Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередатчиков (4-е издание, 2000) (1095865), страница 74
Текст из файла (страница 74)
Дискретные побочные составляющие на выходе возбудителя являются продуктами нелинейных преобразований (смешения, умножения частот) Несовершенство фильтров на выходе смесителеи, умножителей частот, недостаточная развязка по цепям питания, электромагнитная связь (недостаточное зкранирование) различных каскадов и узлов — основные причины наличия дискретных побочных составляющих на выходе возбудителя. Уменьшение дискретных побочных составляющих достигается рациональным конструированием [4.3] блоков синтеза частот и преобразования частот (СЧ и ПЧ на рис. 4.1), повышением избирательности используемых фильтров, рациональным выБором (см. ' э4.5) соотношений 335 смешиваемых частот.
Наиболее радикальный путь уменьшения дискретных побочных составляющих — выБор варианта функциональной схемы возбудителя (или по крайней мере синтезатора частот) с желательно наименьшим числом преобразователей частот, особенно умножителей. К примеру, в синтезаторах частот на основе двух или многоуровневых импульсных последовательностей трудно получить подавление дискретных побочных составляющих более чем на 50...70 дБ [4.10); в синтезаторах частот косвенного типа легче получить подавление дискретных побочных составляющих, чем в синтезаторах частот прямого типа [4.10). Согласно ГОСТ 21068-80 уровень дискретных составляющих не должен превышать — 60 дБ; в ряде случаев требуется еще более низкий уровень, например — 85 или даже — 140 дБ. формируемые виды работ (виды модуляции, классы излучения) в возБудителе определяются назначением радиопередатчика, в который входит возбудитель.
Шаг сетки частот возбудителя — минимальный частотный интервал между соседними рабочими частотами. Он либо выбирается в соответствии с ГОСТом, либо определяется техническими требованиями на проектирование возбудителя. Известно, что оБеспечение высокой стабильности частоты и необходимость перестройки частоты в широком диапазоне находятся во взаимном противоречии, Поэтому при проектировании диапазонных источников высокостабильных колебании (синтезаторов частот, возбудителей) приходится чаще всего отказываться от непрерывной плавнои перестроики частоты и переходить к дискретной, допускающей возможность получения в заданном диапазоне любой произвольной частоты с шагом сз7г.
Если шаг сетки частот мал и соизмерим с аБсолютной нестабильностью частоты или меньше ее, дискретность перестройки частоты не имеет существенного значения для качества обработки сигнала на приемнои стороне. Кроме того, при дискретной перестройке частоты точность установки частоты повышается (по сравнению с ллавнои перестройкой) зэ счет устранения неточности градуировки шкалы частот и ограниченной разрешающей способности механизма плавнои установки рабочеи частоты по шкале.
Важно отметить простоту дистанционного, программного управления частотой возбудителя при ее дискретной перестройке, Шаг сетки частот возбудителя зависит от многих условий: назначения передатчика, ширины полосы частот при заданных видах работы, диапазона рабочих частот, условий эксплуатации и т.д. и может принимать значения от десятков мегагерц (в диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн) до 10 Гц (в передатчиках магистральной связи декаметрового диапазона). В специальных случаях шаг сетки частот уменьшают до долей герца [4.10). В радиопередающеи аппаратуре чаще всего используют декадные возбудители (или синтезаторы частот), в которых частота может изменяться децимальными ступенями, т.е. шаг сетки ЬР' = 10" кГц, где 7г— целое число (обычно 1г равно одному из ряда чисел — 3; -2; — 1; 0; 1;...; 7).
При этом частоты, образующие сетку, описываются соотношением ы ,Г„= п,.10 ~ЬР'+и„, 1 10 ~ЬР'+...+яы10~1ьл = ~~~ и;.10' 1Ьл; г=1 где все и; могут принимать любые целочисленные значения от 0 до 9 независимо друг от друга, а гп — число значащих цифр в значении максимальной частоты на выходе возБудителя (синтезатора частот). Инерционность перестройки частоты возбудителя — это наибольшее из времен установления частоты выходных колебании при перестроике возбудителя в пределах его диапазона рабочих частот.
Она определяется [4.1) как интервал времени между моментом окончания команды перестройки (при дистанционном управлении) или моментом окончания ручной установки органов управления частотой в нужное положение (при ручном управлении) и моментом, после которого отклонение мгновенной частоты от нового номинального значения не превышает некоторого допустимого (часто утроенного допустимого ПОЧ [4.1[). 4.3. Применение типовых возбудителей, синтезаторов частот опорных генераторов Разработка нового возбудителя — сложная и дорогостоящая задача.
Поэтому при проектировании радиопередающего устройства стараются использовать типовой возбудитель, отвечающий или близкий по техническим параметрам предъявляемым требованиям. Только значительное несоответствие параметров имеющихся возбудителей параметрам (электрическим, массогабаритным или эксплуатационным) требуемого возбудителя вынуждает к разработке нового возбудителя. Типовой возбудитель можно выбрать по основным параметрам, приведенным в таБл. 4.3. В современных возбудителях и синтезаторах частот используют, как правило, единственный [4.10] опорный генератор (ОГ на рис. 4.1), чаще кварцевыи. В особых случаях при нестабильности частоты в интервале 10 'э...10 |з используют пассивные или активные квантовые генераторы опорной частоты с большеи, чем у кварцевых генераторов, стаБильностью генерируемои частоты.
Однако масса, габаритные размеры и энергопотребление квантовых генераторов существенно (на несколько порядков) превышают аналогичные параметры кварцевых опорных генераторов. В табл. 4.4 приведены справочные данные наиболее известных типов кварцевых ОГ. Использование двух и более ОГ в возбудителе (или синтезаторе частот) чаще всего ухудшает спектральную чистоту выходного сигнала, ведет к росту массогабаритных показателен высокостабильный опорный генератор помимо собстве;, з автогенератора включает "буферные" усилители, систему термокомпенсации, термостабилизации или термостатирования, систему автостабилизации амплитуды выходного колебания [4.3, гл.
6; 8). При необходимости требуемые вспомогательные опорные частоты формируют (умножением, делением, сложением, вычитанием) из высокостабильной опорной частоты единственного в возбудителе ОГ— зти преобразования производятся в датчике опорных частот (ДОЧ на 336 337 С ЙМО л !Я Ъа, О МЪ, СЪ1 Чан 'н ЯЯ 'а.о а Яо О Оо Ю 5 ас Ю О ,и Ъоа'ОЧРОЪОМ О "Ъ Сл ю "Ъ "Ъ а с«ОООООООММ. ~КОО ~аа с .Оооо .. а- .3 о, о«ч о а а а о р о а а о о о - о а 4» С» <м Ьса Оси М к М л о ос шссс ар б Са \ 3 Ъа мъ о . ф ° н к и» 1 м Я а а о о а о съ 44 Д о сч 44. о м но »4 щ "Ъ осо о3о» Са«оиь и» "Ъ „Ъо»Ъ юсъ ко~аааоаоооо оа ооо оо Н О С«СЧ «Ъ,а о оа -ооо о 5 О, кмй 4 о а о 33 О 3ОЯ11 сч а о о а о о о о оо я ! о 3а 43 4'Ъ Оло -СЧ, а а о а о Ь с" Ъо 15 с- О.
М 5 5 Оъ о 5 с МО о о" о И Сч,4» н с» СЧ . МЪОС» »о ОЮЛ аоос» С» ЪО с«к съ а «Ъ С»а -о \» 4» о ока» О,3» СЧ а О о О а мъ и\ 3 4'ъ а 44 СЧ к б ОЯсч К л СЧ о О х 1 х С» СЧ Ъ Ю о сч;,лм о м С» . Ю а .Нч. ! О! О.Н44 Сч .о СЧ.С. « 'СЧ 4'4 С4 5 СО ю У о о д 5 4» кка» см. М 5 5 5 к ~5 ао и а скс Ъо О.
л л . и\ Ъо и» л,лоНнН Сч 1«ч-Носча Н 3'».3о «ъ мъ о 1+1 Ъо Ъа 3 сч л СЧ Ч» СЧ,. Сч 4 ..«4 ,« 'сч йй СЧ СЧ н О О СЧ СЧ и- м ъ-ш1 .'С ч3 4'3 (« а .Мс«С Шм 3«< -МШМШ ЪО < лШМ. < о < '" м « . мш . « -' 4 М. с\ л< - л<ш <мам-<м.« -;< ( л < ( « м < <ОЫ и- м а»м< <~ш »Ъ < н. 4\< < м < «! < МЪ н нМЪ «Ъ СМ Ъ Ъ Б «»о а Оо ОО 11 1 с» ч н ° « < Ъом оао ММ 4-3 Л ++ +++ 1 оо ооо ООСЧ 1111! ь Ъо о моам а л Ъоллл +р + +: ++++ о о о оооо О О ! «33ааа 1111111 ьь а«чсчсчсчсч О О ЪО О О 4 Ъа О + + '" + + + + + '+ -Н .ь оа 1оаоооо !11!1111 о а сч + -!-+ а оо О к с < к» ООКМ )о ох < о < о к '"м3 аоо ооо н и ! 1 "Ъ«чсч 4 й о съ Ъ- ч а а о о о Ъ 30 СО 1 МЪ 1 ! 1 1 яо 1 ! оо а 4 Ю 'С 1 ' 1 о 1 1 Ъ 3 -О О 1 1 С» 4 О л 1 111 3' о о о о мй Ю 1 С» о 1 "' й 1 1 а н° Н ооо й й н «Ъ а м дк о а о « ак ан ос»к х н т Ю 4, .» а% 5 М 4 К Нк а 5 а[ л а с с а'5 % с! 3- й са 5 43 О.К ко ОС М 5 оа 1 1 1 оооо! о а р 1 о, о 1 ь ааааа л Са 5 к 1 о О, СЧ ° « 1 ь МЪ О оо съ 1 1 1 л "Ъ 1 ь С» й 1 1 ! а о о о Сч м 4 иъ ! Т оо йм Ю «3 1 о 1 О 111111!1 ааааа ооо ° Н 1 оооо ° « МЪ «Ъ ооой 'С 433 Ъ а «Н ° Ъа Ъб „, 'о о О Ъо С» 5 аао, о .оо,„о 5 "Ъ 4» н 'о 35 МЪ о о а м «Ъ Ъо о о,- "о Ск! ' сч СЧ СЧ 40 -Сб»б 1О э' ° о о ооь о о о о м м м м ло СЧ СЪ о сам а 5 5 МЪ М о к~ а О о а 4 О Н „;, 3О о '~? СЧ „« оо О а а 3О к к с о к с н» н 5 5 5 О 5 5— ОЙ5 ак с с а 2 О О 3 с , 5 Л О Ьо о «53 5 С» <ОХолк *е~~ех~ 5 5 м а ШО «Ш 3 3 лс-Ъ-ш 5.»ч' 3.
Б Б 3 — 3- л ОЪ О Ь к сс 6 ч 'СЮ Ои» к 3Ь ил а!6х а» ШШОО с» х» О сс ш к С» 3 3 35 6»с ш ш а» 5— л и 5 < 5 к 5 О 5 М О н!-С» С» МУАРУ СС 3- 3- 338 339 м 5 л 5 .4 а" к М ,р й К 3 а н 5 а 5 » л Ъа м о » а О. 5 Е к Ъ о » х о с а х а Ю ЪО 4» а о х х О О м Ъ х х о МЪ » о а о м х х Ю О м х х о л ° « м »Ъ с\ С < с, с 4б Ш 4'Ъ « . ! шл<~, « -3« 3 Сб 'с х 1 х 'с м С» С» а х ь ь «Ъ х С» СЧ О ЪО «Ъ х о х о а хм о х 1 34 сч с- 43 а о л х х «ъ о л!о х х о о ЪО 40 съ с М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
