![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Главная Помехи и шумы в сигналах 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 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 [ 138 ] 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 ![]() Рис. 14.10. Топология ограничителя мощности на щелевой линии (2А116). Расстояния между диодами выбираются порядка одной восьмой длины волны в линии. Диоды VDI, VD3, VD5 служат для закорачивания ЩЛ, а диоды VD2 и VD4 - для подачи автосмещения на закорачивающие диоды, что понижает порог срабатывания ограничителя. Металлизирован, ный островок связан о остальной металлизацией платы с помощью конденсаторов С1 и С2. Такой ограничитель имеет в полосе частот шириной 40 % потери проходящего сигнала 0,3 дБ и затухание не менее 30 дБ. Широкополосность ограничителя объясняется отсутствием в его конструкции резо нансных развязывающих элементов. ) После входных устройств включают устройство для подавления зеркального канала, в качестве которого используют полосно-пропускающий фильтр на связанных линиях или иа ЖИГ-резонаторах. Такие фильтры ослабляют помехи, в частности шумы, из зеркального канала 20...30 дБ. Применение этих фильтров, а также специальных схем смесителей с фазовым подавлением шумов из зеркального канала позволяет снизить коэффициент шума на 1,5...2 дБ]и довести его до 4...6 дБ, что обеспечивает высокую чувствительность приемника и без УСЧ - порядка 10*... 10~* Вт. Если требуется более высокая чувствительность (10-* и выше), следует в качестве УСЧ применить один из видов МШУ, описанных в гл. 6. При этом нужно стремиться использовать транзисторные усилители, как наиболее простые и обеспечивающие достаточно высокую чувствительность. Для получения рекордных результатов целесообразно применять ППУ, охлаждаемые до азотной или водородной температуры. Смесители радиолокационных приемников В современных локационных приемниках сантиметрового диапазона применяются смесители на контурах с фиксированной настройкой, выполненных в виде коаксиальных, волноводных, микрополосковых или других конструкций. При относительно мало шумящем гетеродине можно применять схему небалансного смесителя и вводить мощность гетеродина через направленный ответвитель. В этом случае (рис. 14.11) смеситель состоит из направленного -.иХ4 ![]() Л ir Л£ф -1йр -Ifipj рис. 14. п. Схема широкополосного иебалансного смесителя с направленным ответвителем: / - направленный ответвитель; 2 - согласованная нагрузка; 3 - смесительная камера; Z. L,= входной автотрансформатор; L, Сф - фильтр; цА- прибор для изменения тока кристалла IS 1 (s Рис. 14.12. Схема балансного смесителя с однотактным выходом н последовательным включением диодов по постоянному току Вход сигнапа :з Вход ВыходПЯ Рис. 14.13. Широкополосный смеснтель СВЧ на комбинациях линий передачи ответвителя, на входы которого подключаются источники сигнала н гетеро. дина, а к выходу его присоединяется смесительная камера. В приемниках иа миллиметровых волнах применяют только волноводные конструкции смесительных камер. В РЛС широко применяются схемы балансных смесителей с щелевыми Т-образными и кольцевыми мостами. Большое распространение получила схема с щелевым мостом, последовательным включением диодов по постоянному току (рис. 14.12) и параллельным - по переменному току. Поскольку диоды включены последовательно, то достаточно иметь цепь контроля постоянного тока. С другой стороны, параллельное включение диодов по промежуточной частоте позволяет использовать однотактный выход и несимметричный УПЧ. В схеме балансного преобразователя с двойным тройником диоды включаются синфазно относительно колебаний гетеродина и противофазно относительно сигнала. УПЧ должен при этом иметь двухтактный вход, ио уже в первом каскаде осуиествляется переход к одиотактиому несимметричному усилителю с помощью трансформатора. Как отмечалось в гл. 7, в диапазоне СВЧ целесообразно использование смесителей в интегральном исполнении на гибридных соединениях различных типов передающих линий. На рис. 14.13 приведен вариант одной из возможных реализаций смесителей на основе комбинаций микрополосковой, щелевой и компланарной линий передач [36]. Переход / связывает входную мнкрополосковую линию со щелевой, в которую с помощью трансформатора 2 последовательно включены смесительные диоды. С другой стороны эти диоды включены параллельно в компланарную линию, которая связана переходом / с воздушной линией (выход промежуточной частоты) и микрополосковой линией (вход гетеродина). Шлейфы 3 и 6 являются заграждающим фильтром для идущего от входа В сигнала СВЧ, ![]() 5у 5t Бсг , UcCOslUct) Рис. 14.14. Схема двойного балансного смесителя с фазовым подавлением сигнала зеркальной частоты ![]() Рис. 14.15. Схема смесителя с фазовым подавлением зеркального канала на СВЧ ![]() (тал Рис. 14.16. Топологическая схема баланс, иого смесителя на МПЛ с фильтровым сно- собом подавления зеркального канала: / - трехдецибельный ответвитель иа четырех связанных линиях (мост Ленжа); г-., режекториый фильтр зеркального канала; 3 - согласующий фильтр - четвертьволновый трансформатор; 4 - параллельный шлейф; 5-закоротка шлейфа; 6- ФНЧ; VD- ДБШ типа 3A1I2 Такой смеситель на двух ДБШ типа АА112А, изготовленный на плате площадью 48 X 30 мм из керамики поликор с относительной диэлектрической проницаемостью 9,8, имел коэффициент шума 11 дБ (при Шупч = 4 дБ) и развязку между цепями гетеродина и сигнала около 36 дБ, ля уменьшения шумов, попадающих в смеситель из зеркального кана*-ла, целесообразно применять схемы с двумя балансньпии смесителями и квадратурными делителями и сумматорами, в которых происходит фазовое подавление сигнала зеркальной частоты^[80, 83]. В одном из вариантов такой схемы (рис. 14.14) принимаемый сигнал подается в фазе иа два балансных смесителя БС1 и БС2. Колебания гетеродина подводят к этим смесителям со сдвигом на 90°, который осуществляется в квадратурном делителе КД. Выходные сигналы смесителей по промежуточной частоте f - fr ~с будут также сдвинуты на 90°, но в квадратурном сумматоре КС этот сдвиг компенсируется и выходные сигналы по промежуточной частоте будут уже синфазны. В то же время для напряжения промежуточной частоты от зеркального сигнала = - знак разности частот будет противоположен знаку разности и поэтому составляющие с частотой 3 на выходе КС подавляются. Вариант реализации такой схемы показан иа рис. 14.15 [83]. Схема типа рис. 14.15 обеспечивает подавление сигнала зеркальной частоты порядка 20 дБ. Если требуется большее подавление, можио применить фильтровой способ, который вместе с входным фильтром дает подавление до 40 дБ. В схеме балансного смесителя, показанной на рнс. 14.16, подавление зеркальной частоты на 15...20 дБ достигается за счет режекториого фильтра и 20...25 дБ - благодаря дополнительному полосовому фильтру на входе смесителя. Такая схема, кроме того, обеспечивает подавление комбинацией- |
© 2007 EPM-IBF.RU
Копирование материалов разрешено в случае наличия письменного разрешения |