upps_lr_issl_aru_priemnikov (564856), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В зтом закл няя получение достаточного усиления. ЧУ встаает В действие лишь т АРУ. Задержанная М'.' ' - лиаь г НЧО ВСЛИЧПНУ. ~:. на входе — Ре превы"ит нееоторъ'ю началь чивается большее постоянство вь,' ~ходного напряжения, Рис.7. Раз. азппчвые Виды амплит1'лных ха ка: гх характеристик приемни- 1 — с простой ЛРУ; 2— — р т й ЛРУ вЂ” с задер канной ЛР~ ' — о- Эффект ктивность работы АРу можн, МОЖНО ОЦЕНИТЬ ДВЧ1Я ВЕ величинами: т.е. относительным из гм изменением амплитуд напряжения на детекторе при из- менении амплитуды вх туды входного напряжения в определенных пределах, Обычно и~ =10 +10', р = 1,!+ 3, Постоянство напря;кения на детекторе, определяемое вели ай висит от напРЯжениЯ ~адеРжки 0з на детектоРе АРУ, наибол ш л '" н'пр" '""" С' "фф-- - -р.д"..„„р Лру К рующего н пр .с ~'к л Действительна, (ц,~) откуда Г,, д Учитывая, чта порог срабатывания ЛРУ соответствует Г, =Х, „ получаем Формула (4) показывает.
что с увеличением напряжения идержки,~Г,.', а, следовательно, и напряжения Г„- величина р приближается к единице. т.е. напряжение на детекторе становится более стаоильным. Если К, > ! (транзисторный детек)ор ЛРУ) или в цепи ЛРУ используется дополнительный усилитель, та обеспечивается еще большее постоянство выходного напряжения. 'д ч~ ~ ~и~ Отношение — = ' "" ' ""-- = "-"- определяет требуемое изме- Р ~-' в; „,".: ~ л,„..., ~.ип нение усиления приемника пад действием системы ЛРУ. Способы реализации этого отношения многообразны и определяются конкретной схемой АРУ. В качестве примера рассмотрим схемы АРУ с управлением по базе (эмиттеру) и схему ЛРУ на управляемом аттенюаторе.
Коэффициент усиления на резонансной частоте каскада с одиночным контуром (рис. 8) определяется известным выражением: у, т,т,~~Б К— ~к + ~вн Зависимость коэффициента усиления от параметра регулирования называется регулировочной характеристикой усилителя. Таким образом, зависимость (8) определяет регулировочную характеристику рассматриваемого усилительного каскада. причем параметром регулирования является коллекторный ток транзистора ~ -.
Как следует из (9) и (10), коэффициенты ЛУ, и ЛХ, растут с уменьшением де пРепЯтствУЯ РегУлиРовке, благодаРЯ чемУ РегУлировочнаЯ хаРактеРистика К(1„-) становится нелинейной. Однако эта нелинейность незначительна для небольших таков 1,, Принимая ц„„«1..И~„„= И,ц, =! и ~читывая что «~ =1 почу- чаем я71 Обеспечит ли схема АРЪ треоуемое отношение — '? Для этого надо Р рассмотреть работу замкнутой системы ЛРУ, Введем коэффициент управления Л, показывающий влияние регулирующего напряжения на параметр регулирования: Коэффициент Л' является крутизной характеристики ! . = ~(Ь ), полученной из асчета конк тн р кре ного регулируемого каскада как усилителя постоянного тока.
Например, для схемы АРУ с управлением по базе и а для схемы АРУ с управлением п Ж ь 1/А„ Р РегУлируемо Для простоты полагаем, ь сап када изменяется по з закон~ У =7 — lЖ Гд. л= к„„, ег еализована, если Требуемая величина ~у„„оуд р Таким образом. система ЛРУ обеспечит заданно~ фф - и для каждого рег~лир~емога каскада обеспечена необ -оди . Д. рактически коэффициент Л изменяется с помошы ре о нескин ре им раооты схемы ЛРу на управля имеет свои осооенности. Коэффициен нсрелчн е„н,л идентичными лионами (171 Я,Л., где Л = - ' — оощее сопротивление делителя; Я, +Р., Н,Л„, а» г = - РезультиРУющее входное сопротивление последу~-»" Л„+ Р~, щего каскада; Я -ди е д - дифференциальное сопротивление диола. Диапазон егули регулирования при выполнении неравенств ~т„,, ««~вот' и ««~ ~, ~~+~- д „„, А, д > Р + Л~г~ получаетсЯ наибольшим: На практике реализация наиболь гается т ия наиоольшего диапазона Регулирования д я путем подбора Резисто ов Ров делителя Н, и Л~ и Резистора %~»» 13 2.4.
инамический ежим аботы АРУ Динамическим режимом работы АРУ называют поведение системы АРУ в условиях изменения уровня сигналов на входе. Анализ этого режима позволяет выявить особенности переходных процессов замкнутой системы АРУ, искажения огибаюшей радиосигнала, устойчивость работы. Выясним особенности динамического режима АРУ на примере схемы с управлением по базе (см. рис. 2). Рассмотрим упрошенную схему регулировки с однозвенным Фильтром АРУ (рис. 9).
ЛГ -(!) = = 5эу,.-ви(1) Рис.9 Упрошапия функиноныьная схема замкн~ юй снстечы ЛРУ Полагаем, что регулируемый усилитель и детектор АРУ безынерционны по отношению к огибаюшей радиосигнала, а регулировочная характеристика усилителя К(1, ):пгнейно зависит от ~..-. Найдем связь между Г,, (1) и 1„. (Г). Постоянная времени фильтра ЛРУ Для ламповых схем АРУ д,„= О и г„= Й,, С;, Для транзисторных схем АРУ входная проводимость в обшем в обшем сл;чае зависит от Г и Р изменяется при регулировке в значительных пределах, так что постоянная времени т, оказывается переменной величиной. Однако при наличии стабилизирующего резистора Л входное сопротивление в значительной степени определяется величиной Л- и мало меняется при регулировке.
Учитывая это, рассмотрим случай я„,, = со~~51 . На основании схемы (рис. 9) имеем: икр представим:1ине Йной зависимостъщ Регулировочную характеристику предс Эквивалентная крутизна 5,„-„генератор..::,,: р ° .ато а тока Л1,.((), управляемого напряжением на выходе фильтра и(~), уч1ггывает Влияние 51...1,, =- 1+ 511, Подставив В ('0) соотношения ( 1)-('4), а также соотношен11е (1') для коэффициента Х, получим; г ' -у-(1+ ° (-".к ~)= ~к к Г И1, й Уравнение ("5) являегся 111ффере11щильным урав11ением первого порядка с переменным коэфф)циентом, закон изменения когорого Определяется входным напряжеш(ем.
Следовательно. р =шсш е ~ равнения ( 5 ) зависит от вида С'~, . .4.1. Скачок в~однл о нап зяжеиия Б этОм случа~ форму 1а ( ' ) 11ред 'г'1вляе1 ~.'ооой лийфсрсзшилльное уравнение с постоянным коэффициси(ом. Персш.шсм его В виде: и сравним с уравнением заряда обычной КС-це)1очк11 под действием постоянного напряжения Е: Из сравнения (26) и (27) .з" . ( ) ( ) следует, что эквивалентная постоянная времени замкнутой системы АРУ 15 2.4.2.
Вхо ное нап яжение с син~тсои-ипьиой огибавжей Огибающая входного напряжения имеет вид С д~ (Г) = ~ о (1+ П2~,.~ Ь'1П Х2). (31) Решение уравнения (25) с учетом (31) показывает. что регулирующий ток, а, следовательно, и коэффициент усиления изменяются по сложному закону, что приводит к искажению амплитуды и фазы огибающей напряжения на выходе. Искажения огибающей можно оценить по формуле т~~„~ 1+ ~йс, ) »а., 1'~аг.)'- ~(1+М'- Из «3 ) следует, что коэффициент модуляции на выходе всегда меньше коэффициента модуляции на входе, т.е.
работа АРУ приводит к подавлению модуляции, и при выб анных Х2и р .О и т, подавление модуляции увеличивается с ростом входного сигнала, что объясняется увеличением быстродействия АРУ «см, формулу (28) и рис. 11). Зависимость (32) является фактически замк нутои системы АРУ для огибающей сигн ф ктически частотной характеристикой гдей иХ2 ающеи сигнала.
Она построена на рис, 11, е, и Х2, - частоты излома асимптотиче отическои частотной характеристБки. 17 ф ьтра АРУ имел постоянную яжения на входе фильтра Если бы скачок напряж . - = У, К, то при замкнутой системе величину Б „„,- =, д, то еле система АРУ замкнустанавливался бы по кривой 1. На самом деле систеь Ж~ (Г) устанавливался ь е фильт а не постоянно, а меняется по т ' =Г .К К до наименьшего кривои от т наибольшего значения ~/,,„„.
= . При этом в начале нроиесса регулировки коэффи— р циент усиления системы е е щ. не изменен регулировкой (конденсатор С~, заяжается постепенно) и кривая 3 установления тока идет по кривой 1. затем ряжается постепенно отклоняется ат нее (начинает действовать Л ) . р уг к установившемуся значению Х .. = ' . Срав . Сравнивая кривулю 3 с 1+И кривой 4„показывающей установление Л1„. при скачке напряжения на входе фильтра равном Г,э = Г, = Г,, (при этом установившиеся значения тор ° р ~ /' 1 ков Л7, оказываются равными), приходим ко второму выводу, „ „ ,„„, пр д к зат хающих кото скачок входного напряжения и его кап яжения, а, следовательно, и к коэффициента усиго ." ильт а колебания коэффициента . П и использовании трехзвенного фильтра коле ления.
При . П некоторых частот огибающеи силения возникают еще легче. Пр . П и этом для неко о ао о от ее у жет и оизойти не подавление модуляции, а„наоборо, входного сигнала может произоити ние. В ехзвенном фильтре огибающая может приоорести б я связь по огибаюные фазовые сдвиги, что отрицательная обратная с значительные ф б 'ж ение систешей превращается а ается в положительную, и происходит самовозбужде мы АРУ.














