5. analaoq rrx-nın radioveriCİ qurğulari bölmənin öyrənilməsində məqsəd



Yüklə 95,79 Kb.
tarix04.11.2017
ölçüsü95,79 Kb.
#8280


5. ANALAOQ RRX-nın RADİOVERİCİ QURĞULARI

5.1. Bölmənin öyrənilməsində məqsəd

Bu bölmənin məqsədi TM analoq RRX - nın radioverici qurğularının qurulma prinsiplərinin, onların əsas parametrlərinin, radioverici qurğuların hissələrinin reallaşdırılma variantlarının örənilməsi və mənimsənilməsidir.


5.2. Struktur sxem. Əsas parametrlər

Bu bölmədə RRX, TRX və PRS - də quraşdırılan vericilərin qurulma prisipləri, texniki parametrləri verilmişdir. Göstərilən radiorabitə sistemlərində, blokları analoji prisipial sxemlər üzrə qurulan analoji struktur sxemlərə malik vericilər tətbiq olunur. Aşağıda blokların sxemlərinə, əsasən, RRX radiovericilərinin misalında baxılmışdır.

Magistral TM analoq RRX, TRX və PRS - də aralıq tezlik üzrə modulyasiya olunan radiovericilər geniş tətbiq olunur (şək. 5.1). Tezlik modulyatorunun çıxışında, lülənin qrup siqnalı (ГС) ilə modulyasiya olunmuş aralıq tezlikli siqnal alınır. Bu siqnal aralıq tezlikli güc gücləndiricisində, qarışdırıcının UZ nor­mal üşi üçün zəruri olan səviyyəyə qədər gücləndirilir. Siqnalın parazit amplitud modulyasiyası amplitud məhdudlayıcısı vasitəsi ilə zəiflədilir. Siqnalın tezliyinin çevrilməsini təmin edən və tərkibində heterodin (G), qarışdırıcı1 (UZ) və zolaq süzgəci2 (Z) (burada yan zolaq süzgəci) olan elektrik dövrəsi tezlik çeviri­cisi3 (ПрЧ) adlandırılır. RRX, TRX və PRS vericilərində heterodin rolunu vericinin heterodin traktı oyna­yır. Qarışdırıcının çıxışında yaranan rəqslərin spektrindən vericinin, orta tezliyi olan TM siqnalı yan zolaq süzgəci vasitəsi ilə ayrılır. Vericinin nominal çıxış gücü İYT güc gücləndiricisi A ilə təmin olunur. Bir çox hallarda vericinin heterodin traktına, sonra FM üsulu ilə ötürülən XR siqnalı daxil edilir.

Zona, zonadaxili və yerli RRX - da baxılan sxem ilə bərabər UYT (İYT) diapazonlarda birbaşa TM və ya FM sxemləridə tətbiq olunur.

Əsas parametrlər.

Radiovericinin, tezliyin paylanma planı ilə müəyyən olunan nominal işçi tezliyi.

Radiovericinin, AFT- yə daxil olan güc kimi təyin olunan çıxış gücü.

Tezliyin nisbi qeyri-stabilliyi – bu radiovericinin çıxışında tezliyin mütləq qeyri-satabilliyinin qərarlaşdırılmış nominal tezliyə nisbətidir. Şək. 5.1 - də verilən radiovericinin nisbi qeyri-stabilliyi tezlik modulyatorundakı generator və heterodin traktındakı dayaq generatoru ilə müəyyən olunur. Tezliyin qeyri-stabilliyi səbəbindən ötürülən siqnalın orta tezliyi qəbuledicinin kökləndiyi tezlikdən fərqlənir və siqnalın spektri qəbuledicinin buraxma zolağına tam düşmür. Nəticədə qəbul olunan siqnal təhrif olunur. Bundan əlavə, tezliyin böyük qeyri-stabilliyində arzuolunmaz şüalanmalar yarana bilər ki, buda ARRS və ya RRRS - in digər lülələri üçün maneə siqnalı olur.

Arzuolunmaz radioşüalanmaların zəiflədilməsi. Radioverici qurğuda, modulyasiya prosesindən əlavə istənilən qeyri-xətti proses nəticəsində yaranan arzuolunmaz radioşüalanma yan radioşüalanma adlandırılır. Məsələn, orta tezliyi olan TM siqnal yan zolaq süzgəci vasitəsi ilə ayrılan zaman sonuncu ikinci yan zolağı və heterodin rəqslərini tam zəiflətmir və onlar antenaya düşür. Ona görə də, verici üçün ikinci yan zolaq rəqslərinin və heterodin rəqslərinin, siqnalın səviyyəsinə nəzərən zəifləməsi göstərilir. Bu zəifləmələr, adətən, 100 dB - dən çox olur.

TRX radiovericilərində böyük çıxış gücü almaq üçün güc gücləndiricisi üçün qeyri-xətti iş rejimi seçilir. Belə güc gücləndiricisinin çıxışında, siqnal tezliyinin harmonikalarında yan radioşüalanmalar ya­ranır. Belə şüalanmanın zəiflədilməsi üçün güc gücləndiricisinin çıxışında harmonika süzgəci quraşdırılır. Radiovericinin texniki pasportunda ikinci harmonika rəqslərinin siqnala nəzərən zəiflədilməsi göstərilir.



Modulyasiyanın keyfiyyətini və ötürülən siqnalların təhriflərini xarakterizə edən parametrlər. ARRX - da təhriflər kanallarda küylər kimi özünü biruzə verir. Radiovericinin tərkibində həm qrup traktı­na (tezlik modulyatoru), həm də yüksək tezlikli trakta (aralıq tezlikli güc gücləndiricisi, güc gücləndiricisi və s.) aid olan qurğular var. Bu qurğular kanallarda keçid küyləri yaradırlar. Bundan əlavə, qrup traktı və tezlik modulyatoru kanallara istilik küyləri daxil edirlər. Qurğuların küyləri təyin edən parametrləri aşağıda baxılacaq.
5.3. Tezlik modulyatorları

Əsas texniki tələblər. Siqnalın, modulyasiya prosesində daxil edilən qeyri-xətti təhriflərinin kiçik olması üçün tezlik modulyatorunun modulyasiya (ötürmə) xarakteristikası yüksək xəttiliyə malik olmalı­dır. Xətti hissənin sərhədləri tezlik modulyatorunun çıxışında tələb olunan tezlik meyli ilə müəyyən olu­nur. МСЭ - nin tövsiyyələrinə əsasən ARRX - da tam TV siqnalı ötürülən zaman ən böyük tezlik devias­iyası seçilir. ÇTS ötürülən zaman modulyator pik səviyyələrin ötürülməsinə hesablanır ki, onlarada tezlik deviasiyası uyğun gəlir.

Modulyasiya xarakteristikasının xəttiliyini ikinci və üçüncü harmonikalar üzrə qeyri-xətti təhrif əmsalının köməyi ilə qiymətləndirmək qəbul edilmişdir. Qeyri-xətti təhrif əmsalı radiorele sahəsinin bü­tün qrup traktı üçün ölçülür. Bu zaman modulyatorun girişinə verilən yoxlama siqnalı4 elə seçilir ki, onun tezliyi və onun üçüncü harmonikası tezlik zolağının daxilinə düşür. Növbə ilə demodulyatorun çıxışında birinci , ikinci üçüncü harmonikaların gərginlikləri ölçülür. İkinci və üçüncü har­monikalar üzrə, ölçü səviyyəsinə uyğun gələn qeyri-xətti təhrif əmsalları:



(5.1)



. (5.2)

Ölçmə səviyyəsinin artması ilə modulyasiya (və demodulyasiya) xarakteristikasının işçi hissəsi bö­yüyür. Bu zaman xarakteristikanın artan qeyri-xəttiliyə malik oblastından istifadə olunduğu üçün qeyri-xətti təhrif əmsallarının qiymətidə artır.

Nisbi sıfır səviyyəsində ki nöqtədə ikinci və üçüncü harmonika üzrə qeyri-xətti təhrif əmsalları

и , (5.3)

burada – yoxlayıcı siqnalların millivatlarla gücüdür.

Tezlik modulyatoru modulyasiya xarakteristikasının mümkün qədər böyük dikliyinə və dikliyin sta­billiyinə malik olmalı, həmçinin aralıq tezliyin mərkəzi qiymətinin nisbi qeyri-stabilliyi kiçik olmalıdır.

Modulyasiya xarakteristikasının dikliyi modemdən daxil olan istilik küylərinin qiymətinə təsir edir. Qəbul edək ki, məsələn, TV lülənin tezlik modulyatorunun çıxışında tezlik deviasiyasının maksimal qiyməti təmin olunmalıdır. Bunun üçün tezlik modulyatoruna ən böyük qiyməti olan modulyasiyaedici siqnal (tam TV siqnalı) verilməlidir. Son TV vericinin girişinə, ən böyük gərginliyi olan müəyyən nominal səviyyəli tam TV siqnalı daxil olur. Son qurğudan tələb olunan güclənmə əmsalı . Göründüyü kimi artdıqca azalır və ona görədə gücləndiricilərin xüsusi küyləri daha az güclənir. Uyğun olaraq, böyük dikliyə malik modulyasiya xarakteristikası modemin kanala daxil etdiyi istilik küylərini azaltmağa imkan verir.

Modulyasiya xarakteristikasının dikliyinin qeyri-stabilliyi nəticəsində müxtəlif zaman anlarında girişdəki siqnal gərginliyinin eyni qiymətinə tezlik modulyatorunun çıxışında tezlik meylinin, uyğun olaraq, tezlik detektorunun çıxışındakı gərginliyin müxtəlif qiymətləri uyğun gəlir. Nəticədə kanalda siqnalın səviyyəsi rəqs edir (qalıq sönmə5). Bu sönmə çox az intervalda buraxılır.

Tezlik modulyatorunun çıxışında aralıq tezliyin mərkəzi qiymətinin qeyri-stabilliyi vericinin tezliyinin qeyri-stabilliyinə səbəb olur. Modulyator böyük tezlik deviasiyasına malik TM generator olduğuna görə kvars stabilizasiyasından istifadə oluna bilməz. Adətən, tezliyin mütləq qeyri-stabilliyinin qiymətini təmin edən parametrik stabilizasiya tətbiq olunur.



Tezlik modulyatorunun sxemi. Tezlik modulyatorunun sxeminə (şək. 5.2) modulyasiyaedici siqnal budaqlandırıcısı А, iki, varikapa malik TMG UB1 və UB2, xəttiləşdirici yüklər , qarışdırıcı və onun yükü kimi qoşulan zolaq süzgəci Z daxildir. Zolaq süzgəci aralıq tezliyə köklənir.




5.4. Radioverici qurğuların tezlik çeviriciləri

İş prinsipi. Əsas texniki parametrləri. Radiovericinin tezlik çeviricisi aralıq tezlikli siqnalın İYT siqnala çevrilməsini təmin edir. Tezlik çevricisinin sxemində (şək. 5.3) qarışdırıcıya UZ verilir: 1 girişinə - aralıq tezlikli TM rəqs, yəni olan siqnal gərginliyi ; 2 girişinə - heterodindən gərginliyi və gücü olan modulyasiyasız İYT rəqs. Bu rəqslər eyni zamanda qarışdırıcının qeyri-xətti elementinə, məsələn yarımkeçirici dioda verilir. Bu qeyri-xətti elementin giriş gərginliyi ilə çıxış cərəyanı arasındakı əlaqəni aşağıdakı kimi yazmaq olar:

, (5.4)
; (5.5)

burada – diodun volt-amper xarakteristikası üzrə təyin olunan əmsallardır.

Qarışdırıcının çıxış cərəyanının tərkibində siqnal və heterodinin harmonikalarının tezliklərində və onların mümkün olan kombinasiyalarında rəqslər rəqslər olur. Qarışdırıcının çıxışında rəqsin tezliyi və gücü kimi göstərilmişdir. tezliklərinin qiymətləri aralıq tezlikli siqnalın spektrinin eninin olduğunu və qarışdırıcının çıxış siqnalının səviyyəsinin artdıqca (şək. 5.4) azaldığını təyin edir. Yan zolaq süzgəci Z yan zolaqlardan birini (RRS - də tezliyin qoyuluşundan asılı olaraq yuxarı və ya aşağı) ayırır. Ayrılan zolaq işçi zolaq, istifadə olunmayan zolaq isə ikinci yan zolaq adlandırılır.

Qarışdırıcılarda qeyri-xətti element kimi iki növ yarımkeçirici diod tətbiq olunur: dəyişən müqavimətli diodlar (güclü qarışdırıcı diodlar) və, qeyri-xətti tutum rejimində işləyən varikaplar. Belə varikapları varaktorlar adlandırırlar. Vericinin tezlik çevricisi üçün aşağıdakı parametrlər göstərilir: çevirmə əmsalı və ya çevirmə itkiləri , heterodin gücündən istifadə əmsalı (və ya heterodin dövrəsinin FİƏ) və çevirmənin ümumi FİƏ . Onlar aşağıdakı kimi təyin olunur:

, , , , (5.6)

burada – tezlik çevricisinin çıxışında siqnalın gücüdür.

Əgər tezlik çevricilərində aralıq tezlikli siqnalın gücü heterodin traktının rəqslərinin gücündən çox-çox kiçik olarsa onlar üçün parametrlərinin qiymətləri eyni olur. Lakin güclü tezlik çevri­ci­lərinin iş rejimlərinin hesabatında onları fərqləndirmək zəruridir.

Çevirmə itkilərinin azalması və FİƏ - nin artması ilə çevricinin işinin effektivliyi yüksəlir. Bundan əlavə, tezlik çevricisi işçi tezlik zolağı daxilində, YT traktın digər qurğuları kimi bərabərölçülü çevirmə əmsalına və bərabərölçülü ГВЗ xarakteristikasına malik olmalıdır. Adətən, vericinin tezlik çevricisindən kifayət qədər yüksək çıxış gücü tələb olunur: onlarla millivatdan vata qədər və daha çox. Tranzistor üzərində yığılmış və güc gücləndiricisi olmayan vericilərdə çıxış gücünün böyük qiymətləri lazım olur. Onlarda heterodin dövrəsinin böyük FİƏ - si təmin olunur. Bunun üçün, verilən böyük güclərə tab gətirən kiçik çevirmə itkilərinə malik güclü qarışdırıcı diodlardan və varaktorlardan istifadə olunur. Adətən güclü tezlik çevriciləri üçün gətirilən aralıq tezlikli və İYT rəqslərin buraxıla bilən gücləri, çıxış gücü və çevirmə itkiləri göstərilir.

Vericinin qarışdırıcıları birtaktlı və ikitaktlı sxemlər üzrə yığılır. İkitaktlı sxemdə qarışdırıcıya, birtaktlıya nəzərən iki dəfə çox güc vermək olar, beləki birincidə iki diodda səpələnən güc cəmlənir.

Tezlik çevricilərinin sxemlərinin öyrənilməsinə keçməzdən əvvəl onların bir sıra xüsusiyyyətlərini qeyd edək. Tezlik çevricisində dioda heterodin traktından İYT rəqs verilir və elə həmin dioddan İYT çıxış siqnalı götürülür. Bu İYT rəqslərin ayrılması üçün xüsusi İYT qurğulardan: istiqamətlənmiş budaqlandırıcılardan, körpü qurğularından, ferrit sirkulyatorlarından və s. istifadə olunur. Bundan əlavə dioda eyni zamanda dalğaötürən vasitəsi ilə İYT rəqs və koaksial kabel vasitəsi ilə aralıq tezlikli rəqs verilir. Bunun üçün əsasən, içərisində qarışdırıcı başlıq quraşdırılmış dalğaötürən-koaksial keçiddən istifadə olunur. Nəhayət, yan zolaq süzgəci yalnız işçi tezlik zolağı daxilindəki siqnalı buraxır, qalan çevirmə məhsulları ondam əks olunur. Onların zəiflədilməsi üçün süzgəclərdən və ferrit ventillərindən istifadə olunur. Əks təqdirdə həmin çevirmə məhsulları qarışdırıcıya və ya heterodin traktına düşərək onların işini poza, məsələn, ГВЗ xarakteristikasını pisləşdirə bilər. Bir sıra, varaktor üzərində yığılmış güclü qarışdırıcı sxemlərində belə çevirmə məhsulları çıxış siqnalının alınması üçün istifadə olunur. Bu tezlik çevricisinin FİƏ - ni yüksəltməyə və çıxış gücünü artırmağa imkan verir.

Adları çəkilən İYT qurğular: istiqamətlənmiş budaqlandırıcılar, körpü qurğuları, ferrit ventilləri və sirkulyatorları, süzgəclər və başqaları ikinci nəsl ARRS - lərdə boş dalğaötürən6 kəsiklərindən hazırlanırlar. Bu sistemlər hazırda istifadə olunurlar. RRRS və üçüncü nəsl ARRS - lərdə, peyk rabitə aparaturasında bu qurğular, adətən, zolaq və mikrozolaq xətlərindən7 və ya dielektrik doldurulmuş dalğaötürənlərdən hazırlanır. İstiqamətlənmə xassələri boş dalğaötürənlərdən hazırlanmış qurğularla eyni olan bu qurğuların ölçüləri əhəmiyyətli dərəcədə kiçik olur və onları, mikrosxem, hibrid inteqral sxem üzərində yığılmış aparaturada quraşdırmaq olur.

Güclü qarışdırıcı diodlar üzərində ikitaktlı çevrici. Вu sxemdə İYT siqnal ilə heterodin rəqsinin ayrılması üçün körpü qurğusu istifadə olunur.

Körpü qurğusu (şək. 5.5) dörd çiyinə malik olur və bu çiyinlər sxemin diğər qurğularına qoşulur. Çiyinlərdən I-IV hər biri digər ikisi ilə əlaqələnir və üçüncüdən ayrılır, belə ki I və II çiyinləri, həmçinin III və IV çiyinləri öz aralarında ayrılmışlar. Əgər siqnal I çiyinə verilirsə o III və IV çiyinlərə daxil olur və II çiyinə keçə bilmir. Şək. 5.5a -da siqnallar и kimi, onların III və IV çiyinlərindəki fazaları kimi göstərilmişdir. Müxtəlif çiyinlərə düşən siqnalların fazaları qədər fərqlənsədə gücləri eyni olur. Fazalar fərqinin qiymətindən asılı olaraq körpü qurğularını kvadratur (), əksfazalı () və sinfaz () adlandırırlar.

Kvadratur körpü qurğusunun istənilən çiyninə fazalı siqnal verildikdə, digər iki çiyində fazalar, şərti saxlanmaqla şək.5.5, а-г - də olduğu kimi təyin olunur.

Əgər III və IV çiyinlərindən siqnalın tam əks olunması baş verirsə, əks olunmuş siqnallar (şək. 5.5д) II çiyinə fazaları ilə çatırlar. İndi dalğası gecikir, beləki, əgər olduğunu qəbul etsək, onda , . Eyni zamanda III və IV çiyinlərində əks olunmuş dalğaların fazaları eyni olur.

Boş dalğaötürən üzərində reallaşdırılan kvadratur körpü qurğusunu yarıq körpü8 adlandırırlar. Bu qurğu ümumi divara malik iki düzbucaqlı kimi hazırlanır. Ümumi divarda rabitə üçün deşik olur.

Tezlik çevricisinin (şək. 5.6) tərkibində, güclü VD1 və VD2 diodları üzərində ikiləşdirilmiş qarışdırıcı başlıq UZ, harmonika süzgəcləri Z1 və Z2, yarıqlı körpü WE, ferrit ventilləri WS1 və WS2, yan zolaq süzgəci Z3 var. Heterodin rəqsi darzolaqlı süzgəc Z4 və WS2 vasitəsi ilə yarıqlı körpünün I çiyninə, oradanda III və IV çiyinlərə daxil olaraq VD1 və VD2 diodlarına ötürülür. Diodlara, həmçinin aralıq tezlikli siqnal gərginliyi verilir. Siqnal gərginliyinin müsbət yarımdalğasının təsiri zamanı diodlar açılır və heterodinin enerjisini söndürür. Siqnal gərginliyinin mənfi yarımdalğasının təsiri zamanı diodlar bağlanır, İYT rəqs qarışdırıcı başlıqdan əks olunaraq yarıqlı körpüyə qayıdır və II çiyinə daxil olur. Aralıq tezlikli siqnal gərginliyi o qədər böyük seçilir ki, diodlardan əks olunma əmsalının dəyişməsi şək. 5.7 - də verilən qanuna uyğun olur. VD1 və VD2 diodları identik volt-amper xarakteristikalarına malik olurlar. II çiyindəki siqnal heterodin tezlikli AM rəqs olur. Yan zolaq süzgəci vericinin tezliyinə, məsələn bərabər tezliyə malik rəqsi ayırır. Yan zolaq süzgəcindən əks olunan ikinci yan zolaq tezlikli rəqslərin enerjisi WS1 - də udulur.

Ferrit ventili düzünə dalğanı (0,1 - 0,3 dB zəifləmə ilə) buraxır, əks istiqamətdə yayılan dalğanı isə zəiflədir (20 dB və daha çox). Şək. 5.6 - da WS1 ikinci yan zolaq tezliklərində əks olunan dalğa üçün maksimal sönmə daxil etməlidir. VD1 və VD2 diodlarının volt-amper xarakteristikaları identik olmadıqda aralıq tezlikli siqnalın gücünün bir hissəsi I çiyinə istiqamətlənir. Onu WS2 söndürür. Heterodin tezliyinin harmonikalarında yaranan rəqsləri zəiflətmək üçün harmonika süzgəcindən istifadə olunur.

Varaktorlar üzərində tezlik çevriciləri. Вu qurğularda İYT siqnalları ayırmaq üçün ferrit Y - sirkulyatorlardan istifadə olunur. Belə sirkulyatorlarda (dalğaötürən ya mikrozolaq, ya da başqaları) üç xətt 120° bucaq altında birləşir. Budaqlanma yerində ferrit elementi qoyulur. Sirkuyatorda enerji yalnız bir istiqamətdə - şəkildə oxla göstərilən istiqamətdə yayılır (şək. 5.8).

Sirkulyator istənilən çiyinə verilən dalğa yalnız qonşu çiyinə daxil olur və üçüncü çiyinə keçmir. Dalğaların mümkün olan yolları şək. 5.8б - də nazik xətlərlə göstərilmişdir. Sirkulyatordan ventil kimidə istfadə olunur. Bu halda çiyinlərdən birinə ballast yükü qoşulur (şək. 5.8в). Burada 2 çiyninə verilən dalğa 3 çiyninə düşür. Bu dalğanın əks olunan hissəsi (qırıq xətlələ göstərilmişdir) 1 çiyninə qayıdır və udulur.


Varaktor üzərində birtaktlı çevricinin struktur sxemi şək. 5.9 - da verilir. Burada varaktora VD1, darzolaqlı süzgəc Z4, WS, WE və harmonika süzgəci Z2 vasitəsi ilə heterodin gərginliyi, güclü aralıq tezlikli gücləndiricidən A1 sürüşmə gərginliyi və aralıq tezlikli TM siqnal qoşulur. Onların təsirindən varaktorun tutumu qeyri-xətti dəyişir. Ona görədə qarışdırıcı başlığın yükündə cərəyan qeyri-xətti olur. İşçi tezlik zolağındakı siqnal yan zolaq süzgəci Z3 ilə ayrılır. İYT heterodin rəqsini və çıxış siqnalını ayırmaq üçün ferrit sirkulyatorundan WE istifadə olunur. Digər ferrit sirkulyatoru WS ventil kimi istifadə olunur.

İkinci yan zolaq rəqsləri Z3 - dən əks olunaraq WE - nin 2 çiyninə, sonra WS - ə və uducu yükə qayıdır. Heterodinin harmonikalarında rəqsləri harmonika süzgəci Z2 udur. Qarışdırıcı başlıqda varaktordan əlavə aşağı tezlikli süzgəc də Z1 var. Bu süzgəc İYT rəqslərin aralıq tezlikli trakta keçməsinin qarşısını olur. Bu sxemdə səpələnmə gücü 1 Vt ətrafında olan orta güclü varaktrolardan istifadə olunur.

İkitaktlı sirkulyator sxemində (şək. 5.10) qarışdırıcı başlıq UZ iki varaktora VD1 və VD2 malikdir. Onlara güclü aralıq tezlikli gücləndiricidən A1 sürüşmə gərginliyi və aralıq tezlikli TM siqnal verilir. Qarışdırıcı başlığın konstruksiyası elə seçilmişdir ki, heterodin rəqsləri VD1 və VD2 diodlarına əks fazada verilir. Bu rəqslər darzolaqlı süzgəc Z2 və WE vasitəsi ilə daxil olur. Diodlar identik olduqda qarışdırıcı başlığın UZ çıxışında heterodin tezliyinin cüt harmonikalarında rəqslər yaranmır. Yan zolaq süzgəci Z1 ikinci yan zolaq rəqslərini WS - ə tərəf əks etdirir və onlar sonuncunun yükündə udulurlar. Varaktorların səpələdiyi güc, şək. 5.9 ilə müqayisədə iki dəfə artır. Bu, heterodinin və aralıq tezlikli siqnalın gücünü artırmaqla daha böyük güc almağa imkan verir. Şəkildə , parametrlərinin qiymətləri güc gücləndiricisi olmayan КУРС-4 vericisinin tezlik çevricisinə aiddir. İYT heterodin rəqsi ilə İYT çıxış siqnalının ayrılması WE və WS vasitəsi ilə təmin olunur.


5.5. Heterodin traktları


5.5.1. Texniki parametrləri

Həm verici, həmdə qəbuledici qurğuların heterodin traktlarını nəzərdən keçirək. Heterodin traktı verilmiş işçi tezlik diapazonunda tələb olunan gücə malik İYT rəqs verməlidir. O radiovericinin işçi tezliyini, tezliyinin nisbi qeyri-stabilliyini və çıxış gücünü (güc gücləndiricisi olmadıqda) müəyyən edir. Heterodin traktından qarışdırıcıya verilən güc: güc gücləndiricisi olmayan radiovericilərdə bir neçə vatt, güc gücləndiricisi olan radiovericilərdə bir neçə yüz millivatt və qəbuledicilərdə birneçə millivat olur. Heterodin traktının tezliyinin stabilliyinə sərt tələblər qoyulur. Vericinin tezliyinin buraxıla bilən nisbi qeyri-stabilliyi məhdud və tezlik modulyatorunun bu qeyri-stabillikdə payı kifayət qədər böyük olduğu üçün heterodin traktının payı tezlik modulyatoruna nəzərən ən azı bir tərtib kiçik olmalıdır.

Heterodin traktının işçi tezliyini formalaşdırmaq üçün istifadə olunan və onun çıxış siqnalının stabilliyini müəyyən edən avtogenerator dayaq avtogeneratoru9 adlandırılır.

Heterodin traktının istilik küyləri RRX - nın TF kanallarındakı istilik küyü mənbəələrindən biridir.




5.2.2. Dayaq avtogeneratorların tezliyinin stabilizasiyası üsulları

Avtogeneratorların tezliyinin stabilizasiyasının üç üsulu məlumdur: parametrik stabilizasiya, kvars stabilizasiyası və tezliyin avtomatik tənzimlənməsi10 (АПЧ). Parametrik stabilizasiyanın mahiyyəti ondan ibarətdir ki, avtogeneratorun tezliyinin meylinə səbəb olan parametrlər (temperatura, qidalandırıcı gərgin­lik­lər və s.) sabit saxlanılır. Avtogeneratorun tezliyinin nisbi qeyri-stabilliyini həddində saxla­ma­ğa imkan verən bu üsül sərbəst üsul kimi RRRS - lərdə Hann11 və selvari uçuş12 diodları üzərində yı­ğılmış avtogeneratorların stabilləşdirilməsi üçün istifadə olunur. ARRS - lərdə bu üsuldan tezlik modulya­to­runun mərkəzi tezliyinin stabilləşdirilməsi üçün istifadə olunur. Məsələn, tezlik modulyasiyalı generator termostatda yerləşdirilir, onlar üçün stabilləşdirilmiş qida mənbəələrindən istifadə olunur. ARRS - lərin heterodin traktlarında parametrik stabilizasiya kvars və АПЧ ilə birgə əlavə üsul kimi istifadə olunur.

Kvars stabilizasiyası ARRS - in heterodin traktlarında geniş istifadə olunur. Bu halda kvars rezonatorlu (lövhəli) avtogeneratordan istifadə olunur. Kvars lövhəsi pyezoelektrik effektə malikdir, yəni dəyişən elektrik gərginliyinin təsiri altında mexaniki rəqslər həyata keçirir (əks pyezoeffekt) və eyni zamanda dəyişən elektrik gərginliyi yaradır (düz pyezoeffekt). Kvars rezonatoru, bir-birinə çox yaxın olan iki rezonans tezliyinə malik olur: ardıcıl rezonans və paralel rezonans . Tezlik diapazonu tərtibdə olur. Kvars rezonatoru yüksək keyfiyyətə və rezonans tezliyinin yüksək stabilliyinə malik olur. Rezonans tezliyi xarici təsirlərdən çox zəif asılı olur. Rezonans tezliyinin qiyməti (və ya ona uyğun dalğa uzunluğu ) lövhənin ölçülərindən və onun qoşulma üsulundan asılı olur. Qalınlıq üzrə qoşulduqda rezonans dalğa uzunluğu, metrlərlə , burada – lövhənin qalınlığı millimetrlərlə. Çox nazik lövhələrin hazırlanmasının çətinli səbəbindən, kvars rezonatorunun rəqslərinin xüsusi tezliyi onlarla MHs - dən çox olmur. Kvars rezonatoru ilə stabilizasiya olunan avtogenerator, adətən lövhənin mexaniki rəqsinin harmonikalarında (üçüncü, beşinci) işləyir və onun tezliyi 100…150МHs həddində olur. Daha yüksək mexaniki harmonikalardan istifadə olunmur, beləki harmonikaların sayının artması ilə tezliyin stabilliyi azalır. Kvars stabilizasiyalı avtogeneratorun tezliyinin nisbi qeyri-stabilliyi – , parametrik stabilizasiya ilə birgə isə – həddində olur.

Tezliyin avtomatik tənzimlənməsi heterodin traktında tətbiq olunur. Bu zaman tezliyi fazaya qədər dəqiqliklə avtomatik tənzimlənən (FAT13) avtogeneratordan istifadə olunur. Burada etalon siqnal kvars stabilizasiyalı avtogeneratordan alınır. Tezliyin nisbi qeyri-stabilliyi kvars avtogeneratorunda olduğu kimi qalır.



FAT avtogeneratorlar. Tezliyi olan rəqslər (şək. 5.11) stabilləşdirilən tranzistorlu, konturu yüksək keyfiyyətli kontur kimi hazırlanmış avtogeneratordan daxil olur. Rezonatora qoşulmuş varaktor vasitəsi ilə tezlik idarə olunur. tezliyi avtomatik olaraq etalon generatorun G2 tezliyinə bərabər saxlanılır. generatorunun rəqslərinin fazası etalon siqnalın fazası ilə faza detektorunda UB müqayisə olunur. Faza detektorunun çıxışında səhv gərginliyi ayrılır

,

burada – faza detektorunun ötürmə xarakteristikasının dikliyidir.

İki iş rejimi mümkündür: avtokökləmə14 və avtoaxtarış15. Avtokökləmə halında . Əgər müqayisə olunan rəqslərin fazaları qədər fərqlənirsə, faza detektorunun çıxışında sabit səhv gərgin­liyi yaranır (şək. 5.11б). O gücləndiricidən və aşağı tezlikli süzgəcdən Z1 keçərək varaktora daxil olur. Səhv gərginliyi varaktorun tutumunu dəyişir, uyğun olaraq generatorunun tezliyi dəyişir. Nəticədə azalır. Proses olana qədər davam edir.

Qoşulma anında avtokökləmənin işlədiyi maksimal tezlik fərqi aşağı tezlikli süzgəcin Z1 buraxma zolağı ilə müəyyən olunur. Bu aşağı tezlikli süzgəc generatorunun küyünün təsirini azalt­maq üçündür. generatorunun istilik küyü generatorunun rəqslərinin parazit faza modulyasiyasına səbəb olur. Buda öz növbəsində RRX kanallarında istilik küylərinin yaranmasına səbəb olur. gene­ra­to­rundan daxil olan istilik küyünün gücü aşağı tezlikli süzgəcin zolağına mütənasibdir. Həmin səbəb­dən zolağı mümkün qədər kiçik seçirlər.

Qoşulma anında generatorlarının real kökdən düşməsi aşağı tezlikli süzgəcin zolağından çox böyük ola bilər. Bu halda sxem avtomatik olaraq avtoaxtarış rejiminə keçir. Faza detektorunun girişində tezliyi olan döyünmə gərginliyi yaranır



.

Avtoaxtarış generatorunun buraxılması üçün istifadə olunan döyünmə gərginliyi A2 - də gücləndirilir. Avtoaxtarış generatoru mişarvari gərginlik formalaşdırır. Bu gərginlik varaktora düşərək onun tutumunu, uyğun olaraq generatorunun tezliyini geniş intervalda dəyişir. İndi döyünmə tezliyidə elə həmin intervalda dəyişəcək. Döyünmə tezliyi olduqda sxem avtomatik olaraq avtokökləmə rejiminə keçir, faza detektorunun çıxışında döyünmə yox olur və dayanır. Açma və gücü avtomatik tənzimləmə АРМ16 qurğusu, A2 - nin çıxışında siqnal yarandıqda (avtoaxtarış rejimi), həmçinin -nin çıxışında rəqslər itdikdə çıxış bufer pilləsini A3 bağlayır.



- də etalon siqnalı kvars avtogeneratorunun rəqslərinin tezliyinin vurulması yolu ilə alınır. Tranzistor avtogeneratorları 200-400 MHs diapazonun tezliklərinin birində işləyərək çıxışda 0,5-1 Vt güc təmin edirlər. Məxsusi tezlik sürüşməsi17 ± 200 кHs - dən çox olmur. Aşağı tezlikli süzgəc üçün seçilir. FAT avtogeneratoru üçün tezliyin nisbi qeyri-stabilliyi etalon siqnal generatorunda olduğu kimidir.


5.5.3 Tezlik vurucuları

Bu qurğular rəqslərin tezliyini, vurma əmsalı adlanan tam ədəd dəfə artırırlar. Kvars avtogeneratorunun tezliyini heterodin traktının tezliyinə qədər artırmaq üçün böyük vurma əmsalına malik tezlik vurucusu tələb olunur. Məsəslən, olarsa tələb olunur. Belə vurucu bir pillədənyox, bir neçə pillədən ibarət olur.

Tezlik vurucularını tranzistorlar və qeyri-xətti passiv elementlər (yarımkeçirici diodlar, varaktorlar və s.) üzərində yığmaq mümkündür. Tranzistor tezlik vurucularında siqnal həm də gücləndirilir, bu da onların əsas müsbət cəhətidir. Lakin tranzistorların tezlik xassələri 1QHs tezlikdən yuxarı çıxış rəqsi almağa imkan vermir. Ona görədə heterodin traktlarının tezlik vurucularının yalnız ilk pillələrinə tranzistor tezlik vurucularından istifadə olunur. Rusiya ARRS - lərində əsasən olan tranzistor tezlik vurucularından istifadə olunur.

Qeyri-xətti elementlər üzərində tezlik vurucuları itkilər daxil edir. Belə vurucuların əsas parametrlərindən biri onun faydalı iş əmsalıdır. Bu parametr tezlikli çıxış rəqsinin gücünün tezlikli giriş siqnalının gücünə nisbəti kimi təyin olunur. Qeyri-xətti passiv element kimi varaktordan istifadə etməklə yüksək faydalı iş əmsalına malik tezlik vurucu pillə reallaşdırmaq mümkündür.



Varaktor üzərində vurucuların sxemləri. Varaktor VD (şək. 5.12) giriş siqnalının tezliyinə köklənmiş giriş konturu ilə giriş siqnalı tezliyinin harmonikasına köklənmiş konturu arasında əlaqə elementidir. Varaktora sürüşmə gərginliyi müqavimətindən verilir. Harmonik giriş gərginliyinin təsiri altında varaktorun tutumu qeyri-xətti dəyişir. Uyğun olaraq varaktordan qeyri-xətti cərəyan axır. Bu cərəyan hər iki konturdan axır və çıxış konturu üzərində tezlikli harmonik rəqs gərginliyi yaradır.

Yüksək keyfiyyətli konturlardan istifadə olunduğu üçün varaktor vurucusunun buraxma zolağı işçi zolağın bir-neçə faizini təşkil edir. Ona görədə vurucu köklənməyə və temperatur rejiminə çox həssasdır, yəni işə dayanıqsızdır. Buraxma zolağını bir qədər genişləndirmək məqsədi ilə real sxemlərdə tək konturların əvəzinə zolaq süzgəcləri quraşdırılır. Süzgəclərin konstruksiyası onların işçi tezliklərindən asılı olur. Əgər rezonans tezlik 1 QHs - dən böyük olmursa süzgəc toplu parametrlərə malik elementlər üzərində reallaşdırılır. 1-3 QHs diapazonda koaksial xətt, daha yüksək tezliklərdə isə həcmi rezonatorlar istifadə olunur.

Tezlik vurucularının sxemlərində parametrləri qarışdırıcıların sxemlərində istifadə olunan varak­tor­larla eyni olan varaktorlardan istifadə olunur.

Varaktor vurucusunun faydalı iş əmsalı çıxış tezliyi harmonikasının sayının artması ilə kəskin azalır. Bundan əlavə, FİƏ varaktorun keyfiyyətindən və giriş siqnalının amplitudasından asılı olur. Bu kəmiyyətlər nə qədər böyük olursa FİƏ bir o qədər böyük olur. Yüksək keyfiyyətlərdə diodda giriş siqnalının maksimal amplitudası səpələnmə gücü ilə deyil, deşilmə gərginliyi ilə müəyyən olunur:

.

Yüksək FİƏ almaq üçün varaktorun yüksək keyfiyyəti təmin olunmalıdır. Giriş siqnalının tezliyi varaktorun hədd tezliyindən on dəfələrlə az olmalıdır. Giriş siqnalının maksimal amplitudasında və ( tezliyə uyğun gəlir) olduqda orta güclü varaktor halında FİƏ = 85…90 % və halında FİƏ= 50 % təmin edir.

Tezlik vurucusunun çıxış gücü çox əhəmiyyətli parametrdir, beləki o heterodin traktının çıxış gücünü müəyyən edir. Tezlik vurucusunun çoxpilləli və pillənin faydalı iş əmsalının vahiddən kiçik olduğunu nəzərə alaraq qeyd edək ki, vericinin tezlik vurucu pillələri kifayət qədər yüksək giriş güclərində işləməli, varaktorlar isə bu güclərə tab gətirməlidir.
5.5.4. Heterodin traktlarının struktur sxemləri

Verici qurğuların heterodin traktlarında (şək. 5.13) rəqsləri, kvars rezonatoru ilə stabilləşdirilən avtogenerator G yaradır. O faza modulyatoru UB vasitəsi ilə, tərkibində bufer gücləndiricili tranzistor vurucuları U1, güc gücləndiricisinin darzolaqlı süzgəci18 Z1, güc gücləndiricisi A1, varaktor üzərində tezlik vurucuları U2 və darzolaqlı süzgəc Z2 olan vurucu-gücləndirici sistemə qoşulur. Şək. 5.13 - də sxemin bir sıra pillələri üçün itkilərin qiymətləri, həmçinin pillələrin çıxışında tezliklər və güclər göstərilmişdir. Faza modulyatoru xidməti rabitə siqnallarının ötürülməsini təmin edir.

Tranzistorlu vericilərdə heterodin traktının (şək. 5.13,а) yüksək çıxış gücü 250 MHs tezlikdə işləyən və çıxış gücü 25 Vt olan gücləndiricinin A1 və ikiyə vurucuların U2 tətbiqi hesabına alınır. Heterodin traktının TF kanallarına daxil etdiyi istilik küylərinin azaldılması üçün ФУМ istifadə olunur. Heterodin traktı zolağının azaldılması onun daxil etdiyi küyləri zəiflədir. Küylərin effektiv zəiflədilməsi üçün heterodin traktının çıxışında qoyulması zəruri olan süzgəcin reallaşdırılması praktiki olaraq mümkün olmur, beləki bunun üçün dar zolağa və kiçik itkilərə malik İYT süzgəc tələb olunur. Ona görədə 200-700 MHs diapazonda buraxma zolağı 0,5 MHs olan darzolaqlı ФУМ istifadə olunur. Bu süzgəclər termostabil materiallar tətbiq olunmaqla dalğaötürən rezonatorlar üzərində hazırlanırlar. Belə süzgəcin daxil etdiyi iykilər traktın sonrakı gücləndirici pillələri ilə kompensasiya olunur. Buraxma zolağı 8-10 MHs olan çıxışdakı darzolaqlı süzgəc Z2, tezliyin vurulması zamanı spektrdə yaranan arzuolunmaz təşkiledicilərin zəiflədilməsi üçündür.

Güc gücləndiricisi olan vericilərdə heterodin traktının çıxış gücü əhəmiyyətli dərəcədə kiçik olur. Ona görədə güc gücləndiricisinə və pillələrin faydalı iş əmsalına tələblər yüngülləşir. Həmin səbəbdən varaktor tezliyi üçə vurucularından U2 istifadə etmək mümkün olur (şək. 5.13,б). Pillələri bir birindən ayırmaq üçün ferrit sirkulyatorlarından istifadə olunur.

Vericidən fərqli olaraq,qəbuledicinin heterodin traktında (şək. 5.14,а) faza modulyatoru yoxdur, lakin çıxış gücünü tənzimləmək üçün dəyişən dalğaötürən attenyuator WU nəzərdə tutulmuşdur. Heterodin traktından rəqslər qəbuledicinin, siqnalların kiçik səviyyəsində işləyən qarışdırıcısına daxil olur. Uyğun olaraq qəbuledicinin heterodin traktının çıxış gücü, güc gücləndiricisinə malik vericinin heterodin traktına nəzərən daha da kiçikdir, və pillələrin faydalı iş əmsalı kiçik ola bilər. Ona görədə U2 tezliyi dördə vuran pillələrdən ibarət olur, gücləndirici A1 isə azgüclü seçilir.




5.6. Özünə nəzarət üçün suallar

  1. Aralıq tezlikdə modulyasiya olunan radiovericinin struktur sxeminin elementlərinin məqsədini izah edin.

  2. Radiovericilərin əsas parametrlərini göstərin.

  3. Tezlik modulyatorunun ötürmə xarakteristikasını çəkin və ona əsas tələbləri izah edin.

  4. Struktur sxem üzrə tezlik modulyatorunun elementlərinin məqsədini izah edin.

  5. Tezlik çevricisinin əsas parametrlərini göstərin.

  6. Avtogeneratorlarda tezliyin stabilizasiya üsullarını göstərin.

  7. Varaktor üzərində tezlik vurucusunun işini izah edin.

  8. Heterodin traktlarının struktur sxemlərinin elementlərinin məqsədini izah edin.

1 смеситель - shifter

2 полосовой фильтр - band-pass filter, bandwidth filter, pass-band filter, zonal filter

3 преобразователь частоты - converter, frequency shifter

4 испытательный сигнал, test signal

5 остаточное затухание

6полый волновод - hollow-type guide, hollow pipe, empty waveguide, hollow waveguide

7полосковая линия - slab line, strip line, микрополосковая линия - microstrip line, microstrip

8щелевой мост

9 опорный автогенератор

10 Автоматическая подстройка частоты

11 диод Ганна

12 лавинопролетный ди­од

13 Фазовая автоматическая подстройка (ФАП)

14 Aвтоподстройка

15 Aвтопоиск

16 Автоматическая регулировка мощности

17 Собственный уход частоты - frequency drift, frequency shift

18 узкополосный фильтр усилителя мощности (ФУМ)


Yüklə 95,79 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə