8. Чем отличается схема частотной автоматической подстройки частоты от фазовой? Какая из этих схем обеспечивает лучшую точность?

АПЧ должна обеспечить требуемую точность настройки приёмника при воздействии дестабилизирующих факторов.

Случайные изменения частоты гетеродина fг или частоты принимаемого сигнала fc приводят к изменению промежуточной частоты fпр = fг – fс. Поэтому задача АПЧ сводится к подстройке частоты гетеродина для точного соответствия промежуточной частоты fпр частоте, на которую настроен тракт ПЧ. Для АПЧ вводится специальная цепь АПЧ, состоящая из измерительного элемента ИЭ, фильтра и регулятора частоты РЧ. Измерительный элемент вырабатывает напряжение регулировки Ерег. В зависимости от вида ИЭ различают частотную ЧАПЧ и фазовую ФАПЧ. В системе ЧАПЧ измерительный элемент оценивает отклонение частоты напряжения на входе цепи АПЧ от эталонного значения. В качестве ИЭ используется частотный детектор (рисунок 10).

Рисунок 10 – Частотный детектор

Частотный детектор настраивается на номинальное значение промежуточной частоты fпр0. При fпр = fпр0 на его выходе будет нулевое

напряжение. При отклонении fпр от fпр0 на выходе ЧД будет напряжение, пропорциональное величине расстройки, полярность напряжения зависит от направления расстройки.

Регулирующее напряжение Ерег , пройдя фильтр нижних частот, воздействует на реактивный элемент (РЭ), который выполняет роль регулятора частоты (РЧ). В качестве РЭ обычно используют варикап, который включается в контур гетеродина. Подстройка ведётся до тех пор пока fпр не станет равной fпр0 с некоторой допустимой ошибкой.

Фазовая АПЧ (рисунок 11) позволяет сравнить фазы колебаний гетеродина и опорного генератора ОГ. В качестве измерительного элемента в ФАПЧ используется фазовый детектор ФД.

Рисунок 11 – Фазовая АПЧ

Напряжение Ерег в ФАПЧ зависит от сдвига фаз между колебаниями подстраиваемого и опорного генераторов. По сравнению с ЧАПЧ фазовая АПЧ более чувствительна, т. к. реагирует даже на самые малые расхождения частот, следовательно обеспечивает большую точность.

9. Что такое электромагнитная совместимость радиоэлектронной аппаратуры? в чем состоит сущность международного сотрудничества в области радиоизлучений?

Фактически радиопередатчик помимо полезного сигнала излучает и побочные колебания, которые по отношению к другой радиотехнической системе являются помехами. Пусть номинальная частота радиопередатчика равна . Но помимо нее радиопередатчик излучает и сигнал, пусть и весьма малой мощности, на частоте . Именно на эту частоту настроены радиоприемники другой радиотехнической системы. По отношению к ним сигнал частотой является помехой, причем весьма сильной, если радиопередатчик первой системы расположен близко от радиоприемника второй системы. В целом данная проблема, связанная с одновременной работой нескольких радиотехнических систем без взаимного влияния друг на друга, называется электромагнитной совместимостью. При этом следует рассматривать электромагнитную совместимость радиотехнической аппаратуры, работающей в пределах одного объекта, на обширной территории.

Радиопередатчики и радиоприемники не должны мешать друг другу при совместной, одновременной работе. Для обеспечения данного обязательного требования радиопередатчики должны излучать побочные колебания ниже определенной допустимой нормы. Только при этом условии может быть решена проблема электромагнитной совместимости радиоаппаратуры, работающей на одном объекте, в рассмотренном случае, самолете. Другая сторона электромагнитной совместимости связана с работой радиотехнических систем на обширных территориях. Обратимся в этой связи к космической системе радиосвязи, в которой на спутнике устанавливается антенна, «освещающая» большую территорию на Земле, например всю Россию. Чтобы радиоизлучения со спутника не влияли на наземные средства радиосвязи, мощность спутникового радиопередатчика должна быть ограничена. В этой связи вводится норма на плотность потока мощности, создаваемого излучениями спутника у поверхности Земли, которая не должна превышать -152 дБ в полосе 4 кГц. Такие же жесткие требования вводятся на побочные излучения радиовещательных и телевизионных наземных радиопередатчиков с целью исключения их взаимного влияния друг на друга.

В каждой стране существует государственная служба (условно назовем ее «службой по радиочастотам»), регламентирующая весь комплекс вопросов, связанных с радиоизлучениями. Эти службы выдают лицензии фирмам на право работать в определенном диапазоне на строго фиксированных частотах; регламентируют нормы на параметры радиоэлектронных систем, в том числе на допустимые побочные излучения радиопередатчиков; следят за выполнением установленных норм, связанных с передачей радиосигнала. Никто не имеет права выходить в эфир, т.е., проще говоря, включать радиопередатчик, без разрешения службы по радиочастотам. Такие же жесткие правила по радиоизлучениям существуют и в международном масштабе. Распределением частот, вопросами нормирования параметров радиоэлектронных систем, исследованием всего комплекса технических вопросов, связанных с передачей и приемом радиосигналов, занимается Международный союз электросвязи (МСЭ), членом которого является и Россия. Благодаря решениям, принимаемым МСЭ, понижается возможность взаимных радиопомех и создаются условия для одновременной работы множества радиоэлектронных систем во всем мире.