Типы радиоприемных устройств

       S_e= K₀/ К(f), и определяет ослабление помехи при заданной ее расстройке   ∆f=f-f₀ относительно f₀. Зависимость S_e(∆f) называется характеристикой односигнальной избирательности. Поскольку в современных РПрУ пределы изменений S_e(∆f) весьма значительны, обычно используется оценка избирательности в децибелах.          

       Наибольший  интерес представляют величины избирательности на частотах, вблизи или на которых в УТ могут попасть помехи. Исходя из этого избирательность РПрУ часто характеризуется рядом численных значений для определенных побочных каналов приема Se_i= K₀/K_{п i}, где K_{п i} - коэффициент усиления (передачи) УТ на частоте помехи f_{п i} i-го побочного канала приема.

       Идеальной характеристикой избирательности  является прямоугольная с полосой пропускания, равной ширине спектра полезного сигнала, в пределах которой Se = 1, а за ее пределами Se→0.

       В условиях действия сильных помех  наиболее полную характеристику избирательных  свойств приемника дает эффективная, или многосигиалъная, частотная избирательность.

       Помехоустойчивостью называют способность РПрУ обеспечивать нормальное функционирование в условиях воздействия определенных помех. Критерии количественной оценки помехоустойчивости являются: вероятностный, энергетический, артикуляционный.

       Элеткромагнитная совместимость отражает возможность РПрУ работать как в комплексе с оказывающими влияние радиоэлектронными устройствами данной радиосистемы, так и с другими радиосистемами.

       Верность воспроизведения сообщений оценивается искажениями выходного сигнала - изменениями его формы по отношению к модулирующей функции. Различают статические и динамические характеристики искажений.

       Амплитудно-частотные  искажения проявляются в изменении соотношения амплитуд спектральных составляющих и оцениваются неравномерностью АЧХ высокочастотного тракта и тракта частоты модуляции, называемой характеристикой верности воспроизведения по напряжению.

       Фазовые искажения обусловлены тем, что при прохождении через приемник различные составляющие спектра сигнала задерживаются не на одно и то же время, в результате чего искажается форма модулирующего колебания.

       Нелинейные  искажения обусловлены главным образом нели-нейностями характеристик усилительных элементов, связаны с появлением в спектре модулирующего сигнала на выходе РПрУ новых составляющих и зависят от уровня сигнала и глубины модуляции.

       Динамический  диапазон (ДД) по основному каналу, характеризующий пределы изменения уровня входных сигналов Е_А, при которых обеспечивается допустимая потеря информации, содержащейся в полезном сигнале.

       Переходной  характеристикой РПрУ называется временная зависимость выходного напряжения U_вых(t) при подаче на вход Е_А в форме радиоимпульса. Искажения фронта и плоской части импульса характеризуются рядом параметров: время запаздывания, время нарастания или длительность фронта импульса, время спада.

       К характеристикам частотной настройки  РПрУ относят: диапазон рабочих частот, набор рабочих частот приемника, погрешность настройки и ее отсчета, плотность настройки, шаг перестройки по частоте.

   Среди других электрических характеристик  РПрУ - параметры ручных и автоматических регулировок усиления, полосы пропускания, автоматической подстройки частоты и фазы гетеродина, мощность и другие параметры системы питания.

       Конструктивно-эксплуатационные характеристики РПрУ-это надежность работы, массогабаритные показатели, стабильность и устойчивость работы, экономичность питания, ремонтоспособность и эргономические показатели.

       Основными производственно-экономическими характеристиками являются: стоимость, степень интеграции, степень унификации, соответствие мировым стандартам, сроки разработки, серийиоспособность, вид технологического процесса. 
 

   5. ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РАДИОПРИЕМНЫХ  УСТРОЙСТВ.

       5.1 Особенности функционирования супер  гетеродинной схемы.

       Супергетеродинная схема позволила значительно улучшить показатели приемников и снизить влияние дестабилизирующих факторов. Отличительной чертой таких приемников является использование ПЧ. Принимаемый сигнал преобразуется в промежуточную частоту, на которой и происходит основное усиление сигнала. Промежуточная частота стандартизирована и выбрана между ДВ и СВ диапазонами раной 465кГц. Главное достоинство применение ПЧ в том, что теперь мы имеем усилитель, в данном случаи УПЧ, настроенный строго на частоту 465 кГц, что позволяет использовать в нем контуры с малой добротностью, что легко выполняется конструктивно. И теперь при перестройки приемника на другие частоты, не нужно перестраивать сам УПЧ.

       Рассмотрим  эту схему несколько подробнее (рис. 1.2, в). В состав схемы входит преобразователь частоты, который  состоит из См и гетеродина. Гетеродин (Г) представляет собой автогенератор, вырабатывающий частоту, отличную от частоты сигнала на 465 кГц. Частота гетеродина должна перестраиваться в соответствии с частотой принимаемого сигнала. Поэтому его контура должны быть сопряжены с входными цепями приемника: селектором и усилителем высокой частоты (УВЧ). Это достигается применением общей механической регулировкой                 для указанных каскадов.

       На  См поступает полезный сигнал с УВЧ, туда же поступают и колебания с гетеродина. В виду нелинейности характеристики транзисторов смесителя, на его выходе получаются множества частот: суммарные и разностные частоты полезного сигнала и гетеродина. Но полезным здесь будет сигнал, частота которого равна промежуточной. Далее по каскадам сигнал проходит усиление УПЧ, детектирование, и снова усиление УЗЧ.

       Однако  стабильная работа супергетеродинного приемника обеспечивается только в  диапазонах ДВ, СВ и несколько в КВ. Для нормальной работы приемника в диапазоне УКВ применяется вторая промежуточная частота, которая равна 10,7 МГц. Естественно это приводит к усложнению конструкции приемника.

       Особенность схемы заключается в использовании  отдельного блока УКВ диапазона, который обычно содержит УРЧ и преобразователя частоты. При настройке приемника на диапазон УКВ, данный блок подключается к входу смесителя U1. Но как смеситель он работает только при подключении ДВ, СВ, КВ. В УКВ блок U1 работает в качестве дополнительного усилителя промежуточной частоты. Далее идут полосовые фильтры промежуточных частот, которые выделяют на вход УПЧ (A1) соответствующую промежуточную частоту.

       Одновременно  с подключением блока УКВ происходит переключение входов УЗЧ. К нему подключается выход детектора частотно-модулированных сигналов. При этом отключается АМ детектор (амплитудно-модулированных сигналов).

       В городских условиях, где присутствует огромное количество телепередач и  радиовещания, различных помех, остро  стоит вопрос об улучшении качества приемников, в частности их селективности. Поэтому тракты АМ и ЧМ сигналов целесообразно разделять.

       Рассмотрим схему тракта стереофонического УКВ приемника ЧМ сигналов. Блок УКВ состоит из УРЧ, смесителя, часто выполняемый на полевых транзисторах, и гетеродина. Так же в нем присутствует цепь АРУ, которая предотвращает перегрузку смесителя при приеме сигналов с большим уровнем.

       Управление  настройкой на частоту приема и цепью  АПЧ осуществляется блоком электронной  настройки (БЭН). В БЭН входят кнопочные или сенсорные переключатели, цепь стабилизации напряжения, устройство отображения настройки частоты (ИН). Для перестройки на нужную частоту в блоке УКВ применяются варикапы или варикапные матрицы. С помощью них достигается малая зависимость емкости контура от уровня сигнала.

       Тракт УПЧ приемника часто реализуют на микросхемах, например, К174УР3, содержащая апериодический усилитель промежуточной частоты, ограничитель, квадратурный детектор ЧМ сигналов, предварительный усилитель звуковой частоты (УЗЧ), и микросхема К174ХА6, в которой реализованы цепи бесшумной настройки и АПЧ. Особенностью стереофонического приемника заключается в наличии стереодекодера (СД) с индикатором наличия стерео, а так же двух каналов УЗЧ стереотракта. 
 

       Аналогично  по такой структурной схеме строятся и высококачественные приемники  АМ сигналов. Отличие состоит в тракте УРЧ, где применяется переключатель диапазонов, выполненный в виде конденсаторов переменной емкости либо варикапной матрицы большой емкости. Так же здесь кроме амплитудного детектора (U4), применяется частотный детектор (U3) для автоматической подстройки частоты (АПЧ) в диапазоне КВ. Дополнительно в цепи АРУ применен усилитель постоянного тока УПТ. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       В данной работе были рассмотрены принципы построения радиоприемных устройств, разновидности радиоприемных устройств; в частности, рассматривалась классификация радиоприемных устройств. Также были рассмотрены основные структурные элементы радиоприемных устройств и основные технические показатели радиоприемных устройств. Основное внимание было уделено особенностям функционирования радиоприемных устройств и современной элементной базе, используемой при построении радиоприемных устройств.

       Из  данной работы я узнал из чего состоит  современная элементная база радиоприемных  устройств, так же я почерпнул знания по особенностям работы и применяемым микросхемам радиоприемных устройств. Я более полно изучил основные структурные элементы радиоприемных устройств, а так же основные технические показатели радиоприемных устройств.

       В современном мире радиоприемные  устройства играют огромную роль. Жизнь не стоит на месте и все вокруг меняется, но тем не менее люди нуждаются в связи друг с другом и именно поэтому, я считаю необходимым развивать отрасль разработки новых радиоприемных устройств, внедрять новые типы микросхем, а также применять интегральные и большие интегральные схемы.  

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

   1.Фомин , Фалько и др. – Радиоприемные устройства.-М.: Горячая линия – Телеком,

       2004

2. Палшков В.В. Радиоприемные устройства.-М.: Радио и связь, 1984
3. Румянцев К.Е. Радиоприемные устройства.-М.: Издательский центр «Академия», 2006
4. Садомовский А.С. Приемо-передающее устройства и системы связи.-У.: Ульяновск, 2007
5. Буга Н.Н., Фалько А.И., Читяков Н.И. Радиоприемные устройства. М: Радио и Связь, 1986
6. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов.-Издательский дом Питер:2002