Энциклопедия практической электроники - Рутледж Д.
ISBN 5-94074-096-0
Скачать (прямая ссылка):
_\ .10. ПРИЕМОПЕРЕДАЮЩАЯ РАДИОСТАНЦИЯ NORCAL 4OA [W]
Так как частота нижней боковой полосы в точности соответствует частоте рассматриваемого ВЧ сигнала, то устройство, реализующее это преобразование, получило название приемник на нижней боковой полосе частот. Аналогичным образом можно создать приёмник на верхней боковой полосе частот, для этого необходимо сместить полосу пропускания ФПЧ выше частоты генератора биений, чтобы сигнал на верхней боковой частоте мог проходить, а сигнал на нижней боковой частоте подавлялся.
1.10. Приемопередающая радиостанция NorCal 4OA
Схема приемопередающей радиостанции (трансивера) NorCal 4OA включает супергетеродинный приемник и передатчик. На рис. 1.13 приведена блок-схема радиостанции: левая часть относится к передатчику, а правая - к приемнику. В схеме приемника есть два дополнительных низкочастотных элемента, которые изображены в нижней части рисунка. Это блок автоматической регулировки усиления (АРУ) и детектор АРУ. Задачей АРУ является адаптация приемника к сигналам с различными уровнями. При высоком уровне сигнала детектор заставляет схему АРУ уменьшить сигнал, поступающий на вход УНЧ. Наоборот, при слабом сигнале схема АРУ позволяет проходить сигналу на вход УНЧ с минимальным ослаблением. Данная схема обеспечивает приемлемый для слушателя уровень выходного звукового сигнала.
Анализ схемы передатчика начнем с нижней части. В режиме передачи телеграфный ключ запускает задающий генератор передатчика, который вырабатывает сигнал синусоидальной формы частотой 4,9 МГц. Сигнал с выхода передающего генератора смешивается с сигналом гетеродина, имеющего частоту примерно 2,1 МГц, что дает частоту суммарного сигнала 7,0 МГц:
f+=ft+fvfo=i>7,0Mr4 (1-44)
где ft - частота генератора передатчика, a fvf0 - частота гетеродина. Так как в схеме передатчика используется тот же перестраиваемый генератор, что и в приемнике, то одновременно настраиваются и передатчик, и приемник. Разностная частота будет равна:
f =і,-іуГо=2,8МГц (1.45)
Поскольку сигнал с этой частотой не должен попадать на выход, то за смесителем передатчика расположен фильтр передатчика, который пропускает только сигнал суммарной частоты и блокирует прохождение сигнала разностной частоты. В данной точке схемы мощность сигнала невелика и составляет порядка 10 мкВт.
Далее по схеме последовательно включены три усилителя: буферный, предоконеч-ный (предусилитель) и усилитель мощности, которые поочередно поднимают уровень мощности сигнала до 300 мкВт, 20 мВт и 2 Вт соответственно. Выходной сигнал усилителя мощности содержит в основном ВЧ сигнал частотой 7,0 МГц, но часть мощности расходуется во второй и третьей гармониках с частотами 14 и 21 МГц. Так как частоты этих гармоник могут влиять на работу других станций, то их обязательно надо удалить с помощью фильтра гармоник, который является фильтром нижних частот с частотой на уровне 3 дБ, равной 10 МГц.
[38~] 1. МИР РАДИОСВЯЗИ
Антенна
V
7,0MHz быходной сигнал 2W
7,0MHz
Выходной ус мощност
илитель А :ти / \
7,0MHz 2OmW
Предус
илителЬу/\^
Буф
ус
7,0MHz 300juW
/фернай /\ илитель / \
7,0MHz 10juW
Фильтр
7,0MHz ( + ) 2,8MHz (-)
Смеситель
-0
Генератор передотчико 4,9MHz
J Входной сигнал <10MHz
Фильтр гармоник
/~\ ФВЧ
7,0MHz (
Смеситель пербого ) преоброзобателя
4,9MHz (-)
Перестраиваемый 9,1MHz (+) генератор
2,1MHz /ЛІФПЧ
частоты
4,9MHz
Смесительный детектор
9,8MHz ( + ) Аудио (-)
Генератор биений 4,9MHz
АРУ
Детектор АРУ
V
Аудио УНЧ
Громкогоборитель
Рис. 1.13. Схема приемопередающей радиостанции
В приложении 5 приведена полная схема приемопередатчика NorCal 40А. Она позволит вам уточнить номиналы отдельных элементов или посмотреть, как различные цепи скомпонованы в одно целое.
1.11. Литература для углубленного изучения
Книга «The Science of Radio», написанная Полом Нэином (Paul Nahin) и изданная Американским институтом физики, представляет собой справочное пособие по теории связи и описывает ранние этапы развития радиосвязи. Документальная книга «Empire of the Air» Кена Бернса (Ken Burns) в увлекательной форме рассказывает о жизни Говарда Армстронга (Howard Armstrong) й других пионеров радиосвязи. Ее также можно приобрести на видеокассете через сеть PBS Ноте Video.
1.11. ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УГЛУБЛЕННОГО ИЗУЧЕНИЯ |~39~j
Вопросы, связанные с напряжением, током, законами Кирхгофа и мощности, в этой главе изложены достаточно упрощенно, однако затронутые тедіьі теории электричества и магнитных явлений являются в действительности весьма сложными, а в цепях с очень высоким быстродействием представляют серьезную проблему. Этому посвящена интересная книга «Electricity and Magnetism», написанная ныне покойным Эдвардом Пурселлом (Edward Purcell) и выпущенная издательством McGraw-Hill. Она будет рекомендована в качестве дополнительной также в главе 4, где рассматриваются линии передачи. Для углубленного изучения проблем радиоинженерии рекомендуется книга «Radio-Frequency Electronics» (автор Джон Хаген (Jon Hagen), издательство Cambridge University Press).
