Входная цепь радиоприемного устройства
Входная цепь радиоприемного устройства – это часть схемы радиоприемного устройства, которая связывает антенну со входом первого каскада приемного элемента и используется для увеличения эффективности передачи полезного сигнала на данный вход, а также предварительной частотной избирательности, потому что обладает резонансными свойствами.
Пример структурной схемы входной цепи радиоприемного устройства изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Структурная схема входной цепи радиоприемного устройства. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Здесь: 1 - элемент связи с антенной; 2 - избирательная система; 3 - элемент связи с приемным устройством.
Входные цепи радиоприемных устройств классифицируются по следующим признакам:
- Способ перестройки и диапазон рабочих частот. Согласно данному признаку входные цепи радиоприемных устройств делятся на цепи с дискретной перестройкой (прием сигналов осуществляется на нескольких определенных частотах в установленном диапазоне) и с плавной перестройкой (прием сигналов на любой частоте в заданном диапазоне).
- Вид избирательной системы. Согласно данному признаку входные цепи радиоприемных устройств делятся на цепи с одним резонансным контуром, двумя и более резонансными контурами и со специальными полосковыми фильтрами.
- Вид связи между избирательной системой и фидером антенны. Согласно данному признаку входные цепи радиоприемных устройств делятся на трансформаторные, автотрансформаторные, емкостные и комбинированные.
- Вид связи между избирательной системой и первым каскадом радиоприемного устройства. Согласно данному признаку входные цепи радиоприемных устройств делятся на трансформаторные, автотрансформаторные, с полным включением, а также со связь через емкостный делитель.
Вид входной цепи радиоприемного устройства зависит от технических требований, предъявляемых к основным параметрам и характеристикам радиоприемника, которыми являются его чувствительность и избирательность.
Компьютерная модель входной цепи и ее исследование. Пример исследования
Компьютерная модель – это представление процессов, явлений, объектов при помощи специальных компьютерных программ, таких как: анимационные и графические редакторы, табличные процессоры, программы для создания базы данных, виртуальные лаборатории, компьютерные тренажеры-симуляторы.
Основная задача компьютерного моделирования в электротехнике заключается в построении информационной модели объекта. Целями построения компьютерной модели входной цепи являются:
- Исследование основных характеристик входной цепи.
- Расчет параметров и характеристик входной цепи по данным, заложенным в ее компьютерную модель.
- Прогнозирование последствий в случае разнообразных воздействий на входную цепь.
- Организация эффективного управления объектом моделирования.
Компьютерная модель входной цепи радиоприемного устройства может быть использована для настройки схемы в резонансе и измерение резонансного коэффициента передачи. Для этого может использоваться специальный элемент Variable Capacitor, входящий в состав компьютерной программы Electronics Workbench.
После того, как полная схема будет собрана, и будут подключены все составляющие, при помощи осциллографа (элементы программы) строится модель изменения амплитуды (пример изображен на рисунке ниже), предварительно необходимо задать масштаб по каналу и масштаб времени.
Рисунок 2. Модель изменения амплитуды. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Как видно из получившейся модели изменения амплитуды, при изменении емкости амплитуда достигает своего максимума в точке В, а в точке Г снова идет падение. Далее возвращаем значение емкости, при котором достигался максимум - точка Д. Затем увеличиваем масштаб по времени и производим замер амплитуды сигнала, используя для этого метки - одна в максимуме, а вторая в минимуме, как показано на рисунке ниже.
Рисунок 3. График. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
После этого рассчитывается амплитуда сигнала, которая используется для расчета коэффициента передачи:
$Uвых = |VB2-VB1|/2 $
$К0 = Uвых/Uвх$
Компьютерная модель входной цепи также может быть использована для измерения полосы пропускания по определенному уровню. Для это схема настраивается в резонанс, в программе строится амплитудно-частотная характеристика и измеряется ее значение в точке максимума, при этом частота максимума амплитудно-частотной характеристики должна совпадать с частотой колебаний. Затем значение заданного уровня полосы пропускания от максимума построенной характеристики находятся два значения частоты, при которых она наиболее близка к вычисленному. Таким образом формула для расчета ширины пропускания выглядит следующим образом:
$f = fmax-fmin$
где: fmax - значение частоты справа от максимума амплитудно-частотной характеристики; fmin - значение частот слева от максимума амплитудно-частотной характеристики.
