Пестряков Б.В. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации (1973) (1151884), страница 44
Текст из файла (страница 44)
)Оа — (5 — 10) 30' — (1 — 2) 30' (1,6 — 2) 30 311 д (О, 2 — О, 5) 10' Диоды (6 — 10) 10 — (20 — 40)!О 3(об д — (1 — 2) 10' (О,З вЂ” 1) !Оэ — (1 — 5) 10а 4) — (1 — !5) 10' 0,2 30' 0 8. 1Оэ — (30 — 50) 3 — 30 Резисторы: композицион- ные углер, пле- ночные металлопле- иочные 0,02 — 0,3 для неиоторых типов 0,0005 0,005 — (О, 5 — 1) 10т а> — <О,б — И )От 0'4'!О' а) 0 4.!Оэ — (3 — 5) +О, З ° >О' 0,15 30' 0 0,!бай 10' +0,8 30' ш1000 Конденсата. ры: бумажные пленочные 800 Ьбо 0,02 0,01 60 — 100 Индуктивности малогабаритные с магнитными сер- дечниками Ь 800 200 10 20 т> Зависимость ной матрицей вида: между параметрами триада описывается для схемы ОЭ корреляцион- (и о 0 0 0,5 0,5 Ь,з О,з 0,8 0,5 1 от а 0,85 1 Ьат О,з О,з ! Ь„ Ьм Ь„ *> Основные изменения, для которых даны т (ср) и О /е <гр1 происходят аа первые 500 в 1000 ч при номинальной нагрузке и температуре.
'> Для О/Ь>» статистические характеристики темиературного коэффициента и коэффн. циента старении имеют значения: в> (пб/Ь„) = 30 10' Т' С > 20; б 10э Т С с.го, От/, <пб/ьы>= 2 )о' т' с > га; 1 )оэ т с <го, $> и> (г<)/Ь )=100, О /э (гб/Ь )=50, для высокочастотных транзисторов зависимость ат времени может носить другой характер. '> Для тонкослойных иомпознцианнмх, '> Зависит от номинала сопротивления. В таблице даны значения для сопротивлений порядка Ь<см, '> низкоомиые, высокоомные могут иметь т (а ) = — О,з ° !оа, р т> В числителе дРоби ДаютсЯ эначениа >н (ар) и О /з (пр) пРи Т) 20'С, а в аиаме.
нателе †п Т( 20' С, 2)6 Следовательно, для вычисления вероятностных характеристик отклонений коэффициентов передачи каналов УОО н смещения порога необходимо предварительно получить соответствующие характеристики отдельных функциональных устройств. Это будет выполнено ниже с использованием методики, изложенной в настоящем параграфе, применительно к основным функциональным устройствам при разных вариантах нх технической реализации, что должно позволить„ получив оценку параметров каналов, оценить потери энергии, которые могут иметь место при реализации УОО.
Для возможности получения количественных результатов прн определении отклонений параметров функциональных устройств приведем характеристики параметров некоторых элементов, сведенные в табл. 6.5.1, взятые нз [6.14, 6.16 и др.). В таблице даны ориентировочные значения числовых характеристик параметров элементов. Для точных инженерных расчетов необходимо использовать результаты статистических экспериментов и их обработки по конкретным видам используемых элементов. 6.6. Перемножающие устройства 6.6.1. Принцип действия перемножителей Перемножающее устройство должно выполнять операцию сспму(1) = Кп„уй,„п„ъ (1) и,„(1), (6.6.1) где Кп,„у — коэффициент передачи перемножающего устройства и в обозначениях предшествующих глав и, пм~ (г) = з (г) + и (г) = х (г) Для смеси радиосигнала с узкополосной помехой можно записать: и,„п„у (7) = (7,„п„у (7) соя (а~ 1+ ~р, (7) + Л~р„(1) + ~р„), и..(1)= и„(1)со ( ...1+ р,„(7)+ р...), где Л~„(1) — функция, описывающая отклонение фазы смеси под действием помехи.
Тогда нз (6.6.1) имеем ипчк (г) = Кп„ъ (7„п„у (г) (7„(г) соз ((о„— ы„,) 7+ц,(г)— — Ч (г)+бч (г)+7.0 — 'р з) (6.6.2) Свойства перемножителя и функции, которые он выполняет, можно изменять, выбирая соответствующим образом опорное напряжение. 1. В опорном напряжении воспроизводится закон изменения фазы и амплитуды сигнала и задержка, т. е. опорное напряжение является копией или квазикопией сигнала (см.
5 6.2). 217 Для случая опорного напряжения, являющегося копией сигнала, мопо = <~во пв п„ь (С) = Кп„г Е/„и э (/) а„(/„(/) соз [(р„— <р,„, + Лср, (Е)), (6.6.3) где а„ -- безразмерная амплитуда копии; (/,, — функция, описывающая изменение огибающей сигнала при единичной амплитуде. Перемножители, у которых о„а = а, „выше были названы пере- множителями с видеочастотным выходом. Как видно из (6.6.2), величина напряжения на выходе такого пере- множителя зависит от разности фаз входного и опорного напряжений, т. е. перемножитель с видеочастотным выходом может выполнять функции фазового дискриминатора.
Это приводит к необходимости использования при случайной фазе сигнала двухканальной квадратурной видеочастотной обработки. На выходе перемножителя с видеочастотным выходом в мгновенном видеочастотном напряжении, которое затем подается на видеочастотный интегратор, отображается изменение амплитуды сигнала и ее отклонения из-за действия помех, из-за отклонений фазы смеси под действием помех и из-за разности начальных фаз. Для случая опорного напряжения, являющегося квазикопией сигнала, в,„, = и,, ~ Ла и иг и~у (/) = Кп„г (/„и „к (/) а„(/„(/) х хсоз [Лм/ + ц е/ 0 + Лц (/)) Такие перемножители выше были названы перемножителями с радиочастотным выходом. Для того чтобы радиочастотный коррелятор, в котором используется перемножитель с радиочастотным выходом, был эквивалентен вндеочастотному, операция интегрирования, как это следует из (6.6.4), должна выполняться над огибающей колебания, имеющего частоту Лв, с учетом отклонения фазы Л~р„(/).
Как видно из (6.6.4), разность начальных фаз не сказывается на результате перемножения в перемножителе с радиочастотным выходом, поэтому при случайной фазе сигнала достаточно использовать одноканальную обработку. 2. Опорное напряжение имеет постоянную амплитуду, но воспроизводит задержку и закон изменения фазы сигнала. Как будет показано ниже, наиболее близки к работе в этом режиме распространенные реальные перемножители в корреляторах.
Для моп а= мв 0 ивп у(/)=Кп у (/ „пну(/)(/ „созе„— ~р,„,+Л~р„(/)[. (6.6.5) Для ~,„,=-~,,+Л ирп у(/)=-Кп у(/„п„,у(/)(/„,соз[Лы/+ +Ч вЂ” 'р, 0+ЛЧ' (г)[ (6.6.6) 2!8 При этом, если у сигнала имеется внутрисигнальная амплитудная модуляция или пз-за ограничения полосы частот в ФМн и ЧМн сигналах наблюдается паразитная амплитудная модуляция, то перемножитель уже неточно выполняет операцию перемножения на копию сигнала, требующуюся в оптимальных корреляционных схемах.
3. Опорное напряжение является гармоническим колебанием. Прн»з»~ » = ыч + Лы и»и~к (1) = Кп„г У»» п„у (1) [/~~ соз [ЛЫ + 12, (Г) -"; ср„— — 12-»+ Лр. (1)[. (6.6.7) При этом перемножитель выполняет функции смесителя. При ы»»» = ым и „у (1) = 7( мги,„п„у (1) и,„соз [Ь (г)+ + р..— р... + Лр»(1)). (6.6.8) Этот случай имеет большое значение, так как используется в видео- частотных согласованных фильтрах для фазоманипулированных ШПС, при дискретной обработке ШПС и в фазовых дискриминаторах.
При этом перемножитель выполняет функции синхронного детектора для синфазной с ним составляющей сигнала, и при случайной фазе требуется два квадратурных канала. Спектры ФМн сигнала и помехи »переносятся» в область видеочастот и модуляция как по амплитуде, так и по фазе чпереходит» в изменение мгновенных значений выходного напряжения. 6.6.2. Схемы и режи»»ы работы перемиожающих устройств.
Потери энергии, вызываемые неидеальностью выполнения операции перемножения Наибольшее распространение в схемах приема ШПС получили транзисторные и диодные балансные и кольцевыеперемножители как на дискретных элементах, так и на интегральных схемах. Простейшая схема видеочастотного перемножающего устройства с диодным балансным перемножителем (ДП) приведена на рис. 6.6.1. При небольшой относительной полосе радиосигнала, т. е. при Лы,/в, » (( 1, целесообразно применять перемножители с трансформаторными входами, как это предусмотрено в схеме рис.
6.6.1. Транзистор Т1 в этой схеме служит для предварительного усиления и согласования с предшествующими каскадами. Здесь и далее при рассмотрении практических схем согласующий каскад включается на входе. Схема диодного перемножителя с радиочастотным выходом аналогична схеме рис. 6.6.1, но в качестве нагрузки для диодов используются не резисторы, а колебательный контур (фильтр), настроенный на Ло. Наряду с балансными часто используются кольцевые диодные перемножители, обладающие большим коэффициентом передачи и меньшим количеством частотных составляющих на выходе [6.2[.
219 Широкое распространение имеют транзисторные перемножители, позволяющие получить наилучшие результаты прп использовании интегральных схем (пары триодов в одном кристалле). На рис. 6.6.2 приведен пример трансформаторной схемы транзисторного балансного перемножителя с радиочастотным выходом. Ряс. 6.6Л. При большой относительной полосе сигнала, т. е. при Лсэ,/сэ,, ж 1 целесообразно применять безтрансформаторные перемножители, использующие фазоинверсные каскады.
Точность выполнения операции перемножения смеси на копию сигнала определяется режимом нелинейных элементов (НЭ), в схеме рис. 6.6.1 — это диоды, а в схеме т рис. 6.6.2 — транзисторы. Можно показать, что при работе на квадск РатИЧНЫХ УЧаетКаХ ХаРаКтЕРИСтИК НЭ при малой величине сопротивлестых сяс ° ний нагрузки выражение для напря$ 1' ~, жеиия на выходе таких схем совпадает с выражениями (6.6.1) и (6.6.2).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
