- •Содержание введение 7
- •1Общая характеристика устройств приема и обработки сигналов 8
- •2Структурные схемы линейного тракта устройств приема и обработки сигналов 45
- •3Особенности построения устройств приема и обработки сигналов различного назначения 56
- •4Элементы и узлы устройств приема и обработки сигналов 108
- •5Автоматические регулировки в устройствах приема и обработки сигналов 176
- •6Теория и техника измерения технических характеристик радиоприемных устройств 187
- •7Литература 193 введение
- •Общая характеристика устройств приема и обработки сигналов
- •Общие требования
- •1.2 Основные показатели технических характеристикустройств приема и обработки сигналов
- •1.3 Классификация устройств приема и обработки сигналов
- •1.4 Частотные диапазоны. Радиосигналы. Помехи
- •1.5 Чувствительность устройств приема и обработкисигналов
- •1.6 Избирательность устройств приема и обработки сигналов
- •1.7 Стабильность технических характеристик устройств приема и обработки сигналов
- •1.8 Электромагнитная совместимость и нелинейныеэффекты, возникающие в линейном тракте радиоприемного устройства
- •Структурные схемы линейного тракта устройств приема и обработки сигналов
- •Обобщенная структурная схема устройств приема и обработки сигналов
- •Детекторные устройства приема и обработки сигналов
- •Устройства приема и обработки сигналов прямого усиления
- •Сверхрегенеративные устройства приема и обработки сигналов
- •Супергетеродинные устройства приема и обработки сигналов
- •Устройства приема и обработки сигналов прямого преобразования
- •Инфрадинные устройства приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Общие сведения по построению схем устройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Особенности построения радиовещательных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем звукового вещания
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем телевизионного вещания
- •Особенности построения профессиональныхустройств приема и обработки сигналов различного назначения
- •Классы радиоизлучений
- •Структурные схемы линейного тракта профессиональных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов систем радиосвязи
- •Особенности построения радиолокационных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения панорамных устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения цифровых устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения построения цифровых устройств приема и обработки сигналов
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов сотовой системы связи
- •Особенности построения устройств приема и обработки сигналов пейджинговой системы связи
- •Элементы и узлы устройств приема и обработки сигналов
- •Входные цепи устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура входной цепи
- •Классификация, основные параметры и эквиваленты радиоприемных антенн
- •Схемы входных цепей устройств приема и обработки сигналов
- •Входные цепи с ненастроенной антенной
- •Входная цепь с магнитной антенной
- •Входные цепи с настроенной антенной
- •Входные цепи с электронной перестройкой по частоте
- •Шумовые свойства антенно-фидерной системы
- •Селективные усилители радиосигналов устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура селективных усилителей радиосигналов
- •Усилители радиочастоты устройств приема и обработки сигналов
- •Усилители промежуточной частоты устройств приема и обработки сигналов
- •Шумовые свойства селективных усилителей радиосигналов
- •Преобразователи частоты устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и теория преобразования
- •Шумовые свойства преобразователей частоты
- •Особенности построения гетеродинов в преобразователях частоты диапазонных устройств приема и обработки сигналов
- •Детекторы устройств приема и обработки сигналов
- •Общие сведения и структура детекторов радиосигналов
- •Амплитудный детектор радиосигналов
- •Детектор радиоимпульсных сигналов
- •Детектор частотно-модулированных сигналов
- •Фазовые детекторы радиосигналов
- •Автоматические регулировки в устройствахприема и обработки сигналов
- •Общие сведения о системах автоматических регулировок
- •Система автоматической регулировки усиления
- •Система автоматической подстройки частоты
- •Система фазовой автоподстройки частоты
- •Теория и техника измерения технических характеристик радиоприемных устройств
- •Стандартные условия измерения
- •Методы измерения технических характеристик радиовещательного приемника
- •Метод измерения диапазона принимаемых частот
- •Метод измерения реальной чувствительности радиоприемного устройства
- •Односигнальная методика измерения избирательности
- •Метод измерения общей низкочастотной характеристики
- •Метод измерения действия автоматической регулировки усиления
- •Литература
Фазовые детекторы радиосигналов
Фазовым детектором (ФД) называют устройство, предназначенное для преобразования разности фаз двух синусоидальных колебаний одинаковой частоты в напряжение. Основной характеристикой ФД является детектирование сигнала
и получение напряжения, пропорционального разности фаз сигнала и опорного колебания(рис. 4.41,а). Напряжение выходного сигнала , где.
Рис. 4.41 Обобщенная схема фазового детектора (а) и детектора с преобразованием вида модуляции ФМ в АМ-колебания (б)
Рис. 4.42 Статическая характеристика фазового детектора
В зависимости от соотношения 1 и 2 различают два режима:
1) , в радиоприемниках систем фазометрии;
2) ,,– в системах автоподстройки.
По существу, ФД работает как преобразователь частоты и является перемножителем. Отличие его составляет тип нагрузки. В преобразователе – полосовой фильтр; в ФД – ФНЧ.
Основной характеристикой ФД является и коэффициент передачи напряжения.
Автоматические регулировки в устройствахприема и обработки сигналов
Общие сведения о системах автоматических регулировок
Тип автоматических регулировок, используемых в устройствах приема и обработки сигналов, определяется их назначением, требованиями к показателям качества технических характеристик и типом принимаемого радиосигнала. Наиболее часто используются такие системы радиоавтоматики, как автоматическая регулировка усиления, фазовая и частотная автоподстройка частоты. Анализируя структурные схемы систем радиоавтоматики (РА), можно отметить их сходство. Аналогия структурных схем систем позволяет составить обобщенную структурную схему систем (рис. 5.1). На структурной схеме приняты следующие обозначения: x(t) – входной сигнал или управляющее воздействие (амплитуда входного радиосигнала, частота эталонного генератора в системе ФАПЧ и др.); y(t) – выходной сигнал или регулируемый параметр (амплитуды выходного сигнала, частота перестраиваемого генератора или гетеродина); e(t) – сигнал рассогласования, или сигнал ошибки). Работа систем радиоавтоматики происходит в условиях действия различных помех. На обобщенной структурной схеме учитывается влияние помех введением возмущающего воздействия n(t). Это воздействие может состоять из нескольких составляющих, таких, как шумы первых каскадов электронных приборов приемника, нестабильность источника питания и др. Возмущающее воздействие g(t) поступает на объект управления системы РА. Это воздействие обусловлено в основном изменением условий окружающей среды (температуры, давления, влажности т.п.) и флуктуациями источников питания.
Рис. 5.1 Обобщенная структурная схема системы РА
В обобщенной структурной схеме влияние дрейфа нуля, характерного для аналоговых систем РА, учитывается сигналом сдвига (t), например, в системах автоматического сопровождения цели РЛС сигнал (t) учитывает дрейф нуля пеленгационной характеристики.
Функциональные устройства систем РА, указанные в обобщенной структурной схеме, включают устройства измерения сигнала ошибки, исполнительные и корректирующие устройства, предназначенные для создания необходимых динамических характеристик (например, фильтр нижних частот). ОУ – объект управления (управляемый усилительный каскад, аттенюатор, перестраиваемый генератор в системе ФАПЧ и т.д.), F(e) – дискриминатор, который имеет нелинейную характеристику. При малых сигналах ошибки амплитудная характеристика дискриминатора линейная:
. (5.0)
Форма дискриминационной характеристики зависит от амплитуды сигнала ошибки, что приводит к нежелательным изменениям динамических характеристик систем РА. Для исключения такой зависимости проводится нормировка сигнала по амплитуде, что достигается введением АРУ или ограничителя.