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

от микрофона, не могут достаточно эффективно излучаться непосредственно антенной и распространяться на большие расстояния. Модуляцией называется изменение одного из параметров радиочастотного колебания (амплитуды, частоты или фазы) в соответствии с изменениями параметров передаваемого сигнала (сообш,е-ния).

Радиочастотное колебание, промодулированное сообш;ением, называется радиосигналом. На структурной схеме передающего устройства (см. рис. 1.1) показан модулятор, с помощью которого радиочастотное колебание модулируется.

Различают три основных вида модуляции: амплитудную, частотную и фазовую. На рис. 1.3, например, показаны модулирующий сигнал, радиочастотное колебание и амплитудно-модулиро-ванное радиочастотное колебание. На рис. 1.4 показан один из простейших типов амплитудной модуляции - амплитудная манипуляция (модуляция сигналом, принимающим два крайних значения). На рис. 1.5 показана частотная манипуляция, а на рис. 1.6 -фазовая. Из рис. 1,3-1.6 хорошо видно, что модуляция, т. е. преобразование тех или иных параметров радиочастотного колебания в соответствии с передаваемым сообщением, не является простым суммированием модулирующего сигнала и радиочастотного колебания.

Б приемном устройстве (см. рис. 1.2) особую роль играет детектор. Детектированием называется процесс, обратный модуляции. При детектировании радиочастотного модулированного колебания выделяется исходное модулирующее колебание. Например,

111 L .

-ш~ у

«и


Рис. 1.5. Частотная манипуляция:

а - передаваемый сигнал; б - радиочастотное колебание до манипуляции; в - частотно-маиипулированное колебание

П Л fl

iiyi

Рис. 1.6. Фазовая манипуляция: а - передаваемый сигнал; 6 - радиочастотное колебание до манипуляции; в - фазоманипулироваиное радиочастотное колебание



если на вход детектора подается колебание, показанное на рис. 1.3,6, то на его выходе получают колебание, показанное на рис. 1.3, а.

1.3. виды усилителей

Из структурных схем приемного и передающего устройств следует, что в приемнике и передатчике есть усилители электрических колебаний различных частот. Необходимость усиления нетрудно понять из сравнения мощностей. Так, мощность радиосигнала на входе приемного устройства Ю""*-10 Вт, а для работы оконечного прибора (например, громкоговорителя) обычно требуется мощность порядка одного или нескольких ватт. Таким образом, в приемном устройстве требуется усиление по мощности в 10*- 102в раз.

Различают следующие усилители: звуковой частоты, импульсные или видеоусилители, постоянного тока, радиочастоты и промежуточной частоты.

Каждый усилитель более или менее равномерно усиливает электрические колебания от некоторой нижней частоты Fh до некоторой верхней частоты Fg. Например, в усилителях звуковой частоты для высококачественного воспроизведения музыкальных передач f„ = 20 Гц, а fe=20 кГц. В усилителях самолетных переговорных устройств и радиостанций этот диапазон значительно уже; f„ = 300 Гц, а Fe=3-4 кГц. Здесь колебания более высоких частот не усиливаются, так как они мало влияют на разборчивость речи. Что же касается колебаний более низких частот, то их не пропускают, чтобы не усиливать низкочастотные акустические шумы, попадающие в микрофон и заглушающие полезные сигналы.

Усилители звуковой частоты входят в состав радиопередающего и радиоприемного устройств, а также широко применяются в звукозаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуре, например в магнитофонах и электрофонах.

В структурную схему радиоприемного устройства кроме усилителя звуковой частоты входят усилители радио- и промежуточной частот. Их назначение -усилить принятый радиосигнал от напряжения, измеряемого милливольтами, а чаще всего микровольтами, а иногда и миллионными долями микровольт, до напряжения, близкого к 1 В, необходимого для эффективной работы детектора.

Усилитель радиочастоты настраивается на частоту принимаемой радиостанции. Его полоса усиливаемых сигналов при приеме радиовещательных станций - от нескольких килогерц до нескольких десятков килогерц, а при приеме телевизионных - несколько мегагерц. Но при этом полоса пропускания - полоса усиливаемых частот - всегда мала по сравнению со средней частотой принимаемого спектра. Например, при приеме телевизионных сигналов полоса пропускания Д/=8 МГц, а средняя частота в метровом диапазоне от 50 до 200 МГц. Она высока по сравнению с полосой пропускания и модулирующими частотами.



в структурной схеме радиоприемного устройства между усилителем радиочастоты и детектором показаны преобразователь частоты и усилитель промежуточной частоты. В преобразователе частоты принимаемые радиочастотные сигналы преобразуются в сигналы промежуточной частоты. При этом перестраиваются только усилитель радиочастоты и гетеродин преобразователя.

Приемник с преобразованием частоты называется супергетеродинным приемником или супергетеродином. Приемник без преобразования частоты называется приемником прямого усиления. В настоящее время почти все приемники строятся по схеме супергетеродина. Это объясняется тем, что, несмотря на кажущуюся сложность (наличие преобразователя частоты), супергетеродин реализовать проще, чем приемник прямого усиления, так как в неперестраиваемом усилителе промежуточной частоты проще получить высокое усиление и высокую избирательность, чем в перестраиваемом усилителе радиочастоты.

Подробнее о каждом виде усилителей электрических колебаний рассказывается в соответствующих главах данной книги.

1.4. ПРИНЦИПЫ УСИЛЕНИЯ

Усиление электрических колебаний чаще всего осуществляется с помощью электронных ламп и транзисторов, принципы работы и характеристики которых будут подробно рассмотрены в дальнейшем. Однако еще до подробного их изучения важно понять, почему электронная лампа или транзистор могут усиливать.

Принцип усиления поясняет схема на рис. 1.7. Последовательно с источником питания с напряжением Un включены два сопротивления: постоянное сопротивление нагрузки Rh и изменяемое сопротивление кл. Роль изменяемого сопротивления играет электронная лампа или транзистор, которые под воздействием управляющего напряжения или тока, подводимого к входу усилителя (как условно показано на рис. 1.7 штриховой линией и стрелкой), изменяют сопротивление постоянному току. Изменение сопротивления может осуществляться в очень широких пределах без затраты энергии или при очень малой ее затрате. В то же время мощность, выделяющаяся в нагрузке, может быть значительной.

Электронная лампа или транзистор могут также выполнять роль ключа, рубильника или реле. Отсюда первое название электронных ламп - вакуумные или электронные реле. Естественно, что скачкообразное изменение сопротивления лампы или транзистора (так называемый ключевой ре-

Рис. 1.7. Схема, объясняющая принцип усиления с помощью электронной лампы или транзистора



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

скачать фильмы бесплатно

0.0054