УПЧ с электромеханическими фильтрами

Электромеханические фильтры (рис. 3) строятся на основе магнитострикционного эффекта, т. е. возникновения механических колеба­ний в магнитном сердечнике под действием переменного тока.

Входной магнитострикционный преоб­разователь выполнен из никелевого стержня 1, помещенного в катушку индуктивности контура L1. Постоянные внешние магни­ты обеспечивают начальную намагниченность стержня. Механические резонаторы изготовляются в виде металличес­ких дисков из стали, магния, алюминия и его сплавов. Эти дис­ки связаны между собой посредством упругих никелевых стерж­ней.

Принцип работы электромеханического фильтра состоит в сле­дующем. Напряжение промежуточной частоты подается на об­мотку катушки L1, создавая в ней ток той же частоты. Под действием магнитного поля, создаваемого током в катушке, никеле­вый стержень 1совершает продольные механические колебания с частотой изменения тока, т. е. с промежуточной частотой.

Рис. 3. Структурная схема электромеханического фильтра: Пр1, Пр2 — магнитострикционные преобразователи, МР — механические резонаторы

Эти колебания возбуждают МР, сконструированные таким образом, что их собственная резонансная частота механических колебаний совпадает с промежуточной частотой. Поэтому в МР возникают колебания тока и напряжения, как в электрических колебатель­ных контурах. Колебания последнего механического резонатора (диска) возбуждают колебания никелевого стержня выходного резонатора. Механические колебания никелевого стержня сопро­вождаются изменением его магнитной проницаемости, в резуль­тате в катушке L2 индуцируется ЭДС и на выходе образуется на­пряжение промежуточной частоты.

Форма частотной характеристики электромеханического филь­тра зависит от числа резонаторов. Они обеспечивают хорошую избирательность по соседнему каналу.

Добротность электромеханических резонаторов большая (сталь­ных — 2000...3000, алюминиевых или из его сплавов — 5000... 10 000, магниевых — 100 000).

Достоинствами электромеханических фильтров являются большая механическая прочность, высокая избирательность и стабильность параметров. Наряду с этим они имеют и ряд су­щественных недостатков: сложность конструкции, большую стои­мость, ограниченность диапазона рабочих частот единицами ме­гагерц и неравномерность коэффициента передачи по диапазону, значительные габаритные размеры. В связи с этим применение электромеханических фильтров ограничивается профессиональными приемниками.

Дата добавления: 2015-08-20