Файл: Комаров Е.Ф. Учебное пособие радиотелемастера.pdf

На частоте помехи (частота звукового сопровождения соседнего вышерасположенного канала, равная 39,5 Мгц) сопротивление контура L4C2 резко падает, и в точку А притекают два противоположно направленных тока, при­

друга, в точку А напряжение данной частоты поступать не будет, и помеха ликвидируется. Для того чтобы устранить помеху от сигнала звукового сопровождения, в схеме имеет­ ся дополнительный контур C3L5C4, подключенный парал­ лельно сеточному контуру. Этот контур также последо­ вательного типа и настроен на частоту /пр. зв = 31,5 Мгц (по новому стандарту). Его сопротивление на данной часто­ те мало, и усиление каскада на ней резко уменьшается.

Таким образом, дифференциально-мостовой фильтр хо­ рошо пропускает и усиливает колебания, находящиеся в пределах полосы пропускания УПЧ, и резко ослабляет сиг­ налы с частотами, расположенными за ее пределами (вправо и влево). Примерная резонансная характеристика фильтра приведена на рис. 157,в. Дифференциально-мостовой фильтр обеспечивает значительную частотную избирательность ка­ нала УПЧ при малых фазовых искажениях.

Рассмотренные способы расширения полосы пропуска­ ния УПЧ применяются обычно в совокупности друг сдругом. Так, в УПЧ одновременно может иметь место и взаим­ ная расстройка контуров, и шунтирование их активными резисторами, и применение полосовых фильтров или Т- образного каскада.

Стремление увеличить четкость изображения путем уве­ личения полосы пропускания УПЧ приводит к тому, что ле­ вый склон частотной характеристики УПЧ приближается к промежуточной частоте звука. Напряжение промежуточ­ ной частоты звука проходит через УПЧ, детектор и после усиления в усилителе видеосигнала подводится ко входу приемной трубки, создавая на ее экране помехи в виде чер­ ных полос, появляющихся и исчезающих в такт со звуком.

Кроме напряжения промежуточной частоты звука дан­ ного канала, сигналом помехи может быть любое другое напряжение с частотой, близкой к рабочим частотам канала УПЧИ. Такими сигналами могут быть напряжение с частотЬй 39,5 Мгц, соответствующей промежуточной частоте

264

звука соседнего, вышерасположенного канала, а также раз­ личные комбинационные частоты. Для ослабления действия всех этих мешающих сигналов в схему УПЧИ вводятся специальные, так называемые р е ж е к т о р н ы е кон­ туры. Наибольшее применение получили три вида режекторных контуров.

Рис. 158.Режекторные контуры: а— замыкающий контур; б— вариантзамыкающего режекторного контура; в— за­ граждающий контур;г— отсасывающийконтур

1. З а м ы к а ю щ и й р е ж е к т о р н ы й к о н т у р . В этом случае в качестве режекторного контура использу­ ется последовательный колебательный контур LPCP, кото­ рый включается параллельно основному контуру каскада и шунтирует его (рис. 158,а). Режекторный контур наст­ раивается на частоту помехи и имеет на этой частоте очень малое сопротивление (практически равное сопротивлению потерь). Основной контур оказывается замкнутым, и коэф­ фициент усиления каскада на частоте помехи резко умень­

265

шается. Для других частот, в том числе и для частот сигна­ лов изображения, сопротивление режекторною контура будет велико, шунтирование основного контура прекратит­ ся и коэффициент усиления каскада примет прежнее зна­ чение.

Часто в практических схемах используются замыкающие режекторные контуры с усложненной схемой. В них вмес­ то двух элементов LPCP используются три LpCpCAOб (см. рис. 158,6) Нижний параллельный контур LpCmn на часто­ те помехи по-прежне.ѵ у иі рает роль индуктивности нужной величины. На более же ьысоких частотах он начинает резо­ нировать, и благодаря этому склон характеристики УПЧИ оказывается более крутым

2. З а г р а ж д а ю щ и й р е ж е к т о р н ы й к о н ­ т у р . Здесь в качестве режекторного контура используется параллельный колебательный контур (на рис 158,6 —

параллельный контур, имеет на этой частоте большое сопро­ тивление. На рис. 158,в видно, что сопротивление режек­ торного контура образует совместно с сопротивлением ос­ новного контура делитель напряжения На частоте помехи сопротивление верхнего плеча делителя (режекторный контур) велико, а сопротивление нижнего плеча (основной контур), наоборот, мало, так как основной контур расстроен относительно частоты помехи. Тогда практически все напря­ жение помехи окажется приложенным к режекторному кон­ туру, а на основном контуре оно будет малым. Действие помехи ослабится. На частотах сигнала изображения со­ противление режекторного контура, который будет расстро­ ен относительно этих частот, будет малым, а сопротив­ ление основного контура, наоборот, возрастет. Тогда прак­ тически все напряжение полезного сигнала будет приложено к основному контуру, а режекторный контур на работу схе­ мы влияния не окажет.

3. О т с а с ы в а ю щ и й р е ж е к т о р н ы й к о н ­

с катушкой основного контура каскада. Режекторный и ос­ новной контуры образуют здесь систему связанных конту­ ров с различными частотами настройки. Как и обычно, ре­ жекторный контур настраивается на частоту помехи и н а

266

э т о й ч а с т о т е вносит в основной контур большое активное сопротивление. Тогда сопротивление основного контура, которое является сопротивлением нагрузки лампы, на этой частоте будет иметь малую величину, вследствие чего коэффициент усиления каскада на частоте режекции уменьшится. На других частотах вносимое в основной кон­ тур сопротивление мало и коэффициент усиления схемы не изменяется.

В каскадах УПЧИ телевизионных приемников приме­ няются пентоды как с короткой, так и с удлиненной харак­ теристикой (6Ж4, 6Ж1П, 6Ж5П, 6К4П и др.). В настоящее время в схемах УПЧИ унифицированных телевизоров УНТ-47-59 применяются специально разработанные для них пентоды с удлиненной характеристикой 6К13П, обладаю­ щие большой крутизной характеристики и малой проход­ ной емкостью. Применение этой лампы позволяет значи­ тельно увеличить устойчивый коэффициент усиления кас­ када УПЧИ и получить большой коэффициент усиления схемы УПЧИ уже при трех каскадах.

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ КАНАЛОВ

Переключатель телевизионных каналов (ПТК) является первым высокочастотным звеном приемного телевизионного тракта и служит для преобразования несущих частот изоб­ ражения и звука в соответствующие промежуточные час­ тоты.

fnp. зв = 31,5 Мщ, /пр. из ~ 38 Мгц,

В состав блока ПТК входят усилитель высокой частоты, смеситель и гетеродин, а также барабанный переключатель, рассчитанный на работу в двенадцати телевизионных кана­ лах.

Наиболее специфичным узлом ПТК является усилитель высокой частоты, которому присущи некоторые отличитель­ ные особенности. Первой особенностью можно считать то, что в УВЧ в качестве усилительных элементов используют­ ся специально разработанные для этой цели триоды. Это объясняется стремлением уменьшить шумовые свойства первого каскада телевизионного приемника, т. е. каскада УВЧ. Теоретически доказано, что основная доля шумов, создаваемых многокаскадной схемой, падает на ее первый

267

каскад, так как шумы, возникшие в первом каскаде, в даль­ нейшем усиливаются всеми остальными каскадами и соз­ дают на выходе схемы значительное шумовое напряжение. Следовательно, уменьшить шумовые свойства схемы в целом можно, уменьшая шумы, создаваемые в первом каскаде, что достигается использованием в этом каскаде малошумящей усилительной лампы — триода.

Однако на высоких частотах, соответствующих частотам телевизионных каналов, в обычной схеме, когда катод лам­ пы заземлен, а к управляющей сетке подводится усиливае­ мый сигнал, триод работать не может из-за самовозбуждения через межэлектродную емкость Сао.

Тогда была создана другая схема уси­ лительного каскада — каскада с зазем­ ленной сеткой (рис. 159). В этой схеме управляющая сетка лампы заземляется, а напряжение входного сигнала подво­ дится к катоду. Проходной емкостью лампы при таком ее включении является емкость Сак, величина которой резко уменьшается из-за влияния заземленной сетки, играющей в данном случае роль статического экрана. При уменьшении

проходной емкости лампы устойчивость работы каскада УВЧ повышается и он начинает нормально работать на доста­ точно высоких частотах (практически до нескольких сотен мегагерц.)

Шумовые свойства схемы УВЧ можно еще более улуч­ шить, если перед первым усилительным каскадом поставить еще один каскад, который должен усиливать сигнал не по напряжению, а по мощности. Таким каскадом может быть обычный каскад с заземленным катодом, нагруженный на небольшое сопротивление нагрузки.

Так родилась идея сочетания двух различных по своим свойствам усилительных каскадов в одной общей схеме. Та­ кая схема получила название к а с к о д н о й с х е м ы и легла в основу схемы УВЧ блока ПТК. Применение каскод­ ной схемы является второй особенностью телевизионного УВЧ, резко отличающей его от УВЧ радиовещательного приемника.

На рис. 160 приведена упрощенная схема ПТК. Первая лампа (двойной триод типа 6Н14П) используется в УВЧ, собранном по каскодной схеме, причем для снижения расхо-

2С8

да энергии источника питания и уменьшения количества деталей обе лампы УВЧ Л1 и Л2 соединены между собой по постоянному току п о с л е д о в а т е л ь н о . При таком соединении ламп ток от источника Е а протекает сначала через правую половину триода (лампа каскада с заземлен­ ной сеткой), а затем — через его левую половину.

Вторая лампа типа 6Ф1П (триод-пентод) работает в схе­ ме проебразователя частоты. Пентодная часть ее представ-

Рис. 160.Упрощенная схемаблокаПТК

ляет собой смеситель, а триодная используется в схеме ге­ теродина. Так как напряжение принимаемого сигнала и напряжение гетеродина подаются на одну и ту же сетку пен­ тода, то смеситель, применяемый в данной схеме, является односеточным смесителем. Гетеродин собран по трехточеч­ ной схеме с емкостной обратной связью.

Рассмотрим в общих чертах работу схемы. Сигнал из ан­ тенны поступает на вход первого каскада УВЧ и усилива­ ется им. Нагрузкой лампы Л1 первого каскад является дрос­ сель высокой частоты Д р і, образующий совместно с меж­ электродными емкостями ламп (Сск2 и СЙК1) П-образный контур. Этот контур с одной стороны подключается ко вхо­ ду второго каскада УВЧ (лампа Л2) и сильно шунтируется весьма малым по величине входным сопротивлением этого

269

каскада. Входноесопротивлениекаскадас заземленной сеткой достигает величин порядка нескольких сотен ом Благодаря этому полоса пропускания контура, а стало быть и всего первого каскада, оказывается настолько широкой, что он может работать без подстройки во всех двенадцати телеви­ зионных каналах. Одновременно с этим сильное шунтирова­ ние контура приводит к резкому уменьшению нагрузочного сопротивления первого каскада. В этих условиях каскад не дает усиления сигнала по напряжению (его коэффициент усиления по напряжению приблизительно равен единице), но обеспечивает большое усиление по мощности. Такой режим работы первого каскада позволяет существенно улуч­ шить шумовые свойства УВЧ, а стало быть, и всего прием­ ника в целом.

Второй каскад УВЧ, собранный на лампе Л 2 (усилитель с заземленной сеткой), усиливает подведенное к его входу напряжение и передает его ко входу следующего каскада — смесителя Усиление полезного сигнала каскодной схемой практически равно усилению одного каскада на пентоде, но собственные шумы оказываются меньше, чем у пентода в 3—5 раз.

На управляющую сетку лампы ЛЗ смесителя одновре­ менно с сигналом принимаемой частоты,т.е.частотами /нес. зв и /нес. из, поступает от схемы гетеродина напряженнее час­ тотой /г. В смесителе происходит смешение частот, и на вы­ ходе, на контуре L7L8, выделяются напряжения промежу­ точных частот звука и изображения: / пр. зв и /пр.Из. Эти на­ пряжения подводятся ко входу УПЧ, где и производится их основное усиление.

Усилитель высокой частоты, смеситель и гетеродин объе­ динены в один блок, конструкция которого унифицирована. Ранее отдельные выпуски блоков ПТК различались лишь длиной осей, на которые надеваются ручки управления. В соответствии с этим на принципиальных схемах телевизо­ ров название данного ПТК содержало дополнительные цифры, показывающие длину оси в миллиметрах.

Блоки ПТК, применяемые в современных телевизорах, несколько отличаются от ПТК прошлых выпусков как кон­ структивно, так и в отношении схемы. Так, в современных ПТК в каскаде УВЧ вместо ламп 6Н14П применяются но­ вые лампы 6Н24П Это позволило увеличить коэффициент усиления всей схемы ПТК до 28 (против прежних 24). В бло­ ке ПТК-7 применен печатный монтаж. Катушки контуров

270