Образование зеркального канала приема и необходимость его подавления

В отличие от транзисторных смесителей, для которых наиболее существенен лишь эффект прямого преобразования частоты, в диодных смесителях наблюдается так же эффект обратного преобразования. Действительно, напряжение промежуточной частоты wпч=wн-wг, появившиеся на выходе смесителя в результате взаимодействия напряжений сигнала и гетеродина, снова взаимодействует с напряжением гетеродина, что приводит к образованию на входе смесителя напряжения с частотой сигнала wн = wпч+wг. Таким образом, эффект обратного преобразования обусловлен наличием сильной обратной связи в диодном смесителе, так как он канализирует энергию в обоих направлениях, т.е. представляет собой взаимное устройство. Кроме того, в диодных смесителях существует эффект вторичного обратного преобразования частоты. При действии на выходе смесителя напряжения промежуточной частоты возможно появление на входе смесителя так называемой зеркальной частоты wз=wг-wпч (названной так из-за “зеркального” расположения по отношению к частоте сигнала относительно частоты гетеродина). Возникновение колебаний зеркальной частоты возможно также в случае взаимодействия между напряжением сигнала и второй гармоникой гетеродина так как wз=2wг-wн. Обычно смеситель согласован со входом УПЧ, поэтому вся мощность на частоте wпч передается в УПЧ. Колебание зеркальной частоты, образовавшееся в процессе преобразования частоты сигнала, может распространяться во входные цепи приемника. Поэтому если на входе смесителя поместить соответствующие фильтры, то колебания зеркальной частоты будет отражаться обратно в смеситель для преобразования в колебания промежуточной частоты wпч=wг-wз. Если образованный таким образом ток промежуточной частоты находится в фазе с током основной промежуточной частоты wпч=wс-wг, то получается дополнительная выходная мощность, т.е. увеличивается коэффициент передачи преобразователя. При сложении токов в противофазе могут, напротив, возникнуть дополнительные потери. Таким образом, взаимодействие между колебаниями сигнальной и зеркальной частоты оказывает существенное влияние на параметры диодного преобразователя частоты и работу приемника.

Самые неприятные искажения сигнала на выходе возникают при наличии сильной помехи с промежуточной или зеркальной частотами на входе смесителя. Сигналы с такими частотами складываются в смесителе с полезным сигналом, и могут полностью нарушить работу приемника. Поэтому во всех супергетеродинных приемниках принимаются меры для подавления паразитных каналов приема.

Заданы параметры ВЧ тракта

· шумовая температура антенны - TА;

· сопротивление антенны - RА;

· потери в кабеле - LКАБ;

· потери во входном устройстве - LВУ;

· коэффициент передачи мощности УРЧ - KP УРЧ;

· коэффициент шума УРЧ - KР УРЧ;

· коэффициент передачи мощности ПрЧ - KP ПРЧ;

· коэффициент шума ПрЧ - KШ ПРЧ;

· потери в ФСИ - LФ;

· полоса пропускания ФСИ по уровню 3 дБ - Δ FФ;

· коэффициент шума УПЧ - KШ УПЧ;

· требуемое отношение сигнал-шум на входе детектора - q0.

Требования

· определить:

· шумовую температуру приемника;

· коэффициент шума приемника;

· чувствительность приемника в единицах мощности (Вт и дБм);

· чувствительность приемника в единицах напряжения (микровольтах);

· дать оценку структуры с точки зрения необходимости и возможности снижения шумов и улучшения чувствительности; предложить способы повышения чувствительности приемника, подтвердив их соответствующими расчетами.

Указания к решению

Одним из способов задания чувствительности, как способности приемника принимать слабые сигналы, является задание значения PА0 - мощности сигнала на согласованном с RА входе приемника (RА = RВX), при котором обеспечивается заданное отношение сигнал-шум на входе детектора q0. При линейном ВЧ тракте q0 определяет превышение мощности сигнала PА0над мощностью шумов приемной установки:

А0= q0·PШ∑ где [2. Стр. 24]Ш∑=PШ А+PШ ПР,

Ш А- мощность наведенных и собственных шумов антенны,Ш ПР - мощность собственных шумов всех блоков приемника, пересчитанных к антенному входу, как показано на рис. 2.

Рис.2

Все узлы приемной установки генерируют случайные флуктуации, называемые шумами. Причины их возникновения разнообразны. Активные сопротивления генерируют тепловой шум с нулевым средним значением мгновенного напряжения. Средний квадрат напряжения теплового шума в радиодиапазоне рассчитывают по формуле Найквиста

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Еще статьи по теме

Переносной бытовой радиовещательный приемник первой группы сложности
схема радиовещательный приемник Современный радиоприемник является сложным радиотехническим устройством, значение которого в экономической, социальной и культурной жизни людей огромно. Радиосвязь невозможна без радиоприемника, ...

Повышение эффективности функционирования линий декаметровой связи военного назначения
Радиосвязь - один из родов связи, используемых для организации связи в процессе управления войсками. Несмотря на недостаточную пропускную способность, подверженность различным помехам, зависимость от условий распространения р ...

Главное меню

© 2020 / www.techsolid.ru