Материал: Радиоприемные устройства учебник.

содержащей кварц Квц. Отличие заключено в величинах собственной частоты кварца coj и частот параллельного резонанса (о'{ и «щ.

При изменении частоты сигнала анодные токи ламп Лх и Л 2 будут изменяться в соответствии с изменением модуля сопротивлений | Z, | и \Zu\- Резонансные контуры в анодных цепях настроены на среднюю

о

Рис. 9.10

частоту детектора и являются широкополосными. На выходе схемы частотного детектора образуется разность напряжений, которая в пер­ вом приближении может быть представлена как

тельно малая величина раствора детекторной характеристики и слож­ ность в изготовлении или подборе кварцевых резонаторов. Это ог­ раничивает область применения подобных схем.

Существует ряд схем частотных детекторов, которые в ос­ новном нашли применение в системах АПЧ гетеродина приемника. К ним следует отнести модуляционные детекторы, апериодические и детекторы нулевых биений.

Более подробные сведения о схемах детекторов и их характеристи­ ках можно найти в [3, 4].

532

9.3.Особенность работы частотных детекторов

вимпульсном режиме

Вприемниках импульсных сигналов частотные детекторы приме­ няются в качестве дискриминаторов системы АПЧ гетеродина.

Наибольшее распространение получила схема дискриминатора на расстроенных контурах, поскольку она обладает относительно высо­ кой крутизной и большим раствором детекторной характеристики. Однако ей присущи некоторые особенности, связанные с импульсным входным воздействием.

Пусть на вход схемы, изображенной на рис. 9.6, подается последо­ вательность радиоимпульсов, длительность которых равна tn, период повторения — Тш а частота заполнения импульса — сос.

Огибающая напряжения на колебательном контуре при воздействии одиночного радиоимпульса, частота заполнения которого отлична от резонансной частоты контура, характеризуется соотношением (6.75). По аналогии с (6.75) запишем выражения для огибающих напряжений на 1-м и 2-м контурах дискриминатора соответственно:

обобщенные расстройки 1-го и 2-го контуров соответственно; т = at — безразмерное время; a — половина полосы пропускания контуров, рад/с (а = яП).

Поскольку отклонения частоты сигнала удобно отсчитывать от­ носительно переходной частоты ®0 дискриминатора, преобразуем со­

333

Как правило, напряжения видеоимпульсов (9.40) и (9.41) с вы­ ходов амплитудных детекторов дискриминатора порознь усиливаются и подвергаются пиковому детектированию. Поэтому проводимый ана­ лиз справедлив при условии, что период повторения Т п импульсов намного больше их длительности t„, а также, что к моменту прихода очередного импульса переходный процесс, вызванный воздействием предыдущего импульса, завершился.

При воздействии последовательности радиоимпульсов на выходе пиковых детекторов устанавливаются постоянные напряжения, про­ порциональные значению огибающих в момент окончания импульса. Разность этих напряжений является выходным напряжением частот­ ного дискриминатора

где К р — результирующий коэффициент передачи амплитудного де­ тектора, видеоусилителя и пикового детектора,

Прежде чем перейти к выяснению особенностей детекторной харак­ теристики ф(£, |о, ти), обратимся к рис. 9.13. На рис. 9.13, а показана зависимость огибающей напряжений на 1-м и 2-м контурах дискрими­ натора в момент окончания импульса от обобщенной расстройки |.

Волнообразный характер удаленных от центра участков кривых, как было ска­ зано в § 6.6, вызван биениями между установившимися и собственными коле­ баниями контуров дискриминатора. Детекторная характеристика, изобра­ женная на рис. 9.13,6, получается пу­ тем графического вычитания кривой И из кривой I.

Особенностью этой характеристики является образование дополнительных нулей, которые приводят в системе АПЧ к следующему эффекту. Обычно в ста­ ционарном режиме частота входного пре­ образованного сигнала близка к основ­ ной переходной частоте ю0 детектора. Расположенная в окрестности этой ча­ стоты область расстроек является об­ ластью устойчивого равновесия системы

334

АПЧ. Наличие дополнительных переходных частот у дискримина­ тора вызывает образование дополнительных областей равновесия си­ стемы, в которых знак производной детекторной характеристики сов­ падает со знаком производной участка, примыкающего к частоте ю0. Вследствие этого возможна ложная настройка системы АПЧ, т. е. настройка приемника на частоту принимаемого сигнала будет произ­ ведена со значительной погрешностью [3]. Устранить указанный не­ достаток можно, лишь только снижая добротность контуров, а следо­ вательно, уменьшая крутизну детекторной характеристики.

в функции от обобщенной расстройки | для различных значений пара­ метров £0 и ти. Как видно из рисунков, детекторные характеристики существенно зависят от параметра ти. С уменьшением ти увеличивается раствор Я„, но падает крутизна S 4R характеристики и появляются участки с дополнительными переходными частотами.

Нетрудно убедиться, что детекторная характеристика ф (£, §0, т„) в импульсном режиме при ти-»-оо совпадает с характеристикой (9.25) детектора непрерывного сигнала. Это происходит в двух случаях: либо при стремлении длительности импульса к бесконечности, либо при существенном расширении полосы пропускания контуров дискри­ минатора. В этих случаях переходные процессы в контурах не влияют на форму детекторной характеристики. Однако уже при ти ^ 2,0 де­ текторные характеристики частотных детекторов в обоих режимах до­ вольно близки для не очень больших расстроек £, а ложные частоты отстоят так далеко от основной переходной частоты, что ложная на­ стройка системы АПЧ практически исключается.

9.4. Амплитудные ограничители

Чувствительность большинства схем частотных детекторов к пара­ зитной амплитудной модуляции сигнала обусловливает необходимость устранения ее в каскадах, предшествующих детектору, В приемнике

333