Строительный блокнот  Радио - передача сигнала 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97

в автогенераторах предусматривают цепь нейтрализации емкости Со, которая создает в схеме ток, равный по величине и противоположный по знаку току через Со. Этого можно достигнуть, например, включением параллельно кварцевому резонатору индуктивной катушки.

В схемах второй группы кварцевый резонатор включают последовательно в цепь ОС. Автогенераторы самовозбуждаются на частотах, близких к частоте а>к, на которой полное сопротивление кварцевого

Рис. 7.7

резонатора минимально. Характерным для рассматриваемых автогенераторов является то, что короткое замыкание резонатора не приводит к срыву генерируемых колебаний; автогенераторы продолжают работать в автоколебательном режиме на частоте резонансной системы. Указанные автогенераторы называют фильтрозыми. Существует две разновидности таких автогенераторов. К первой относятся авто!енерато-ры, резонаторы которых включают в цепь, соединяющую базу, эмиттер или коллектор транзистора с колебательной системой; ко второй - автогенераторы, выполненные как многокаскадные усилители, охваченные положительной ОС, в цепь которой включают резонатор.

Автогенераторы с резонатором в базовой, эмиттерной или коллекторной цепи транзистора можно реализовать по схеме емкостной либо

индуктивной трехточки. Наибольшую стабильность генерируемой частоты имеет схема емкостной трехточки. Различные варианты включения Кварцевого резонатора в схему емкостной трехточки показаны на рис. 7.7, а - в. Автогенераторы с резонатором в цепи ОС могут работать и на гармониках механических колебаний кварцевой пластины.

С ростом частоты генерируемых колебаний и увеличением номера гармоники механических колебаний резонатора повышения стабильности частоты автогенератора можно достичь, применяя схемы нейтрализации емкости Со. Для нейтрализации емкости Со резонатор на Рис. 7.8 включают в одно из плеч сбалансированного моста в цепи ОС,


Рис. 7.8



образованного емкостями С4 и Cj, нейтродинной емкостью Cg и кварцевым резонатором. Нейтродинная емкость С, ко.миенсирует влияние емкости Cfl. При этом участок база - эмиттер транзистора оказывается включенным в диагональ моста, сбалансированного на всех частотах, кроме рабочей. Контур настраивается изменением индуктивности Lj. Существу.ют схемы, в которых кварцевый резонатор и нейтродинная емкость подключаются к индуктивной катушке коллекторного контура. Уменьшить влияние емкости Со можно применением в схеме автогенератора цепи компенсации [например, с помощью индуктивности

L = 1/(а Со), включаемой параллельно кварцевому резонатору!.

Примером автогенератора, построенного по схеме многокаскадного усилителя с резонатором в цепи ОС, можег служить схема Баглера (рис. 7.9) Первый каскад собран на транзисторе Т, включенном по схеме ОБ, а второй - на транзисторе Tg, включенном по схеме ОК. Контур L1C3 настроен на рабочую частоту, равную основной частоте кварцевой пластины или ее гармонике. Наличие эмнттерного повторителя (ЭП) позволяет обеспечить лучшее согласование активного сопротивления резонатора с выходным сопротивлением ЭП п входным сопротивлением каскада на транзисторе Г,. Включение катушки компенсирует емкость Со Выходной контур LjCs может быть включен не только в коллекторную цепь транзистора Т, по и в коллекторную цепь транзистора ЭП. При этом, применяя одновременно и резонансный контур в коллекторной цепи транзистора Т, можно получить умножение частоты. В автогенераторах, собранных по схеме Бат-лера, можно создать колебания частотой до 90 МГц и стабильностью 10-- 10-


Рис. 7.9

§ 7.4. Кварцевая стабилизация в диапазоне частот

Современные радиопередающие устройства, как правило, предназначаются для работы не на одной фиксированной частоте, а в широком диапазоне частот. При этом на какой бы частоте ни работал передатчик, он должен обеспечивать требуемую по техническому заданию стабильность частоты.

Применение в возбудителях передатчиков диапазонных стабилизированных LC-генераторов не позволяет реализовать стабильность выше 10~*. В настоящее время в передатчиках высокостабильные возбудители выполняют на основе автогенераторов с кварцевой стабилизацией, реализуемых на современных усилительных полупроводниковых приборах со сложными схемами термостатирования и с использованием кварцевых ВЧ-резонаторов. Эти задающие (опорные) генераторы позволяют реализовать стабильность 10~*-10 . Такой высо-



костабггльный кварцевьй опорный генератор (ОГ) совместно со схемой термостатировьиия. генерирующий рюлебание одной частоты, представляет собой достаточно сложное и дорогое устройство. Поэтому даже прп пеболыпом числе фиксированных частот использование в передатчике для каждой частоты отдельного ОГ приведет к увеличению как стоп\юсти, так и габаритов возбудителя передатчика.

При небольшом числе фиксированных частот можно для каждой рабочей частоты использовать не отдельный ОГ, а общий автогенератор с переключением кварцевых резонаторов. Однако в таком возбудителе трудно получить стзбкть-

т-5.

обеспечения

с Г.

г 9б

Р::. 7,10

Рис. 7.1!

С упеличеньем чпсла рабочих частот такие схемы трудно реализовать. Увеличить ширину диапазона частот высокоетабильных колеба-ипй на выходе возбудителя удается путем при.менения устройств, основанных на синтезе частот. Такое устройство включает в себя высокостабильный ОГ, генератор гармоник частоты ОГ (ГГ) и каскады синтеза выходных частот (синтезатор С) (рис. 7.10). В простейшем возбудителе, когда напряжение от ОГ подается на ГГ. напряжение на выходе которого обогащается высшими гармоническими составляющими, синтезатор может отсутствовать. После ГГ ставится узкополосный фильтр, выт,еляющий рабочую частоту. При этом частота колебаний на выходе возбудителя всегда кратна частоте ОГ, а стабильность определяется стабильностью частоты ОГ. Однако от возбудителя такого вида можно получить ограниченное число рабочих частот.

Возбудитель передатчика, частота которого плавно меняется в диапазоне частот, можно построить, используя интерполяционный метод (рис. 7. 11). На смеситель См подают два колебания: одно - от высокостабильного ОГ с частотой /ог, другое - от интерполяционного (перестраиваемого по частоте) генератора ИГ с частотой колебаний /кг. На выходе См получают токи различных частот: /ог, /иг, tnfov ± ± п/иг и т. д. Фильтр Ф на выходе См выделяет из всех частот одну комбинационную частоту-суммарную или разностную. Пусть филыр выделяет суммарную частоту. Тогда колебание на выходе Ф н.меет частоту / = /ог -Ь /лг. Поскольку частота ИГ плавно меняется от минимального значения /иг тш до максимального /иг юах> то н частота колебания на выходе возбудителя также меняется от /щщ = /ог -\-

fir min ДО /шах = /оГ + /иГ щах-

В рассматриваемых возбудителях обычно /ог > /иг. Частота ОГ сысокостабильна, стабильность же частоты ИГ невысокая, так как



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97