Свежие обсуждения
Радиоприем

Входное сопротивление транзисторного каскада усилителя УКВ как определяется?

1 11 13

Analog_Audio: как справиться с нелинейной зависимостью частоты от емкости в цепи частотозадающего контура.
Зависимость такая, какой ей и положено быть, т. е. f=1/2π√LC. Изменить эту зависимость может, наверное, только Господь Бог.

Analog_Audio: Т.е. необходимо постоянство девиации частоты в полосе модулируемых частот.
Это зависит только от частотной характеристики модуляционного усилителя. Если частотная характеристика не имеет каких либо подъемов и спадов, именно так и будет. Это, т. н. "чистая" частотная модуляция, которая редко применяется на практике из-за уменьшения индекса модуляции на верхних частотах модуляции. В реальности частотная модуляционная характеристика всегда имеет подъем на верхних частотах, чтобы обеспечить необходимый запас по индексу модуляции и тем самым улучшить энергетические свойства радиотракта для увеличения отношения с/ш. В разных типах ЧМ этот вопрос решается по-разному. При узкополосной ЧМ (NFM), где индексы модуляции близки к 1, стремятся к постоянству индекса модуляции во всем диапазоне модулируемых частот. При передаче цифрового сигнала наиболее оптимальными являются GMSK и GFSK виды модуляции, где индекс модуляции не зависит от частоты и равен 0.5. В радиовещании, где используется широкополосная ЧМ (WFM) стандартом являются цепочки предыскажения с постоянной времени 50 и 75 мксек (ЧМ и ФМ диапазоны).

Analog_Audio: Например, в диапазоне от 88 до 108 МГц девиация на концах диапазона различается в 2 раза (при девиации емкости +/- 0,08 пФ и параметрах L=6*10^(-8) Гн, С=(3-5)*10^(-11) Ф).
Здесь чудес не бывает. В соответствии с формулой f=1/2π√LC, можно видеть, что, в зависимости от того, чем перестраивается контур (C или L), изменение емкости +/-0.08 пФ будет приводить к совершенно разным измененниям девиации по диапазону. Реально вас наверное интересует не совсем это, а постоянство девиации при одинаковом модулирующем напряжении на варикапе. Из-за того, что характеристика пФ/В варикапа также нелинейна, суммарная зависимость получается более хитрой и сложной для вычисления и моделирования. На практике решение этой проблемы лежит в плоскости применения компенсационных способов. Если перестройка по диапазону осуществляется только емкостью, можно использовать различные комбинации варикапов для перестройки и модуляции, а также для компенсации крутизны модуляции (последовательное и параллельное включение). Эти способы хорошо освещены в классических учебниках по передатчикам. В реальности к таким методам прибегают редко. Т.к. все современные задающие генераторы строятся по типу синтезаторов частот, проблема сводится к линеаризации крутизны В/МГц - характеристики ГУНа. Обычно достаточно небольшого запаса, чтобы обеспечить требуемую линейность на небольшом участке диапазона. Как правило в ГУНах варикап включен в контур полностью или через последовательную емкость. Кстати осуществлять ЧМ в синтезаторе можно тоже по-разному. Если применить быстродействующую ФАПЧ (широкую полосу пропускания фильтра), можно ЧМ осуществлять в опорном генераторе. В этом случае величина девиации будет строго пропорциональна несущей частоте диапазона.
Еще способ - получение ЧМ косвенным образом. ЧМ генератор на фиксированную частоту, перестраиваемый генратор, смеситель, фильтр. Кстати такой способ использовался в простейших "домашних" телепередатчиках. Фиксированный генератор 5.5 или 6.5 МГц модулировался звуковым сигналом, затем "подмешивался" к генератору основной несущей.
Если очень важна точность и низкий процент нелинейных искажений, можно реализовать ООС по модулирующему сигналу, снимая сигнал обратной связи с дополнительного ЧМ детектора (контрольного приемника), ну и т. д.

 

Спасибо за ответ. Было замечено, что модуль девиации частоты имеет обратную зависимость от напряжения с варикапами кв109в, так что при подборе элементов можно добиться линейности вольт частотной характеристики.

 

Здравствуйте! Помогите определиться с выбором схемы генератора задающего. У меня есть два варианта:
1) сделать генератор с частотой в три раза меньше несущей и в последующем каскаде на транзисторе реализовать умножитель на три. Однако, как я считаю, умножив на три, получается в три раза больше шумов предыдущего каскада (от схемы управления варикапом и самого транзистора), также неизбежны гармоники: и высшие, и низшие.
2) сделать генератор с частотой в два раза меньше несущей, а умножение на два будет производить аналоговый перемножитель МС1496, который значительно превзойдет по характеристикам простой транзисторный умножитель. В результате умножения на два (а не на три) получается меньше шумов, теоретически выходный сигнал не потребует фильтрации, MC1496 - готовый линейный буферный усилитель.

 

Ну, если следовать вашей логике дальше, то напрашивается третий вариант. Сделать генератор на частоту несущей. И фазовые шумы не будут беспокоить и умножителей не потребуется.
А если серьезно, то конечно, прежде чем высказываться по данному вопросу, хотелось бы знать, а что собственно это такое будет в целом?

 

Вообще меня интересует реализация идей. Т.е. просто, чтобы не сидеть сложа руки, а решать такие вот задачи. Вторая цель - это, грубо говоря, "радионаушники", работающие на вещательном диапазоне.
Почему я решил "делить" частоту? Все дело в том, что в текущем передатчике частота "всюду" едина и видимо по этой причине при включении питания усилителя мощности частота сразу становится ниже, на восстановление частоты требуется время около 3 секунд, т.е. с 80 допустим до 100 МГц частота за 3 секунды свободно "прогуливается" в момент включения. Тут напрашивается вывод: либо напряжение, подаваемое на усилитель мощности, увеличивать по к-л закону чтобы несущая не слишком "убегала", либо задающий генератор сделать на другой частоте. Второе думаю правильней.

 

Analog_Audio: Все дело в том, что в текущем передатчике частота "всюду" едина и видимо по этой причине при включении питания усилителя мощности частота сразу становится ниже, на восстановление частоты требуется время около 3 секунд, т.е. с 80 допустим до 100 МГц частота за 3 секунды свободно "прогуливается" в момент включения.

Непонятна суть, скрывающаяся за этой хитрой фразой. Особенно хитрО закручено вот это:

Analog_Audio: в текущем передатчике частота "всюду" едина

 

Почему хитрО? В настоящее время задающий генератор работает на частоте, к примеру, 100МГц, на этой же частоте работает и антенна, которая стоит опять таки на форточке. Когда я прикасаюсь к работающей антенне частота передатчика уплывает вниз - разве это не паразитное взаимодействие задающего генератора и последующих каскадов? Ведь после частотозадающего контура с варикапом стоят 3 каскада усиления (помоему немало для хорошей развязки): кт399, кт606а, кт904а.
По сказанному выше: "Время около 3 секунд" - это время, за которое синтезатор подстраивает частоту передатчика.

 

Analog_Audio: я прикасаюсь к работающей антенне частота передатчика уплывает вниз
Что-то у Вас с монтажом. Не лишне было бы посмотреть на фото монтажа Вашего передатчика.

 

Analog_Audio: Ведь после частотозадающего контура с варикапом стоят 3 каскада усиления (помоему немало для хорошей развязки): кт399, кт606а, кт904а.

Мало!!! Дело в том, что каскады усиления мощности и буферные каскады, это не одно и тоже! От каскадов усиления мощности требуется максимальное усиление по мощности. Обратная проводимость их весьма велика. От буферных каскадов не требуется большое усиление по мощности. Обычно они работают далеко не в оптимальном режиме согласования и служат для развязки задающего генератора от усилителя мощности. У вас, похоже, буферные усилители вообще отсутствуют? Да, действительно, умножители частоты очень хорошо работают в качестве буферных (развязывающих) каскадов. Вследствие того, что входные и выходные цепи умножителей настроены на разные частоты, их обратная проводимость очень мала.

Analog_Audio: Когда я прикасаюсь к работающей антенне частота передатчика уплывает вниз
Здесь, скорее всего, действует следующий эффект. У вас достаточно мощный передатчик и излучающая антенна расположена вблизи от платы самого передатчика. Так вот, ВЧ напряжение наводится на плату передатчика. Продетектированное активными приборами, оно изменяет режим работы каскадов, в том числе задающего генератора, вследствие чего и "уплывает" его частота. Здесь не помогут и буферные каскады. Может вообще возникнуть паразитная обратная связь по "эфиру", и тут уж могут быть любые "чудеса". В этом случае умножители частоты могут помочь.
Средства борьбы могут быть такие. Антенна должна быть расположена как можно дальше от передатчика. Антенна должна быть очень хорошо согласованна с фидером и симметрирована. Необходимо предотвратить работу фидера как противовеса для антенны. Нельзя допускать, чтобы ВЧ токи текли по внешней стороне оплетки кабеля фидера. Можно дополнительно надеть на кабель ферритовые колечки. Монтаж и экранирование передатчика и его отдельных каскадов должны быть очень строго продуманными. Особое внимание следует уделить задающему генератору. Сплошное экранирование, использование проходных конденсаторов в цепях питания, применение жестких коаксиальных кабелей - вот далеко не полный перечень основных средств.

Analog_Audio: "Время около 3 секунд" - это время, за которое синтезатор подстраивает частоту передатчика.
Ну это вы что-то "хватанули". Чрезвычайно большое время. Надо расширять полосу петлевого фильтра синтезатора, по крайней мере, на порядок и больше. Вообще, петлевой фильтр - это "сердце" любого синтезатра. К выбору его параметров надо отнестись очень внимательно!

 

Zandy: ВЧ напряжение наводится на плату передатчика. Продетектированное активными приборами, оно изменяет режим работы каскадов,
Я вот тоже никак не избавился от этого в дуплексной радиостанции. Ставишь в передатчике эквивалент антенны, всё ОК. Подключаешь антенну и приёмник затыкается. Подключаешь антенну передатчика через кабель, опять ОК. Но для меня это недопустимо. Ладно, это я уж так поплакаться. Понятно, что какойто противовес на антенну передатчика нужен, но места нет.