Сиверс А.П. <Проектирование радиоприемных устройств> (Сиверс А.П. «Проектирование радиоприемных устройств»), страница 6

Рис, ~.6, Схема преобразователя чаюотн децимю'роВОГО д,напазонэ ~днзисторе с екещним гетероднном. 4 ри~ 77. Схема преобразоВатели %й~~от~~ дециМетрОВОГО ЙВЗПЗЭ~иа %~ ~ра~эисторе с Внут~жииим ГетФРОАВИОМ. сз. Ъ' ' Рис. 7.5-. Схема преобразователя частоты на ИС К2УС282.

ей« Резистор Р,,е,ц определяет положение начальных рабочих точек и уроВень ВходноГО напряжения, соответстВующий началу ограничения. Рассчитать значение его сопротивления можйо следующим Образом. Используя стЯтические характеристики транзисторов!к = ~(Увэ), строим суммарный ток, протекающий через Л..б. (Ри' 9.13, а) В брав токи транзисторов Ук 1 - 1к .

= 1...5 МА, проводим через точку А нагрузочную прямую, угол наклона которой определяется как 1д а = 1Я,,б . Пример 9.3. Рассчитать симметричный ограничитель (см. рис. 9.12). Исходные данные: частота несущей ~, = 10 МГц; полоса частот, занимаемая спектром сигнала, П = 4 МГц, У,„, = 0,2 В. Расчет 1.

Определяем верхнюю граничную частоту ограничителя ~, ) ~~~о + П/2 = 12 МГц. Расчет симметричного Ограничителя Для симметричного Ограничения можно использовать транзис торные ограничители, Выполненные по каскодноЙ Схеме, в КОТОРОЙ КаждыЙ транзистор Ограничивает только свою (верхнюю или нижнюю) полуВОлну напряжения зя счет Отсечки коллекторнОГО тока. В ограничителе, изображенном на рис. 9.12, транзисторы включены для работы в этом диапазоне частот пригодны транзисторы с ГРЯ- „„„„ь,ми частотами 200 — 300 МГц (например, КТ306Г). 2, Задаемся Е, = 12 В. Принимаем н~пряжени~ У~ = Ув = = 2 В.

Выполи "В "Раф"ческое построе""е рис. 9.13, а, из рис. 9.13, б получим ~кх = 2 МА; Й~ ~бщ = 1 кОМ Отсюда 1э, ~ 7К ~ = 1 МА; 7э 2 ~ Гк 2 = 1 МА. 3 для Выбранного типа транзистороВ В каскодной схеме ОК— ОБ В диапазоне частот 5 — 15 Мгц можно считать ~ у ~ т 15 МСМ „ного Ограничения начинается с У ~ 60 МВ (7) у, „ая то получаем ~щ У,„,/(У,„~ К„~) = 220 Ом. д я симметрии схемы принимаем Я = Я„, = 220 Ом.

9з, дртектОРЫ ЧМ СИГНАЛА по схеме ОК вЂ” ОБ. Транзистор Т1 ограничивает отрицательн ю у Одну напряжения. Чтобы Ограниченное таким бравом син соидальное напряжение передать без искажений на 2-Й Каскад, необходимо использовать транзисторы с ВысокоЙ граничной частопия тОЙ. 2-Й каскЯД ОГраничиВмт положительную полуВОлну нап езистор К„, — нагрузка, с Которой снимается Выходное напряжение. Для выделения полезного спектра сигнала может быть использован резонансный контур, С помощью резистора Р„, доби- ВВЮТСЯ СИММЕТРИИ СХЕМЫ.

378 для детектирования ЧМ сигналов использую~ дискр"м""атор " детектор Отношений, представленные на Рис 9 14 дискриминатор собран на двух диода~ Д~ и ~(г В Грузки по постоянному току служат Одинаковые рези 'ры Й1 и г, шу„,„ро„„„„е конде тор С~ и Сг Кол бательн"е Вращац ~ще~ ~ ~ 1 рансформатора настроены на промежуто 1 ную частоту. Напряжение сигнала промежуточной частот ° полу Э79 Исходные данные: т„= 0,3; М ~ 20 ДБ; У,р = 2 В; Я кОМ„- Расчет 1. Выбираем Х = 2, тогда ЛХ = 2 Х т „= 1,2.

Из рис, 9.10 имеем: г = 1,2; Л*г' = 0,07; т,„, = 1,2. При этих условиях не обеспечивается требуемая величина М. Поэтому необходимо увеличить Х, например, до Х = 3. Тогда согласно (9.41) Г = 1,25 и в соответствии с (9.42) 1К „= 2/1,25 11,. В ограничителе может быть использован транзистор, аналогичный использованному в УПЧ.

2. Выбираем транзистор ГТ310Б (Й ~ э — — 100), Принимаем !к „= 7К = 1 МА. Тогда Я, = 1,6 кОМ. 1(оэффициент включения контура к коллектору т„= 0,6. Из (9.43) следует, что 1в =1О-з/100 = 10-' А. 3. По входным характеристикам транзистора определяем напряжение смещения при Укэ — Е =2 В: Увэ =02 В.

4. Определяем входное напряжение (9.46): У„= 0,6 В. ничение обычно имеет место в одном из них. По выходной характеристйке трайзйстара Ф-го каскала прйемййка оцейим амплйтулу така ОГраНИЧЕНИя !егр а т 0,5 !н„(анас — таК НаСЫщЕНИя), а СЛедайательно; и напряженне ОГраничения этоГО каскада У„р„= Г,„,„ж„„, (10.3) элементов вводится цепь, определяющая порог срабатывания (напряжение-задержки АРУ У,). В детекторе АРУ (ДАРУ) при непрерывной работе выделяется напряжение регулирования путем детектирования высокочастотных колебаний сигнала, прй импульсной Работе с помощью пикового детектора (ПЙ) производится Детектирование видеоимпульсов. Если исключить усилители, то получится неусиленная АРУ, при У, = Π— незадержанная, Свойства системы АРУ и качество ее работы определяются основными ее характеристиками и параметрами.

Амплитудной характеристикой приемника (регулируемого усилителя) (рис. 10.6) назы- Эта йапряженйе агранйченйя можйо пересчйтать йа Выход прйемнйка (усилителя), умножая полученную величину на коэффициент усиления последующих каскадоВ. При этом напряжени6.ОГраниче ния приемника будет определяться меньшим из полученных напря- ЖЕИИЙ (10.4) Уогр = Уогр а ~а+Ха+а ' ° ° ~(в и В случае РЗВных коэффициентоВ усиления каскадов л-А Ф Уогр — У ра- Где Кд — коэффициент усиления последнеГО каскада, Обычно ограничение имеет место в последнем или предпоследнем каскадах усиления, так что ч = а — 1 или Й = а. В транзисторных усилителях Уегр состаВляет Величину паРялка нескольких Вальт Чтобы обеспечйть неискаженную передачу игиалов с мплитудной модуляцией, а также малое время установления при быстрых изменениях интенсивности входного сигнала, необходимо рабочий уровень сигнала на выходе У,„„, определяемый напряжением задержки АРУ (У, = У,„,), выбрать меньше У „р: (10.6) Если в выходном каскаде видеоусилителя это условие не выполняется, тозамыкать петлю АРУ следует не с выхода, а с одного из предшютвующих каскадов Видмусилителя.

По парам Рам Ко р и У.,р полученным.при расчет6 ОснОВКОГО канала приемника, мОжнО построить приближенную (кусочно-линейную аппроксимацию) амплитудную характеристику приемника (1 на рис. 10.6). Амплитудной характеристикой пепи АРУ (рис. 10;7) называется ВЗВисимасть стационарноГО значения напряжения реГулироВания От стационарной амплитуды ВыхОднОГО напряжения реГулируемоГО и Ри6мника ° ° «» ° ««» ° ° « ° » «« Рис. 10.5. Обобщенная струк- Рис, 1О,б. Амплитудные характеристики турная схема системы АРУ.

приемника без АРУ Щ, с невадержанной (3), н задержанной (8) системами АРУ. вается зависимость амплитуды выходного напряжения (У,„,) от амплитуды входного напряжения (У„) У. *= 1(У") (10.1) При отсутствии автоматической регулировки усиления эту характеристику (1 на рис. 10.6) можно считать линейной только до определенного значения, близкого к У,„, = У,„. При больших амплитудах сиГнала происходит ОГраничение сиГнала. Параметр У,„(напряжение ограничения) необходим для дальнейших расчетов.

Угол наклона характеристики к оси абсцисс (и„) определяется начальным коэффициентом усиления приемника, подВерГающеГося РегУлиРовке (К,р) (10.2) (10. Ур = ~р (Увых)' Если напряжение задержки равно нулю У, = О, то характерис„„о„ц ч цачала координат (У „= О, Ур 0). ПРи ии задержки напряжение регулироВаниЯ паЯВлЯ6тся только Прй ПРЕВ ШЕНИН ВЫХОДНЫМ НЗПряЖЕНИЕМ ураВНя Уаых Уев Характеристика смещается ВпРЗВО Вдоль Осй абсцисс и проходит через тачку У = У Ур = О. ХЗРактеристикУ можно аппрок симцровать прямыми (1, 2 рис. 10.7). Пересечение аппраксимирую щей цаклоцной прямой с Осью абсцисс Опрелеляет напряжение 397 Гдв У ц х ш 1П И У а ы «р ЗМПЛ ИтуЛЫ МИНИМЗЛЬНОГО ВХОДНОГО И СООТ ВетстВующеГО ему ВыхОднОГО сиГналоВ. Амплитудная характеристика приемника при воздействии АРУ, определяющая качество регулирования в диапазоне изменения амплитуды ВхОднОГО сиГнала, имеет различный Вил при отсутстВии задержки (2 на рис.

10.6) и прн наличии ее (3 на рис. 10.6). Амплитудную характеристику приемника при отсутствии АРУ можно приближенно Определить при Расчете УВЧ, УПЧ и детектора, зная коэффициент усиления приемника (К,р) и выходные характеристики транзисторов последних каскадов приемника и учитывая, что ограЗ~)Я расчет параметров непрерывной частотной системы АП Ч Так как при расчете АПЧ в приемном устройстве была выбрана нижняя настройка гетеродина (Л ~ Я, то после смесителя мгновенйое зйачейие йзмейеййя промежуточноЙ частоты, Вызваййое йзменением частот сиГнала и Гетеродина, будет РЯВно Л~,= Л~,— Щ.

(1 1.13) Известно, что изменения частот сигнала и Гетеродина могут иметь большое числО составляющих, обусловленных разными причинами. Часть этйх йзмейейий носйт случаййый характер, а часть — регулярный. Учет всех этих нестабильностей позволяет определить то МЯКСНМЯЛЬНОЕ ЗНЯЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЧЯСТОТЫ Л~птах~т которое в расчетах АПЧ в каждом конкретном случае используется как начальная расстройка Л~„а„= Л~, „. Если максимальные ЗНЯЧЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ЧЯСТОТ СИГНЯЛЯ Л~а тах И ГЕТЕРОДИНЯ Л~р тах имеют противополОжные знаки и носят реГулярный характер, то ааааа = Мп тах = ! Ма тах ! + ! Мг тах! ° (11 ° 14) Если известны дисперсии случайных изменениЙ часГОт сиГнала оа~ и ГетеРОдина оа~, то за начальную РасстРОЙЕУ мОжнО принить Л~„„= 1,5 олей, + аы, . (11.15) Начальная расстройка Л~аа, и заданная ошибка АПЧ Л~, позВоляют Определйть требуемое значенйе козффйцйейта подстрайвающего действия Я, частотной системы АПЧ.

Чтоб обеспе' ить заданную в техническом заданий о точную ошибку Л~, при начальной расстройке Л~„а„, коэффициент подстрайвающего действия системы АПЧ должен быть равен (11.9) Я. = Мха.~Л~0. (11.16) Для ВыбранйоГО Гетеродййа йзвестйа крутйзна статичес~ой характеристики регулятора частоты Яр, (11.4). На основании рассчитанного коэффициента подстрайвающего действйя Я., можйо Определйть требуемое зйачеййе крутйзйы частотйого детектора системы АПЧ ~чд, = М,— 1Р8Р. (11.17) качестве частотного детектора системы АПЧ могут быть выбраны различные Варианты этих детектороВ, Описание и расчет которых приведены в гл.

9, Методика расчета частотного детектора АПЧ в основном такая же, как для детектора канала приема. Однако выбор некоторых параметров имеет свою специфику. Основные соотношения для расчета параметров АПЧ приведены в табл. 11.1. ри проектировании системы АПЧ целесообразно обеспечить максимальную крутизну характеристики Ячд „„частотного детектора, так как в этом случае для получения требуемой крутизны 430 Й 1 в~~5 63 ~«д.