приближается к постоянной величине. На оконечной станции производится восстановление первоначальной формы сигнала.

Существуют также схемы, где на входе модулятора включают устройства для восстановления постоянной составляющей, аналогичные описанным в [14.2].

Передатчики РРЛ должны удовлетворять весьма жестким требованиям в отношении шумовых характеристик тракта передачи, линейности амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик. Последняя характеризуется величиной производной (?ф/(?ю, называемой групповым временем запаздывания Тгр- При передаче телевидения отклонения группового времени запаздывания Тгр в полосе передаваемых частот не должны превышать нескольких наносекунд. Допустимые искажения АЧХ в полосе пропускания составляют ± (0,5-0,8) дБ на границах полосы.

Шумы передатчика обусловлены тепловыми шумами за счет флуктуации фазы в элементах схемы, а также невнятными переходными помехами из-за нелинейности тракта, в том числе модуляционных характеристик частотного модулятора, характеризуемой коэффициентами нелинейных искажений по гармоникам 2- и 3 модулирующей частоты {k2f л к$р) . В РРЛ большой емкости допустимая величина Kzf при передаче многоканального телефонного сигнала не превосходит сотых долей процента, а кр - тысячных долей процента. При использовании ствола только для передачи сигнала изображения к линейности модуляционных характеристик не предъявляется столь жестких требований, однако приведенные нормы должны быть выполнены при совмещении" в стволе сигналов изображения и звука.

14.3. Построение структурных схем ЧМ РРЛ передатчиков

Выбор структурной схемы передатчика РРЛ зависит от назначения радиорелейной линии. Передатчики магистральных РРЛ с большим числом промежуточных станций целесообразно строить по схеме со сдвигом частоты (рис. 14.1). В оконечных ил» узловых станциях частотная модуляция производится на промежуточной частоте (/пч = 70 МГц при работе на частоте /вых>1 ГГц; /пч = 35 МГц при fBbix<l ГГц). Сигнал с выхода частотного модулятора (ЧМ), а в промежуточных станциях с выхода приемника далее усиливается в УПЧ и поступает на СВЧ смеситель передатчика. К смесителю подводится и напряжение частоты гетеродина.

сигнап

К раз делит

Ш ФВ

I РТ

приемника

фильтра/"

Рис 14 1 Структурная схема РРЛ со сдвигом частоты

Полосовой фильтр (ФБП) на выходе смесителя выделяет сигнал одной боковой полосы, который далее усиливается в усилителе СВЧ (УСВЧ) и направляется к разделительным фильтрам антен-но-фидерного тракта. Для устранения искажений, вносимых отраженными волнами, в СВЧ тракте включаются развязывающие ферритовые вентили (ФВ).

Применение схемы со сдвигом частоты позволяет использовать одинаковые частотные модуляторы и усилители промежуточной частоты для разных стволов РРЛ, а также понизить требования к стабильности центральной частоты модулятора, что облегчает его построение.

При разработке структурной схемы можно руководствоваться численными величинами коэффициентов усиления мощности Кр, приведенными на рис. 14.1. Эти коэффициенты позволяют по заданной выходной мощности передатчика найти мощность на выходе УПЧ. Коэффициент усиления УПЧ определяется из условия, что мощность с выхода приемника или с частотного модулятора составляет 10 мВт.

УПЧ состоит из нескольких каскадов усиления на транзисторах. Каскады выполняются по схемам резонаианых усилителей. Для расширения полосы пропускания контура шунтируются активными сопротивлениями. В РРЛ большой емкости при формировании частотной характеристики УПЧ используют методы синтеза полосовых усилителей, прибегая к расстройке конту4)ов отдельных генераторов относительно центральной частоты [14.4].

Коэффициент усиления мощности СВЧ смесителя зависит ог схемы смесителя. Кр УСВЧ приведен для усилителя на ЛБВ. Известно, что ЛБВ отдает максимальную мощность в режиме насыщения, однако в этом режиме искажения, вызванные преобразованием паразитной AM в ЧМ, недопустимо велики для передатчиков РРЛ. Поэтому ЛБВ ставится в номинальный режим работы, близкий к линейному; кроме того, применяются специальные лампы, где эффект преобразования AM-ЧМ ослаблен. Такой является отечественная лампа УВ-229-1 (диапазон рабочих частот 3400-4200 МГц, Рвых>6 Вт в номлнальном режиме).

Для увеличения выходной мощности передатчика применяют сложение мощностей двух идентичных пoлyкQмплeктoв на выходе, где каждый полукомплект включает ib себя все каскады, начиная с УПЧ. Если мощность передатчика составляет доли ватта (передатчики РРЛ малой и средней емкостей), то вместо УСВЧ на ЛБВ используют транзисторный СВЧ усилитель или получают требуемую мощность непосредственно на выходе смесителя.

Рассмотрим структурные схемы гетеродина передатчика. На промежуточных станциях частоты гетеродинов передатчика и приемника получают с помощью одного задающего генератора и ге нератора частоты сдвига (рис. 14.2). Это позволяет снизить требования к стабильности частоты задающего генератора Г/, который выполняется как кварцевый автогенератор с частотой самовозбуждения в несколько десятков мегагерц и относительной ие-

стабильностью частоты порядка 10-. За автогенератором следует усилительно-умножительная цепочка; общий коэффициент умножения достигает 100. Полученная на выходе мощность подводится к мосту деления; часть мощности направляется к смесителю сдви-

чика

Рис. 14.2 Структурная схема гетеродина передатчика РРЛ

к разделит

фильтрам

Рис 14 3 Схема усиления напряжения гетеродина

га для образования /гетприемника, а остальная поступает на смеситель передатчика. В случае необходимости мощность генератора усиливается в УСВЧ на транзисторе или ЛЕВ до требуемого уровня (расчет смесителя см. в § 14.6). Например, в отечественной аппаратуре Р-6002М для усиления напряжения гетеродина использована ЛБВ в УСВЧ сигнала (рис. 14.3) [14.1]. Разделение частот сигнала и гетеродина прои з-водится с помощью полосового фильтра {ПФ) и фильтра узкой полосы (ФУП), включенных на соответствующих выходах волно-водного тройника (Г).

Опорный генератор частоты сдвига {Г2 на рис. 14.2) также является кварцевым автогенератором с частотой самовозбуждения порядка нескольких десятков мегагерц. Его относительная нестабильность частоты (1-5) •10- определяет нестабильность (AfnpoM/fo) в выражении (14.1).

С целью снижения уровня шумов в тракте гетеродина находит применение автопоисковая система синхронизации частоты задающего генератора (рис. 14.4). Автогенератор Г возбуждается на

Рис. 14 4. Структурная схема гетеродина с АПЧ