Файл: Радиоприемные устройства учебник..pdf

Кроме того, УРЧ должен потреблять малую мощность от источ­ ника питания, быть механически прочным, иметь небольшие габариты

и вес, стоимость и т. п.

УРЧ классифицируют по следующим признакам:

—по способу включения нагрузки к УП,

—по виду связи УП с контуром,

—-по виду связи входа следующего каскада с контуром.

При различном включении нагрузки к УП получаются разные общие точки для входа и выхода и, следовательно, разные схемы кас­ кадов: с общим катодом, с общим эмиттером и т. п.

В большинстве случаев УРЧ работают в диапазоне частот /од М1Ш— /од маис, который разбивают на поддиапазоны, а в некоторых случаях

на одной или нескольких фиксированных частотах. Настраивать контур можно изменением его индуктивности или емкости. При из­ менении индуктивности контура резко изменяется с частотой его за­ тухание, полоса пропускания и резонансное сопротивление. Поэтому контур настраивают изменением емкости. Диапазон частот приемника /од мин—/од макс с коэффициентом перекрытия диапазона Кд = = /оЯмакс//од мин разбивают на поддипазоны с коэффициентом перекры­

тия поддиапазона Кдд —/о макс^/о мин> где /о мин к /о макс крайние частоты поддиапазона. Смену поддиапазонов осуществляют переключе­ нием катушек индуктивности, а настройку внутри поддиапазона про­ изводят конденсатором переменной емкости Ск (рис. 3.2). Фиксиро­ ванные частоты обеспечивают включением контуров, настроенных на заранее выбранные частоты.

Для выравнивания начальной емкости контуров и подгонки их индуктивности при регулировке приемника в заводских условиях, что необходимо при одноручечной настройке приемника, параллельно

64

3. f = 300 ~ 3000 МГц (дециметровый диапазон) — резонансные линии: коаксиальные, полосковые симметричные и несимметричные. Параметры ре­

Коэффициент поддиапазона тем больше, чем больше отношение Скмакс/Скмив и меньше емкости схемы Сох и подстроечного конденсатора Сп.

настройку приемника на станции, и значительно изменяются параметры контура в поддиапазоне.

Решая выражение (3.10) относительно Са, получаем

Определить точно емкость схемы затруднительно, и поэтому считают Са средней емкостью подстроечного конденсатора.

Полные максимальные емкости контура равны:

Затухание контура dK = rKlu>0L в поддиапазоне частот можно считать прибли­ зительно постоянным из-за того, что с увеличением частоты почти пропорцио­ нально увеличивается активное сопротивление потерь катушки гк. Поэтому по­ лоса пропускания контура, равная П = dKfo. и его резонансное сопротивление

В радиовещательных приемниках применяют один и тот же блок перемен­ ных конденсаторов для километровых, гектометровых и декаметровых волн. На декаметровых волнах для получения растянутых или полурастянутых поддиа­ пазонов включают параллельно и последовательно конденсатору переменной емкости добавочные конденсаторы, которые увеличивают его начальную емкость

и уменьшают максимальную емкость, что согласно формуле (3.10) уменьшает

Кпд-На метровых волнах контуры настраивают варикапом (.диод, емкость ко­ торого изменяется в широких пределах при изменении приложенного к нему на­ пряжения).

ние контура.

Рис. 3.4

Если в контуре имеется катушка связи, отвод от индуктивной или емкост­ ной ветви, то он обладает трансформирующим действием. Такой контур можно представить четырехполюсником (рис. 3.4) Коэффициенты трансформации для схем, приведенных на рис. 3.4, а—в, соответственно равны

Резонансная линия обладает также трансформирующим свойством при на­ личии петли связи или отвода [6, 12].

66

3.2. Схемы каскадов усилителей радиочастоты

Различные включения нагрузки (резонансного контура) УП при­ водят к разным схемам каскадов. При включении нагрузки УП между анодом и катодом лампы, коллектором и эмиттером транзистора и стоком и истоком полевого транзистора (рис. 3.5, а) получаются следующие схемы каскадов, обладающие общими свойствами:

—с общим катодом (ОК);

—с общим эмиттером (ОЭ),

—с общим истоком (ОИ).

При включении нагрузки УП между анодом и сеткой лампы, кол­ лектором и базой транзистора и стоком и затвором полевого транзисто­ ра получаются следующие схемы каскадов, обладающие общими свой­ ствами:

—с общей сеткой (ОС),

—с общей базой (ОБ),

—с общим затвором (03).

Вэтих схемах общей точкой для входа и выхода являются соот­ ветственно: катод, эмиттер, исток, сетка, база и затвор. Отсюда схемы

иполучили названия: ОК, ОЭ и т. д.

Схемы каскадов с общим анодом, общим коллектором и общим сто­ ком не применяют из-за малого усиления и неустойчивой работы, вызванной внутренней положительной обратной связью.

Связь УП и входа следующего каскада с контуром может быть: трансформаторная, автотрансформаторная и непосредственная. Наи­ более часто применяют трансформаторную и автотрансформаторную связь УП и входа следующего каскада с контуром. Лампы имеют большое входное сопротивление. Поэтому вход лампы на километро­ вых, гектометровых, декаметровых и метровых волнах имеет обычно непосредственную связь с контуром.

На частотах f < 50 МГц применяют пентоды в схеме с общим катодом. Для уменьшения коэффициента шума приемника на частотах / < 1000 МГц применяют триоды в схеме с общей сеткой.

Транзисторы используют на частотах / < 1000 МГц в схемах с общим эмиттером и общей базой. Последнюю схему применяют на более высоких частотах, а первую — на низших частотах.

Полевые транзисторы применяют на частотах / < 1 5 0 МГц в схеме с общим истоком.

Рассмотрим схемы каскадов. Схема каскада с ОК и непосредст­ венным включением контура к лампе и входу следующего каскада при­ ведена на рис. 3.6, а. Эта схема с последовательным питанием анодной

ным током лампы, т. е. | £ с | = / к^кт* Для исключения отрицательной обратной связи по току резистор шунтируется конденсатором Снт.

68

уменьшается ток / э, что вызывает увеличение напряжения Е э, а это увеличивает крутизну лампы, т. е. коэффициент усиления каскада. Поэтому регулировка усиления каскада напряжением Е 0 будет мало эффективна, так как увеличение | Е с | будет снижать крутизну лампы, а увеличение Е а — повышать крутизну. От этого недостатка свобод­ на схема питания экранирующей сетки через потенциометр. Если ток потенциометра / п01> / э. то изменение Е с вызывает небольшое из­ менение Е ь. В большинстве случаев применяют питание экраниру­ ющей сетки через гасящий резистор, так как потенциометр потребляет значительную мощность от источника питания.

Для исключения паразитной обратной связи через источник пита­ ния в анодную цепь лампы включают фильтр Сф, /?ф.

дующего каскада.

Каскад с непосредственным включением контура имеет большое усиление, что в большинстве случаев приводит к неустойчивой работе. Поэтому схему каскада с непосредственным включением контура при­ меняют редко.

Схема каскада с ОК при трансформаторном включении контура к лампе и непосредственном включении входа следующего каскада приведена на рис. 3.6, б. В этой схеме цепи питания аналогичны цепям питания предыдущей схемы. Связь лампы с контуром выбирают из условий получения устойчивого усиления. Вход следующего каскада может иметь непосредственную или автотрансформаторную связь.

Схема каскада с ОК и двойным автотрансформаторным включе­ нием контура со стороны лампы и входа следующего каскада приведена на рис. 3.6, в. В этой схеме конденсатор переменной емкости находится

В рассмотренных схемах используют последовательное питание анодной цепи лампы. Их применяют в диапазонах километровых,

гектометровых и метровых волн.

Схема каскада с ОС и двойным автотрансформаторным включением контура приведена на рис. 3.7. Эта схема имеет параллельное питание анодной цепи лампы. Индуктивность дросселя берется намного боль­ ше индуктивности контура. Коэффициенты трансформации в схеме равны

69