|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы превращается в -f 2/п2 и становится зеркальной относительно частоты 2-гр гетеродина. Помеха должна быть ослаблена в пре-селекторе. Помеха /з„2 может быть ослаблена в УРЧ и УПЧ-1, но так как /пг <С /с " faiL то /зка ослабляется главным образом в УПЧ-1.. Выбор схем преселектора и определение /щ, если она не задана, ведутся по изложенной ранее методике. При этом следует найти ослабления, создаваемые преселектором в полосе П, соседнего канала Sev р. 1-го и 2-го зеркальных каналов Sei и Se2. На первой промежуточной частоте можно использовать как УПЧ-1Р, так и ФСИ-1 Средства избирательности УПЧ-1РиФСИ-1 можно проектировать аналогично УРЧ При этом следует определить ослабления, создаваемые УПЧ-1 или ФСИ-1: в полосе П, соседнего канала Зекю 2-го зеркального канала Зекг- Проектирование средств избирательности на второй промежуточной частоте (УПЧ-2Р или ФСИ-2) не отличается от проектирования УПЧ-Р или ФСИ супергетеродина с одинарным преобразованием частоты. Пример 1.4. Требуется выбрать средства обеспечения избирательности по зеркальному и соседнему каналам. Исходные данные: = 8000 МГц; П = 1 кГц; 2 Д/с„ = 2 кГц; Se„ = 60 дБ; Se„ = 20 дБ. Расчет Выбираем схему 7 рис. 1.6 преселектора и из рис. 1.8, б находим Сз„ = 14. Так как П п= 1/300j«0,003; 2fJn= 2 и 8 = («) п = = 0,0035, то ФСИ и УПЧ-Р с одноконтурными или двухконтурны-ми каскадами не годятся. Выбираем схему с двойным преобразованием частоты и схему 3 преселектора. Из рис. 1.7, б находим 1з„ р = = 30 дБ. Из (1.21) вычисляем /щ = 0,25 • 30 = 8000 • 0,0125 = = 750 кГц= Для УПЧ1 берем схему 3 рис. 1.5 и из рис. 1.7, а устанавливаем, что Se.2 = 60 дБ. Из (1.21) подсчитываем /па = 0,25 X ХЗО . 750 . 0,0125 « 80 кГц, Определяем = 4 • 160/8000 = 0,0125 = 6 и из рис. 1.7, а 5езк2 О дБ. Выбираем по табл. 6.1 л = 3, г5 (л) = 0,98 и 4р = = 0,98 • 1/80 = 0,012. Ослабление в полосе П в УРЧ, УПЧ1 и УПЧ2 составляет при пр = 0,01, 1 = 0,1 и 1па = U согласно рис. 1.7, б Seav О дБ, То же относится к ослаблению соседнего канала в УРЧ и УПЧ1, В результате описанных процедур оказываются выясненными: 1) схема, число и затухания контуров преселектора, т. е. входной цепи и УРЧ; 2) тип средств избирательности по промежуточной частоте (УПЧ-Р или ФСИ); 3) схема, число каскадов и затухания контуров УПЧ-Р; 4) необходимость применять двойное преобразование частоты и упомянутые параметры УРЧ, УПЧ-1 и УПЧ-2. В приемниках с несколькими поддиапазонами преселе1стор с выбранным числом контуров и минимальными затуханиями должен дать требуемое Se и допустимое Sep на краях полосы п?Йёмника И, на поддиапазоне, ограниченном максимальной частотой настройки приемника. На остальных поддиапазонах можно увеличить затухание контуров преселектора или уменьшить их число, чтобы сохранить допустимое Senp, При коэффициентах поддиапазона кпд 3 затухание контуров преселектора d можно считать постоянным в пределах каждого поддиапазона. 1.5. ВЫБОР СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСИЛЕНИЯ ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА Необходимое усиление сигналов в линейном тракте следует обеспечить при достаточной устойчивости каскадов (возможно меньшем их числе), используя экономичные электронные приборы. Если чувствительность приемника задана в виде э. д. с. сигнала в антенне или напряженности поля сигнала Е у приемной антенны с действующей высотой Лд, то коэффициент усиления линейного тракта Коп должен быть равен Ko, = UJE/2 = UJEhУ2. (1.32) где Un - амплитуда сигнала на выходе УПЧ приемника. Требуемые величины Un для различных типов приемников приведены в гл, 2. Если чувствительность приемника задана в виде мощности сигналов в антенне Рд, то коэффициент усиления линейного тракта Код должен быть равен Ko. = „/V2Pa/?a, (1.33) где Ra - активное сопротивление антенны. При выборе средств обеспечения чувствительности и избирательности приемника (§ 1.3 и 1.4) были определены: схема входной цепи; число каскадов и схема УРЧ; тип преобразователя"частоты";" схема и число каскадов УПЧ, необходимых для обеспечения избирательности. Выбор средств обеспечения усиления линейного тракта можно начать с определения коэффициента усиления преселектора (ВЦ и УРЧ). Заметим, что в транзисторных приемниках длинных, средних, коротких, метровых и дециметровых волн каскады преселектора характеризуются 1!;]Ф.!!1анИ уи-прния пп нррярнню /Со, тогда как в приемниках сантиметровых и миллиметровых волн каскады преселектора характеризуются коэффициентами усиления по мощности Кр. Поэтому в транзисторных приемниках коэффициент усиления преселектора Копо можно найти из выражения Копо - КоВцКЧ, (1.34) Таблица 1,6 Схема Рабочая частота поддиапазона начало f с max середина \/ Одноконтурная входная цепь в транзисторном приемнике с настрой кой емкостью с индуктивной связью при /а</с min ар 87й[, с внешней емкостной связью 200* пд «ар конец lOOd; С коаксиальной линией илн объемным резонатором lOOd где /Со ВЦ-коэффициент передачи входной цепи; Ко - коэффициент усиления одного каскада УРЧ и л - число каскадов УРЧ. В приемниках с фиксированной настройкой коэффициент передачи входной цепи Ко вц можно рассчитать по формуле /<:овц = В/4р, (1.35) где djp - затухание контуров входной цепи, которое определяется в § 1.4; В = 0,01 для одноконтурной входной цепи и В = = 0,01 р/ (1 Н- р) для входной цепи с парой связанных контуров с одинаковыми затуханием и параметром связи р, Коэффициент усиления каскада УРЧ в приемнике с фиксированной настройкой может достигать величины коэффициента устойчивого усиления /Сует /Со < /Сует. Для каскадов с общим эмиттером или общим истоком (1.36) (1.37) Для каскадов с общей базой или общим затвором /Сус-, ~ 0,4 §12э/&22а- Для каскодиой схемы типа ОЭ - ОБ или ОИ - 03 /Су„ « 0,45У,.« Y,,,\{\Y,, + Y,,, и для схем ОЭ - ОЭ и ОИ - ОИ (1.38) (1.39) (1.40) /<yet«0,45y,i3J/Fi,g. В 11тем1шках-С переменной настройкой нужно предварительно разбить диапазон приемника на поддиапазоны и выбрать способ настройки. После этого надо подсчитать для трех точек поддиапазона, ограниченного максимальной частотой настройки приемника, Таблица 1.7
Примечание: схемы с ОЭ (ОИ) н ОБ (03) настраиваются изменением емкости контура. коэффициент передачи входной цепи /Со вц по формулам табл. 1.6 и коэффициент усиления каскада Ко УРЧ по формулам табл. 1.7, Далее следует найти коэффициент усиления преселектора Коас по формуле (1.34), взяв при этом минимальные значения /Со вц и Ко- Требуемый коэффициент усиления по напряжению УПЧ и преобразователя частоты с транзисторным смесителем равен /Сорт = ол У/Совц/С (1.41) где kg = 2...3 - коэффициент запаса усиления, учитывающий старение электронных приборов, расстройку контуров и уменьшение напряжений питания в процессе эксплуатации. В приемниках сантиметровых и миллиметровых волн с УРЧ на ЛБВ, УТД и ПУ и преобразователями частоты на полупроводнико-*вых диодных смесителях каскады преселектора характеризуются коэффициентом передачи (усиления) по мощности /Сяо = /СяБц/Гр/Сяпч/Ф, (1-42) где Lф - коэффициент передачи мощности антенно-фидерной линии; Крвц - коэффициент передачи мощности входной цепи; Кр - коэффициент усиления мощности одного каскада УРЧ; п - число каскадов УРЧ; /Ср пч - коэффициент передачи мощности преобразователя частоты. Величины /Сятах указаны в табл. 1.3. Амплитуда напряжения промежуточной частоты на выходе диодного полупроводникового смесителя (на входе УПЧ) при согласований (1.43) 31 пвх = 1Л РаКрвпККрш iLg,, где gsx - активная входная проводимость 1-го каскада УПЧ, Требуелшй коэффициент усиления УПЧ по напряжению Коп. = VMUn.. (1.44) (Порядок выбора числа каскадов, обеспечивающих необходимое усиление и устойчивость УПЧ, излагается в гл. 6.) 1.6. ВЫБОР УСТРОЙСТВ УПРАВЛЕНИЯ НАСТРОЙКОЙ ПРИЕМНИКОВ Приемники служат для приема сигналов на одной или нескольких фиксированных частотах либо на любой частоте в пределах заданного диапазона или заданных диапазонов частот. Соответственно различают приемники на фиксированную частоту (фиксированные частоты) и диапазонные приемники. При настройке изменяются резонансные частоты контуров входной цепи, каскадов УРЧ и гетеродина преобразователя частоты. При низких требованиях к избирательности контуры входной цепи и каскадов УРЧ можно не перестраивать и изменять лишь резонансную частоту контура гетеродина. Таблица 1.8
В приемниках с двойным преобразованием частоты можно также фиксировать настройку контура 1-го гетеродина и перестра11вать контуры входной цепи, каскадов УРЧ, УПЧ-1 и 2-го гетеродина. Входная цепь, каскады УРЧ и УПЧ-1 могут иметь пары связанных контуров и многоконтурные фильтры; однако обычно эти элементы приемников являются одноконтурными. На частотах менее 300 МГц используют резонансные контуры с сосредоточенными постоянными. В диапазоне 300-3000 МГц применяют гибридные контуры, полос-32 ковые и коаксиальные резонансные линии, а на частотах более 3000 МГц - объемные резонаторы и полосковые резонансные линии. Возможные способы настройки резонаторов различных типов сведены в табл. 1.8. В ней же приведены максимально достижимые величины коэффициентов поддиапазона пз шах =/о тах/о mln. где/о max и /оmin ~-максимальные и минимальные резонансные частоты контуров различных типов. Управление настройкой может вестись механическими (электромеханическими) приводами или изменением напряжений на элементах настройки. При механических приводах применяется плавная перестройка верньерами. С приводами связаны шкалы с указателями частоты, на которую настроен приемник. Фиксированные частоты настройки меняются кнопочными или поворачивающимися переключателями. При проектировании устройств настройки нужно: выбрать способ настройки контуров; разбить диапазон приемника на поддиапазоны; обеспечить заданную точность настройки и настройку контуров одной рукояткой, если требуется. Рационально проектирование начать с решения вопроса о том, следует ли разбить диапазон приемника на подднапязоны (если это не зада)1о техническими требованиями к приемнику) и если нужно делить, то сколько поддиапазонов Н}ЖНо взять. С увеличением числа поддиапазонов: 1) уменьшается плотность настройки, что увеличивает точность градуировки и установки частоты; 2) облегчается выполнение противоречивых требований к избирательности и полосе пропускания; 3) уменьшаются габариты блока переменных конденсаторов настройки; 4) облегчается получение постоянства усиления внутри поддиапазонов; 5) упрощается одноручечная настройка приемника. Но с ростом числа поддиапазонов усложняется устройство переключения поддиапазонов и увеличиваются габариты, масса, стоимость, сложность эксплуатации приемника. Диапазон приемника можно разбивать на поддиапазоны с постоянными коэффициентами поддиапазонов к\ с постоянной шириной поддиапазонов и комбинированным способом. В первом случае все поддиапазоны имеют одинаковые коэффициенты поддиапазонов упд. во втором - все поддиапазоны имеют одинаковую ширину в третьем часть поддиапазонов имеют одинаковые пд, а другая часть - одинаковые А/д. Если при проектировании задается постоянный feng, то мы не-лучаем где пдо =/omaxo umin,.-коэс!хЬиш!е1;т диапазона приемника; /о шахо и /о mino - макснмальнзя [I минимальная частоты диапазона 2 Зак. 895 33 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 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||