Влияние нелинейности на избирательность
Вследствие нелинейности ПП приборов и других компонентов происходит преобразование спектра, действующих на входе приемников сигналов и помех. В результате увеличивается действие помех на полезный сигнал, что эквивалентно ухудшению избирательности. Особенно это проявляется при приеме слабых сигналов на фоне сильной помехи.
Наиболее опасны: перекрестная модуляция и интермодуляция.
Перекрестная модуляция – перенос закона модуляции мешающего сигнала на принимаемый сигнал. Такая ситуация возникает, если на вход приемника поступает слабый сигнал F1, модулированный сигналом С1, и сильная помеха F2, модулированная сигналов С2.
Из-за перекрестной модуляции F1 промодулирована С1 и С2 одновременно. Дальнейшая обработка такого сигнала не возможна.
Интермодуляция: образуется помеха с частотой, близкой к частоте принимаемого сигнала вследствие воздействия на нелинейный элемент двух сильных сигналов с частотами F2 и F3.
При
перемножении:
.
Восстановлению не подлежит.
Оценка селективности
Наиболее сложно подавить помехи соседних каналов. Поэтому выделяют вид селективности – селективность по соседнему каналу.
Оценка ослабления:
1) На вход приемника подается сигнал с генератора частотой настройки и напряжением U1, равным чувствительности – производится измерение.
2) Генератор перестраивается на частоту СК, его напряжение повышается до той поры, пока уровень выходного сигнала не достигнет значения, которое было измерено до этого (получили U2).
Se = U2/U1.
При такой оценке на вход приемника подается либо полезный сигнал, либо помеха => такую селективность называют односигнальной.
Область малых отклонений кривой от 1 соответствует ПА – полосе равномерного усиления спектра принимаемого сигнала (значение а соответствует допустимой неравномерности ПП (3 дБ/на 6 дБ)).
Иногда селективность может определяться крутизной склона характеристики. Иногда селективность характеризуется шириной полосы на различных уровнях ослабления:
Вследствие ряда явлений могут иметь место другие полосы, которые являются ПП:
Полоса частот соответствует частоте настройки ОК, а остальные – побочные.
В реальных условиях могут проявляться нелинейные эффекты. Хотя односигнальная избирательность остается достаточно высокой, помеха может появляется на выходе.
Поэтому для более точной оценки избирательности в условиях действия помех используются многосигнальные методы, а избирательность называют эффективной многосигнальной. Наибольшее распространение получили 2-х и 3-х сигнальные избирательные системы.
При 2-х сигнальной избирательности на вход приемника действуют 2 сигнала с частотами сигнала и помехи. Первый соответствует чувствительности, второй – настраивается на частоту СК и модулируется сигналом помехи.
На выходе они разделяются фильтрами, уровень каждого из них измеряется отдельно.
Уровень генератора помехи повышается до тех пор, пока на выходе приемника не появится напряжение такой величины, что оказало бы заметное воздействие на полезный сигнал. Обычно этот уровень на 20 дБ меньше уровня полезного сигнала.
Значение селективности Se = Uвхп/Uвхс.
3х сигнальная избирательность – 3 источника. Частоты выбираются т.о., чтобы f2 = 2f1-fс, где fc – полезный сигнал, f1 и f2 – помехи.
Уровень частот помех увеличивают до тех пор, пока не будут заметны искажения.