Раздел ιιι Радиоприемные устройства (рПрУ) Основные функции радиоприемных устройств.

1. Преобразование электромагнитного поля в напряжение (с помощью антенн).

2. Выделение полезного сигнала из широкого спектра электромагнитного сигнала (с помощью пространственной и поляризационной селективности антенных систем, так и с помощью селективных систем приемного устройства).

3. Усиление выделенного сигнала до уровня достаточного для детектирования сигнала.

4. Детектирование сигнала (выделение информационного сигнала).

5. Декодирование ( если кодировали при передаче) и усиление до необходимого уровня.

Классификация рПрУ.

1. Назначение приемника:

• приемники профессиональные (приемники радиосвязи, радиолокации и т.д.);

• бытовые (приемники радиовещание, телевидения, спутникового телевизионного вещания).

2. Диапазон рабочих частот.

3. По роду принимаемого сигнала:

• аналоговые (или непрерывные);

• цифровые (или дискретные).

Иногда цифровым приемником называют приемник, в котором введены элементы цифровой обработки(цифровой фильтр и т.д.), но сигнал аналоговый.

4. По конструктиву:

• стационарный;

• бортовой;

• мобильный.

5. По типу питания:

• с сетевым питанием;

• с автономным питанием.

§ Основные структурные схемы рПрУ.

Считается, что существует 4-е типа РПрУ, но мы будем говорить о 2-х типах.

1. Приемники прямого усиления- приемники, в которых все усиление и селекция сигнала производится на частоте сигнала.

2. Регенеративные приемники прямого усиления- приемники с положительной обратной связью (ОС) существенно увеличивающей коэффициент усиления приемника (в настоящее время не применяется).

3. Сверхрегенеративный приемник прямого усиления - приемник, в котором используется внутренний генератор, который в контур вносит отрицательную проводимость и увеличивает коэффициент усиления (не используется).

4. Супергетеродинный приемник (преобладает в использовании).

Приемники прямого усиления.

Достоинства: простота.

Недостатки:

• сложно обеспечить большие коэффициенты усиления (10⁶…10⁷) на одной частоте, это усугубляется с ростом частоты;

• невозможно обеспечить постоянную полосу пропускания на всех частотах: П=f₀/Q. Поэтому схема используется редко.

Супергетеродинный приемник.

Вх.Ц. и УВЧ (если он есть) осуществляют предварительную селекцию и усиление сигнала.

Гет1- внутренний генератор вырабатывает частоту f_г1, которая изменяется синхронно с изменением частоты преселектора f_г1- f_с= f_пч1—const, f_г1> f_c (как правило).

В тракте промежуточной частоты осуществляется основное усиление и селекция сигналов. Само преобразование частоты, по сути, является нелинейной операцией, но с точки зрения нелинейности сигнала мы должны обеспечить линейную передачу. Это противоречие решается таким образом: U_г>U_с.

Особенности супергетеродинного приема.

Появляются побочные каналы приема:

1-й канал— канал ПЧ, подавление может быть обеспечено за счет АЧХ преселектора или организационным методом (не передавать на ПЧ);

2-й канал— зеркальный канал (зеркально к f_г) f_зк=f_с+2f_пч , подавление зеркального канала обеспечивается за счет улучшения АЧХ преселектора либо повышением f_пч (не оптимально), либо использование 2-х или 3-х кратного преобразования частоты;

3-й канал— комбинационный канал, подавление обеспечивается исключением гармоник гетеродина и в тракте радиочастот: │mf_г+nf_с│=f_пч , нужно иметь абсолютно линейное усиление сигнала;

4-й канал— интермодуляционный канал│f_i+f_k│=f_пч, подавление обеспечивается улучшением АЧХ преселектора;

5-й канал— соседний канал, подавление обеспечивается улучшением АЧХ тракта ПЧ.