Материал: 1 Классификация и физический механизм работы вч и свч генераторов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
Для лучшего подавления зеркального и других дополнительных каналов приема следует:

  • Увеличивать значение ПЧ

  • Увеличивать добротность резонаторов преселектора

  • Увеличивать число резонаторов преселектора

  • Использовать специальные структуры ПрЧ (балансные, кольцевые), обеспечивающие подавление некоторых доп.каналов за счет фазовых соотношений
Хорошее подавление доп.каналов обеспечивает использование перемножителя аналоговых сигналов в качестве ПрЧ





Такой ПрЧ имеет 2 канала приема: ОК и ЗК








Значение ПЧ выбирают из компромиссных соображений:

  • Для лучшего подавления ЗК и других доп. каналов fПЧ следует увеличивать

  • Для лучшего подавления соседних каналов, для приближения формы АЧХ додетекторного тракта к прямоугольной, а также для облегчения усиления сигнала fПЧ следует уменьшать
Значения ПЧ стандартизированы:Приемники АМ РВ (ДВ, СВ, КВ диапазоны): fПЧ = 465 кГц (455 кГц)Приемники ЧМ РВ (УКВ диапазон): fПЧ = 10.7 МГцПриемники ТВ вещания: fПЧ = 38.0 МГцПриемники радиорелейных, спутниковых линии связи: fПЧ = 70 МГцВ некоторых случаях делают приемники с двойным и тройным преобразование частоты

Приемники прямого преобразования (с преобразованием на нулевую пч)

Преобразовав сигнал в основную полосу (Baseband), можно сформировать частотную характеристику приемника с помощью ФНЧ, а не полосовых фильтровОднако решение «в лоб» приводит к недопустимым искажениям сигнала, связанными с наложениями спектров верхней и нижней боковой принимаемого сигнала





Так можно принимать сигналы с некоторыми видами модуляции, например ОМ, а при точной синхронизации гетеродина и несущей принимаемого сигнала – АМ.

В этом случае ПрЧ выполняет роль детектора (синхронный детектор)
Универсальная структура приемника прямого преобразования содержит квадратурный ПрЧ. Полученные квадратуры (I и Q) несут полную информацию о сигнале, но уже не на радиочастоте, а в основной полосе.





Обработав сигналы квадратур, можно осуществить детектирование сигнала.

Например, при АМ алгоритм детектирования:



Приемники с цифровой обработкой сигнала

Приемник с оцифровкой сигнала в основной полосе Приемник с оцифровкой сигнала на радиочастоте Важнейшие преимущества ЦОС при радиоприеме:

  • Возможность существенно повысить функциональность РПрУ

  • Высокая и прогнозируемая точность обработки сигналов

  • Отсутствие разброса параметров (повторяемость)

  • Возможность реализации фильтров высокого порядка с высокой степенью прямоугольности

Пример. Радиовещательный приемник св диапазона

Модуляция АМДиапазон частот 517 – 1607 кГц. Частоты несущих кратны 9 кГц (522, 531, 540, .., 1602 кГц)fПЧ = 465 кГц, F= 7 - 10 кГц Диапазон перестройки гетеродина fГ = 987 - 2067 кГц. Гетеродин: LC-генератор или синтезатор частот (СЧ)fЗК = 1452 - 2532 кГц

Пример. Приемник мобильной станции gsm 900




Модуляция GMSK

Диапазон частот 935 – 960 МГц

Частоты несущих кратны 200 кГц (935.2, 935.4, 935.6, .., 959.8 МГц)

Всего 124 частотных канала

Метод доступа FDMA/TDMA



fПЧ = 240 МГц, F = 200-300 кГц

Диапазон перестройки гетеродина fГ = 1175.2 – 1200.2 МГц

Гетеродин - СЧ

fЗК = 1415.2 – 1440.2 МГц

Преселектор неперестраиваемый, на основе ПАВ фильтров



ФСИ – ПАВ фильтр

f0 = 240 МГц, F = 200-300 кГц
При передаче/приеме телефонии тракт цифровой обработки решает задачи:

  • Речевое кодирование / декодирование

  • Канальное кодирование / декодирование

  • Шифрация / дешифрация

  • Адаптивная фильтрация (эквалайзинг) при приеме

  • Мультиплексирование / демультиплексирование

  • Модуляция/ демодуляция
Статическими характеристиками во входной системе координат называются зависимости токов активного элемента от напряжения еу , снятые при фиксированных значениях ек:iy, ik, iи = f(eу), при ек=constСоответственно в выходной системе координат статические характеристики описываются следующими выражениями:
iy, ik, iи = f(ek), при еу=constНазвание характеристик (статические) обусловлено отсутствием переменной составляющей в междуэлектродных напряжениях.Статические характеристики современной генераторной лампы-тетрода представлены на рисунке 2.2. iа, iс1, iс2 = f(eс), при еа=const;iа, iс = f(ea), приеc=constРисунок 2.2 Статические характеристики генераторного тетрода Основные особенности статических характеристик лампы:1. Рабочая область характеристик анодного тока в основном расположена в области отрицательных напряжений на сетке (ес1<0). Наоборот, токи первой (управляющей сетки) имеют место лишь при ес1>0.2. В области отрицательных напряжений на аноде (еа<0) анодный ток отсутствует, а сеточный на основании (2.2) равен катодному ic = ic1 + ic2 = ik.3. У генераторного тетрода есть еще вторая сетка, выполняющая вспомогательную роль электростатического экрана между анодом и управляющей сеткой. К этой сетке приложено лишь постоянное положительное напряжение, которое определяет величину смещения статических характеристик ia = f(ec1) в области отрицательных напряжений на первой сетке. В частности, анодный ток прекращается при , где µс1с2 – коэффициент усиления сетки первой относительно сетки второй.4. При положительных напряжениях на управляющей сетке (ес1>0) наблюдается “насыщение” анодного тока за счет резкого нарастания токов управляющей и экранирующей сеток; катодный ток в рабочей области характеристик участков насыщения не имеет (см. пунктир на рисунке 2.2.). Статические характеристики биполярного транзистора проводимости n-p-n представлены на рисунке 2.3.Особенности статических характеристик биполярного транзистора (проводимости n-p-n):1. Коллекторный и базовый ток имеют место лишь при положительном напряжении на базе
(еб>0). В данном случае величиной обратного тока переходов транзистора мы пренебрегаем.2. При отрицательном напряжении на коллекторе (ек<0) коллекторно-базовый переход смещается в прямом направлении, поэтому ток коллектора меняет знак и нарастает.3. Поскольку биполярный транзистор является прибором управляемым током, вместо параметра еб на выходных характеристиках обычно используют ток базы. ik, iб = f(eб) при ек=const ik, iб = f(eк) при iб=constек'> ек''> ек'''; еб'> еб''> еб''' Рисунок 2.3 Статические характеристики биполярного транзистора Статические характеристики полевого транзистора с изолированным затвором, представлены на рисунке 2.4.Особенности статических характеристик полевого транзистора с изолированным затвором и каналом р-типа:1. Ток затвора отсутствует.2. Напряжение отсечки (Е0) может быть положительным, отрицательным и равным нулю, в зависимости от типа транзистора и от партии выпуска.3. Выходные характеристики подобны выходным характеристикам биполярного транзистора, но с меньшей крутизной на участках спада тока.4. Характеристики ic = f(eз) имеют явно выраженные участки насыщения.В генераторах относительно малой мощности могут использоваться полевые транзисторы со встроенным p-n переходом. В случае канала n-типа транзисторы этого типа имеют характеристики, аналогичные ламповым.iс = iи = f(eз) при ес=const ес'> ес''> ес''';iс = iи = f(eс) при ез=const ез'> ез''> ез'''iз = 0 Рисунок 2.4 Статические характеристики полевоготранзистора с изолированным затвором
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/254019