Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [73] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

должна быть равной 1,9. Следовательно 1,9 1,9

oR 2к 5 • 103 • 9,76 • 10-

6 200 пф.

4. Определим величины сопротивлений и емкостей остальных элементов цепи (R = = 9,76. 10» ом из п. 1):

aR = 4- 9,76 • 10» = 39 ком; asR = 156 ком; С

= 1 550 пф,

¥ = 338 пф.

Из уравнения (6-53)

3,5 +

+ (1+5LZ) 2,5 = 38,3 пф.

Следовательно, должно быть уменьшено на 38,3 пф или

= 350 пф.

5. Определим /?с и Сс. Из уравнения (6-54) входное сопротивление за счет обратной связи приблизительно равно:

•>Сс.аЛ

5 10"> 2,5 • Ю-12 • 51,7

: 567 ком.

Сопротивление параллельных и RBK должно быть равно или больше, чем

5а2 «С

411 000 ом.

Следовательно, можно взять /?с = 2 Мом. Реактивное сопротивление Сс должно быть не

больше , чтобы фазовый сдвиг цепи обратной связи существенно не влиял на частоту автоколебаний. Выберем Сс=0,01 мкф.

6-76. Другие типы RC цепей обратной связи. Для создания фазового сдвига в 180 или 0° на заданной частоте имеется ряд других RC схем, которые могут применяться в качестве цепей обратной связи в RC автогенераторах. Часто используется схема, показанная на рис. 6-55. Эга


Рнс Ь-55. Цепь обратной связи для RC автогенераторов.

схема дает фазовый сдвиг 0° на частоте, определяющейся из равенства

2ъ YLC

(6-59)

Она должна применяться в схемах генераторов, в которых на частоте автоколебаний от цепи обратной связи требуется фазовый сдвиг 0°.

На рис. 6-56 приведена зависимость

Рис. 6-56. Зависимость коэффициента усиления от а в схеме рис. 6-54.

отношения а. Минимальное усиление Лмин ненагруженного усилителя в этой схеме обеспечивается, а выходное сопротивление усилителя является частью aR на рис. 6-55. Эта схема часто применяется там, где требуется относительно широкий диапазон перестройки. В этом случае а берется равным единице. Для пере-

0,35

f/Q -

I 1 1

-30 О 0 JO 60

Рис 6-57. Коэффициент усиления и фазовый сдвиг Ф в схеме рис. 6-54 при а = 1

стройки используется двухсекционный переменный конденсатор. На рис. 6-57 приведена зависимость затухания и фазового сдвига в цепи от частоты при а, равном единице.

Другими типами RC схем, которые могут применяться в цепях обратной связи и которые дают на выбранной частоте фазовый сдвиг, равный 180 или 0°, являются параллельные Т-образные мостовые схемы 1.

1 Параллельные Т образные схемы, имеющие положительный и отрицательный коэффициенты передачи, рассматриваются в § 16-26 Как показано в § Ib-2a, при применении Т-образных мостовых схем RLC могут быть получены некоторые дополнительные преимущества (Прим. автора.) ,



ГЛАВА СЕДЬМАЯ

РАДИОПРИЕМНИКИ

Конструктивные требования к приемнику зависят от его назначения. Пригодность приемника для конкретногоприменения определяется его способностью удовлетворить требования к ряду показателей и характеристик: чувствительности, коэффициенту шума, избирательности, усилению, полосе пропускания, фазовой и амплитудной характеристикам, подавлению зеркального канала и т. д.

В настоящей главе содержатся сведения об особенностях проектирования как отдельных каскадов приемников (усилителей радио- и промежуточной частоты, гетеродинов, детекторов), так и приемников различных типов в целом (супергетеродинных приемников, приемников прямого усиления, детекторных приемников с усилением по видеочастоте, сверхрегенеративных приемников и приемников частотно-модулированных сигналов). Имеются также сведения о помехах и их влиянии на работу приемника.

7-1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИЕМНИКОВ

Приемникомназывается устройство, которое принимает и детектирует высокочастотные сигналы для извлечения информации или сообщений, содержащихся в сигнале. В большинстве случаев возникает необходимость усилить про-детектированный сигнал до уровня, достаточного для использования. Поскольку амплитуды сигналов на входе приемника обычно бывают весьма малыми, типовой приемник должен усилить принятый сигнал в несколько тысяч раз, чтобы он достиг уровня, достаточного для использования Это усиление может быть осуществлено как до, так и после детектора.

Подлежащие передаче сообщения могут быть внесены в высокочастотный сигнал путем амплитудной, частотной или импульсной модуляции, причем последняя возможна по амплитуде, длительности, по положению импульсов и т п.

Приемники делятся на следующие типы: супергетеродинные, прямого усиления, регенеративные и сверхрегенеративные, детекторные с усилением по видеочастоте и приемники частотной модуляции (ЧМ).

В супергетеродинных приемниках радиочастотный сигнал преобразуется в сигнал промежуточной частоты, после чего он усиливается и детектируется.

В приемниках прямого усиления принятый радиочастотный сигнал усиливается до сравнительно высокого уровня резонансными усилителями, настроенными на частоту сигнала, и затем детектируются.

В регенеративных и сверхрегенеративных приемниках усиление увеличивается за счет использования управляемой положительной обратной связи. В регенеративных приемниках наибольшее усиление (и чувствительность) получается при обратной связи, несколько более слабой, чем требуется для самовозбуждения. В сверхрегенеративных приемниках усилитель высокой частоты или анодный детектор имеет положительную обратную связь, достаточную для самовозбуждения; собственные колебания этого усилителя периодически прерываются в:помогательным гасящим сигналом, создаваемым в этом же каскаде или подаваемым от внеш-* него генератора. Сверхрегенерация обеспечивает гораздо большее усиление в одном каскаде, чем регенерация.

В детекторных приемниках с усилением по видеочастоте высокочастотный сигнал детектируется кристаллическим диодным детектором на малом уровне до усиления. Продетектиро-ванный сигнал затем усиливается до необходимого уровня в усилителях звуковой или видеочастоты.

Приемники частотной модуляции принимают ЧМ сигнал и преобразуют изменения частоты в соответственные изменения амплитуды; они могут быть супергетеродинными, прямого усиления или сверхрегенеративными.

7-2. ПОМЕХИ

Шумом называют любой случайный или апериодический сигнал, который мешает извлечению передаваемого сообщения из полезного сигнала. Другие типы помех периодического характера, например излучение систем зажигания двигателей внутреннего сгорания, фон, микрофонный эффект и прочие нежелательные сигналы, тоже часто рассматривают как шумы, поскольку они мешают распознаванию полезного сигнала. Результатом воздействия любого типа помех на приемник является ограничение той минимальной амплитуды сигнала, которая еще может быть удовлетворительно продетектирована в приемнике.

Помехи, наблюдаемые на выходе приемника, могут создаваться различными источниками.



Таблица 7-1

Основные источники помех

Внешние (по отношению к приемнику и антенне) помехи

Атмосферные помехи

Космические помехи

Промышленные помехи

Электростатические помехи

Шумы сопротивления излучения антенны

Внутренние помехи

Тепловые шумы Шумы электронных ламп -Дробовые шумы

Дробовой шум анодного тока

Шум, наведенный дробовым током в цепи

сетки

Мерцательные шумы

Шумы вторичной эмиссии

Ионные шумы Контактные шумы и шумы пробоя изоляции Шумы магнитных флуктуации

В табл. 7-1 указаны главные источники помех, причем они подразделены на внешние и внутренние в зависимости от того, создаются ли они в приемнике и его антенне или вне их.

7-2а. Атмосферные помехи. Атмосферные помехи создаются электромагнитными возмущениями при электростатических разрядах между облаками. Интенсивность этих помех изменяется в зависимости от частоты, времени суток, географического района и погоды. Энергия атмосферных импульсных помех в основном сосредоточена в диапазоне частот ниже 50 Мгц. Атмосферные помехи распространяются так же, как и радиосигналы соответствующей частоты, и, следовательно, их интенсивность в любом месте зависит от условий распространения радиоволн. На частотах выше 50 Мгц возникают более слабые атмосферные помехи и, кроме того, в нормальных условиях они слабо отражаются ионосферой. Поэтому на частотах выше 50 Мгц действуют лишь слабые помехи местного происхождения. На рис. 7-1 представлена типичная зависимость уровня атмосферных помех от частоты и времени суток для определенного района.

Влияние атмосферных помех на радиоприем может быть ослаблено следующими способами; 1) уменьшением полосы пропускания приемника до пределов, определяемых необходимостью пропускания боковых составляющих спектра сигнала с заданной степенью искажений при высшей частоте модуляции; 2) применением амплитудных ограничителей в тех случаях, когда импульсы помех имеют большую амплитуду и разделены длительными интервалами времени; 3) использованием направленных антенн в тех случаях, когда главный источник помех находится в направлении, отличном от направления прихода полезного сигнала; 4) использованием передающих антенн с большим коэффициентом направленного действия для увеличения плотности мощности сигнала у приемной антенны и 5) увеличением мощности излучения передатчика.

7-26. Космические помехи. Космические помехи создаются за пределами земной атмосферы. Принято космические помехи делить на две группы; солнечные шумы и шумы Галактики. Солнечные шумы излучаются Солнцем; к шумам Галактики относятся все прочие шумы, излучаемые межзвездным пространством. Наиболее мощный источник космического излучения находится в районе созвездия Стрельца.

До недавнего времени полагали, что космические шумы вызываются тепловыми шумами звездных тел, т. е. представляют собой шумы, излучаемые звездными телами вследствие их


Частота, гц

Рнс. 7-1. Интенсивность основных источников радиочастотных шумов на различных частотах. Измерения проводились с приемником, имевшим полосу пропускания 10 кгц. Прием производился на полуволновой диполь.

/ - атмосферные помехи днем; 2 - ночью; 3 - промышленные помехи (средний уровень) в городе; 4 - в пригородах; 5 - внутренние шумы приемника; 6 - космические помехи.

температуры. Однако измерения шумов Солнца показали, что «температура черного тела» Солнца недостаточна для того, чтобы тепловые шумы были единственным источником наблюдаемого шумового излучения Солнца 1.

Интенсивность межзвездных шумов весьма мала. Однако при отсутствии промышленных и атмосферных помех они могут ограничивать

1 Н. V. С о t t у and I. R. J о h 1 e r, Cosmic radio noise intensities in the VHF band, Proc. IRE, September 1952.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [73] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Фотокартины смотрите здесь.

0.0117