Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) ( 56 ) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (56)

жет создать выходное напряжение при соответствующей настройке контура L2C2.

Будем считать, что контур £22 настроен на частоту биений, а fr>fc. В этом случае выходное напряжение преобразователя имеет частоту fnp = fr -/с, а его амплитуда равна f/m вых=/тпр/?э= = KnUmc, где /Сп - коэффициент передачи преобразователя частоты.

Напряжение Ывых можно рассматривать как изменяющееся напряжение смещения, подаваемое на анод диода. С учетом этого на рис. 2.175 изображен процесс детектирования биений в диодном преобразователе частоты. Из этого рисунка видно, что максимальное изменение " амплитуды импульсов анодного тока диода от ее среднего знаЧбния составляет величину Mrn. = S{\-Ku)Umc.

Амплитуда переменной составляющей о Umrom

тока промежуточной частоты /тпр всегда

меньще А/та в несколько раз, т. е. /«пр = Рис. 2.176. Зависимость

= аоА/та, где ао - коэффициент постоянной коэффициента передачи

составляющей тока детектора. диодного преобразовз-

В зависи.мости от угла отсечки тока " частоты от ампли-

, туды напряжения гете-

диода, фор.мы его характеристики и ампли- родина

туды напряжения гетеродина коэффициент ао обычно бывает в пределах 0,1-0,3.

Амплитуда выходного напряжения промежуточной частоты

га пр == /д! пр • /?э = "OS (1 - /Сп) тс /?э = /Сп " мс-

Откуда

п = та;- (2.258)

При неизменной величине резонансного сопротивления контура L2C2 коэффициент передачи диодного преобразователя частоты зависит от амплитуды напряжения гетеродина (рис. 2.175). Если f/mr мала, то используется пологий участок характеристики диода и изменение импульсов анодного тока лампы происходит в не-больщих пределах. При увеличении f/mr крутизна рабочего участка характеристики диода сначала возрастает, а затем остается практически неизменной. Аналогично изменяется и коэффициент передачи диодного преобразователя частоты (рис. 2.176). Эта зависимость показывает, что оптимальная величина напряжения гетеродина не является критичной. Обычно берут f/mr=l-5 в.

Так как диод не обладает усилительными свойствами, то коэффициент передачи диодного преобразователя частоты всегда меньще единицы. Обычно /Сп=0,4-0,7. Малая величина коэффициента передачи диодного преобразователя является его недостатком.

В дециметровом диапазоне волн в качестве входного контура диодного преобразователя частоты обычно используется коаксиальная короткозамкнутая линия, а диод применяется маячкового



типа (например, 6ДЗД) На рис. 2.177 показана типичная конструкция и эквивалентная схема диодного преобразователя частоты дециметрового прие.мннка.

Входной сигнал подводится к коаксиально.му резонатору. Связь автотрансформаторная. Для этой цели в подвижном мсвтике имеется контакт связи Колебания с частотой гетеродина возбуждаются в резонаторе при помощи петли связи. Емкость Ск заклю-

Сигнал от УВЧ

Стопор мостика

Подвижной мостик


От гетеродина

Рис. 2.177. Конструкция и эквивалентная схема смесителя на маячковом диоде

чена внутри маячкового диода и имеет величину порядка 30 пф. Е.мкость Сат образована между дисковы.м выводом анода и анодным цилиндром. Высокочастотный дроссель L„p представляет собой небольшую пружинку из фосфористой бронзы. Она создает контакт с анодом лампы и препятствует проникновению колебаний сигнала на вход УПЧ.

На сопротивлении /?„ за счет постоянной составляющей анодного тока детекторной лампы создается напряжение смещения, блаюдаря которо.му угол отсечки анодного тока диода получается в пределах 30-60°.

Выходной контур L2C2 настроен на промежуточную частоту приемника, которую выбирают равной fnp=2fr - fc или fnp = = 3fr -fc-

В приемниках сантиметрового диапазона получить значительное усиление сигналов на частоте принимаемых колебаний за-



труднительно. Поэтому в этих приемниках усилители напряжения высокой частоты часто отсутствуют В этом случае первым каскадом приемника является преобразователь частоты Если преобразование частоты осуществляется на входе приемника, то его преобразователь должен обладать малым уровнем внутренних шумов.

Детектор преобразователя в приемнике сантиметровых волн лроме малого уровня внутренних шумов должен также иметь малую проходную емкость, малую индуктивность выводов и малое

Поршень


Латунный контакт

Керамическая еильза

Вольфрамовая проволока

Крел1ний

Регулировоч-ный винт

Латунное основание


Латунный контакт среэьбои

Платиновая проволока

Германий

Керами ческа я еилъза

Латунный контакт

Рис. 2.178. Устройство и условное обозначение полупроводниковых диодов, применяемых в преобразователях частоты. а - кремниевый диод, б - германиевый диод

пролетное время электронов. Такими свойствами обладают только полупроводниковые диоды с точечным контактом Поэтому в приемниках сантиметрового диапазона применяются исключительно диодные преобразователи частоты. В таких преобразователях в качестве смесителя используются специальные кремниевые и германиевые диоды.

Типичная конструкция кремниевого диода, применяемого в смесителях, показана на рис. 2 178, с. Небольшой кристалл кремния припаян к регулировочному винту и имеет с ник надежное соединение. С противоположной стороны кремний имеет контакт с вольфрамовой проволочкой. Площадь этого контакта очень мала (порядка 10""® сл«2). Такое устройство обладает oдиfэcтopoннeй проводимостью при наличии виЧтожной проходной емкости (десятые доли пикофарады) и очень малого пролетного времени электронов.

Образец германиевого диода, применяемого в смесителях, изображен на рис 2 178,6 Ею устройство видно из рисунка. Размеры диода очень малы,



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) ( 56 ) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86)