|
| |
|
Слаботочка Книги действия можно моделировать генератором напряжения с ЭДС Яв, включенным последовательно с источником напряжения суперизации, подаваемым на СР. Частоту генератора £в будем полагать равной нулю, так как промежуток времени, за который £в изменится на ощутимое значение, всегда много больше длительности любых переходных процессов в приемнике. Сверхрегенеративный каскад, генератор напряжения суперизации, детектор и элементы системы АСР образуют замкнутую петлю регулирования, в которой происходят нелинейные преобразования сигнала. Под воздействием ЭДС в уровни сигналов в петле регулирования изменяются, т. е. получают приращения того или иного знака. При высокой стабилизации режима приращения сигналов в петле регулирования невелики, поэтому все ее элементы для этих приращений могут рассматриваться как линейные. Это позволяет упростить анализ процессов в АСР и рассматривать замкнутую петлю регулирования как обычный линейный усилитель с последовательной отрицательной обратной связью по напряжению. Входом эквивалентного линейного усилителя будем считать вход напряжения суперизации сверхрегенеративного каскада, выходом -выход CP, а входным напряжением Ев. При этом коэффициент усиления эквивалентного линейного усилителя по напряжению будет равен /Сир==А/выхр/£в при разомкнутой и /(из=А/выхз/£в при замкнутой петлях регулирования, причем Ku3=Kuv/{-\-Кир), где AfBbixp и Af/выхз - приращения выходного напряжения CP соответственно при разомкнутой и замкнутой петлях регулирования; р - коэффициент отрицательной обрат-.ной связи. Поскольку в составе петли регулирования имеется видеоусилитель, включенный в цепь отрицательной обратной связи, то Поэтому ц= =АС/выхр/АСвыхз>1, т. е. в системе осуществляется стабилизация режима СР. Величину т) будем называть коэффициентом стабилизации. Практически в транзисторных CP с системой АСР легко достижимо тЮО. Экспериментальные исследования подобного приемника показали, что его чувствительность и полоса пропускания высокочастотной части по уровням 3 и 60 дБ изменяются в пределах не более zfcl5 % при изменениях температуры -10 ... -j-65°C и питающего напряжения 1 ... 2 В. Напряжение на выходе РН, используемое в приемнике .для питания нсйй В]ысокочаст0тно.й части, 0,9* 0,92 ->0 0. 10 20 30 fO 50t,°C изменяется при нормальной температуре на И мЁ при изменении напряжения питания 1 ... 2 В. Зависимость этого напряжения от температуры показана на рис. 3.11. При снижении температуры напряжение питания высокочастотной части приемника возрастает, компенсир} дестабилизирующее действие изменения температуры. Для сравнения отметим, что в том же приемнике при выключенной, системе АСР и нормальной температуре достаточно изменить напряжение источника питания всего лишь на 50 мВ, чтобы перейти из режима отсутствия генерации к когерентному режиму. При оптимальном напряжении питания, выставленном для нормальной температуры и не изменявшемся в процессе испытаний, при температуре ОС наблюдался срыв свободных колебаний в СР, а переход последнего в когерентный режим отмечен при тем-лературе --55°С. При снятии суперизации УРЧ и питании УРЧ непосредственно от источника питания воздействие системы АСР на УРЧ исключается, при этом стабильность параметров при-(смника в целом резко ухудшается, в частно-(сти чувствительность приемника и ток, потребляемый им от источника питания, изменяются более чем в 5 раз. Это объясняется низкой стабильностью УРЧ, питаемого ют низковольтного источника питания: эмиттерная ста-(билизация режима транзисторов в УРЧ неэффективна ;из-за вынужденного применения в эмиттерных цепях низ-:коомных резисторов. Очевидно, что при использовании такого УРЧ в супергетеродинном приемнике стабиль-шость параметров последнего также будет низкой. Как шоказывает опыт, при низковольтном источнике питания ссверхрегенеративный приемник с суперизацией УРЧ сси-сстемрй АСР обладает лучшей стабильностью парамет-;ров, чем супергетеродинный. При более высоком напря-.жении питания (4 В и более) собственную стабильность щараметров УРЧ, как и других каскадов супергетероди-1на, можно существенно улучшить и по стабильности па- 7* 99 Рис. 3.11. Зависимость регулирующего напряжения от температуры раметров супергетеродин приВлизится к сверхрегёйёра тивному приемнику с суперизацией УРЧ и системой АСР. В петле регулирования АСР, так же как и в линейном усилителе с обратной связью или в приемнике с системой АРУ, возможно самовозбуждение, поскольку в области относительно высоких частот отрицательная обратная связь может стать положительной из-за фазовых сдвигов в элементах петли. В приемниках с АРУ самовозбуждение, как известно, устраняется увеличением постоянной времени АРУ, что приводит к уменьшению коэффициента усиления в петле АРУ в области высоких частот. Этот же метод вполне приемлем и для системы АСР, поскольку ее принцип действия аналогичен. Более того, система АСР одновременно выполняет и функцию АРУ, так как при увеличении уровня входного сигнала среднее значение напряжения вспышек свободных колебаний возрастает, что. приводит к уменьшению напряжения суперизации и коэффициента усиления СР. Остановимся еще на одной особенности системы АСР, которую необходимо учитывать при проектировании приемника. Для нормальной работы системы АСР необходимо,чтобы dKdUj,ux<0, (3.63) где Л; -резонансный коэффициент усиления сверхрегенеративного каскада; f/вых - его выходное напряжение. Для выполнения неравенства (3.63) достаточно иметь: dKJdU>Q; (3.64) dU.ldU , < О, (0.65) где f/c -напряжение суперизации. Для CP, работающего в некогерентном режиме, условие (3.64) всегда выполняется. Выполнение неравенства (3.65) должно быть обеспечено выбором схемы и параметров системы АСР. Предположим, что условие (3.65) не выполняется во всем диапазоне изменения f/вых. а график зависимости Uc от (Увых имеет вид, представленный на рис. 3.12. В этом случае одному и тому же значению напряжения суперизации Uc будут соответствовать два различных значения выходного напряже- 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 |