Фомин Н.Н., Буга Н.Н., Головин О.В. и др. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.Н.Фомина (2007) (1095358), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Е..20;4). Для получения более широких полос (до 60 ",4) все липни фильтра должны быть резонаторами. К достоинствал~ таких ПФ относят: возможность получения большого затухания в полосе рзграждения, расположение паразитпых полос пропускания на более высоких частотах (З(е, 57е, ...). удобные для реализации относигельно широкие зазоры между резонаторами. Их недостагком является необходимость короткого замыкания концов резонаторов, От этого недостатка свободен компактный и технологичный модифицированный встречно-штыревой ПФ, состоящий из параллельно связанных линий длиной ЗЛ!4 (рис. 2.22, г). Не требуют закорачивания концов резонаторов и ПФ на полу- волновых подковообразных (ц~пилечных) резонаторах (рис.2.22,д), Они компактны, имеют меньшие по сравнению с фильграк1и на параллельно связанных линиях потери на излучение, в них легко реализуются полосы пропускания до 25 ",4.
Кроме описанных применяются гребенчатые ПФ, выполненные на основе четвертьволновых шлейфов и четвертьволновых соединительных линий, на комбинациях щелевой и микрополосковой линий и др. Все перечисленные ПФ могут быть реализованы как с максимально плоскими, так и с чебышевскими характеристиками. Для получения эллиптических АЧХ в фильзрс на связанных МПЛ, например, включают дополнительные резонаторы, чем обеспечиваются полюса затухания в полосе заграждения. реакекторные фильтры реализуются на связанных линиях или с использованием одинаковых резонаторов. связанных между собой четверть-волновыми инверторами полного сопротивления. Фильтры на диэлектрических резона~орах (ФДР) работают на частотах от сотен мегагерц до сотен гигагерц, обладают хорошими массогабаритными показа~елями, просты в настройке.
Такие фильтры могут работать на основе различных электромагнитных процессов, протекающих в их звеньях, но для применен ~я в РПрУ 72 ГЛАВА 2 1'в, Рве. 2.ЯЗ наиболее пригодны фильтры стоячих волн на ДР с с, = 40...!000, реализуемые в микрополосковом, волноводном или коаксиальном исполнении.
Существуют различные способы включения ДР в СВЧ тракт. На рис. 2.23 представлены топологии нескольких вариантов включения двух дисковых ДР между полосковыми линиями, обеспечивающих реализацию АЧХ полосового фильтра. Недостатком ФДР является сравнительно близкое расположение основной и паразитных полос пропускания. Для улучшения работы ФДР увеличивают число однотипных звеньев с низшими видами колебаний и используют ДР сложной формы. Основное достоинство фильтров на ферритовых резонаторах (ФФР) — чрезвычайно широкий диапазон электрической иере- стройки частоты, который может достигать нескольких, октав при крутизне перестройки десятки мегагерц на миллиампер и времени перестройки, составляющем единицы — десятки миллисекунд На сферах ЖИГ могут быть реализованы ФФР с частотами (),!.
90 П и. Полоса пропускания ФФР составляет десятки мега- ~ срц и зависит от числа ФР, их собственной добротности, рабочей щс~огы, степени связи с линиями передачи. С увеличением числа <!>!' полоса пропускания расширяется. Допустимые потери в полосе ироиускания Е„определяются степенью связи ФР с линиями перед;ши и в однорезонаторных ФФР составляют 0,2 дБ, а в мноы1!эсющгп1риых б...8 дБ. К недостаткам ФФР относят: наличие гистсрсзиса характеристикА(Н,); отмечавшаяся выше температур- Входные цепи радиоприемников 73 з!ая нестабильность параметров, требующая принятия мер термосзабилизации; существование паразитных резонансных частот; необходимость применения стабилизированных источников питания. Для устранения влияния изменений комплексного выходного сопротивления антснно-фидерного тракта на характеристики пер!!аз!о каскада РИру СВЧ между выходом тракта и входом каскада включают невзаимные ферритовые устройства — с37Ц и сГзВ, входные комплексные сопротивления которых сравнительно постоянны.
Если первым является каскад регенеративного типа, наличие невзаимного развязывающего устройства в ВЦ становится обязательным. Наиболес широко применяются усциркуляторы в лзикрополосковом и волноводном исполнениях. Они обладают хорошими электрическими параметрами, достаточной широкополос!юстью и приемлемыми массогабаритными показателями.
При включении в одно из плеч такого ГВЦ согласованной нагрузки он превращается в ФВ. КОНТРО7?ЬНЫЕ ВОПРОСЫ !. Пюиачеиис и осиовиыс характеристики В! !. 2. Почему настройка контура ВЦ с почошыо переменной емкости аредаочтиз сльцсс настройки иереисциой иидуктивиостью? 3 Нарисуйте счечы ВЦ с разными видами связи контура с азпеииой и объясните шззиззчсиис элелиштов 4 Сасгавьтс эквивалси|иыс схемы В!2 с рюличиычи видами связи контура с анз сиаззй 5 Кшзичи иарачеграчи олрслсзяется коэффициент передачи ВЦ" Условия получения максимального коэффициента лсрслачи ВЦ? 6 Условия согласования аигсииы со влодоч приемника". 7 Из каких соображений выбирается связь в одного контура с ластроелцай аи~сшюи? С: счы связи' 8 Из ьш,их сообраэксиий выбирался связь вмздиого контура с иеиастроеиз|ой аитсицоич 1!ачему' Сломы связно 9 От ишо зависит избиратслыюсть ВЦч 1О О~ чсга зависит ширина полосы лроаускаиия 13Ц! 1! Как выбирается сваять влодиого контура с ЛВ? 12.
Перечислите осиовиыс зииы объемных резонаторов и фильтров СВЧ. исцользусчык о качестве ВЦ РПРУ. Опишите ил лосгоиисгаа и недостатки 13. Какими сообраэксоиячи руководствуются при выборе типа ЛЧХ (чаксилшльиа изоскзя. Равиоволиовая. эллиптическая! влолиых фильтров СВЧ РПРУ? СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ! Микроэлектронные устройства СВЧ Г Г'.И !3ссслав, Е,П.
Егоров, Ю.1! Аяеии и др.. Пал рел Г.И. Веселова — М: Высшая школа, 1988. — 280 с 2 Твердотельные устройства СВЧ в технике связи 1 Л.С. ! ассаиав, Л.Л. Лини1ов. !3.В. Марков, П А. Могияьчсико. — М . Радио и связы !988. — 288 с. 3 Микроэлектроииые устройстзза СВЧ ' 1Ц!' Ьова. Ю.! . Ефрсчов. В.В. Каина и др — К . Техшко, 1984. — ! 84 с.
4 Пляксиеико В С. Устройства лрисча и обработки сигналов Учебное пособие Гапшрог Ии-ва ГРТУ !999 — 108 с. ГЛАВА З УСИЛИТЕЛИ РАДИОСИГНАЛОВ 3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Усиление сигналов в приемнике может происходить до преобразователя частоты, т.е. на принимаемой частоте, и после преобразователя — на промежуточной частоте. Усиление на частоте принимаемого сигнала осуществляется с помощью УРЧ. Кроме усиления должна обеспечиваться и час~стива избирательность. Для этого усилители содержат резонансные нагрузки или частотно-избирагельные элементы мел<каскадной связи. Диапаэонные УРЧ долл ны иметь контуры с переменной настройкой. Они чаще всего вьщолпя~отс.я одноконтурными, В диапазонах умеренно высоких частот ЛЭ усилителя служат полевые или биполярные транзисторы в дискретном или интегральном исполнении.
Первые каскады приемников рекомендуют выполнять на ПТ. так как при этом р«алпзуют«я нх преимущества: малый коэффициент шума, большое входное сопротивление, высокая линейность усиления. В УПЧ предпочтение отдаешься БТ вследствие обеспечения ими более высокого коэффициента усиления. На СВЧ помимо транзисторных могут применяться также ППУ н туннельные усилители. К основным параметрам резонансных усилителей относятся коэффициент усиления, избирательность, коэффициент шума, искажения сигнала н устойчивость, т.е. способность усилителя сохранять в процессе эксплуатации основные свойства и характеристики.
3.2. СХЕМЫ РЕЗОНАНСНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА НЕВЗАИМНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ В усилителях радиосигналов находят применение в основном две схемы включения ЛЭ: с общим эмиттером и обшей базой в каскадах на БТ, с общим истоком и общим затвором в усилителях на ПТ. Усилители с ОЭ !ОИ) в диапазонах метровых и более длинньь волн позволяют получить наибольшее усиление мощности. Усилители с ОБ (03) отличаются большей устойчивостью к самовозбуждению, поэтому часто используются в дециметровом и Усилители радиосигналов 75 Рис. зл сантиметровом диапазонах волн. Принципы построения и анализа резонансных усилителей идентичны для различных типов и схем включения УП.
Рассмотрим основные особенности построения схем УРЧ. На рис. 3.1 приведена схема резонансного усилителя на ПТ с ОИ. В цепь стока включен колебательный контур, содер>кащий катушку индуктивности Х„и конденсатор Сг. Настраивается контур на резонансную частоту с помощью Ст. В усилителе применено последовательное питание стока через развязывающий фильтр Я>С> и катушку Ет Поскольку значение емкости С, в 50...100 раз превышает максимальную емкость С„, резонансная частота контура определяется практически только параметрами 2„ и Ст. На частоте резонанса контур имев~ наибольшее эквивалентное активное сопротивление.
При этом коэффициент усиления максимален и называется резонансным. На частотах, отличающихся от резонансной, уменьшение эквивалентного сопротивления и коэффициента усиления определяет избирательные свойства усилителя. Исходный режим на затворе определяется падением напря>кения тока истока на 17>. Емкость С, устраняет ООС по переменному току. Конденсатор С, — разделительный.
Резистор Я, служит для подачи напряжения смещения на затвор. На рис. 3.1 показано автотрансформаторное подключение контура к стоку транзистора для повышения устойчивое~и усилителя. В каскадах на БТ частичное (трансформаторное или авто- трансформаторное) подключение контура к АЭ используется не только для повышения устойчивости усилителей, но и для уменьшения шунтирования контура сравнительно малыми входными и выходными сопротивлениями транзисторов. Так на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
