Буга Н.Н., Фалько А.И., Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.И.Чистякова (1986) (1095355), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Например, частоту транзисторного гстеродина можно регулировать в небольших пределах путем подачи регулирующего напряжения в цепи питания транзистора. Частота гетеродина зависит от емкостей транзистора, входяшнх в состав полной емкости его колебательного контура, и изменяется потому, что эти емкости зависят от приложенных напряжений. Рассмотрим свойства АПЧ по схеме на рис. 6.15,а. Обозначим номинальное значение частоты сигнала через !п„а частоту гетеро- дина и преобразованную частоту при точной настройке соответственно через !и, и 1„». Предположим далее, что частота принимаемой радиостанции по какой-либо причине изменилась на ЛГ„ т.
е. стала равной ~,=!и,— Л(,; Л1, может быть и положительной, и отрицательной. Предположим также, что в результате нестабильности, а также действия на гетеродин управляющего напряжения цепи АПЧ частота гетеродина изменилась относительно номинального значения па Л!ь т. е, приняла значение 1„=1,»+Л!г. Если !,)(„то до возникновения расстроек эти частоты связаны соотношением (оп»=(о — гпс (если !,(~., то !о р=!ос — (ог, но результаты последуюших рассуждений при этом не изменятся). Преобразованная частота также изменится и ее новым значением будет г,р —— >',— ),. Обозначим изменение преобразованной частоты через Л р, т, е.
Л~пр =(пр «>о пр. В данном случае Л)пр —— (!.— Ы вЂ” (!пп — !и.) . Подставляя сюда значения („и 1., имеем Л(пр —— Ь1,+Л1,. Отклонение преобразованной частоты от номинального значс- ниЯ на Л(,р пРиводит к поавлепию напРЯжениЯ на выходе частотного детектора и этим вызывает действие автоматической подстройки, которое выражается в изменснии частоты гетеродина на некоторое значение 67,. Поэтому если первоначальное изменение частоты гетероднна 61,, то в результате подстройки эта частота окажется равной 1,=!и.+61,— 67. Здесь учитывается, что полярность напряжения частотного детектора установлена правильно и осуществляется именно подстройка.
При противоположной полярности частота гетеродина изменялась бы в обратном направлении, 7 — 12 !93 т. е. расстройка его не уменьшалась бы, а, лапь Следовательно Л! =7 — ' с=; — сгп=б); — 67"„. Соответственно Л7 р= В дальнейшем обозначим б~,+Л~,=д„". Это стройка влияние которо" и а и ь рой на преобразованн ома р ' . Слыаемые Л!' общем оматической подет ойки. ки. С учетом введепно б как одинаковь1е, так и п о ротивоположные зна- 1, является функцией регулирующего и направлением расстройки пр . т к,,'с=ь[~Р(Л)пр) !. Следовательно пр = Л1 ° (ф(Л!пр)) Если решить это уравнение относительно ьяяет собой обычно эксперимент , е ментальную характеристику, не имею.щую точного математического выражения.
П о ся выражением я. роще воспользоватьЛ1= Л 1пр+-(61(Л1.р)) (6.7) Задаваясь значениям ениями Л1„р, находим соответствующие Л( и строим характеристику регулировки в след ю е 1. Рассчитываем ха а у щем порядке; аем характеристику зависимости напряжения р словения промежуточной частоты: „, частотного детекто а от откло рпс $ ( 1пр) . тик за 2.
Рассчитываем или получаем эксперим р, ентально характе ис. у зависимости отклонений частоты гет р ляющего напряжения (7~„: Ц„=~((7„, . гетероднца ' от п 3. По характеристикам пп. 1 и 2 рассчитываем м н строим завигетеродина Ь !'„ от отклонения промежуточной Типичные характеристики зр и ь изображены на рис. 6.16. Там же стрелками поясняется процедура — й г„ г„р Ь,', определяются точки зависимости „От 1пр. 4. По (6.7) а (рис. 6.!7,а . шт ( . ) р ссчитываем и строим зависимость Л!' *" , ).
К риховой липни, которая при одинаковом масштабе по обеим осям проходит под угла, 45' б и и нзо ражает связь Рпс, 6.16 Рпс, 6.17 пе"' Рпс. 6.16 Л! и Л)„, прн отсутствии АПЧ (Л1=Л)„р) прибавляется функция Ц~р(Л)„р)! (сплошная линия). Прн построении эта характеристика легко преобразуется в зависимость Л7„р(Л1), для чего зпаче" ппя Л!пр откладываются по вертикальной оси, а соответствующие нм значения Л! — по горизонтальной (рис. 6.17,б).
Для правильно спроектированной цепи АПЧ результирующая характеристика подобна нзобра>кенной на рис. 6.!8. По мере увеличения расстройкн Л1 увеличивается отклонение промежуточной частоты от номинального значения. Прн этом изменение промежуточной частоты значительно меньше (в несколько нлн даже в десятки раз), чем вызвавшие его изменение частоты гетеродина цли принимаемого сигнала. Так продолжается до точки а в положительной области Л! или до точки Ь в отрицательной области. Далее характеристика переходит в участки ас н Ьа, показанные штриховыми линиями; они неустойчивы, т. е. не соответствуют действительному ходу процесса. Увеличение расстройкн Л!пр за пределы участков, определяемых точками а и Ь, соответствует выходу ее за пределы рабочего участка характеристики частотного детектора (7р„=ф(Л1„„) (рис.
6.16). Такое увеличение Л!и, связано с уменьшением регулирующего напряжения (7„, н, следовательно, ведет к уменьшению подстройки гетероднна Ь'1„(см. также рнс. 6.16), Из-за уменьшения подстройки Ь'1, начинает увеличиваться отклонение Л), частоты гетероднпа от номинального значения, происходит дальнейшее увеличение отклонения промежуточной частоты Л)пр, 1то ведет к более значительному уменьшению (7„„и т. д. В результате частота )„р выходит за пределы полосы пропускання усцлнтсля промежуточной частоты н напряжение от частотного дсгектора падает практически до нуля.
Устройство скачкообразно переходит в новое состояние. Преобразованная частота принимает значение, которое опа имела бы прн отсутствии автоматической подстройки, т. е. измененное на значение исходной расстройкн Л!. Этот процесс иллюстрирует рис, 6.!8: происходит скачок 196 из а в нз или из Ь в п (на проходящую под углом 45' линию, соответствующую отсутствию подстройки). При дальнейшем увеличении >з( изображающая точка продолжает перемещаться по устойчивому участку характеристики вправо вверх от точки т и влево вниз от точки и.
Предположим теперь, что точка па характеристике рис. 6.!8 находится правее точки т, т. е, преобразованная частота находится далеко за пределами характеристики частотного детектора (см. рис, 6.16). Чаще всего ззо означает, что частота расположена вне полосы пропускапия усилителя промежуточной частоты приемника, т. е. приемник полностью расстроен и напри>кение сигнала на его выходе отсутствует. На управляющую цепь при этом регулирующее напряжение ие поступает. Будем теперь умсныпать >з(, т. е, настраивать приемник па частоту нужного сигнала. Соответстнеппо частота 1»р будет уменьшаться, приближаясь к поминальному значению. Так будет происходить до тех пор, пока частота сигнала не подойдет к краю полосы пропускання усилителя прол>ежуто шой частоты н па выходе частотного детектора не появится хотя бы малое напряжение (точни а н Й).
Э>о напра>кение начнет подстраивать гетеродии, что приведет к приближению преобразованной частоты к номинальному значению, а это, н свою очередь, вызове~ увеличение напряжения (>'эи и усиди г подстройку гетероднпа, т. е. продолжит «втягпвание» частоты (я„в полосу пропускаппя. Следовательно, гочка с (и соответственно г() неустойчива, в пей происходит скачок па устойчивый участок характеристики регулировки аоЬ, как это показано стрелками в точках с и с(. На рпс. 6.18 видны характерные области частот, свойственные приемнику с час~отпой ЛПЧ. Одна пз пил — полоса расстроек между зочками а и Ь, н которой пспь ЛПЧ «удерживает» промежуточную частоту близкой к номппалыюму значению, Эта полоса частот и называется полосой удержания.
Вторая — полоса расстроек между с и >4, близкая к полосе пропускапия приемника. Прп введении преобразованной частоты сигнала в эту полосу происходит «захват» частоты приемника цепью АПЧ, после чего настройка сохраняется при отклонениях частоты в пределах полосы удержания. Поэтому полоса между точками с ц И называется полосой захвата. При попытке перестроить приемник, облада>ощий хорошей АПЧ, с одной станции па другун> возникают затруднения: одна и та >ке станция принимается в пределах широкого участка шкалы частот настройки, на котором могут находиться частоты нескольких радиостанций.
ь!тобы этого избежать, предусматрива>от вы. ключеппе АПЧ при перестройках приемника, например, путем разрывания или замыкания цепи подачи напряжения (>'„„,. Действие электронной АПЧ может быть неустойчивым в усиы виях замираний или временных прекращений передачи принимаемого сигнала. В этих случаях напряженно Уаи уменьшается или пропадает. Одновременно изменяется частота гетеродина, по- 196 скольку она зависит от (>р„. прн У „=О она принимает значение, л> ко~орое имела бы при отсутствии АПЧ. Если при этом частота будет соответствовать какой-либо а точке участка сш или г(п характеристики регулирования (рис, 6,18), то после возобновления действия напряжения сигнала на входе приемника настройка уже нс восстановится.
Для даль- Рис. 6.19 нейшего приема необходимо подстроить приемник вручную так, чтобы частота гетеродина соответствовала интервалу са>.,При этом произойдет захват настройки цепью АПЧ и будет обеспечен нормальный прием. Подстройка может быть проведена и автоматически, но для этого в приемнике должно иметься дополнительное устройство автоматической поисковой настройки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
