Рнс. О.Г>8. Графики к определению полосы захвата п пологи удержлиггя ЧШ

дннат Ail II Л/ (рпс. 6.Г)7). 1акои совмещение допустимо, по скольку отклонения частот сигнала п гстерпдшм приводят к одп наковым пзмснснпям fnp.

Система ЧЛП (рпс. 0.58) является статической спстемой, и поэтому пересечение статической .харлктеристки УР (положе пне 1) со статической характерпсшкон УД п начале выбранной системы координат, когда Л/ ,. = / р-/ рц-О, реального смысла lu имеет. Всегда существует остаточиан расстройка uV... i, величина которой зависит от коэффициента авгоподгтройкп Д'ам=1-[ +5.д5упр. Этот случай соогнетстнует сдвигу характеристики УР в положение 2. Можно показать, что еслп система ЛПЧ находит ся в области незначительных расстроек [прД/про, то прн любых значеннях fnp, лежащих в полосе Af чл, система АПЧ будет нахо дптьсп в режиме слежения, обеспечивая подстройку до допусти мого (заданного) значения остаточной оптбкп. Эта полоса будс! тем больше, чем больше полоса пропускания ЧД п больше пронз ведение чд>у,р, н называется полосой удержания AfvA. Пна ограничивается сдвиюм характеристики УР в положения 4 и 4.

Пслп же система ЛПЧ находится в области больншч расстро ек, то ее работа завнсиг от начальных условий:

1. Система находится в режиме слеженпя, допуская расстрой кн до величины А/пр шл.

2. В системе отсутствует режим слеже1шя, Af находится за пределами полосы пропускания ЧД. В этом случае вхождение в 216

режим слежения возможно при меньших расстройках, чем Afnpmax, и соответствует полосе, называемой полосой захвата Af,. На рис. 6.58 она ограничивается сдвигом характеристики УР в положения 3 и 3. После вхождения в режим слежения АПЧ работает в полосе удержания. Полоса захвата также зависит прямо пропорционально от А/чд. 5чд и Synp. Для системы АПЧ выполняется условие Af4R >А/з, поэтому при перестройке приемника предусматривают отключение ЛПЧ. В высококачественных приемниках это делается автоматически благодаря сопряжению цепей выключения АПЧ с цепью настройки приемника.

Фазовые системы АПЧ позволяют полностью синхронизировать 1етеродин и опорный генератор с точностью до определенной разности фаз, реагируя на самые малые расхождения частот. Другими словами, в ФАП AfocT~0. Если в ФАП применить фильтр с достаточно малой постоянной времени, то Afчд -Afs.

Импульсные АПЧ разделяют на две большие группы: инерционные, и быстродействующие. В инерционных системах за время действия импульсов запоминается значение расстройки приемника, а в промежутках между импульсами осуществляется подстройка гетеродина. В быстродействующих системах АПЧ регулирование частоты осуществляется за время действия импульса.

Как инерционные, так и быстродействующие системы АПЧ чаще всего обеспечивают постоянство промежуточной частоты, под-страпвая частоту гетеродина по принятому сигналу (рис. 6.59). Отличительной особенностью импульсной АПЧ является наличие в цепи АПЧ двух детекторов: частотного и пикового. Пиковый детектор включается по двухтактной схеме, что обеспечивает регулировку частоты гетеродина при расстройке промежуточной частоты в об стороны.

В современных приемниках находят применение цифровые схемы АПЧ, работающие совместно с цифровы.ми индикаторами частоты. Один из вариантов цифровой схемы АПЧ рассмотрен в [П].

Следует заметить, что в настоящее время все шире в качестве гетеродинов применяются синтезаторы частот, позволяющие точно

УПЧ

Ф

<3

АПЧ

Рис. 6.59. Схема импульсной ЧАП

установить частоту настройки приемника без участия принимаемого сигнала радиостанции. Несмотря на относительную сложность схемы, они достаточно просто реализуются в интегральном исполнении, имеют высокую точность установки частоты, стабиль ность частоты и высокую надежность.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Перечислите виды регулировок в приемнике. Каково их назначение?

2. Прямая и обратная .4.РУ. Их отличительные особенности.

3. Начертите функциональную cxe.vy .АРУ. Объясните назначение отдельиы.ч элементов схемы.

4. Каковы отличительные особенности схемы АРУ импульсных приемников?

5. Начертите функциональную схему АПЧ. Объясните назначение отдельных Элементов схемы.

6. В чем различие систем АПЧ. стабилизирующих / р и /г?

7. Каковы отличительные особенности ЧАП от ФАП?

8. Объясните процессы, происходящие в системе ЧАП при изменении расстроек от малых значений к большим и от больших к малым.

6.8. МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАДИОПРИЕМНИКА

Схемы проверок. Основные характеристики приемника, влияющие на качество воспроизведения сообщения, - чувствительность, полоса пропускания и избирательность. При проверке указанных характеристик с помощью генератора стандартных сигналов ГСС его необходимо подсоединять к антенному гнезду приемника через эквивалент антенны, который должен быть тщательно экранирован, а экран соединен с зажимом Земля . Для диапазонов ДВ, СВ и KB (до 10 м) эквивалент антенны собирают по схеме рис. 6.60, а. Если эквивалент антенны подсоединяют непосредственно к выходному гнезду генератора, то сопротивление /?зк можно закоротить. Если ГСС соединяют с эквивалентом антенны через внешний делитель, то /?э=/?выхгсс -/?внут.дел. Качество согласования выхода генератора со входом приемника су-

ГСС

/Г, e.2nip -CD-W-*

ГСС

8,2 п9> 05мкГн Л--

-х-;

Рис. 6.60. Схемы эквивалента аптениы:

о -для диапазонов ДВ, СВ. KB: б -для диапазонов УКВ

-Г

Магнитная антенна

-------

1м

ГСС

Рис. 6.61. Схема проверки приемника с магнитной антенной

щественно влияет на точность измерений. В диапазоне УКВ (менее 10 м) эквивалент антенны должен быть несколько изменен (рис. 6.60,6).

Если проверяется приемник с магнитной антенной, то сигнал от генератора к приемнику подают через рамочную антенну (рис-

6.61), при этом ?эк = /?выхГСС.

Напряженность поля вокруг магнитной системы приемника Е - ==/внхгсс/10(мкв/м).

Проверка чувствительности приемника. Известно, что чувствительность характеризуется уровнем входного сигнала, обеспечивающим на выходе УПЧ заданное соотноН1ение сигнал/шум. Однако на практике измеряют мннимальный уровень сигнала на входе приемника, при котором обеспечивается стандартная выходная мощность приемника при заданном соотношении сигнал/шум и максимальном усилении УЗЧ. Измерять непосредственно мощность неудобно, поэтому измеряют выходное напряжение, соответствующее стандартной, выходной мощности. Выходное напряжение {>вых=УРст/?зв, где Рст - стандартная выходная мощ1Юсть, /?зв - сопротивление звуковой катушки, соответствующее частоте модуляции.

Измерения проводят в трех точках диапазона: на краях и в середине. Приемник настраивают на заданную частоту, при этом АРУ должна быть выключена, регулятор громкости устанавливают на максимум, а регуляторы полосы УПЧ и тембра в положение, соответствующее наиболее широкой полосе. В генераторе стандартных сигналов включают тумблер Внутренняя модуляция , устанавливают частоту 1000 Гц и глубину модуляции 30%. Настраивают ГСС на частоту приемника по максимальному показанию вольтметра, подключенного к звуковой катушке или ее эквиваленту. Измеряют уровень выходного напряжения ГСС до величины, при которой вольтметр будет показывать f/вых, соответствующее стандарт1юй выходной мощности. Измеренное t/выхгсс и будет соответствовать чувствительности приемника. Далее необходимо убедиться, что эта чувствительность соответствует заданному соотношению сигналЛнум. Выключаем тумблер Внутренняя модуляция на ГСС и измеряем t/Bbix=]/62,-f t/ , затем закорачиваем антенный вход приемника и измеряем t/Bux=t/u.. Вычисляем отношение ]/ + /ш- Если это отношение хотя бы в 4 раза меньше заданного отношения сигнал/шум, то действием

внешней помехи можно пренебречь и полученное значение чуветвй-тельности является реальной чувствительностью приемника. Если же это отношение более заданного, то уменьшаем усиление приемника (регулятором УЗЧ), замыкаем антенный вход приемника и измеряем Затем, не изменяя усиления приемника, размыкаем антенный вход приемника, включаем в ГСС модуляцию и регулируем выходное напряжение ГСС до тех пор, пока вольтметр не покажет Ubmx, соответствующее стандартной выходной мощности, и оцениваем новое отношение UdU. Если оно соответствует заданному значению, то выходное напряжение ГСС равно реальной чувствительности приемника. Если же оно (отноН1ение Uc/Um) опять хуже заданного, то снова уменьп1аем усиление приемника и повторяем оценку отношения UJUu: при новом Увыхгсс до тех пор, пока не получим /выхгсс при заданном отношении UdU-Величина С/выхгсс и б)дет реальной чувствительностью приемника.

Следует отметить, что чаще всего получается завышенный результат из-за проникновения сигнала на вход приемника помимо эквивалента антенны, поэтому надо измерения проводить в экранированной камере (уменьшаются U ), подсоединять эквивалент антенны к зажимам Земля проводником минимальной длины (не более 20 мм), а сам эквивалент антенны подсоединять к приемнику стандартным разъемом.

Большие расхождения в величине чувствительности по диапазону получаются при неравномерности коэффициентов усиления отдельных блоков приемника в диапазоне частот или же при плохом сопряжении настроек входных и гетеродинных контуров.

Проверка полосы пропускания. Схема проверки полосы пропускания та же, что и при проверке чувствительности. Для повышения точности измерений желательно частоту ГСС контролировать гетеродинным частотомером, а на выходе УПЧ включать милливольтметр переменного напряжения. На ГСС устанавливают заданное значение частоты и настраивают на нее радиоприемник по максимуму индикатора выхода. Уровень /выхгсс устанавливают D 10 раз болыпе значения, соответствующего измеренной чувствительности, и записывают птжазапия милливольтметра. Увеличивают t/выхгсс на 6 дБ (допустимая неравномерность в полосе пропускания). Расстраивая ГСС в сторону увеличения частоты, добиваемся прежних показаний милливольтметра на выходе УПЧ и измеряем f,. Таким же способом получаем f (значение нижней частоты) Полоса 2Д/=?в-/н- Увеличим t/выхгсс на 60 дБ и определяем 2Д/(бО). Коэффициент прямоугольности на уровне 60 дБ

К„160) =/е(60) - /н(65)/(/в /н)-

Коэффициент прямоугольности можно определять на уровне 46, 34, 26 дБ, а для профессиональных радиоприемников даже на vnonn° 100 дБ.

Проверка избирательности приемника. Избирательность по соседнему каналу показывает, во сколько раз больший сигнал соседнего канала надо подать на вход приемника, чтобы получить на выходе тот же результат, что и при подаче на вход полезного сигнала (при одинаковом уровне модуляции).

Для приемников разного назначения понятие соседний канал не одинаково: для сигналов ЛМ соседним каналом принято считать капал, отстоящий от полезного на ±9 кГц, для профессн-ональных приемников -на ±5, ±3 и даже ±1 кГц, для приемников ЧМ -на ±300 кГц. Проверку избирательности по соседнему каналу проводят по той же схеме, что и чувствительности. Для более точных измерений частоту ГСС желательно контролировать точным частотомером, а измеритель выходного напряжения подключать к выходу УПЧ. При допустимой погрепшости измерения около 10% можно частоту контролировать по шкале ГСС, а выходное напряженпе - на выходе УЗЧ.

На ГСС устанавливают заданное значение частоты и настрап-вают на нее приемник по максимальному показанию выходного напряжения. Устанавливают f/eMxrcc в 10 раз больше значения реальной чувствительности. Расстраивают ГСС от резонансной на частоту соседнего канала и увеличивают t/выхгсс до тех пор, пока напряженке па выходе прнемника пе станет прежним (при резонансе). Разница в децибелах между уровнями сигнала ГСС па резонансной частоте и частоте соседнего канала будет характеризовать ослабление по соседнему каналу.

В су пер гетеродинном приемнике кроме приема по соседнему каналу возможен прием и внеполосовых сигналов: частоты зеркального (симметричного) канала f=f+2fnp и промежуточной частоты /пр.

Избирательность по зеркальному каналу проверяют на максн-малыюй частоте каждого диапазона. На ГСС устанавливают заданное значение частоты. Приемник настраивают на частоту ГСС. при этом регулятор громкости устанавливают в положение максимального усиления, регуляторы полосы и тембра -в положение наиболее широкой полосы, АРУ выключают. Включают на ГСС AM (1000 Гц, глубина 30%) и устанавливают ыхтсс та-ким, чтобы t/sHx-np соответствовало стандартной мощности 1/вых= = УРст/?зЕ. Определяют чувствительность прнемника на частотах /с и /сЧ-2/ р. Ослабление помехи с частотой /з будет характеризоваться отношением чувствительности приемника к сигналу к чувствительности приемника на частоте /с. Обычно это ослабление пе хуже 30 дБ, для профессиональных приемников ослабление бы-