Разработка радиоприёмника на ИМС К174ХА2 - Радиоэлектроника - Скачать бесплатно
|
|
|1 Обоснование выбора супергетеродинного приёмника
|
|
|
|1.1 Структурная схема типовой супергетеродинной схемы приёмника
|
|
|
|Радиоприемник, использующий супергетеродинный метод приема отличается от
|
|радиоприемника прямого усиления наличием преобразователя частоты. Структурная
|
|схема содержит следующие элементы: антенна, усилитель радиочастоты (УРЧ)
|
|преобразователь частоты, усилитель промежуточной частоты, детектор, усилитель
|
|низкой частоты и оконечное устройство.
|
|
|
|
|
|Входная цепь УРЧ ПЧ ФСС
|
|УПЧ1 УПЧ2 детектор УЗЧ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|Рисунок 1.1 Структурная схема супергетеродинного приёмника
|
|
|
|Преобразователь частоты состоит из смесителя и гетеродина. Гетеродин - это
|
|маломощный генератор, вырабатывающий частоту fr. На вход смесителя подается
|
|напряжение частоты сигнала fc и напряжение с выхода гетеродина fr. В результате
|
|взаимодействия двух этих частот на выходе смесителя появляется сигнал,
содержащий|
|множество комбинационных составляющих, в то числе и составляющую, частота
которой|
|равна разности двух этих частот fc-fr. Величина этой разности может быть выше
или|
|ниже частоты сигнала, но обязательно выше частоты модуляции, поэтому ее называют
|
|промежуточной. Таким образом, можно записать:
|
|
|
|Fпр = fг- fc при fг > fc (1.1)
|
|Fпр = fc - fг при fr < fc (1.2)
|
| | | | | | |Лист |
| | | | | |СПРТ. КП 2003. 000ПЗ | |
| | | | | | |4 |
|Изм. |Лист|№ докум. |Подп. |Дата| | |
|
|
|
|
|На промежуточную частоту настроена резонансная система, включенная в выходную
|
|цепь смесителя, что позволяет при соответствующей полосе пропускания выделить
|
|напряжение сигнала на промежуточной частоте. Следовательно, назначение
|
|преобразователя - преобразование частоты радиосигнала в другую промежуточную
|
|частоту с сохранением закона модуляции. В случае работы радиоприемника в
|
|диапазоне частот перестраиваются только избирательные цепи тракта радиочастоты,
и|
|изменяется частота гетеродина так, чтобы разность их настройки всегда была равна
|
|выбранной промежуточной частоте. Следует подчеркнуть, что настройка
|
|радиоприемника на частоту принимаемого сигнала определяется, прежде всего,
|
|настройкой гетеродина.
|
|Входные контуры и контуры усилителя высокой частоты могут быть не
|
|перестраиваемыми, но с полосой пропускания, равной диапазону рабочих частот
|
|Усилитель, который усиливает сигнал на промежуточной частоте, получил название
|
|усилителя промежуточной частоты. Таким образом, в супергетеродинном
|
|радиоприемнике усиление и выделение радиосигнала осуществляется на трех
частотах:|
|на радиочастоте, промежуточной частоте и частоте модуляции (низкой частоте).
|
|Соответственно участки радиоприемника, на которых происходит соответствующее
|
|усиление, называют трактом радиочастоты, промежуточной частоты и низкой частоты.
|
|Постоянство промежуточной частоты позволяет использовать в усилителе
|
|промежуточной частоты сложные избирательные системы, имеющие частотную
|
|характеристику, весьма близкую по форме к прямоугольной.
|
|
|
|
|
|
|
|[pic]
|
|
|
|
|
|Рисунок 1.2 Образование зеркального канала при супергетеродинном
|
|методе приёма.
|
| | | | | | |Лист |
| | | | | |СПРТ. КП 2003. 000ПЗ | |
| | | | | | |5 |
|Изм. |Лист|№ докум. |Подп. |Дата| | |
|
|
|
|
|
|
|Супергетеродинный метод приема по сей день остается основным, так как он
|
|позволяет обеспечить устойчивый прием весьма слабых сигналов в условиях
|
|интенсивных помех. Сверхминиатюризация элементной базы не изменила основного
|
|принципа построения структурной схемы супергетеродинного радиоприемника, хотя он
|
|может представлять собой очень сложное устройство, в котором производится не
|
|одно, а несколько преобразований частоты сигнала.
|
|Наряду с достоинствами супергетеродинный метод приема имеет существенные
|
|недостатки. Наиболее серьезный из них - так называемые побочные каналы приема. В
|
|радиоприемнике прямого усиления основными источниками помех служат соседние по
|
|частоте станции. Побочные каналы приема создаются в супергетеродинном приемнике
в|
|процессе преобразования частоты. Так, один из таких каналов, наиболее опасный,
|
|образуется следующим образом. На входе радиоприемника всегда действует множество
|
|сигналов различных частот, среди которых может оказаться частота,
удовлетворяющая|
|условию формирования промежуточной частоты. Причем, если в радиоприемнике
принято|
|условие fг>fc, то частота побочного канала f3K>fr . относительное расположение
|
|частот для этого случая показано на рисунке 1.2.
|
|Частота f3K отстоит от частоты гетеродина fr на такое же расстояние, что и
|
|частота принимаемого сигнала fс. Поэтому канал , по которому проникает помеха на
|
|частоте f3K, называют симметричным или зеркальным. Для случая fr
|