Un rezumat electronic 6
6. Amplificatoarele de frecvență intermediară
6.1. Informații generale despre amplificator de frecvență intermediară
amplificator de frecvență intermediară (IF) în receptor superheterodină este plasat după convertizorul de frecvență îndeplinește următoarele funcții:
• asigură amplificarea principală a semnalului la o valoare neob-
sary pentru funcționarea normală a demodulatorului (factor IF câștig de tensiune amplificator este uzual 10 până cu 3 - de 10 6);
• oferă selectivitate receptor adiacente sunt Canada
lu (σ c * = 20 - 60 dB);
• crește sensibilitatea PAR în ansamblu datorită semnalului de selecție frecvență la zgomotul de fond (în special în receptor microunde cu un mixer diodă fără RF AMP).
DACĂ amplificator funcționează la o frecvență fixă f 0. permițând simplificată
Stith design și utilizate pentru a îmbunătăți selectivitatea sistemului de filtrare complex. AFC IF determină răspunsul de frecvență al receptorului BVCH general passband BVCH substanțial egal IF bandă.
Există două tipuri de cerințe pentru caracteristicile de amplitudine-frecvență și fază-frecvență a amplificatorului IF în funcție de tipul de semnale recepționate:
1) la AM receptor de semnale și semnale de impulsuri tind să facă răspuns în frecvență aproape dreptunghiulară, iar în passband crea câștig uniform și lățimea de bandă este necesară pentru a asigura atenuarea semnalelor de posturile adiacente de interferență; cu cerințele speciale pentru forma răspunsului de fază nu este prezentat;
2) semnale pentru receptoare cu o modulație unghiulară (FM și semnalele FM) sunt stabilite cerințe privind faza de răspuns liniaritate, și pentru a forma răspunsul de frecvență nu impune cerințe speciale, cu excepția faptului că aceasta ar trebui să asigure selectivitatea necesară canalului adiacent.
IF selectivitate distribuită - când fiecare etapă contribuie cu o contribuție egală în amplificarea și selectivitatea la amplificatorul IF în ansamblu;
IF amplificator cu selectivitate concentrată - când izbi-
selectivitatea furnizată de unul (de obicei prima) în cascadă bandă îngustă, iar câștigul - restul, de bandă largă, cascade.
IF selectivitate distribuit construite folosind următoarele tipuri de etape:
cu circuite unice de rezonanță tuned;
un filtre bandpass cu dublu circuit, (bucle legate);
cu filtre centrat de selecție: -Filter LC, electromecanice și filtre piezoelectrice
în uzkopolosnyhUPCh (Π IF / f 0 <0,1 )
perechi și triplează cascade distribuite simetric> vshirokolosnyhUPCh conturul clădirii
Pentru receptoare radio valoare de frecvență intermediară determinată de standardul:
- 465 kHz - receptoare pentru semnale AM;
- 6,5 MHz și 10,7 MHz - receptoare pentru semnale FM.
Pentru receptoarele radar și informații de transmisie radio a gama de microunde valorile tipice ale frecvenței intermediare este de 30 MHz, 60 MHz, 90 MHz, 200 MHz.
IF semnal de transmisie de bandă este determinată de lățimea spectrală și, prin urmare, depinde de tipul și forma de modulare a semnalului. Valorile tipice ale lățimii spectrale a anumitor tipuri de semnale sunt după cum urmează:
Dependența Π 0707 n (n) - în scădere, ceea ce confirmă calitatea
ieșire a amplificatorului IF lățime de bandă îngustează odată cu creșterea numărului de etape.
La proiectarea amplificatorului IF este necesară pentru a rezolva problema inversă - pentru a determina lățimea de bandă necesară o etapă a unei benzi predeterminate a amplificatorului IF. Din (6.6) rezultă că lățimea de bandă echivalentă egală cu o treaptă
Amplificatori frecvenței
Funcția de expansiune de po-
IF Π = Π n 0.707
bandă IF lățime de bandă. 1
ψ (n) Funcția indică
de câte ori pro- banda
fiecare etapă suflare
Fig. 6.5. Funcția de expansiune lățime de bandă
benzi întregului amplificator. programul ei este prezentat în Fig. 6.5.
Acum vom găsi dependența de rectangularitate AFC cu privire la numărul de etape. Înlocuind în definiția raportului rectangularitate (6.1) pentru exprimarea unui anumit lățime de bandă
nivelul (6.5) și nivel standard de 12 (6.6), obținem:
Amploarea perpendicularității pentru două valori de nivel ale coeficientului k date în tabelul. 6.1.
Perpendicularității Ratio AFC IF etape amplificator configurat la fel
Se observă că odată cu creșterea numărului de etape ale descreșterii raportul amplificator perpendicularității IF, care tinde la o valoare limită care depinde de nivelul de κ.
După determinarea lățimii de bandă IF semideschis n -kaskadnogo
Notăm expresia finală pentru factorul de rezonanță
Amplificatori frecvenței
câștig IF amplificator cu IF Π bandă predeterminată. deoarece rezonanta
cascadă este (cm.
apoi n -kaskadnogo IF
g = 2 kOe πΠ kOe kOe C
și, prin urmare, depinde de numărul de etape,
predeterminată IF banda banda de trecere a fiecărei etape depinde de numărul lor.
unde Π = Π kOe IF ψ (n) = Π amplificatorul IF.
Vom introduce următoarea notație:
Apoi expresia câștigului devine
0 K n = K 1 n φ U (n).
Valoarea unităților K (altă desemnare K 00) este un singur usi-
Unitatea câștig - fictive (teoretice) de valoare, care arată modul în care s-ar bucura de armare fiecare etapă a amplificatorului IF în cazul în care lățimea de bandă este egală cu banda IF.
Amplificatori frecvenței
Câteva valori ale lui φ (n) este prezentată în tabelul. 6.2 *). Se poate observa,
este o funcție descrescătoare rapidă.
Valorile funcției φ 1 (n)
Ea are următoarea semnificație. factor
arată cum să câștige crescută IF amplificator cu o creștere a numărului de etape sale, în cazul în care lățimea de bandă a fiecărei etape a rămas neschimbată și egală cu banda amplificatorului IF. Funcția 1 cp (n)
Se ia în considerare reducerea câștigului ca urmare a expansiunii de lățime de bandă necesară pentru a obține dorit, dacă lățimea de bandă.
Exemplu. Numărul de etape n = 6, unitatea câștig K U = 5.
UPCH 0 K n = K 1 n φ U (n) ≈ 29.
1) Pentru că, odată cu creșterea numărului de etape pentru a asigura o lățime de bandă predeterminată a amplificatorului IF este necesar să se extindă lățimea de bandă a fiecărei etape.
2) Lățimea de bandă a unei etape este direct proporțională cu IF dorit lățime de bandă.
3) Cu un număr tot mai mare de etape IF (presupunând menținerea constantă scăderea răspunsului de frecvență raportul perpendicularității amplificator de lățime de bandă), care tinde la o valoare limită. Se poate demonstra că această formă de răspuns în frecvență
IF se apropie de o κ curba lui Gauss (f) = e - c (f - f 0) 2 unde c = 2ln 2 Π IF amplificator.
*) Tabelul. 4.7 "Probleme și exerciții de către receptoare radio" arată valorile reciproce ale φ (n) = 1 φ 1 (n).
Amplificatori frecvenței
4) Odată cu creșterea etapelor de amplificare IF creste la o anumită valoare a lui n. după care scade. Acest lucru se datorează necesității de a extinde lățimea de bandă a fiecărei etape, ceea ce reduce câștigul său.
5) Câștigul unitate mai mare, cu cât este mai mare realizabil factorul câștig al amplificatorului IF. Valoarea numărului de etape la care este mărit câștigul maxim.
Secvența amplificatorului IF se bazează pe câmp
și tranzistoare bipolare
1. FET amplificator IF bandă îngustă
Având în vedere că FET are cea mai mică valoare a internarilor de intrare și de ieșire, apoi utilizate pentru a finaliza includerea etapei de rezonanță a circuitului de oscilație atât tranzistor și partea de încărcare:
factor de unitate câștig este egal cu
1) Pentru o anumită frecvență intermediară f 0 se calculează parametrii elementelor circuitului oscilatorie L și C kOe la amintirea realizability fizică a etapă amplificator și stabilitate caracteristici IF .:
KOe C = C O + C a + C m + C L + C Rin.
Aici, totalul parazitare capacitance C m + C L = 1 - 4 pF. În general, tind să aibă o C> C O + C m + C L + C Rin pentru a asigura stabilitatea frecvenței de rezonanță.