X. РЕГУЛИРОКИ В РАДИОПРИЕМНИКАХ
10.1 Назначение и виды регулировок
К регулировкам радиоприемника относятся различные виды воздействия на органы его управления и искусственное изменение параметров его элементов в процессе эксплуатации, имеющие назначение обеспечить лучшие условия для приема нужных сигналов. Регулировки позволяют произвести первоначальную настройку радиоприемников на сигналы нужного передатчика с получением лучшего качества воспроизведения принимаемых сигналов при наименьшем воздействии помех. Далее регулировки обеспечивают сохранение наилучшего качества приема при изменениях принимаемого сигнала и при изменениях внешних условий - напряжения источников электропитания, температуры, т.д.
В зависимости от назначения приемника регулировки могут производится:
– вручную,
– автоматически,
– при помощи средств телемеханики.
Обычно настройка на нужную частоту сигнала и установление основных параметров выходного сигнала в наиболее массовых видах аппаратуры производится вручную.
В то же время, специальные профессиональные приемники на автоматизированных приемных радиостанциях магистральной связи могут по сигналу с передающей станции, из центрального телеграфа или других предприятий полностью автоматически включаться, настраиваться, настраиваться на нужные сигналы и обеспечивать устойчивую дальнейшую подачу принятых сигналов потребителям.
Выбор количества и типов органов управления и регулировок при проектировании радиоприемника зависит от назначения разрабатываемой аппаратуры.
К числу наиболее распространенных регулировок можно отнести следующие виды управления и регулировок:
– настройка и подстройка колебательных контуров (регулировка частоты),
– регулировка коэффициента усиления усилительных ступеней,
– регулировка полосы пропускания и избирательности усилителя промежуточной частоты.
Регулировка частоты. В процессе развития радиоприема большое значение приобрел вопрос о точности и стабильности настройки высокоизбирательных супергетеродинных радиоприемников. Частота гетеродина, а, следовательно, и частота принимаемого сигнала, подвержены изменениям, связанных с влиянием изменяющейся температуры на колебательные контуры, непостоянством питающих напряжений и т.д. Результаты таких расстроек сказываются в снижении чувствительности, увеличения влияния помех и искажений сигнала.
Сведение до минимума отклонения частоты гетеродина позволяет сузить полосу пропускания приемника и тем самым повысить его избирательность. Постоянный ручной контроль неудобен. Кроме того, в ряде случаев ( например, при однополосной модуляции) изменение частоты гетеродина даже на 15-20 Гц ведет к сильным искажениям сигнала. Поэтому в современных приемниках получили применение автоматические регулировки частоты гетеродина (АПЧ). АПЧ не только обеспечивают должную стабильность частоты гетеродина, и производит подстройку приемника в случае изменения частоты передатчика.
Регулировки усиления. Напряжение на входе радиоприемников может изменяться в значительных пределах (для радиовещания - 60 ДБ, для радиолокационных систем - 120 ДБ).
Чтобы обеспечить прием в таких условиях необходимо применять регулировки усиления. Обычно применяются автоматическая регулировка усиления. За счет ручной регулировки в этом случае добиваются требуемого выходного сигнала.
Регулировка избирательности.
При приеме сильных сигналов от близколежащих станций применяется широкая полоса, а при приеме слабых сигналов - узкая. Поэтому в приемнике предусматривается регулировка избирательности приемника. Регулировки этого рода часто осуществляется ручным способом. Однако, чтобы избежать дополнительной ручки управления частоты, применяют автоматическую регулировку полосы пропускания приемника и избирательности.
Встречаются и другие виды автоматических регулировок, однако перечисленные (особенно две первые) используются наиболее часто.
10.2 Автоматическая регулировка усиления (АРУ)
АРУ предназначена для поддержания уровня выходного сигнала приемного устройства или усилителя вблизи некоторого номинального значения при изменения уровня входного сигнала. Автоматическое выполнение этой функции необходимо потому, что изменение уровня входного сигнала могут происходить хаотически и достаточно быстро. Ручная регулировка используется лишь для установки выходного сигнала, который должен поддерживаться системой АРУ.
В радиосвязи напряжение сигнала на входе приемника может изменяться на 103 (60 ДБ), а в радиолокации - 105 (100 ДБ) и более.
Выходное напряжение приемника при этом не должно изменяться более чем в 1,2 - 3 раза ( 1,6 - 9,6 ДБ). Это требование диктуется как допустимыми искажениями информации в тракте приемника, так и отсутствием перегрузок его каскадов, могущим привести к длительным потерям чувствительности. При этом сама система АРУ не должна вызывать чрезмерных искажений огибающей сигнала или приводить к появлению паразитной амплитудной модуляции сигнала т.е. система АРУ должна быть устойчивой. Системы АРУ могут быть обратными и прямыми:
– обратные системы АРУ являются системами с обратными связями, в них точка съема напряжения для формирования регулирующего воздействия расположена дальше от входа приемника, чем точка приложения регулирующего воздействия. Эта система часто называется регулировкой "назад". Структурная схема регулировки этого типа приведена ниже.
Рис. 10.1 Структурная схема регулировки типа «назад»
– прямая система АРУ. Точка съема напряжения для системы АРУ расположена ближе ко входу приемника, чем точка приложения регулирующего воздействия. Эта система не образует петли обратной связи обратной связи и является системой регулировки "вперед". Структурная схема такой регулировки приведена на рисунке 10.2.
Рис. 10.2 Структурная схема системы регулировки тип «вперед»
Остановимся на достоинствах и недостатках указанных систем.
Do'stlaringiz bilan baham: |