Радиоприемные устройства (стр. 8 )

Таблица 4

, кГц
, мВ

2.5.7. Проверить с помощью осциллографа наличие интерференционных свистов:

2.5.7.1. Выбрать тип преобразователя частоты, заданный преподавателем.

2.5.7.2. Установить ≈25–30 мВ.

2.5.7.3. Установить частоту гетеродина =1465 кГц;

2.5.7.4. Генератор сигнала настроить на частоты «свистящей» настройки :

/3=155 кГц; /2=232,5 кГц;

=465 кГц; 2=930 кГц;

3=1395 кГц; 4=1860 кГц;

5=2325 кГц;

Установив требуемую частоту, необходимо её слегка изменять для получения биений (интерференционных свистов). Значения напряжения на выходе преобразователя занести в табл. 5.

Таблица 5

, кГц	155	232,5	465	930	1395	1860	2325
, мВ

2.6. Обработка результатов эксперимента

1. Построить на одном рисунке графики амплитудных характеристик преобразователей частоты (по табл. 1).

2. Построить на одном рисунке графики коэффициента преобразования преобразователей частоты (по табл. 2).

3. Построить на одном рисунке графики выходного напряжения паразитных каналов приема преобразователей частоты (по табл. 3).

4. Построить график частотной характеристики преобразователя частоты (по табл. 4).

5. Построить на одном рисунке графики выходного напряжения свистящих каналов приема преобразователя частоты (по табл. 5).

2.7. Содержание отчета по лабораторной работе

1. Название работы.

2. Цель работы.

3. Описание эксперимента и схемы исследуемых цепей.

4. Результаты эксперимента (расчеты, таблицы, графики зависимостей, диаграммы).

5. Анализ результатов (сравнение экспериментальных результатов для трех типов преобразователей частоты с теорией).

6. Выводы по работе.

2.8. Контрольные вопросы

1. Каково назначение преобразователя частоты в радиоприемнике?

2. Что такое преобразование: простое, комбинационное, без инверсии спектра, с инверсией спектра?

3. Какие составляющие частот содержит ток на выходе преобразователя частоты?

4. Как ведут себя амплитуда выходного тока преобразователя частоты и информация о фазе исходного колебания?

5. Приведите частотную характеристику преобразователя частоты.

6. Что является основным параметром, характеризующим эффективность процесса преобразования?

7. Приведите требования к преобразователям частоты.

8. Приведите классификацию преобразователей частоты.

9. Объясните принцип работы кольцевого диодного преобразователя частоты.

10. Объясните принцип работы преобразователя частоты на основе дифференциального каскада.

11. Объясните принцип работы двойного балансного преобразователя частоты.

12. Что такое крутизна преобразования?

13. Приведите основные способы подавления побочных каналов преобразования частоты.

14. Что такое интерференционные свисты в супергетеродинном радиоприемнике?

15. Что такое свистящие настройки приемника? Приведите способы их устранения.

Лабораторная работа № 3

Амплитудный детектор

Цель работы: экспериментальное исследование основных характеристик и параметров амплитудных детекторов, выполненных в виде диодного детектора, транзисторного детектора, синхронного детектора как аналогового перемножителя.

3.1. Краткие теоретические сведения

3.1.1.Основные характеристики амплитудных детекторов

Детектором называют устройство, служащее для создания напряжения, изменяющегося в соответствии с законом модуляции одного и параметров входного сигнала.

Амплитудным детектором (АД) называется устройство, предназначенное для получения на выходе напряжения, изменяющегося в соответствии с законом модуляции амплитуды входного гармонического сигнала. Процесс детектирования амплитудно-модулированных (АМ) сигналов вида

, (3.1)

где ,

– коэффициент глубины модуляции;

– амплитуда несущего колебания с частотой (заключается в воспроизведении модулирующего сообщения с наименьшими искажениями).

Спектр сообщения сосредоточен в области низких частот (частот модуляции), а спектр сигнала – в области частоты , значение которой обычно намного превышает значение наивысшей частоты модуляции. Преобразование спектра при демодуляции возможно только в устройствах, выполняющих нелинейное или параметрическое преобразование входного сигнала .

При использовании нелинейного устройства, обладающего квадратичной вольтамперной характеристикой, выходной ток имеет вид:

, (3.2)

где В – постоянный коэффициент.

После устранения фильтром низких частот (ФНЧ) составляющей с частотой получим:

(3.3)

В этом токе содержится составляющая вида , пропорциональная передаваемому сообщению, а также составляющая , которая определяет степень нелинейных искажений модулирующего сообщения .

Параметрическое преобразование осуществляется путем умножения на опорное колебание, имеющее вид: . В этом случае результат перемножения определяется следующим выражением:

(3.4)

Составляющая с частотой устраняется ФНЧ и в результате формируется низкочастотный сигнал вида . Отделяя постоянную составляющую , например при помощи разделительного конденсатора, получаем сигнал вида , форма которого определяется передаваемым сообщением .

3.1.2. Основные характеристики и параметры амплитудного детектора

Детекторная характеристика представляет собой зависимость постоянной составляющей выходного напряжения от изменения амплитуды немодулированного сигнала . Уровень нелинейных искажений, имеющих место при детектировании, определяется видом детекторной характеристики.

По детекторной характеристике можно определить диапазон изменения амплитуды модулированного сигнала, при котором нелинейные искажения модулирующего сообщения не будут превышать определенного предела.

Крутизна детекторной характеристики определяется как производная:

. (3.5)