Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
СВЕРХРЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ПРИЕМ
Недостатки регенеративного приемника в значительной степени устраняются в сверхрегенераторе, в котором модулированные сигналы принимаются в режиме генерации, но мешающие биения звуковой частоты не возникают, так как генерация колебаний прерывается со сверхзвуковой частотой. Благодаря этому в сверхрегенераторе получается более устойчивый прием модулированных сигналов, чем в регенераторе, и весьма высокая чувствительность. Усиление, даваемое одним сверхрегенеративным каскадом при приеме слабых сигналов, доходит до сотен тысяч.
Сверхрегенеративные приемники применяются только для приема радиотелефонных сигналов или модулированных радиотелеграфных сигналов: Они имеют сравнительно невысокую избирательность и поэтому особенно пригодны для приема сигналов передатчиков, не имеющих стабилизации частоты.
Недостатком сверхрегенератора является «суперный шум» в виде шороха, слышимого при отсутствии принимаемых сигналов. Этот шум уничтожается приходящими сигналами, если только они не слишком слабы.
Физические процессы в сверхрегенераторе. Пусть в регенеративном приемнике (рис. 9.40) обратная связь установлена такой, что при небольшом отрицательном смещении на сетке получается режим генерации, а при увеличении смещения собственные колебания прекращаются.
Если подать на сетку от вспомогательного генератора пере-
274
менное напряжение с частотой, которая значительно ниже частоты собственных колебаний, то смещение на сетке будет изменяться. Когда на сетку поступает положительная полуволна вспомогательного напряжения, то рабочая точка на характеристике лампы находится в области большой крутизны ив V схеме генерируются собственные колебания. В отрицательный полупериод напряжения вспомогательной частоты рабочая точка сдвигается на участок характеристики с меньшей крутизной и генерация прекращается. Таким образом, генерация собственных колебаний высокой частоты прерывается с более низкой вспомогательной частотой. Эту частоту называют гасящей.
Когда на входе приемника полезных сигналов нет, генерация колебаний высокой частоты во время положительных полу-Колебания гасящей частоты
Рис. 9.40. Схема для получения сверхрегенеративного/ приема
Вспышки "кспебаний высокой/^частоты
і I I V
Импульсы после детектирования
Рис. 9.41. Графики процессов в сверхрегенераторе при отсутствии сигналов на входе приемника
периодов гасящего напряжения возникает под влиянием электрических флуктуации. Этим термином называют весьма слабые электрические импульсы, которые существуют в любой электрической цепи, так как электроны в каждом проводнике совершают беспорядочное тепловое движение.
На рис. 9.41 даны графики электрических процессов в сверхрегенераторе при отсутствии сигналов на входе приемника. Гра-
275
фик а показывает напряжение гасящей (вспомогательной) частоты. Для упрощения гасящее напряжение взято прямоугольной формы. Если гасящее напряжение имеет синусоидальную форму, то принцип работы сверхрегенератора не изменится, но явления будут протекать сложнее.
Возникающие вспышки колебаний высокой частоты даны на графике б. Эти колебания возникают и нарастают при каждом положительном полупериоде гасящего напряжения, а затухают при каждом отрицательном его полупериоде. Чем сильнее начальный импульс электрических флуктуации, тем больше амплитуда генерируемых колебаний высокой частоты. Импульсы электрических флуктуации имеют разную величину, и вспышки колебаний имеют также различные амплитуды, причем никакой закономерности в этом нет.
В результате детектирования таких высокочастотных колебаний с «беспорядочной» "модуляцией получаются импульсы различной величины, следующие друг за другом со вспомогательной частотой (график в). Они не могут быть слышны в телефоне, так как вспомогательная частота сверхзвуковая. Среднее значение тока этих импульсов, показанное на графике в пунктирной линией, изменяется также беспорядочно, но более медленно и создает в телефоне звук в виде шороха — суперный шум.
Если на приемник воздействуют полезные сигналы более слабые, чем импульсы электрических флуктуации, то процесс практически не изменяется. Суперный шум остается и заглушает принимаемые сигналы.
Прием сигналов, уровень которых выше уровня импульсов флуктуации, показан на рис. 9.42. Напряжение гасящей частоты изображено на графике а. График б показывает модулированное колебание приходящего сигнала. Вспышки собственных колебаний теперь возникают под влиянием более сильных приходящих колебаний, а не от слабых флуктуационных импульсов. Наибольшая амплитуда колебаний в этих вспышках определяется амплитудой приходящих сигналов, т. е. следует закону модуляции этих сигналов (график в). Результат детектирования таких колебаний показан на графике г. Среднее значение полученных импульсов изменяется с частотой модуляции, и в телефоне слышен передаваемый звук.
В этом случае нет вспышек колебаний от флуктуации и суперный шум не слышен даже тогда, когда принимаются только несущие колебания сигнала, т. е. когда модуляции нет. Происходит подавление суперного шума приходящими сигналами.
