Выбор схемы входного устройства

Входное устройство, как составная часть преселектора, играет важную роль в реализации основных качественных показателей радиоприемника - чувствительности и избирательности. Выбор схемного решения входного устройства (ВУ) состоит:

- в определении числа контуров ВУ;

- в обосновании вида связи с антенной;

- в обосновании вида связи с усилителем радиочастоты (УРЧ).

Определение числа контуров ВУ

При определении числа контуров ВУ необходимо помнить, что с ростом количества контуров улучшается избирательность радиопри­емника (РПУ), а его чувствительность ухудшается. Следовательно, выбор числа контуров ВУ определяется назначением РПУ.

Так, в РПУ надводных кораблей реализация основных требова­ний -высокой избирательности и электромагнитной совместимости (ЭМС) -осуществляется выбором двухконтурного ВУ. Для приёмников подводных лодок, работающих с малоэффективными рамочными и шты­ревыми антеннами, определяющим требованием становится обеспече­ние высокой чувствительности. Специфика использования средств связи ПЛ исключает их одновременную работу на прием и передачу, что допускает использование на ПЛ РПУ с невысокой избирательнос­тью. Поэтому в приемниках ПЛ целесообразно применять простые од­ноконтурные входные устройства.

Обоснование вида связи с антенной

Радиоприемники ВМФ могут работать как с настроенными, так и ненастроенными антеннами. К настроенным также относятся антенны, обладающие незначительным разбросом параметров. Такие антенны могут использоваться на подводных лодках. В этом случае целесооб­разно использовать условия оптимального согласования сопротивлений антенны и входа приемника для наибольшей передачи напряжения из антенны во входное устройство в сочетании с избирательностью, которую можно при этом реализовать. При работе с настроенными антеннами во входном устройстве используется трансформаторная или автотрансформаторная связь. Трансформаторная связь предпочтитель­нее, так как при этом вход легко приспосабливается для работы, как с несимметричными, так и с симметричными антеннами. Эта связь дает возможность управлять зависимостью коэффициента передачи входного устройства от частоты, делал коэффициент передачи возрастающим или падающим с повышением частоты в зависимости от режима работы - укорочения или удлинения.

Для связи с ненастроенными антеннами в РПУ используется емкостная, трансформаторная или комбинированная связь. При выборе коэффициента трансформации исходят из того, что связь должна быть настолько слабой, чтобы в худших точках каждого поддиапазона полоса пропускания за счёт вносимого активного сопротивления расширялась не более чем на 25%.

Обоснование вида связи с усилителем радиочастоты

При выборе коэффициента трансформации между избирательной системой входного устройства и входом первого каскада усилителя радиочастоты необходимо учитывать следующее:

1. Величина выбирается из условия обеспечения возможно более равномерного значения коэффициента передачи при переходе от одного поддиапазона к другому. Для этого на верхнем поддиапазоне берется максимально возможным (для полевых транзисторов ), а для каждого предшествующего поддиапазона имеет значение, обеспечивающее выравнивание коэффициента передачи по диапазону.

2. Величина должна выбираться из условия уменьшения влияния входного активного и реактивного сопротивлений каскада УРЧ на контуры входного устройства. Для каскадов УРЧ, выполненных на полевых транзисторах, можно считать коэффициент (пол­ное включение). Для первых каскадов, выполненных на биполярных транзисторах, коэффициент предварительно может быть опреде­лён из руководства [12].

Таким образом, в диапазонах ДВ, СВ и КВ наиболее часто применяются одноконтурные ВУ с трансформаторной, внешнеемкостной или комбинированной (индуктивно-емкостной) связью с антенной. Входное устройство с трансформаторной связью применяется для работы с ненастроенными и настроенными, несимметричными и симметричными антеннами. При работе с ненастроенной антенной возможны два режима:

Режим удлинения (собственная длина волны антенны больше максимальной длины волны рабочего диапазона).

Режим укорочения (собственная длина волны антенны меньше минимальной длины волны рабочего диапазона).

Входное устройство с емкостной связью используется при работе с ненастроенными несимметричными антеннами. Это устройство отличается простотой выполнения. Выбором C_св можно изменить значение коэффициента связи с антенной (коэффициента передачи по напряжению), что позволяет применять его с антеннами, имеющими большой разброс параметров. Недостатком этого входного устройства является резкое изменение коэффициента передачи по напряжению в рабочем диапазоне частот. Поэтому данная схема находит применение в приемниках с узкими поддиапазонами (К_пд ≤ 1,3 - 1,7).

Входное устройство с комбинированной связью с антенной применяется в РПУ с большим перекрытием поддиапазона в целях уменьшения неравномерности коэффициента передачи по напряжению.

При работе РПУ в условиях сильных помех и повышенных требований по избирательности применяются двухконтурные входные устройства. В двухконтурных ВУ связь с антенной чаще всего выбирается трансформаторной, а связь между контурами – комбинированной для обеспечения более высокой чувствительности и постоянства избирательности. Многоконтурные ВУ по сравнению с одноконтурными имеют более сложную конструкцию и худшие качественные показатели: меньшее значение коэффициента передачи по напряжению, меньшую чувствительность, большее значение коэффициента шума.

Дата добавления: 2015-09-03