Регулировка полосы пропускания приемника.

Избирательные свойства приемника как правило обеспечиваются при его проектировании, но в ряде случаев появляется такая необходимость в процессе эксплуатации. Так в приемниках связных радиолиний это позволяет ослабить воздействие соседних по частоте мешающих станций.

Регулировка может осуществляться дискретно или плавно и, как правило, вручную. Регулируемыми элементами могут быть избирательные системы линейной части приемного тракта, главным образом в УПЧ, а также в каскадах низких частот.

Для плавной регулировки полосы пропускания в тракте УПЧ используются регулируемые фильтры, представляющие собой систему двух перестраиваемых контуров, связанных между собой с помощью кварцевого резонатора и являющихся нагрузкой одного из каскадов УПЧ. Таким образом при изменении расстройки контуров можно регулировать полосу пропускания, так как при настройке их на промежуточную частоту полоса пропускания максимальна, а при расстройке она сужается. Пределы регулировки полосы пропускания определяются допустимыми потерями в усилении.

В приемниках, имеющих в тракте УПЧ фильтры сосредоточенной селекции, регулировка избирательности осуществляется путем переключения элементов фильтра при сохранении в определенных пределах прямоугольности резонансной характеристики.

В последетекторной части приемника регулировка полосы пропускания осуществляется за счет изменения АЧХ в области верхних и нижних частот ( регулировки тембра ). Пассивные регуляторы тембра включаются во входную цепь усилителя. Регулятор, снижающий усиление в области высоких частот включается параллельно входной цепи усилителя и представляется в следующем виде.

Значения R_p и C выбираются намного больше аналогичных входных параметров усилителя. При R_p=0 спад АЧХ практически определяется постоянной времени τ = c R_у. Если R_p≠0 спад будет только до частоты f_1, после которой сопротивление Χ_c=1/ωc становится существенно меньше R_p и не влияет на результирующее сопротивление цепи с R_p . АЧХ не изменяется до частоты, после которой она спадает за счет емкости C_у . Пассивный регулятор тембра, повышающий усиление в области НЧ имеет следующий вид и работает аналогично цепи R_фC_ф.

Регулировки усиления в рпу.

Для данной схемы каскада усиления K₀=p₁p₂SR_э , где p₁ и p₂ – соответствующие коэффициенты включения, S – крутизна коллекторной характеристики транзистора, R_э – эквивалентное сопротивление нагрузки с учетом шунтирования контура транзистором и нагрузкой. Регулировка коэффициента усиления может осуществляться изменением любой входящей в это выражение величины. При выборе способов регулировки требуется получение существенного изменения K₀ от напряжения регулировки, малый ток регулировки, малая зависимость других параметров усилителя при изменении коэффициента усиления.

1. Регулировка усиления изменением крутизны характеристики.

Данная регулировка осуществляется за счет изменения режима работы активного элемента, поэтому ее можно считать режимной. В этом случае необходимо менять напряжение смещения на управляющем электроде, что и приведет к изменению крутизны в рабочей точке (в биполярном транзисторе кроме S меняются q_вх и q_вых ). Регулирующее напряжение может подаваться как в цепь базы, так и в цепь эмиттера.

В данной схеме напряжение смещения на переходе Э-Б будет U_эб=U₀-E_ρ. По мере увеличения E_ρ U_эб уменьшается, что приведет к уменьшению тока коллектора I_к0 и S_к , а как следствие уменьшение K₀. Цепь регулировки усиления должна обеспечить ток в данной цепи примерно равный I_0э, а это значит , что I_ρ должен быть относительно большим. Предпочтительнее подавать E_ρ в цепь базы, когда U_эб=U₀-E_ρ. Ток регулировки I_ρ=I_g, составляет I_g≈(5÷10)I_0б и невелик.

Данная схема обеспечивает меньшую стабильность работы из–за отсутствия резистора в цепи эмиттера, т.к. его наличие приведет к уменьшению эффекта регулировки. В противном случае надо увеличивать E_ρ.

2. Регулировка изменением R_э может осуществляться различными способами.

Включением в контур диода.

• При E_ρ>U_к диод закрыт и не шунтирует контур. R_э и K₀ велики.

• При E_ρ<U_к диод открывается и его R_вх шунтирует контур, уменьшая K₀ и R_э. Однако при этом изменяется не только R_э, но и эквивалентное затухание контура, вызывая уменьшение полосы пропускания усилителя.

3. Регулировка изменением коэффициентов включения.

Напряжение с контура подается на делитель Z₁Z₂. Изменяя одно из сопротивлений можно менять p₁.Аналогична схема регулировки p₂. В качестве сопротивлений можно использовать катушки с переменной индуктивностью или конденсаторы с переменной емкостью. Однако при этом не избежать расстройки контура. Лучшие результаты дает использование аттенюатора с переменным коэффициентом передачи, включенным между каскадами. В качестве аттенюатора применяют регулируемые делители, емкостные делители на варикапах, мостовые схемы.

При |E_ρ|<|U₀| диоды Д₁ и Д₂ открыты, а Д₃ закрыт. Коэффициент передачи максимален. По мере увеличения E_ρ динамическое сопротивление диодов Д₁ и Д₂ увеличивается, а Д₃ – уменьшается, уменьшая коэффициент передачи аттенюатора.

Возможно, в качестве управляемого сопротивления использовать полевой транзистор, когда под действием E_ρ изменяется сопротивление его канала.

Широкое применение находят аттенюаторы на pin – диодах, обладающие большим диапазоном изменения сопротивления и малой емкостью.

Работа pin – диодов управляется за счет изменения смещения в цепи базы транзистора. При нулевых напряжениях регулировки Д₁ и Д₂ закрыты, а Д₃ открыт (затухание минимально). При E_ρ максимальном Д₁ и Д₂ открыты Д₃ закрыт (затухание максимально).

Регулировка K₀ с помощью регулируемой цепи ООС.

ООС вводится в цепь эмиттера транзистора. Глубина обратной связи регулируется за счет изменения емкости варикапа. При увеличении E_рег диод сильнее закрывается, при этом уменьшается его емкость, а напряжение ОС увеличивается, уменьшая при этом K₀.

В последетекторной части приемника способы регулировки K₀ подобны резонансным усилителям. Чаще применяют плавную потенциометрическую регулировку усиления, причем в широкополосных усилителях ее используют обычно в низкоомных цепях. В широкополосных каскадах чаще применяют регулировку усиления с помощью регулируемой ООС.

С помощью регулируемого делителя напряжения осуществляется изменение постоянного напряжения на базе.

Регулировка усиления осуществляется за счет изменения сопротивления переменному току в цепи эмиттера, в результате чего изменяется глубина ООС и усиление каскада.

Напряжение на другой каскад подается через управляемый делитель. Z₂ включает в себя входное сопротивление последующего каскада.