Фомин Н.Н., Буга Н.Н., Головин О.В. и др. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.Н.Фомина (2007) (1095358), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Естественно, при этом срок службы источника питания пейджера увеличится в число раз, примерно равное отношению длительностей выключенного и включенного состояний. Надежность вызова обеспечивается увеличением длительности и выбором периода его повторения таким образом, чтобы по крайней мере одно включение пейджера совпало с передаваемым вызовом. При достоверном совпадении адреса пейджера, хранящегося в его памяти, с адресом вызываемого абонента приемник сохраняется во включенном состоянии и обеспечивает дальнейший прием сообщения, вводя его в оперативную память. На экономию источника питания пейджера существенно влияют синтез алгоритма его работы в ждущем режиме и выбор вида кода.
Обычно в пейджере при работе в ждущем режиме на время его включения остаются обесточенными цепи, потребляющие наибольший ток ~в основном это цепи сигнализации); питание на них подается только в случае приема пейджером предназначенного ему сообщения. Экономии ресурса источника питания способствует и применение в пейджерах дисплеев на жидких кристаллах, которые значительно экономичнее светодиодов. Существенное значение для СПВ имеет как выбор способа кодирования вызова и передаваемого сообщения, так и построение декодирующнх устройств.
При этом разрабатываются коды, которые помимо индивидуального позволяют осуществлять групповой ГЛАВЛ10 500 прием вызовов многими абонентами одновременно. Такая информация может передаваться как произвольно, так и по определенному расписанию, заложенному в память пейджера с контролем от таймера. Алгоритм работы пейджера может предусматривать как последовательное запоминание в его памяти поступающей информации, так и автоматическое стирание из оперативной памяти пейджера ранее введенных в нее сообщений при приеме новых.
Разрабатываются коды, позволяющие осуществлять прием наряду с буквенно-цифровыми и кодированных речевых сообщений с акустическим воспроизведением в речевой форме. В оперативную память пейджера вводится только основное сообщение без служебной и адресной информации, что повышает эффективность использования ее ограниченного объема.
Современные коды в СПВ позволяют автоматически осуществлять в пейджере проверку верности принятого сообщения, исправлять ошибки и не записывать в его память ошибочно принятые сообщения. Проблемы экономии частотного ресурса решаются использованием миниатюрных СЧ с кварцевой стабилизацией и активных фильтров в интегральном исполнении. В качестве примера рассмотрим дисплейный цифровой малогабаритный пейджер, структурная схема которого приведена на рис.10.35. Пейджер осуществляет прием сигналов в диапазоне 138...174 МГц со скоростью передачи 512 бит/с.
Размеры приемника 50х64х!8,6 мм'. В пейджере УТ выполнен с прямым преобразованием частоты, используются гираторные фильтры. Источник пита- пи Фич АО им '1 Рис. 10.35 Радиоприемные устройства различного назначения 501 ния — подзаряжаемый щелочной аккумулятор 1,5 В; предусмотрено повышение этого напряжения с помощью электронного преобразователя (ЭП) до значения 2,2 В, необходимого для работы декодера. Срок работы батарейки 1000 ч без подзарядки.
Детектор разряда батарейки (ДР) обеспечивает световую индикацию порогового разряда, СН вЂ” стабилизатор напряжения. Декодер обрабатывает 20-значные цифробуквенные сообщения, при этом используется код РОСБАО. Рамочная антенна (А) с повышенной добротностью реализуется в виде металлической боковой оболочки. Для повышения надежности действия пейджеров можно использовать две антенны в виде двух пар металлизированных взаимно перпендикулярных стенок корпуса пейджера для автоматической адаптации к поляризации волн от передатчика в месте расположения пейджера.
Чувствительность приемника выше 14 мкВ/м обеспечивается малошумящим УРЧ. В двух квадратурных преобразователях ПЧ используется вторая гармоника частоты генератора (Г). Фазорасщепитель (ФР) обеспечивает напряжения с двумя различными фазами ~к/4, необходимые для работы ПЧ. После ФНЧ и усилителейограничи~елей (АО) сигнал подается на ЧД.
После ЧД, ФНЧ и формирователя импульсов (ФИ) сигнал в двоично-цифровой форме поступает на декодер. Стабильность настройки пейджера 1О ' в интервале температур — 1О'С...т50'С. Частотный разнос между каналами 25 кГц. Избирательность по соседнему каналу выше 60 дБ. Пейджер позволяет накапливать до 16 сообщений; поскольку в нем предусмотрен таймер, каждое сообщение при записи в память маркируется по времени. Дисплей позволяет просмотреть одновременно 12 сообщений. В пейджере имеется две секции: радиосекция (на рисунке она выделена, штрих-пунктирной линией), выполненная в виде интегрального модуля (ИМ), и секция управления и дисплея.
Радио- секция осуществляет прием кодированных ЧМ сигналов с девиацией частоты ~4,5 кГц. В тракте радиочастоты использованы высокочастотные транзисторы л-р-л-типа с граничной частотой 4,5 ГГц и током в рабочей точке О,1 мкА, в тракте НЧ вЂ” р-п-р-транзисторы с граничной частотой 7 МГц; ЧД реализован на триггере; гираторный ФНЧ имеет частоту среза 8 кГц.
Адрес принимаемого вызова сравнивается в декодере с адресом пейджера, записанным в ППЗУ. При совпадении адресов вызов фиксируется, и если далее передается сообщение, то оно воспроизводится на дисплее с отображением времени его получения. Пейджер имеет адреса трех видов 1всего предусмотрено девять вариантов), что позволяет ему работать как в одиночном, так и в 502 ГЛАВА10 групповом режиме при приеме сигналов различного вида. Дисплей на жидких кристаллах может одновременно отображать 12 сообщений по 12 знаков в каждом, подсветку дисплея при пользовании пейджером в темноте обеспечивает диод ПД. Имеется несколько вариантов сигнализации о приеме вызова.
При звуковой сигнализации прослушивается либо один из четырех тонов (1,5; 2,0; 2,7 и 3,3 кГц), либо одна из четырех двухтоновых комбинаций; при этом с помощью переключателя режима сигнализации (ПРС) можно обеспечить либо тихое звучание, либо громкое, либо плавно меняющееся от тихого к громкому. Световая сигнализация обеспечивается миганием светодиода (СД). В случае такгильиой сигнализации при приеме вызова осуществляется вибрационное воздействие на кожу человека вибратором (ТТ). С помощью ПРС может осуществляться воспроизведение на дисплее информации, записанной в ОЗУ. Ждущий режим в пейджере реализуется следующим образом.
В соответствии с используемым кодом РОСВАО всякий прием на данной частоте начинается с преамбулы длительностью 576 бит. Для автоматического установления наличия вызова приемник включается с помощью устройства ждущего режима (УЖР) на 50 мс с периодом ! с, а поскольку преамбула длится больше секунды, часть ее 1при наличии вызова) будет принята приемником. Этой части достаточно для фиксирования вызова. По статистике известно, что вызов в систему (не обязательно данному абоненту) поступает примерно через 2 мин.
Тогда за 2 мин между вызовами пейджер находится во включенном состоянии 2минхбОсх5мс = бе. Если при включении на 50 мс приемник зафиксировал наличие преамбулы, то он остается включенным еще на 2 с дополнительно для выяснения, ему ли направлен вызов. Тогда за 2 мин между вызовами пейджер находится во включенном состоянии 8 с. При этом коэффициент экономии ресурса питания составит 2 мин!8 с = 15.
Коэффициент экономии можно повысить, если ввести во всю СПВ синхронизацию по таймеру. Для этого после преамбулы передается кодовое слово синхронизации, обеспечивающее введение приемника в режим синхронизации. При наличии синхронизации вызов начинает передаваться только в моменты, совпадающие с точками синхронизации.
Если точки синхронизации разнесены на 30 с, то пейджер можно включать в моменты синхронизации на 50 мс через 30 с. Тогда время дежурства пейджера за 2 мин составит 2 + Зх0,05 = 2,15 с и коэффициент экономии — 2 мин/2,15 с = 54. Радиоприемиые устройства различного назначения 503 10.7. ПРИЕМНИКИ СИСТЕМ СВЯЗИ МИЛЛИМЕТРОВОГО И ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНОВ На миллиметровых 1ММ) и субмиллиметровых 1СММ) волнах могут работать сверхширокополосные и помехозащищенные, в том числе межспугниковые и другие космические системы связи.
Связные РПрУ в этих диапазонах строятся по супергетеродинной схеме (рис.10.36) !16); обычно первым каскадом является смеси- тель, малошумящие УРЧ применяются сравнительно редко, лишь в длинноволновой части ММ диапазона. Входные цепи таких приемников выполняют функции выделения необходимой полосы частот входного сигнала, фильтрации помех, подачи мощности гетеродина на смеситель и подавления АМ шумов гетеродина. Основное требование к ВЦ вЂ” малость потерь входного сигнала. В длинноволновой части ММ диапазона ВЦ часто выполняют на волноводах и МГ!Л, причем для уменьшения потерь геометрическую длину входного тракта предельно уменьшают. Находят применение волноводные НО, резонаторы связи, направленные фильтры на основе кольцевого резонатора бегущей волны. Широко используется также принципиально отличный класс ВЦ вЂ” квазиоптические ицтерферометры, выполняющие функции частотных фильтров и раздели~елей сигналов разных частот и поляризаций.
Двулучевые интерферометры !Цандера — Маха, Фабри — Перо, поляризационные и др,) строятся на основе квазиоптических НО, в которых в качестве делителей мощности используются диэлектрические пласгннки или пленки, а также сетки из тонких параллельных проволок. В качестве МШУ на входе приемников ММ диапазона могут использова~ься ППУ. однако в этом случае серьезной технической трудностью является создание генераторов накачки необходимой мощности.
С повышением мощности твердотельных генераторов и критической частоты варикапов диапазон применения ППУ может быть расширен до 100 ГГц. В длинноволновой части ММ диапазона удовлетворительные усилительные и гцумовые параметры имеют усилители на ПТШ. си упч д Фнч Рис.
1О.ЗВ 504 ГЛАВА ЗО Наиболее широко используемыми нелинейными элементами смесителей ММ и СММ диапазонов являются арсенидгаллиевые ДБШ. Некоторый недостаток смесителей на ДБ٠— потребность в сравнительно большой, около милливатта, гетеродинной мощности, получение которой в указанных диапазонах связано с определенными трудностями. Применяют как однотактную схему построения смесителя, так и двухдиодные: балансные, субгармонические и двухтактные. Благодаря подавлению АМ шумов гетеро- дина с балансными смесителями могут применяться низкочастотные УПЧ или УПЧ с низкой нижней границей полосы пропускания.
Субгармонические смесители применяются для преобразования по второй гармонике гетеродина на частотах до 230 ГГц, причем их параметры мало уступаю~ смесителям на основной частоте. Двухтактные смесители обладают улучшенным согласованием по сигналу и промежуточной частоте, обеспечивают подавление четных гармоник гетеродина и ряда комбинационных частот, что ведет к уменьшению потерь преобразования и шумовой температуры. В длинноволновой части ММ диапазона (ниже 60 ГГц) и реже на более высоких часто~ах (до 150 ГГц) наиболее широко применяются волноводно-микрополосковые балансные смесители 'на ДБ1П с балочными выводами или в герметизированных корпусах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
