Файл: Основы радиотехники и радиолокации учеб. пособие.pdf

2) более широкая полоса пропускания, чем в усилителе с одиночными контурами, настроенными на fnp-

Н е д о с т а т о к — сложность настройки и значительное изменение формы резонансной кривой на смене ламп.

Усилители используют в приемниках с полосой пропуска­ ния 2 Af = 2—5 Мгц. Для получения более широкой полосы пропускания и выравнивания провала в результирующей ча­ стотной характеристике применяются У П Ч с «тройками» расстроенных каскадов.

б) У П Ч с «т р о й к а м и» р а с с т р о е н н ы х к а с к а д о в . Усилители такого типа состоят из нескольких «троек»

одноконтурных каскадов.

Рис. 5. 41. Широкополосный УПЧ с «тройками») а — струк­ турная схема; б — резонансные характеристики.

290

В каждой «тройке» один из каскадов настраивают на промежуточную частоту, а два других — на частоты, распо­ ложенные симметрично относительно промежуточной часто­

Не д о с т а т к и :

1)большая трудность настройки по сравнению с други­ ми схемами У П Ч ;

2) значительное изменение формы резонансной кривой при смене ламп.

Данный тип усилителей применяется в приемниках с по­ лосой пропускания 2Af = 5— 10 М гц.

2.Усилители с взаимно расстроенными контурами ис­ пользуют в специальных приемниках с широкой полосой пропускания.

3.У П Ч на полосовых фильтрах часто применяют в при­ емниках длинных, средних и коротких волн.

§5. 7. Детектирование

А. Общие сведения о детектировании

Д е т е к т и р о в а н и е м называется преобразование мо­ дулированных колебаний высокой частоты в колебания низ­ кой частоты, изменяющейся по закону модулирующего на­ пряжения. Следовательно, детектирование есть процесс, об­ ратный модуляции.

Поступающие на вход приемника сигналы представляют собой в. ч. модулированные колебания. Оконечное же ус­ тройство приемника (телефоны, громкоговоритель, реле те­

ния — видеоимпульсов. Следовательно, в приемнике необхо­ димо иметь каскад, который преобразовывал бы модулирован­ ные высокочастотные колебания в колебания звуковой час­ тоты или в импульсы постоянного напряжения. Таким каска­ дом является д е т е к т о р .

В качестве детектора может быть использован любой не­ линейный элемент, так как только с помощью последнего можно преобразовать частоту.

В качестве нелинейных элементов при детектировании применяют электровакуумные лампы и полупроводниковые приборы (диоды, триоды, пентоды).

292

iUix ^радиоимпульс

It

I

I I

1^ J^udeou^Xp!’*. J

Рис. 5. 42. Принцип детектиривания: a — амплитудно-модули- рованного; б — импульсного колебания.

В зависимости от типа нелинейного элемента и схемы де­ тектирования различают виды детектирования:

—диодное,

—анодное,

—катодное,

—сеточное.

Большой вклад в теорию детектирования сделан совет­ скими учеными В. И . Сифоровым, Л . Б. Слепяном, Л . С . Гуткиным и др.

Б. Основные качественные показатели детекторов

К о э ф ф и ц и е н т п е р е д а ч и н а п р я ж е н и я д е т е к ­

выходе детектора;

m — коэффициент модуляции;

Um и — амплитуда подводимого напряжения несущей час­ тоты.

293

Для РЛ приемника коэффициент передачи есть отноше­ ние амплитуды видеоимпульса на выходе детектора к ампли­ туде радиоимпульса на входе детектора:

От величины входного сопротивления детектора зависит его шунтирующее действие на колебательный контур, кото­ рый является нагрузкой последнего каскада У П Ч (рис. 5.43).

Рис. 5. 43. Схема подачи напряжения от УПЧ на детектор.

Из рисунка видно, что R Bxдетектора оказывается вклю­ ченным параллельно этому контуру. С увеличением входного сопротивления шунтирующее действие детектора на контур уменьшается.

В. Принцип детектирования амплитудно-модулированных колебаний

Пусть и ш представляет собой в. ч. колебание, промодулированное одной звуковой частотой Й (полезный сигнал).

294

Т о г д а

где Ujna»— амплитуда напряжения высокой частоты; m — коэффициент модуляции.

Данное уравнение не содержит явно составляющих с час­ тотой полезного сигнала Q. Для выделения его подадим иш на вход нелинейного элемента (диода), который имеет ха­ рактеристику анодного тока, описываемую квадратичным уравнением:

После соответствующих преобразований видим, что анод­ ный ток состоит:

а) из составляющей постоянного тока Іао; б) двух составляющих с низкими частотами

и ряда высокочастотных составляющих (рис. 5. 45).

5

295

c n «

I ч.

3 3

Рис. 5.45. Спектр сигнала: а — на входе; б — на выходе детектора.

меньше 0,3 в рабочая точка диода перемещается в пределах криволинейного участка его характеристики (рис. 5. 46). Та­ кое детектирование называется к в а д р а т и ч н ы м . Недо­ статком его является искажение модулирующего сигнала.

При воздействии на детектор сигналов с большой ампли­

кают импульсы тока. Низкочастотная составляющая анодно­ го тока при однотональной модуляции имеет вид;

іай = а 0Іао(1 + m sin fit),

где do — коэффициент постоянной составляющей, зависящей от угла отсечки.

2 9 6

la

Рис. 5. 47. Линейное детектирование сигналов.

Г.Схема диодного детектора АМ-колебаний

Вданной схеме источник переменного тока, диод и на­ грузку детектора включают последовательно (рис. 5. 48).

Рис. 5. 48. Диодный детектор с последовательным включени­ ем сопротивления нагрузки.

ние напряжения звуковой частоты).

298

высокой частоты. Предположим, что амплитуда входных сиг­ налов достаточно велика, то есть осуществляется линейное детектирование. При немодулированном сигнале в. ч. в цепи детектора протекают односторонние в.ч. импульсы тока с неизменной амплитудой (о —tb рис. 5. 49).

Этот ток состоит из постоянной составляющей, равной среднему значению тока за период, и бесконечного множе­ ства высокочастотных составляющих.

Постоянная составляющая тока, проходя через RH, созда­ ет на нем падение напряжения

Uo = ІаО ‘ R H,

которое можно рассматривать как отрицательное напряже­ ние смещения, подаваемое на анод диода. Рабочая точка на

299