Файл: Левичев В.Г. Радиопередающие и радиоприемные устройства [учеб. пособие].pdf

можно добавить, что входная цепь обеспечивает согласование вол­ нового сопротивления антенного фидера с входным сопротивле­ нием приемника. Тем самым достигается возможно большее пре­ вышение напряжения сигнала над уровнем помех и шумов. По­ лезно также отметить, что входная цепь управляет работой пер­ вого усилительного каскада за счет энергии, принятой из окру­

ке есть не всегда, поэтому он изображен пунктиром. Однако чаще УВЧ имеется и обычно состоит из одного каскада. В этом избира­ тельном усилителе происходит преимущественное усиление коле­ баний полезного высокочастотного сигнала. Одно из главных тре­ бований к УВЧ радиолокационного приемника состоит в дости­ жении малого уровня внутренних шумов. Совокупность входной цепи и УВЧ в любом супергетеродинном приемнике называют преселектором. Преселектор осуществляет предварительно селек­

в сигнал промежуточной частоты. Промежуточная частота ниже несущей частоты принимаемого сигнала, но выше основных ча­ стот модуляции. Важной особенностью промежуточной частоты является ее постоянство при любой настройке приемника. Дости­

Гетеродин представляет собой автоколебательный генератор малой мощности. Он создает непрерывные синусоидальные коле­ бания высокой частоты, которая несколько отличается от несущей частоты принимаемого сигнала. Колебания гетеродина поступают в смеситель и смешиваются там с колебаниями сигнала.

В результате смешивания двух колебаний разных частот об­

4) Усилитель промежуточной частоты. Это многокаскадный избирательный усилитель. Он выполняется на пентодах или тран­ зисторах. Отличительной особенностью УПЧ является постоянная настройка его контуров. Они настраиваются один раз (на заво­ де) и в процессе эксплуатации приемника не перестраиваются.

Постоянная настройка контуров УПЧ позволяет иметь в нем много каскадов, не склонных к самовозбуждению до 12 и более. Технические показатели УПЧ не зависят от настройки приемника,

т.е. от настройки контуров входной цепи и УВЧ.

5)Детектор радиолокационного приемника осуществляет пре­ образование радиоимпульсов промежуточной частоты в видеоим­ пульсы.

202

6) Видеоусилитель увеличивает амплитуду импульсов до ве­ личины, обеспечивающей нормальную работу индикатора.

Рассмотренная структурная схема радиолокационного прием­ ника является неполной. Обычно в реальном приемнике имеются еще автоматические системы. Наиболее часто к ним относятся си-

I

Рис. 2.5. Структурная схема супергетеродинного приемника связи

стема автоматической регулировки усиления (АРУ) и система ав­ томатической подстройки частоты гетеродина (АПЧ). До входной цепи обычно включается разрядник защиты приемника. Прием­ ник необходимо защищать

ной помехи. Этой помехой называют такие высокочастотные ме­ шающие сигналы, которые, складываясь на входе смесителя с ко­

203

дина зеркальная помеха и полезный сигнал симметричны. По­ этому зеркальную помеху иногда называют симметричной по­ мехой.

Для устранения приема зеркального сигнала требуется не до­ пустить его до преобразователя частоты. Эту задачу должен ус­ пешно выполнять преселектор, т. е. входная цепь приемника и УВЧ.

Кроме обычных супергетеродинных приемников применяются приемники с двойным, а иногда и с тройным преобразованием частоты. Возможны также приемники гетеродинные, регенера­ тивные и сверхрегенератпвные. Чаще всего они имеют узкоспе­ циальное назначение.

2. Основные показатели приемника

Радиоприемник характеризуется определенными t качественны­ ми показателями.

1) Чувствительность характеризует способность приемника ус­ пешно принимать слабые сигналы.

Чувствительностью приемника называется наименьшая вели­ чина полезного сигнала в приемной антенне, способная обеспечить нормальную работу оконечного прибора. Условия нормальной ра­ боты оконечного прибора специально оговариваются.

Измерять чувствительность можно по напряжению (в микро­ вольтах), по мощности (в микроваттах) или по напряженности поля сигнала в месте приема (в милливольтах на метр). Чувст­ вительность по напряжению определяют у приемников длинных, средних и коротких волн. В диапазоне УКВ (особенно на санти­ метровых волнах) ее обычно измеряют по мощности. Измерение чувствительности по напряженности поля характерно для при­ емников с магнитной (ферритовой) антенной. Чувствительность приемника зависит от его коэффициента усиления и внутренних шумов.

Коэффициент усиления приемника измеряют при его точной на­ стройке на частоту принимаемых колебаний. При расстройке при­ емника его усиление и чувствительность понижаются.

Величина внутренних шумов приемника в основном опреде­ ляется сигнальным трактом. К этому тракту (или части приемни­ ка) относятся входная цепь, УВЧ и преобразователь частоты. Уровень шумов на выходе приемника также зависит от полосы пропускания УПЧ.

На практике измерение чувствительности производится путем под2чи испытательного сигнала на вход приемника через эквива­ лент антенны. Испытательный сигнал получается от измеритель-

204

ноги генератора. Он должен быть синусоидальным, непрерывным и иметь нормальную модуляцию. Если она амплитудная, то глу­

сигналов, то девиация частоты испытательного сигнала обычно со­ ставляет 30% максимально допустимой.

Чувствительность радиолокационных приемников часто оцени­ вается коэффициентом шума. Он определяется подачей на согла­ сованный вход приемника так называемых «белых» шумов. Их уровень устанавливается равным уровню собственных шумов при­ емника. О равенстве этих уровней судят по удвоению мощности шума на выходе приемника.

2) Избирательность приемника характеризует его способность отделять полезный высокочастотный сигнал от всех мешающих сигналов (т. е. помех), которые возникают в приемной антенне. На практике наиболее опасны помеха от соседней станции и зер­ кальная помеха.

Избирательность по соседнему каналу обеспечивается усилите­ лем промежуточной частоты. Избирательность по зеркальному ка­ налу обеспечивается преселектором.

Физическая суть частотной избирательности заключается в преимущественном (избирательном) усилении полезного сигнала. Такое усиление получается за счет использования резонансных свойств колебательных контуров.

Количественная оценка избирательности приемника в целом или его отдельных частей осуществляется при помощи коэффи­ циента избирательности и коэффициентов прямоугольности ча­ стотной характеристики. Приблизительно об избирательности приемника можно судить по его полосе пропускания.

Коэффициент частотной избирательности приемника равен от­ носительному ослаблению его чувствительности при заданной рас­ стройке, что равноценно ослаблению помехи в такое же число раз.

Величина расстройки, выбираемой для определения избира­ тельности по соседнему каналу, зависит от назначения приемника, его диапазона, вида модуляции и других причин. У связных и ра­ диовещательных приемников длинных, средних и коротких волн

избирательность по соседнему каналу определяют для расстрой­ ки Д/ = 10 кгц.

Избирательность по зеркальному каналу у всех приемников определяется для расстройки A / = 2 f n p , т. е. равной удвоенной про­ межуточной частоте.

С небольшой точностью определение избирательности прием­ ника можно осуществлять по его частотной характеристике. При-

205

мер возможной частотной характеристики приемника приведен на

В дальнейшем индексы при обозначении а всегда будут соответ­

206