Устройство радиоприемных устройств

23. КВАРЦОВАННЫЕ ГЕТЕРОДИНЫ. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

В современных РПУ кварцов. гет. находят применение, когда к стабильности частоты генерируемых колебаний предъявляются жёсткие требования = относительная нестабильность частоты автоколебаний ±1·10-5, а при термостатировании - м/б доведена до величины ±1·10-7 и даже выше ±1·10-8 – все это при использов. кварца. Кварц резонатор ведет себя как к

олеб контур с высокой добротностью. Добротность на несколько порядков превышает добротность обычных LC контуров (QL=30-300) и достигает величины (QК=104-n×106) нескольких миллионов.

Параметры эквивалентной электрической схемы Кварца:

LК – динамическая индуктивность, характеризует инерционные свойства пластины

СК – динамическая ёмкость, характеризует упругие ее свойства

rК – динамическое сопротивление, характеризует потери энергии на внутреннее трение в пластине и излучение ультразвуковых волн

С0 – статическая ёмкость Кварца, ёмкость конденсатора с диэлектриком кварцем, а также ёмкость кварцедержателя.

Сопротивление R обусловлено активной проводимостью кварца и кварцедержателя. R велико и его обычно не учитывают.

Эквивалентная схема соответствует параллельному колебательному контуру с неполным подключением со стороны ёмкостной ветви. Для такого контура, (и для Кварца), существуют две резонансные частоты.

Первая из них частота последовательного резонанса:

Вторая – параллельн резонас:

Частота последовательного резонанса ω1 определяется только параметрами кварцевой пластины и поэтому весьма стабильна. Стабильность частоты параллельного резонанса ω2 ниже, потому что она зависит от ёмкости С0, в состав которой входят нестабильные межэлектродная и монтажная ёмкости. При послед резонансе сопрот кварца малое, при паралл – большое.

Суть: стабилизируем резонансную частоту LC-контура, подключая кварц в цепь обратн связи (использ частоту послед резонасн, т к выше стабильность)

Легче построить LC генератор на ТР по схеме с ОБ (обеспечим малое последов сопрот-е в цепи кварца, иначе уменьш добротн кварца).

Ниже схемы: LC генератор на основе генератора ХАРТЛИ и генератора КОЛПИТЦА.

Сs включают последов с кварцем для изменения частоты кварца в небольш пределах

Относительная нестаб частоты будет тем меньше, чем выше добротн кварца, крутизна и гранич частота ТР.

24. АМПЛИТУДНЫЕ ДЕТЕКТОРЫ. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ. НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ ПРИ ДЕТЕКРИРОВАНИИ

В амплитудном детекторе осуществляется выделение огибающей АМ-сигнала с одновременным устранением несущего колебания. Роль несущих колебаний могут выполнять как гармонические колебания, так и последовательности радио- или видеоимпульсов. АМ-детектор – преобразователь, для получения напряжения, изменяющегося пропорцион изменению амплит квазигармонич сигнала.

Детектор = нелинейный элемент (НЭ) для образования спектральных компонент + линейный фильтр (для выделения НЧ сигнала и устранения ВЧ сигнала).

Функциональная схема детектора: последов соединение НЭ и ФНЧ.

НЭ = п/п диоды, ТР(бип и полев); ФНЧ = резистр и емкость

Схема параллельного амплитудного детектора дополнена ФНЧ .

АД последовательного типа

На выходе получаем НЧ сигнал, в котором содер-ся информация.

2 режима работы (в зависим от участка ВАХ диода): 1) квадратичн детектиров 2) линейное детектиров

Квадратич детектиров: использ нелин участок ВАХ диода, кот аппроксимир квадрат членом iд = а2Uд2. За счет квадр члена получ полезн сигнал. Падение напряж вызовут только НЧ компоненты, а ВЧ – зашунтир емкостью. Коэфф-нт гармоник велик в этом режиме.

При поступлении на вход детектора "слабых" сигналов говорят, что имеет место режим квадратичного детектирования.

Коэффициент передачи квадратичного детектора

где S, S' - крутизна B/A характеристики диода и ее производная кривизна в точке U=0.

Коэффициент передачи зависит от амплитуды входного сигнала, имеет малую величину и чем меньше амплитуда, тем менее эффективно детектирование.

Напряжение на выходе детектора пропорционально квадрату входного напряжения

.

Недостатками квадратичного режима являются значительные нелинейные искажения модулирующего сигнала (достигающие величины m/4) и низкое входное сопротивление детектора

.

Линейный режим детектиров:

1й подрежим: детектор-выпрямитель (схема послед АД, но без емкости С на выходе). Работа: умножение сигнала на 1 для + значен, и на 0 для – значений сигнала. На выходе периодич. Последоват. Прямоугольн. импульсов.

2й подрежим: детектор огибающей (схема послед АД).

СR = tRC – постоян времени НЧ фильтра, значение подбир-ся что бы Uс следило за огибающей.

Детектор огиб эффективнее.

1/wCн << R < 1/ΩCн – условие прав работы детектора

Коэфф-нт передачи АМ детек:

 Скачать реферат