НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ




предыдущая главасодержаниеследующая глава

2.3. Распределение уровней колебаний

При рассмотрении распределения уровней колебаний схемы рис. 2.2а и б можно считать идентичными. При анализе будем обозначать коэффициенты передачи и мощности индексами, одинаковыми с индексами соответствующих частот и ЯФУ. Опуская пока в рассмотрении колебания сдвиговых частот, запишем уравнения уровней в системе при условии, что одно из колебаний, подаваемых на смеситель (гетеродинирующее), на порядок мощнее другого.

Если - мощности гетеродинирующих колебаний, то


Если гетеродинирующими являются колебания то


При гетеродинирующем колебании Р4


Выбор уравнения передачи зависит, в первую очередь, от схемы и диапазона работы устройства. Если, например, диапазон сантиметровый и выбрана схема рис. 2.2а, то ЯФУ3 и ЯФУ5 работают в сантиметровом диапазоне, ЯФУ2 и ЯФУ4 - в дециметровом, а ЯФУ1 - в метровом. На МВ и ДМВ можно использовать достаточно мощные транзисторные усилители. Что же касается диапазона СМВ, то имеется большое число публикаций о разработке различных полупроводниковых усилителей (транзисторных, на диодах Ганна и на лавинно-пролетных диодах). Однако широкий серийный выпуск последних пока еще не налажен. Поэтому речь может идти лишь о ЛБВ как о широкополосных усилителях сантиметрового диапазона. В связи с этим целесообразно выбрать ур-ние (2.18).

Действительно, в этом случае гетеродинирующим колебанием является Р4, а из P'qi и P"qi, видимо, лучше выбрать P'qi (усилитель МВ при одинаковом коэффициенте усиления компактнее и надежнее усилителя ДМВ). При этом K2 = K3 = 1 и в систему будут включены три усилителя: МВ (в ЯФУ1), ДМВ (в ЯФУ4) и СМВ (в ЯФУ5).

Для большей унификации элементов, входящих в систему (за счет некоторого усложнения последней), можно в качестве гетеродинирующего колебания выбрать не P'qi, а P"qi. В этом случае K2 = K3 = 1 и в систему будут включены два дециметровых усилителя (в ЯФУ2 и ЯФУ4) и один сантиметровый (в ЯФУ5). Как видно, в системе СМВ диапазона без усилителя на ЛЕВ обойтись не удастся.

Если диапазон устройства дециметровый, то ЯФУ3 и ЯФУ5 работают на ДМВ, ЯФУ2 и ЯФУ4 - на МВ, а ЯФУ1 - на КВ. В этом случае можно строить систему, воспользовавшись любым из уравнений. Однако с точки зрения простоты и надежности устройства целесообразно применять возможно более низкочастотные усилители. Для этого на смесители нужно подавать гетеродинирующие колебания с ЯФУ1 и ЯФУ4, т. е. строить систему согласно ур-нию (2.18) при K2 = K3 = 1.

Для схемы рис. 2.2б при работе на СМВ ЯФУ1, ЯФУ4 и ЯФУ5 суть сантиметровые устройства, ЯФУ2 работает на ДМВ, а ЯФУ3 - на МВ. В этом случае целесообразно выбрать ур-ние (2.16). При работе устройства на ДМВ ЯФУ1, ЯФУ4 и ЯФУ5 работают в дециметровом диапазоне, ЯФУ2 - в метровом, а ЯФУ3 - на КВ. Следовательно, и в этом случае оптимальным является ур-ние (2.16) при К1 = К4 = 1.

Рассмотрим реальные уровневые соотношения, с которыми можно встретиться на практике, исходя из современного состояния развития отечественной техники. Опыт работы с элементами подобных устройств показывает, что при использовании примерно пятидесятых-шестидесятых гармоник с выхода генератора гармоник P'q ≈ Р"q ≈ P'"q ≈ 1 мкВт, а коэффициенты преобразования смесителей обычно КСм1 ≈ КСм2 ≈ -10 дБ при мощностях гетеродинирующих колебаний порядка 2-5 мВт. При необходимости иметь P0i ≈ 10 мВт из ур-ния (2.18) находим, что K4 ≈ K5 ≈ 50 дБ, а из ур-ния (2.16) - что K5 ≈ 60 дБ.

Как показывает порядок полученных величин, вопрос о распределении уровней колебаний весьма серьезен, поскольку современные промежуточные ЛБВ сантиметрового диапазона имеют коэффициенты усиления порядка 25-30 дБ, а транзисторные усилители ДМВ - примерно 5 дБ на каскад.

Другими устройствами, помимо которых можно обеспечить большие коэффициенты усиления и одновременно узкие полосы фильтрации, являются компенсаторы и кольца ФАПЧ. Однако их применение дает не только значительный выигрыш, но имеет также и серьезные недостатки, связанные с увеличением сложности системы. Поэтому вопрос о построении синтезатора с включением в него компенсаторов или колец ФАПЧ должен решаться не только исходя из распределения уровней колебаний в системе, но и из анализа других характеристик.

предыдущая главасодержаниеследующая глава








© Сенченко Антонина Николаевна, Злыгостев Алексей Сергеевич, 2010-2018
При копировании обязательна установка активной ссылки:
http://rateli.ru/ 'rateli.ru: Радиотехника'