Выбор схемы входной цепи радиоприемника

Принципиальная схема преселектора должна соответствовать структурной схеме преселектора, которая была выбрана в соответствии с подразд.4.5.1 настоящего пособия.

На рис.5.1 показаны схемы входных цепей с различными связями с антенной.

Рис. 5.1

Наиболее распространена схема с трансформаторной связью (рис.5.1,а), которая может работать в режиме удлинения или укорочения. Режим удлинения предпочтительней, так как при этом неравномерность зависимости  невелика. В режиме большого удлинения  схеме свойственно постоянство , но коэффициент передачи при этом несколько уменьшается. Для уменьшения влияния антенны на колебательный контур применяется слабая связь m = 0,3 … 0,6. В отдельных случаях удлинение реализуют за счет конденсатора  (рис. 5.1,а).

Автотрансформаторную связь (рис.5.1,б), обычно применяют при работе от штыревых антенн. В некоторых случаях возможно полное включение малогабаритных антенн в контур.

Проще других схема с внешнеемкостной связью
(рис. 5.1,в,г). Обычно , что позволяет получить достаточно большой коэффициент передачи входной цепи. Её применение ограничивается значительной неравномерностью  в диапазоне частот и поэтому она рекомендуется для приёмников невысокого качества или при малых коэффициентах перекрытия.

Схема с внутриемкостной связью показана на рис.5.1,д, где ёмкость  порядка тысячи пФ, ‒ резистор утечки. Используется при антеннах с малой ёмкостью, например, штыревых, для которых можно реализовать режим укорочения. В этом режиме обеспечивается постоянство коэффициента передачи в диапазоне рабочих частот. Для получения режима укорочения иногда применяют укорачивающий конденсатор .

На рис.5.1,е показана схема с комбинированной связью. Благодаря совместному действию обоих видов связи достигается высокий коэффициент передачи при малой неравномерности , однако хуже ослабляется зеркальная помеха на высокочастотном конце диапазона.

В приемниках 0-й, 1-й и 2-й групп сложности применяют трансформаторную и автотрансформаторную связь контура ВЦ с антенной, а в моделях 3-й группы сложности – внешнеемкостную.

Для уменьшения влияния нагрузки, которое может привести к ухудшению избирательности и расстройке, применяют частичное включение транзистора в контур. Для уменьшения зависимости резонансного коэффициента передачи от частоты настройки следуетвыбрать связь с антенной  и нагрузкой  либо слабо зависящими от частоты, либо с противоположным характером зависимостей  и

Широко применяют трансформаторное и автотрансформаторное включение нагрузки (рис.5.2,а,б), которое отличается постоянством коэффициента включения  Недостатком является возникновение дополнительного канала приёма за счет паразитного контура .

Схема с внутриемкостной связью (рис.5.2,в) более помехоустойчива: нет паразитных резонансов, коэффициент передачи для побочных каналов убывает с ростом частоты. При высоких требованиях к постоянству параметров входной цепи выбирают комбинированную связь контура входной цепи с нагрузкой, рис.5.2,г.

В радиовещательных приёмниках высокого класса и в профессиональной аппаратуре может применяться двухконтурный полосовой фильтр (рис. 5.3).

 

Рис.5.2

Рис.5.3

В схемах с комбинированной связью (рис. 5.3)  между контурами с ростом частоты настройки уменьшается, что необходимо для обеспечения постоянства полосы пропускания в диапазоне частот.

В радиовещательных приёмниках широко применяют малогабаритные магнитные антенны. На рис.5.4 приведены схемы входных цепей с магнитной антенной при различных способах подключения контура к нагрузке.

 

Рис. 5.4

Недостаток схемы входной цепи с трансформаторной
(рис.5.4,а) и автотрансформаторной (рис.5.4,б) связью состоит в том, что катушка связи  и ёмкость нагрузки  образуют паразитный колебательный контур.

В схеме входной цепи с ёмкостной связью контура с нагрузкой (рис.5.4,в) коэффициент передачи монотонно убывает с ростомчастоты и, кроме того, схема свободна от паразитных резонансов.

В том случае, когда требуется обеспечить постоянство параметров входной цепи, связь контура с нагрузкой выбирается комбинированной (трансформаторно-ёмкостной), рис.5.4,г.

Контур ВЦ можно перестраивать конденсатором переменной ёмкости (КПЕ) или варикапами (варикапной матрицей). Параметрынекоторых КПЕ приведены в табл.П.2.1 прил.2.

КПЕ с воздушным диэлектриком имеет лучшую температурную стабильность, КПЕ с твердым диэлектриком обладает меньшими габаритами и лучшей устойчивостью к механическим воздействиям.

При электронной перестройке изменение ёмкости контуров происходит путем изменения управляющего напряжения на варикапах, выполняющих функцию КПЕ. Изменение управляющего напряжения может происходить автоматически, либо вручную.

Достоинствами электронного способа настройки контуров варикапами является:

- отсутствие механических контактов в цепях контура;

- высокая устойчивость к механическим и климатическим воздействиям;

- возможность реализации дистанционного управления;

- простота реализации необходимого закона изменения частоты.

Варианты включения варикапов в контур с ручной настройкой показаны на рис.5.5.

Рис.5.5

Напряжение управления  поступает от стабилизированного источника питания и с переменного делителя , через резистор  управляет ёмкостью обратносмещенного варикапа. Резистор необходим для уменьшения шунтирующего действия делителя  на колебательный контур. Сопротивление резистора  должно быть значительно больше эквивалентного резонансного сопротивления контура. Для ослабления нелинейных эффектов применяют последовательно-встречное включение варикапов, однако при этом надо учитывать, что их результирующая ёмкость уменьшится в два раза.

В табл.П3.1 прил.3приведены рекомендации по применению некоторых типов варикапов.

Справочные данные некоторых типов варикапов приведены в табл.П.3.2прил.3.

Расчет входной цепи