Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередатчиков (4-е издание, 2000) (1095865), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Пример. Нв рис 4.5 представлены функциональные схемы возбудителей с ОМ (рис 4 5,а) и ЧЧ (рис. 4.5,6). Диапазон рабочих частот и шаг сетки частот выходных колебаний взяты одинаковыми. / = 30...40 МГц; швг сетки частот Р = 12,5 кГц, подавление дискретных побочных составляющих не хуже -85 дБ. Формировэни сигналя я ОЧ праяэвадягс» традиционно (см. гл. 6) — путем многократной баланснай модуляции с последующей селекцией требуемой боковой полосы. Здесь /г (рис.
4.5,а) выбрана равной 0,5 МГц с целью получения возможности использования в качестве Ф1 кварцевого серийного полосового фильтра. Вторая поднесущвя частота /э = 2,9 МГц выбрана меньшей 3...4 МГц дпя упрощения технической реалиэации фильтра Ф2 (одно-, двухконтурный ЕС-фильтр). Кроме того, соотношение смешиввемых в БМ2 частот /г//г выбрано в соответствии с рекомендациями данного параграфа: /г//э = 0,5/2,9 ш 0,17.
Полезной составляющей на выходе БМ2 является сумма частот /г + /г. В соответствии с рис 4.4 ближайшими побочными составляющими являются 2/г — 5/г и 2/г — 4/г. Конкретно при Уг = 0,5 МГц и /г = 2,9 МГц 2/г — 5/г = 5,8 — 2,5 = 3,3 МГц и 2/э — 4/г = 3,8 МГц, а полезный сигнал имеет частоту /г + Гэ = 0,5+ 2,9 = 3,4 ЧГц. Таким образом, паласовой фильтр Ф2 должен иметь полосу прозрачности ужв не 3 кГц, причем при 349 348 ийй рвсстройке 7 = — 0,1 МГц Ф2 должен иметь затухание не менее 10 дБ. Примерно нз 75 дБ наибольшая побочная састввляющзя аслзбленэ из-зе своего высокого (7-го) порядка (см.
рис. 4.3); по техническому заданию требуемое подавление дискретных побочных состзвляющих нз выходе передатчика равна -85 дБ. При рзс. стройке сзу' = 400 кГц Ф2 должен имет~ затухание окала 15 дБ [нв 70 дБ ослаблена побочная составляющая 6-га порядке (2тэ — 47т)) Реализация Ф2 с указанными параметрами не сложна — дастзточен одиночный колебзтельный контур со срзвнительно небольшой добротностью. В БМЗ смешиваются сигналы с частотами 7 и уо. Так кек требуется — 30...40 МГц, з 7 = 34 МГц, та )о = 7 — 7„= 266...366 МГц, причем уиуус = 3 47(266...366) < 0,13...01 Из рис.
4 3 видно, что при 7 = Ги + Г, и при уиуА = 0;1...0.13 нет проблем с фильтрзцией ближайших побочных саставляющих. В данном случае ФЗ вЂ” палосавой фил~тр в виде одиночно~о контуре, перестрвивземога па частоте одновременно с перестройкой частоты ПГ2 и делителя частоты гУ (рис. 4.5,а), в этом случее нвибалее интенсивной побочной састввляющей является Уи особенно при изменении А в дивпэзане 30...36,6 МГц, т.е, в диэпззоне выходной частоты передатчика.
Именна по этой причине в качестве ФЗ нельзя использовать неперестрзивземый полосовой фильтр со средней частотой полосы прозрзчности уо = 35 МГц и шириной полосы прозрвчнасти уо г = 40 — ЗО = 10 МГц. Рзбочвя чзстотз фазового детекторе датчика сетки чзстот А в соответствии с ведением и выбрзннай функцианзльной схемой синтезатора частот должна быть рзенай требуемому шагу сетки частот 12,5 кГц. При этом требуется переключземый делитель чзстаты с коэффициентом деления А' = 2240...2928, т.е. четырех- декадный цифровой делитель чзстаты.
Нз рис. 4.5,6 приведена функциональная схема возбудителя с угловой модуляцией с 7 = 30...40 МГц: УЗГг = 125 кГц и с падзвлением дискретных побочных составляющих не хуже -85 дБ (квк и в возбудителе, покзззннам нз рис. 4.5,а). Здес~ угловая модуляция осуществляешься в кол~це фвзовой АПЧ синтезаторе частот (см. 5 4.6, 4.7) путем изменения чзстаты подстрвивземога генервторв (ПГ) или опорного квврцееага генератора.
При узкополосном мадулирующем сигнале эти варианты примерно равнозначны (см. 5 4.6); необходимо лишь тек выбрать параметры системы ФАПЧ, чтобы ее демадулирующее воздействие было в приемлемых пределах Я 4.7). Нз рис. 4.5,6рзбачзя частота ФД должна выБираться равной заданному шагу частоты, т.е 12,5 кГц. При этом гм = 2400...3200, в Аз,„= 30...40 МГц. Для обеспечения падевления дискретных побочных састзвляющих — 85 дБ требуется выбрвть тип фазового детектора (кзк и нв рис 4 5,а) — это может быть или ФД типа "выборкз— зепоминвние", или цифровой частотна-фззовый детектор с соответствующим ФНЧ [4.3[. Функцианзльнэя схема по рис.
4.5,5 может быть усовершенствована установкой между ПГ и делителем частоты гУ дополнительного делителя чзстоты с фиксированным коэффициентом деления, например в 10 рвз При этом значительно упрощается техническая реализация делителя Аг с переключаемым коэффициентом деления (он уже~будет работать в диапазоне входной частоты 3... 4 МГц вместо 30...40 МГц, что существенно снизит его энергопотребление). Однако для реализации шага частоты 21с' = 1,5 кГц в этом случае необходимо взять рзбачую частоту вдесятеро меньшей, т.'е, /ьк — 1,25 кГц, что легко осуществить, использавэв делител~ чзстоты в 800 рзз вМесто делителя чзстоты в 80 рвз (рис. 4.5,6).
Естественно, что параметры системы ФАПЧ при Год - — 1,25 кГц выбирают другими, чем при уфк — 12,5 кГц (см. 5 4.7). 4.6. Формирование видов работ в возбудителе В простейших возбудителях типа "кварц-волна" и возбудителях с цифровым синтезом частот (с синтезатором частот вычислительного типа [4.3]) формирование требуемого вида работ производится, как правило, одновременно с формированием (синтезом) рабочей частоты, т.е.
в возбудителе может не требоваться отдельный модулятор, как таковой. Совмещение функций формирования рабочей частоты и видов работ в едином блоке выгодно, так как приводит к уменьшению массогабаритных показателей возбудителя, получению дополнительных оперативно- технических преимуществ. Поэтому угловые виды модуляции (частотный телеграф, частотная телефония, фазовый телеграф и тп.) часто осуществляют в цифровых синтезаторах частот, в синтезаторах частот косвенного типа (на основе системы ФАПЧ с ДПКД [4.10)).
Однако совмещение функций формирования видов работ с формированием рабочеи частоты возбудителя усложняет получение требуемого подавления дискретных побочных и шумовых составляющих на выходе возбудителей, особенно широкодиапазонных. К примеру, в возбудителях с косвенным синтезом частот параметры колец ФАПЧ должны выбираться помимо всего прочего с учетом ширины спектра формируемого вида работ.
Например, постоянная времени кольца ФАПЧ ограничивает максимальную скорость угловой модуляции, а уменьшение инерционности кольца ФАПЧ ухудшает фильтрующие свойства кольца по отношению к дискретным побочным составляющим и высокочастотным флуктуациям частоты (фазы) ОГ (см. 3 4.7) В современных широкодиапазонных возбудителях универсального назначения (например, для передатчиков магистральной радиосвязи короткометрового диапазона волн) для удоБства использования возбудителей на радиопередающем центре часто закладывается формирование многих видов работ (телеграфных, телефонных).
По мере необходимости в возбудителе переключается вид работы, рабочая частота. Таким образом, в широкодиапазонных возбудителях, особенно при необходимости переключения видов рабат, часто становится целесообразнее формировать требуемые виды работ в отдельном функциональном блоке (в модуляторе — ФВР на рис. 4.1) на фиксированнои поднесущеи частоте Гм. Полученный модулированныи сигнал на средней частоте 7' затем транспонируется в диапазон выходных частот возбудителя в тракте преобразования частот (ПЧ на рис. 4.1). Амплитудная модуляция в радиопередатчиках из-за энергетических соображений обычно осуществляется в оконечных каскадах усилителей мощности Тем не менее в широкодиапаэонных возбудителях коротковолнового диапазона частот амплитудная модуляция (и аналоговая, и дискретная) все же предусматривается либо в целях универсализации возбудителя, либо как резервные виды работ, используемые зачастую и для технологических регулировок передатчика.
В возБудителе амплитудная модуляция осуществляется по одному из двух путей: модуляция непрерывным сигналом (АЗЕ, НЗЕ, КЗЕ, ЗЗЕ, ВЗВ, см. табл 4.2) — в однопалосном модуляторе с регулировкой остатка несущей; амплитудная телеграфия (А1А, А1В, А2В, Н2А, 32В, К7В, З7В) — в дискретном аттенюаторе с электронным управлением на выходе возбудителя. Формирование однополосных видов работ в возБудителе осуществляется путем многократной балансной модуляции с последующей фильтрацией (см. гл. 6).
Здесь чаще всего применяют коль- цевые балансные модуляторы, обеспечивающие на выходе наименьший ассортимент комбинационных побочных частот. Выделение требуемой боковой полосы (верхней или нижней) с помощью кварцевых и электромеханических фильтров осуществляется на сравнительно невысоких частотах (примерно до 0,5...1 МГц). Современные кварцевые и электромеханические фильтры имеют крутизну ската порядка 1000 дБ на 1 % изменения частоты; многозвенные ЕС-фильтры — около 100 дБ на 1 % изменения частоты. Использование СС-фильтров для выделения одной иэ боковых частот на выходе балансного модулятора возможно лишь при искусственном разнесении боковых полос в'предшествующей ступени (иногда — в двух предшествующих ступенях) баланснои модуляции.
По этой причине первая поднесущая частота в однополосном модуляторе выбирается обычно равной 128 или 500 кГц. Частота 128 кГц предпочтительнее для возбудителя декаметрового диапазона волн— на этой поднесущей частоте на передающие центры поступает внешняя информация", т.е. информация, сформированная соответствующим заказчиком и поступающая на передающий центр по кабельной линии связи извне.
Частота 500 кГц удобна в качестве первои поднесущей однополоснога модулятора ввиду выпуска набора стандартных фильтров (электромеханических, кварцевых) на верхнюю или нижнюю боковую полосу, одно- или двухканальных. Вторая поднесущая частота в однополосном модуляторе выбирается из возможностей получения требуемои селекции на выходе второго балансного модулятора — здесь обычно ограничиваются одно- или двухзвенным сС-фильтром. По этой причине вторую поднесущую частоту редко выбирают выше 3 МГц.
Дальнейшее преобразование частот в однополосном модуляторе (число преобразователей частоты поднесущих) определяется выбором номинала Г„и соотношениями смешиваемых частот, удобными для фильтрации побочных составляющих (см. э" 4.5). Качественные показателии однополосного модулятора должны соответствовать ГОСТ 13420- 79, ГОСТ 13620 — 79.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
