этот генератор плавно перестраиваемый. Поскольку /иг <С for, нестабильность частоты ИГ мало влияет на общую нестабильность частоты на выходе возбудителя. Действительно, относительная нестабильность возбудителя 8 = Af , где А/ == А/ог + А/иг. Частота колебания на выходе возбудптеля / = /ог + /иг; с учето.м /ог > /hi получаем f for- Тогда

А/ог + А/иг /ог , Д/иг /иг , /иг

= С0Г + -- С!,г.

/ог ог /иг /ог /о1

где 8ог и 8иг - относительные нестсбильпостп частоты генераторов ОГ и ИГ. Из этого выра.женг1я следует, что чем ниже частота /иг, те.и больше общая стабильность частоты на выходе возбудителя зависит от стабильности частоты ОГ. Однако с понижением частоты ИГ уменьшается диапазон частот, в пределах которого меняется частота возбудителя, и труднее выделить фильтром нужную комбинационную частоту. Это не позволяет выбрать частоту ИГ очень низкой, поэто>:у у возбудителей, построенных по схеме рис. 7.И, не удается реализовать высокой стабильности частоты [е (1-2)-10~1.

Если в ОГ применять переключение кварцевых резонаторов, то при соответствующем подборе их частот можно расширить диапазон перестраиваемых частот возбудителя. При этом стабильность частоты /ог уменьшается. Для получения ряда опорных частот от одного высо-костабилизированного ОГ можно использовать генератор гар.моник с последующей узкополосной фильтрацией нужной частоты.

Стабильность возбудителя можно повысить, если в качестве ИГ использовать кварцевый автогенератор, генерирующий ряд колебаний (сетку частот), кратных основной частоте. Для этого в автогенераторе осуществляют переключение кварцевых резонаторов или после одно-частотного высокостабильного ИГ включают генератор гармоник с фильтром на выходе. В таком возбудителе частота выходных колебаний / = nfог ± mfar, где п и т - коэффициенты кратности частот от ОГ и ИГ. При этом передатчик может вести передачу только на ограниченном числе частот. Большее число фиксированных частот получают в возбудителях, использующих принцип многократной интерполяции. Этот принцип состоит в том, что колебание с выхода фильтра Ф (рис. 7.И) подается на последующие узлы, состоящие из смесителя, интерполяционного генератора и фильтра.

Колебание требуемой гармоники частоты ОГ выделяется после ГГ узкополосным фильтром. Фильтрация необходи.мой частотной составляющей осуществляется и на выходе возбудителя. К фильтра.м предъявляют очень высокие требования. Это объясняется тем, что колебание на выходе возбудителя должно обладать высокой спектральной чистотой. В результате преобразований опорного колебания в каскадах возбудителя в спектре выходного напряжения появляются паразитные составляющие, вызванные паразитной амплитудной и угловой модуляцией. Попадание этих составляющих в тракт усиления мощности передатчика может привести к загрязнению спектра выходного колебания (к ухудшению кратковременной стабильности), что снижает

помехоустойчивость линии связи. Спектральную чистоту выходного колебания повышают правильным выбором уровней сигнала, режима работы преобразовательных каскадов, необходимой фильтрации цепей питания и т. д. Однако, несмотря на это, устранить причины, загрязняющие спектр, полностью не удается.

Выделить нужную гар.моническую составляющую с помощью резонансных систем простыми способами не удается, особенно при малом относительном различии соседних гармоник по частоте. Если фильтрацию осуществляют на одной частоте, то можно использовать кварцевый фильтр. Для выделения частотной составляющей в широком диапазоне частот применяют компенса-

Рис. 7.12

Рис. 7.13

ционные схемы или системы фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ).

Принцип работы компенсационной схемы (рис. 7.12) состоит в следующем. В См все составляющие спектра входного сигнала понижаются. В зависимости от настройки генератора в фильтр Ф попадает нужная составляющая спектра входного колебания (для рассматриваемого случая - составляющая с частотой /.), Остальные составляющие после преобразования окажутся ослабленными фильтром Ф. В См частота

нужной составляющей восстанавливается. Отметим две особенности рассмогренной схемы: 1) фильтрация производится на частоте более низкой, чем частота входного напряжения, что позволяет легче реализовать узкополосный фильтр; 2) компенсация нестабильности частоты перестраиваемого генератора происходит за счет двукратного преобразования частоты. Поэтому при такой схеме к генератору с плавным изменением частоты не предъявляется высоких требований по стабильности.

Фильтрацию требуемой составляющей можно осуществить и с помощью схемы ФАПЧ (рпс. 7.13). Эта спектральная составляюгцая входного напряжения (с частотой /2) используется для синхронизации генератора Г. Перестройку фильтра осуществляют изменением частотгл генератора. Входное напряжение п напряжение от Г подаются на фазовый детектор ФЦ. Напряжение на выходе ФД определяется разностью фаз его входных напряжений. Если генератор Г оказывается расстроенным относительно частоты /2 на малую величину А/, то между входным колебанием и колебанием от Г возникает нарастающий сдвиг фаз. При этом на выходе ФД создается медленно меняющееся переменное напряжение несипусоидальной формы, которое через фильтр низких частот (ФНЧ) и управляющий элемент УЭ подстраивает генератор Г. Как только напряжение с выхода ФД станет достаточно большим, про-

1зойдет компенсация ухода частоты Г, т. е. наступит режим синхронизации. В этом режиме частота генератора Г равна частоте спект-j альной составляющей входного напряления, которую необходимо от-с; ильтровать. При этом ФД вырабатывает постоянное напряжение, ве-j ичина и полярность которого определяются величиной и знаком раз-!юсти фаз входного колебания и колебания от Г.

В качестве УЭ используют варакторы, включаемые в колебатель-.ый контур. Отметим, что процесс установления режима работы системы ФЛ114 требует определенного времени, т. е. система ФАПЧ обла- ает значительной инерционностью.

Применение в возбудителях синтезатора позволяет существенно увеличить число рабочих частот. При этом сетка выходных частот мо-;-<ет быть получена методами прямого и косвенного сиигеза При использовании метода прямого синтеза требуемая частота возбудителя можсг быть получена из частоты одного высокостабильиого кварцевого генератора путем ее простых преобразований - умножения, деления, сло;кения и вычитания. В таких возбудителях могут при.меняться устройства одного типа или нескольких.

При косвенном синтезе (мегод анализа) сетку выходных частот получают суммированием, умюжечием или делением гармонь-к частоты ОГ с кспользованием вспомогагельиого генератора. Характерным является наличие системы ФАПЧ

Поясним принцип построения схем возбудителей для получения сетки выходных частот методом npnvroro си!1теза. Существет много вг-риаптов построения таких возбудителей. Так. например, использ я пргащип многократной интерполяции, можно создать возбудитель, в котором ьспомогательные частоты получают не от кварцевых ИГ, а от одного ОГ, частота которого подвергается необходимым преобразога-нсям. Широкое pacnpocTpaneiine иащли возбудители, основанные на принципе декадного набора частот, который сводится к таким последовательным о!1ерациям:

1) от ОГ с частотой /от, кратной 10, получают ряд гармонических составляющих;

2) одну из гармонических составляющих выбирают декадным переключателем частоты, имеющим 10 положений (от О до 9);

3) выбранную составляющую частоты складывают с уменьшенной в 9 раз частотой опорного колебания; при этом необходимо, чтобы первач цифра числового выражения суммарной частоты соответствовала номеру положения декадного переключателя;

4) частоту суммарного колебанья делят иа 10, что переводит введенную нифру на порядок ниже;

5) колебание с этой частотой используют как опорное для следующего аналс1нчного блока (декады) возбудителя, в котором осуществляются выбор своей гармонической составляющей ОГ и сложение ее с колебанием от пред;ыдущей декады; при этом в новом суммарном колебании номер положения переклю-чатетя данной декады соответствует пергой цифре числовою значения суммаоноп частоты;

6) частоту нового суммарного колебашя опять делят ка 10, по. -чснкое колебание используют как опорное для следующей декады, и т д.