Материал: Левичев В.Г. Радиопередающие и радиоприемные устройства [учеб. пособие]

В результате сложения двух колебаний, имеющих различные частоты, происходит образование результирующей электромагнит­ ной волны, амплитуда которой изменяется с частотой биений. Эта волна распространяется к диодному детектору 4, расположенному параллельно узким стенкам волновода.

Для согласования входного сопротивления диода с волновым сопротивлением волновода применяется поршень 5 настройки. Он расположен от диода на расстоянии четверти волны результирую­

Рис. 2.183. Схема двухтактного диодного преоб­ разователя частоты

Нагрузкой диода является входной контур УПЧ, настроенный на промежуточную частоту. Он соединяется с диодом при помощи гибкого коаксиального фидера. Высокочастотные составляющие тока диода в фидер промежуточной частоты не поступают. Они замыкаются через небольшую емкость 7.

Для повышения чувствительности приемника сантиметрового диапазона необходимо, чтобы преобразователь частоты обладал малым уровнем внутренних шумов. Напряжение шумов на вы­ ходе преобразователя частоты создается антенной, входной цепью, полупроводниковым диодом и гетеродином. Если в качестве гете­

ты. Его принцип действия поясняется с помощью схемы, изобра­

426

Если же на входе схемы действует только один сигнал (гете­ родин не работает), то диоды работают поочередно и, следова­ тельно, происходит двухполупериодное детектирование сигнала. Однако на выходе схемы напряжения не будет, так как емкость С имеет значительную величину и ее сопротивление для частоты сиг­ нала мало.

Если в схеме действуют оба напряжения (сигнала и гетероди­ на), то в результате сложения напряжения гетеродина с напряже­ ниями сигнала иаб и ибв возникают биения, которые детектируют­ ся. Так как напряжение сигнала подводится к диодам в противофазе, то переменная составляющая промежуточной частоты проте-

Электричес кое поле сигнала

Электричес кое поле колебаний гетеродина

обоих диодов протекают в одном направлении и, складываясь, на­ водят ЭДС в катушке L 4 . Контур L4 C настроен на промежуточную частоту. Поэтому на выходе схемы действует напряжение проме­ жуточной частоты. Оно подается на управляющую сетку лампы первого каскада УПЧ.

Разобранная схема двухтактного преобразователя частоты на

тромагнитное поле сигнала распространяется в волноводе / в виде волны типа НюЭлектрическое поле действует между широкими

Колебания промежуточной частоты от диодов по гибким коак­ сиальным фидерам поступают на двухтактную входную цепь УПЧ. Двухтактные преобразователи частоты часто называются баланс­ ными преобразователями.

427

8. Преобразование частоты в приемниках связи

Преобразователь частоты в приемнике связи выполняет ту же роль, что и в радиолокационном приемнике, В нем происходит понижение несущей частоты принимаемых сигналов и их боковых частот.

В приемниках связи применяют односеточное, двухсеточное и транзисторное преобразование частоты.

О д н о с е т о ч н о е п р е о б р а з о в а н и е ч а с т о т ы

Односеточный преобразователь частоты приемника связи прин­

Промежуточная частота приемника связи всегда равна частоте биений, возникающих при смешивании колебаний сигнала с коле­

428

частоту биений, а связь между контурами критическая, то напря­

модулированным; 2) если принимаемые колебания модулированы по частоте (изменяется шс ), то и напряжение промежуточной ча­ стоты будет частотно-модулированным. Следовательно, в процессе преобразования частоты закон модуляции преобразуемых колеба­

этом же контуре создается напряжение гетеродина. Оно имеет ча­ стоту /г . В результате сложения двух напряжений различной ча­ стоты возникают биения, происходящие с разностной частотой. Однако амплитуда биений не постоянна, а изменяется по закону модуляции сигнала (рис. 2.187,в). Поэтому у суммарного напря­ жения есть две огибающие. Одна из них имеет частоту модуля­ ции ^мод, а другая — разностную частоту fr — /с- Это напряжение детектируется. В составе анодного тока лампы смесителя (рис. 2.187, г) имеется переменная составляющая разностной часто­ ты. Ее амплитуда изменяется по закону модуляции сигнала.

Поскольку контуры полосового фильтра настроены на частоту биений, то на выходе преобразователя создается переменное на­ пряжение промежуточной частоты, модулированное по амплитуде (рис. 2.187,5).

/ На рис. 2.188 изображены графики процессов, происходящих в односеточном преобразователе частоты приемника ЧМ колеба­ ний. В этом случае амплитуда биений постоянна, но их частота изменяется по закону модуляции сигнала. Поэтому и на выходе преобразователя действует напряжение, модулированное по ча­ стоте.

429