Основные структуры и классификация приемников

 

В соответствии с перечисленными функциональными задачами в общем виде приемное устройство можно представить вот в таком виде:

ТРЧ – тракт радиочастот

ТЧМ – тракт частот модуляции

Отметим, что в самом общем случае ТРЧ осуществляет частотную селекцию и усиление, также возможно дополнительное преобразование частот для уменьшения влияния помех. ТЧМ, в свою очередь, осуществляет детектирование и последетекторную обработку сигнала. Ну а АЦП преобразовывает исходный аналоговый сигнал в цифровой вид. В зависимости от вида ТРЧ выделяют два основных типа приемных устройств:

1) приемники прямого усиления:

В этом случае ТРЧ включает 2 ключевых блока – входную цепь и усилитель радиочастоты. В этом случае приемник осуществляет частотное селектирование и усиление непосредственно на несущей частоте принимаемого сигнала.

Основной недостаток – сложность обеспечения высокого коэффициента усиления при высокой несущей частоте принимаемого сигнала, поскольку с ростом частоты падает подвижность носителей полупроводниковых приборов. Кроме того, с ростом частоты несущей трудно обеспечить высокую селективность, поскольку на высоких частотах низка добротность избирательных цепей. В приемниках прямого усиления трудно обеспечивать перестройку по диапазону частот. Перестройка осуществляется путем совместного изменения параметров входной цепи и УРЧ, причем для усилителей с высоким коэффициентом усиления трудно обеспечить равномерную избирательность по диапазону частот.

Как следствие этих факторов, приемники прямого усиления используются при приеме на фиксированную частоту, при сравнительно невысокой несущей частоте принимаемого сигнала и на сравнительно небольших расстояниях.

2.)Перечисленных недостатков не имеют приемники, получившие название «супергетеродинного типа». В этом случае ТРЧ содержит блок преобразования «по частоте вниз», получивший название – ТПЧ (тракт промежуточных частот). В этом случае структурную схему приемного тракта можно перерисовать вот так: Отличается только наличием ТПЧ

СМ – смеситель частоты

Г – формирователь опорного колебания гетеродин

УПЧ – усилитель промежуточной частоты

В таком приемнике сигнал преобразуется в преобразователе частоты, который состоит из смесителя и гетеродина в колебания на фиксированной промежуточной частоте, которую будем обозначать . На промежуточной частоте осуществляется основная избирательность приемника и основное усиление. При этом промежуточная частота определяется соотношением вида:

Отсюда входная цепь и УРЧ осуществляют лишь предварительную избирательность и предварительное усиление. => Преселектор

Перестройка в супергетеродинном приемнике происходит за счет изменения частоты гетеродина (тем самым меняем промеж частоту) и частот настроек входной цепи и УРЧ.Поскольку входная цепь и УРЧ осуществляют только предварительное селектирование, то этот блок получил название: преселектор.

Рассмотрим основной недостаток супергетеродинной структуры: Поскольку преобразование частоты является нелинейным эффектом, то в супергетеродинных приемниках появляются т.н. дополнительные каналы приема .

Пусть в ТПЧ поступает еще один сигнал fc ' (с антенны и преселектора),связанный с основным этим соотн.

Предположим теперь, что этот сигнал попал на преобразователь частоты, тогда:

 осн. соотношение для f г

Рассмотрим соответствующую разницу между паразитным сигналом и сигналом гетеродина, а именно: найдём новую промеж. частоту

 Промеж. частоты оказались равными(!!!)

Таким образом, в этом случае на выходе преобразователя возникают колебания на промежуточной частоте, которая не будет отселектирована(!!!), а пройдет через УПЧ, который настроен на промежуточную частоту.

Сигнал, который связан таким соотношением с основным каналом приема получил название «зеркальный канал»  и он расположен относительно частоты гетеродина. Т.е. fc'=f зк

Отсюда, 2 варианта повышения избирательности по зеркальному каналу:

1) за счет повышения избирательности преселектора;Тогда f зк не поступит в ТПЧ

2) за счет повышения промежуточной частоты. f зк не попадёт в область избирательности (АЧХ) преселектора

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: