ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 0
синтезатора). В каждом ряду одновременно открыт толь ко один ключ. Номер его определяется значением частоты (цифры) в каждом декадном преобразователе.
Установка рабочей частоты в возбудйтелях с диапа зонно-кварцевой стабилизацией возможна по шкалам на стройки и с непосредственным цифровым отсчетом. Установка по шкалам обеспечивает непосредственный отсчет частоты в килогерцах и мегагерцах. Для установ ки заданной частоты требуются две шкалы, которые удобно располагать рядом; по одной отсчитываются ме гагерцы, сотни и десятки килогерц, по другой — единицы килогерц. Последняя используется в возбудителях, в ко торых сетка частот образуется компенсационным ме тодом.
В декадных синтезаторах нужная частота устанавли вается простым набором ее значения с помощью одина ковых декадных переключателей по количеству знаков в числовом выражении частоты — единицы (десятки) ме гагерц, сотни, десятки и единицы килогерц. Положение этих переключателей отражает состояние органов на стройки декадных преобразователей (ключей-коммутато ров) синтезатора. Установленная частота считывается непосредственно с цифрового табло. Каждый декадный переключатель связан с цифровой индикаторной лампой, указывающей ту или иную цифру соответственно его по ложению. Декадный принцип установки и отсчета часто ты облегчает дистанционную настройку возбудителя.
В многократных преобразованиях частоты колебаний опорного кварцевого генератора в рассмотренных схемах участвует большое количество ламп и полупроводнико вых приборов. Из-за нелинейности характеристик этих элементов в возбудителе возникают переменные напря жения с очень широким спектром частот побочных коле баний. Из него необходимо выделить только сигналы одной полезной частоты, подавляя остальные в макси мально возможной степени. Но полное подавление по бочных колебаний в этих устройствах практически не возможно. Побочные колебания возбудителя, проникая в последующие ступени передатчика, могут получить в них значительное усиление и излучаться наряду с колебания ми основной частоты, создавая помехи радиоприему на смежных частотах. Указанное обстоятельство вынуждает подавлять в возбудителях побочные колебания в макси
55
мально возможной степени. По действующим всесоюзным и международным нормам мощность любого побочного излучения передатчика должна быть в 10б раз (60 дб) ниже мощности основного колебания [5]. Побочные коле бания ослабляются применением высокоизбнрательных фильтров, тщательной экранировкой узлов и элементов схемы, рациональным выбором частот преобразуемых ко лебаний и другими мерами.
Меньшим уровнем побочных колебаний отличаются возбудители с фазовой автоподстройкой частоты. В цепи
автоподстройки |
частоты |
между |
фазовым |
детектором и |
управляющим |
элементом включается |
узкополосный |
||
фильтр, пропускающий |
только |
низкие |
частоты. Это |
устраняет возможность паразитной частотной модуляции генератора ГПД через управляющий элемент комбина ционными побочными колебаниями. Поэтому цепь авто подстройки дополнительно подавляет побочные состав ляющие, возникающие в преобразователях при формиро вании сетки частот (особенно в декадных синтезаторах).
Более высокий уровень побочных колебаний имеется в синтезаторах частоты (рис. 12, б) вследствие недоста точно полного отфильтровывания соседних гармоник в декадных преобразователях. Поэтому такие синтезаторы часто используются не в качестве возбудителя непосред ственно, а как кварцевый калибратор или датчик опор ных частот в сочетании с фазовой автоподстройкой ча
стоты для стабилизации |
генератора |
плавного диапазо |
н а — источника выходных |
колебаний |
возбудителя. За |
счет фильтрующих свойств фазовой автоподстройки уро вень побочных колебаний значительно ослабляется.
Рассмотрим структурные схемы и принцип работы некоторых вариантов возбудителей с диапазонно-кварце вой стабилизацией частоты.
Возбудители, построенные по методу анализа частоты. На рис. 14 даны структурные схемы простейших возбу дителей с диапазонно-кварцевой стабилизацией, выпол ненных по методу анализа частоты.
В первом возбудителе (рис. 14, а) сетка частот соз дается с помощью трех кварцевых генераторов; в каж дом из них по несколько переключаемых кварцев [20]. Интервал между соседними частотами сетки определяет ся расстановкой частот кварцев в генераторах КГ\, КГ2 и КГ3. Общее количество частот (N) зависит от числа и
56
а
6
|
ФНЧ |
±£V |
ЭУЭ |
гпд - |
|
|
|||
|
|
|
|
f/r |
ФД |
ф/ |
|
|
См, |
|
|
|
|
ТВП |
Фз |
|
|
|
вг, |
|
|
|
|
?вгг' |
СМ, |
■Фя |
|
|
СМ. |
|
|
|
- g = f |
n f |
|
|
|
|
|
вг, |
КГ |
|
m |
Г Г |
|
|
|||
|
в |
|
|
|
Рис. 14. Структурные схемы возбудителей: |
||||
! — многокварцевого; |
б — однокварцевого; в — однокварцевого по коыпенса* |
|||
|
цнонной |
схеме |
|
|
57
разноса частот используемых кварцев: N = 4 Ki • КъК3, где Ки Ко, Кг — число кварцев соответственно в первом, втором и третьем генераторах. Частота fn генератора ГПД двойным последовательным преобразованием в смеси телях См\ и Сл«2 приводится к значению промежуточной частоты, выделяемой фильтром Ф2 на выходе второго смесителя и равной f„— (/Kj 4-/кг) - Фазовая автоподстрой ка (ФД и ЭУЭ) осуществляется сравнением частоты этих колебаний с одной из частот кварцевого генератора КГ3. Рабочая частота на выходе возбудителя равна сумме ча стот кварцевых генераторов /п=/шН-/н2+/из- Относитель ная нестабильность ее определяется нестабильностью ча стот кварцевых генераторов. Установка рабочей частоты возможна тремя ручками, переключающими кварцы гене раторов КГ 1, КГ2 и КГ3, с помощью настроечных таблиц. Переключение кварцев снижает нестабильностьихчасто ты (по сравнению с однокварцевой схемой).
В схеме второго возбудителя (рис. 14, б) сетка частот получается с помощью одного кварцевого генератора КГ [11, 60]. Его частота /„ последовательно делится в дели
теле Д на 10, 100 и 1000 и таким образом получаются три
f f f
опорных частоты jfi-, -щ- и-^щ-. Из колебаний этих ча
стот генераторы гармоник ГГи ГГ2 и ГГ3 соответственно создают три группы гармоник:
пIА |
К |
ю |
1000 |
Колебания fu генератора ГПД в смесителе См\ пре |
|
образуются вместе с колебаниями fi |
генератора гармо |
ник ГГ I. Фильтр Ф\ выделяет разностную частоту /п—fi, которая совместно с частотой f2 генератора гармоник ГГ2
преобразуется в смесителе См2. |
Разностная |
частота |
fn— (fi+ f2) выделяется фильтром |
Ф2 на его |
выходе и |
вводится в фазовый детектор ФД. Он сравнивает колеба
ния этой частоты с колебаниями |
f3 |
генератора |
гармо |
|||||
ник ГГ3. При захвате автоподстройкой частота fn |
равна |
|||||||
сумме частот |
fi+ f 2 + f 3 генераторов |
гармоник |
ГГ {, |
ГГ2 |
||||
и ГГ3. Если, |
например, частота fK= 1 |
Мац, то генератор |
||||||
ГПД в полосе шириной |
1 |
Мац |
будет иметь |
сетку |
из |
|||
1000 частот с интервалом |
1 |
кац. Нестабильность их равна |
||||||
нестабильности частоты fK. |
|
|
|
|
|
|
58
Перестройка возбудителя с одной частоты на другую осуществляется по настроечной таблице органами на стройки генераторов гармоник ГГи ГГ2 и ГГ$ — тремя ручками (сотни, десятки и единицы килогерц).
В схеме третьего возбудителя (рис. 14, в) сетка частот образуется компенсационным способом [22, 25]. Частота fK опорного кварцевого генератора в делителе Д делится на т . Из полученных колебаний генератор гармоник ГГ формирует гармоники высших порядков. С частотой вспо
могательного |
генератора |
/ вг гармоники образуют в |
смесителе См2 |
колебания |
разностной частоты fi = nf— |
—/вг,- Они выделяются фильтром Ф2 и в смесителе- См3
суммируются |
с колебаниями / вг |
вспомогательного ге |
|||
нератора ВГ2. |
Образованные при этом суммарные коле |
||||
бания fz—nf—/ ВГ1 + / ВГа |
выделяются фильтром Ф3 и |
||||
вводятся на один из входов фазового детектора ФД. |
|||||
Колебания fa генератора ГПД в результате |
преобра |
||||
зования в смесителе |
См\ |
с колебаниями / вг |
генерато |
||
ра ВГ 1 понижаются, |
образуя |
промежуточную частоту |
|||
/ з = / п —’/ вг приблизительно равную частоте f2. |
Колеба |
ния этой частоты поступают на второй вход фазового де тектора ФД. Автоподстройка будет поддерживать точное равенство частот колебаний, поступающих на вход фазо вого детектора, — стабилизируемых f3 и эталонных f2. Ча стота колебаний / вг здесь компенсируется, поэтому зна
чение рабочей частоты /п стабилизируемого генератора ГПД представляет сумму частот nf + f Br. Градуировка
шкалы установки частоты / вг определяет интервал
между частотами сетки. Сумма значений частоты на шкалах указанных ручек соответствует выходной часто те U Настройкой генератора ВГ2 возможно плавно изме нять выходную частоту fa возбудителя.
Возбудитель с декадным набором и автоматической подстройкой частоты. В возбудителе, упрощенная струк турная схема которого показана на рис. 15, используется комбинированный метод синтеза и анализа частот, соче тающий декадный набор (и отсчет) и автоматическую подстройку частоты [22, 23, 25, 33]. В этой схеме выход ной сигнал рабочей частоты /р образуется из колебаний частотой /п стабилизируемого генератора плавного диа пазона ГПД и вспомогательных колебаний частотой /т,
59
получаемых от стабильного кварцевого генератора. С по мощью автоподстройки частоты колебаний }„ генератора ГПД автоматически поддерживается равной эталонной частоте /э кварцевого калибратора.
Рис. 15. Структурная схема возбудителя с декадным набором
и фазовой автоподстройкой частоты
Колебания частотой Д, генератора ГПД одновремен но подаются в кварцевый калибратор для сравнения с эталонной частотой и в тракт формирования выходного сигнала возбудителя, включающий смесители Cms и См6. Кварцевый калибратор содержит опорный кварцевый ге нератор КГ, смесители См\—См4 с декадными преобра зователями ДП\—Д774 и делители, образующие из высо костабильной частоты /к генератора КГ опорные частоты для декадных преобразователей и эталонную частоту Д>
60
для фазового детектора ФД. В схеме рис. 15 для боль шей наглядности показано лишь четыре преобразования, дающих дискретную сетку частот через 1 кгц. Для полу чения более частой сетки частот число преобразований соответственно увеличивается.
В декадных преобразователях происходит последова тельное дробление сетки опорных частот. В смесителях См\—См4 полосовые фильтры выделяют разностные со ставляющие и поэтому частота понижается: из часто ты fn подводимых к смесителю См\ колебаний генерато ра ГПД последовательно вычитаются во всех смесителях
частоты декадных преобразователей |
Д П \—«X I |
Мгц», |
ДП2—«Х'ЮО кгц», ДП3—«Х 10 кгц» |
и ДП4—«X I |
кгц». |
Изменение частоты /п генератора ГПД происходит в ши роком диапазоне, но после каждого преобразования по лоса частот постепенно сужается и на выходе смесите ля См4 образуется колебание одной сравнительно низкой частоты. При одновременной перестройке декадных пре образователей ДП\—ДП4 и генератора ГПД любая его частота приводится на выходе кварцевого калибратора к единственной частоте fcР. Фазовый детектор ФД, срав нивая частоту колебаний /ср с эталонной /э, создает на пряжение Еу для управляющего элемента ЭУЭ, коррек тирующего частоту fп стабилизируемого генератора ГПД. Автоподстройка частоты, поддерживая точное равенство частот Др и /э, автоматически удерживает частоту fn ге нератора ГПД равной эталонной частоте.
Выходная частота /ср кварцевого калибратора сумми руется в смесителе Смь с вспомогательной частотой /т от устройства формирования видов работы, на которой в возбудитель вводятся сигналы частотной телеграфии и других видов передачи. Полученные на выходе смесите ля Cms колебания суммарной частоты /А преобразуются далее в смесителе См6 совместно с колебаниями частоты fn генератора ГПД. В результате этого преобразования в смесителе См5 из частоты /п вычитается частота /А и образуется разностная частота /р= / п—fA) которая яв ляется рабочей (выходной) частотой возбудителя. При этом частота fa равна сумме частот декадных преобразователей и выходной частоты /ср кварцевого калибратора (/n=fi + f2+ f s + f 4+ fop), а частота fA в свою очередь обра зуется суммированием частот /cp4-fT= / А- Поэтому вы-, ходная частота возбудителя jp ^ fi+ fa+ fs+ Z V -