Раскрыть требования к уПиОс разного назначения?
- •Виды структурных схем уПиОс, в т.Ч. Схемы уп с двойным и тройным преобразователем частот?
- •Шумы рпру. Основные источники шумов, место и причины их возникновения.
- •Шумы транзисторов, их причины. Что такое шумящий транзистор?
- •Эквивалентные схемы. Их преимущества и недостатки. Y-к параметры.
- •Что такое коэффициент шума? Связь коэф. Шума с чувствительностью.
- •Что такое вц уПиОс? Их назначение и как они реализуются в различных диапазонах частот?
- •Разновидности вц. В чем их различие?
- •С помощью каких вц реализуется максимальная чувствительность и максимальная избирательность? Есть ли в них различия и какие?
- •Графики коэф. Передачи по поддиапазону для основных типов вц?
- •Чем обусловлено наличие 3х режимов работы вц? Их отличия, диапазон принимаемых частот, преимущества и недостатки. Как они реализуются?
- •Вц дециметровых и сантиметровых диапазона частот. Их особенности, элементы перестройки.
- •Элементы перестройки вц разных диапазонов частот, их особенности и возможности.
- •Разбивка рабочего диапазона частот уПиОс на поддиапазоны. С чем она связана? Способы разбивки. Как осуществляется разбивка рабочего диапазона частот в свч диапазоне (например в рлс)
- •Что и как влияет на настройку вс? Какими мерами уменьшают это влияние (если оно есть)?
- •От чего зависит полоса пропускания вц? Что такое избирательность вц? Какую избирательность обеспечивает вц?
- •Урч. Их назначение, классификация, различия.
- •Какие особенности учитываются при разработке урч? Как выбирается активный элемент урч?
- •Чем отличается урч от упч? Нарисуйте простейший каскад урч.
- •Разновидности транзисторных урч. 3 схемы с различными способами включения контуров урч. Их преимущества и недостатки. Режимы работы урч.
- •Каскодные схемы урч. Их преимущества и недостатки? Каскодная схема широкополосного урч.
Чем обусловлено наличие 3х режимов работы вц? Их отличия, диапазон принимаемых частот, преимущества и недостатки. Как они реализуются?
1)Режим удлинения - когда резонансная частота антенны меньше чем Fмин(поддиапазона). Чаще всего используются в приемниках, т.к. коэф. передачи в поддиапазоне изменяется незначительно.
2)Режим укорочения – когда антенна настроена на рез. частоту, кот выше чем fмакс(поддиапазона). Настройка антенны определяет ход хар-ки по поддиапазону.
3)Резонансный режим(настройки)(СВЧ диапазон)
Режим удл. и укор. – ДВ, СВ, КВ диапазоны.
Вц дециметровых и сантиметровых диапазона частот. Их особенности, элементы перестройки.
В большинстве случаев на входе приёмников встречаются параллельные контуры. Поэтому в дециметровом диапазоне их заменяют либо КЗ 1/2λ либо разомкнутый 1/2λ отрезки. Для них ZВХ=R=∞ (Рис.3.7).
Для уменьшения габаритов геометрическая длина линий берётся меньше электрической и для удлинения к концу её подключают конденсатор, который одновременно выполняет роль и перестроечной ёмкости (рис.3.8.а). (Как и у колебательного параллельного контура- при расстройке в ту или другую сторону-сопротивление отрезков приобретает либо ёмкостный либо индуктивный характер).
При СК малом - обеспечивается режим КЗ в точке 1(ƒmax).
При СК большом – точка эквивалентного КЗ перемещается вниз(ƒmin).
Схема (в) лучше, чем (а) (когда конденсатор в начале линии).
Для схемы (в) требуется конденсатор меньше по ёмкости и его можно расположить вдали от усилительного прибора. При использовании системы контуров (антенный, входной) для связи между ними используются отверстия в экранирующей перегородке. В зависимости от их расположения они эквивалентны либо LСВ, либо CСВ.
Входные цепи СМ и ММ диапазонов, кроме функции связи выхода антенно-фидерного устройства с входом 1-го каскада приёмника и частотной селекции, выполняют функции защиты 1-го каскада от перегрузки, а в некоторых случаях уменьшают влияние изменения выходного импеданса антенны на стабильность 1-го каскада. Селекцию по частоте осуществляют с помощью СВЧ-фильтра того или иного вида (называемого преселектором).
Защита 1-го каскада необходима только в РЛС при совмещённой работе ПРД и ПРМ. Для защиты 1-го каскада (в большинстве случаев на входе стоят диоды) от повреждения применяют чаще разрядники, антенные коммутаторы или п/п ограничители СВЧ мощности. Схема антенного коммутатора на разрядниках приведена на рис. 3.4.
Здесь λ/2 при КЗ имеет R=0 (в направлении к приёмнику).
В качестве антенных коммутаторов могут быть циркуляторы.
Элементы перестройки вц разных диапазонов частот, их особенности и возможности.
Возможные настройки резонаторов различных типов и их характеристики (коэффициент перекрытия поддиапазона ) приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Типы резонаторов |
Способ настройки |
Кнд max |
Контур
L C R |
Варикапы Реактивный транзистор |
2.5 ÷3 1.4 ÷1.5
1.3 ÷1.5 1.1 ÷1.15 |
Коаксиал 1/4 |
Закорачивающий поршень Подстроечный конденсатор |
1.4 ÷2 1.08÷1.1 |
Объёмный резонатор |
Внесение настроечных дисков и штырей Перемещение поршня Деформация стенок |
1.05 ÷2 1.1÷1.8 1.03÷1.05 |
Параметры перестроечных (КПЕ) и подстроечных конденсаторов приведены в таб. 3.2.
Т аблица 3.2
Диапазон, [МГц] |
pФ
|
нФ |
||
Сmin |
Сmax |
Сmin |
Сmax |
|
ƒ<0.1 0.1÷1.5 1.5÷30 30÷100 |
15÷30 12÷25 7÷15 3÷7 |
450÷470 250÷500 50÷250 10÷50 |
2÷5 2÷3 2÷3 0.6÷1.5 |
15÷25 10÷20 8÷15 2.5 |
В современных радиоприёмных устройствах, с целью улучшения их качества, микроминиатюризации аппаратуры и создания эксплуатационных удобств, нашли широкое применение варикапы.
Они позволяют:
за счёт уменьшения габаритов увеличить внутренний акустический объём;
снизить излучение гетеродина в антенну за счёт устранения конструктивных связей;
исключить микрозонный эффект и трески при настройке приёмника;
осуществить настройку, автопоиск, дистанционное и программное управление;
исключить применение сложных механических устройств перестройки и т.д.
Различные типы варикапов позволяют получить коэффициент перекрытия по ёмкости от 2-х до 20.
Следует подчеркнуть, что в некоторых случаях стоимость варикапов превышает стоимость блоков КПЕ и по некоторым электрическим параметрам блоки КПЕ превосходят настроечные диоды (трудности достижения хорошего сопряжения настройки контуров преселектора и контуров гетеродина—нелинейности характеристик и отличия этих нелинейностей на различных участках).
К недостаткам варикапов стоит отнести их низкую добротность, особенно на нижнем конце диапазона.
В некоторых диапазонах практически возможно достичь более высокой добротности, но это не всегда имеет смысл. Для обеспечения полосы пропускания иногда добротность занижают искусственно (включают шунты, особенно в УПЧ).