- •Методическая разработка по военно-технической подготовке
- •Методическая разработка по военно-технической подготовке
- •План разработки тема №2 "Основы радиопередачи и радиоприёма".
- •Лекция № 1 занятие №1. Линия и канал радиосвязи.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Линия, канал и свойства канала радиосвязи.
- •Структурная схема и принцип построения приёмопередающих радиостанций. Классификация радиостанций.
- •Задание на самостоятельную работу:
- •Текст лекции вводная часть
- •Линия, канал и свойства канала радиосвязи.
- •Структурная схема и принцип построения приёмопередающих радиостанций. Классификация радиостанций.
- •Лекция № 2 занятие №2. Управление колебаниями в радиопередатчике
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Сигналы с однополосной модуляцией
- •Сигналы с амплитудной модуляцией
- •Сигналы с частотной модуляцией
- •Задание на самостоятельную работу: Закрепить знания сущности и основных характеристик сигналов с ом, am и чм. Текст лекции
- •Сигналы с однополосной модуляцией
- •Сигналы с амплитудной модуляцией
- •Сигналы с частотной модуляцией
- •Лекция № 3 занятие №3. Управление колебаниями в радиопередатчике.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Сигналы с амплитудной манипуляцией
- •Сигналы с частотной и двухканальной частотной манипуляцией
- •Сигналы с амплитудной манипуляцией
- •Сигналы с частотной и двухканальной частотной манипуляцией
- •Лекция № 4 занятие №4. Возбудитель радиопередатчика.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Характеристика возбудителя и требования к нему.
- •Стабилизация частоты возбудителя. Структурная схема возбудителя.
- •Задание на самостоятельную работу:
- •Текст лекции вводная часть
- •Характеристика возбудителя и требования к ним.
- •Стабилизация частоты возбудителя. Структурная схема возбудителя.
- •Лекция № 5 занятие №5. Формирование телефонных и телеграфных сигналов.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Формирование сигналов с однополосной модуляцией.
- •Формирование сигналов с частотной модуляцией. Формирование сигналов с амплитудной и частотной манипуляцией.
- •Формирование сигналов с однополосной модуляцией.
- •Формирование сигналов с частотной модуляцией. Формирование сигналов с амплитудной и частотной манипуляцией.
- •Семинар № 1 занятие №6. Формирование телефонных и телеграфных сигналов.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Формирование сигналов с однополосной модуляцией.
- •Формирование сигналов с частотной модуляцией. Формирование сигналов с амплитудной и частотной манипуляцией.
- •Задание на самостоятельную работу:
- •Содержание учебного материала вступительная часть
- •Формирование сигналов с однополосной модуляцией.
- •Формирование сигналов с частотной модуляцией. Формирование сигналов с амплитудной и частотной манипуляцией.
- •Практическое занятие с полувзводом № 1
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Усилитель мощности и требования, предъявляемые к ним. Режим работы усилительных элементов.
- •Согласующее антенное устройство.
- •Контрольная летучка по радиопередающему устройству.
- •Содержание учебного материала
- •Усилитель мощности и требования, предъявляемые к ним. Режим работы усилительных элементов.
- •Согласующее антенное устройство.
- •Лекция № 6 занятие №8. Структурная схема радиоприёмника.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Назначение, состав и характеристика тракта промежуточной частоты приемника.
- •Преобразователи частоты приемника.
- •Задание на самостоятельную работу:
- •Текст лекции вводная часть
- •Назначение, состав и характеристика тракта промежуточной частоты приемника.
- •Преобразователи частоты приемника.
- •Практическое занятие с полувзводом № 2 занятие №9. Частные тракты радиоприёмника.
- •Методические рекомендации преподавателю по проведению занятия
- •Частные тракты приёма ам , чм, ом, ат, чт сигналов.
- •Контрольная летучка по радиоприёмному устройству.
- •Задание на самостоятельную работу:
- •Содержание учебного материала вступительная часть
- •Частные тракты приёма ам , чм, ом, ат, чт сигналов.
- •Контрольная летучка по радиоприёмному устройству.
Формирование сигналов с частотной модуляцией. Формирование сигналов с амплитудной и частотной манипуляцией.
Непрерывные сигналы с частотной модуляцией широко используются в УКВ диапазоне, т.е. в диапазоне с большой частотной емкостью. При этом виде модуляции по закону модулирующего напряжения осуществляется изменение частоты колебаний при неизменной амплитуде.
Существуют прямые и косвенные способы осуществления ЧМ. Преимущественное применение нашли прямые способы, т.е. способы воздействующие на частоту автогенератора по закону модулирующего сигнала.
Частотная модуляция осуществляется в автогенераторах, а частота автогенератора определяется параметрами задающего колебательного контура, поэтому управляемый элемент, с помощью которого осуществляется ЧМ, должен входить в колебательный контур автогенератора.
В настоящее время в качестве такого управляемого элемента чаще всего применяются варикапы, т.е. полупроводниковые диоды, используемые в качестве электрических конденсаторов, ёмкость которых может в небольших пределах изменяться в зависимости от приложенного к ним напряжения. Типовая статическая вольт - фарадная характеристика варикапа представлена на рис.6.7.
РИС. 6.7 Вольт-фарадная характеристика варикапа.
Если такой варикап, предварительно запертый приложенным к нему отрицательным напряжением, подключить к колебательному контуру автогенератора и подавать на него напряжение первичного электрического сигнала, то ёмкость варикапа будет изменяться по закону первичного электрического сигнала, следовательно, будет изменяться общая ёмкость колебательного контура, а значит и частота колебаний, создаваемых автогенератором. Т.о., в таком автогенераторе вместе с созданием высокочастотных колебаний одновременно осуществляется частотная модуляция.
РИС. 6.8. Способы включения варикапа в колебательный контур автогенератора
Формирование радиосигналов с AT.
Известно, что при амплитудной манипуляции необходимо обеспечить на .тходе передатчика наличие колебаний рабочей частоты в момент токовой посылки (нажатия телеграфного ключа) и отсутствие колебаний в моменты бестоковой посылки или паузы (телеграфный ключ отжат). Это можно обеспечить различными способами.
Предложить обучаемым обдумать и высказать свои предложения по реализации данной задачи. Выслушать обучаемых, обсудить предлагаемые ими решения задачи, указать на положительные и отрицательные стороны предлагаемых вариантов. Предложить обучаемым для обсуждения один из возможных вариантов формирования AT - сигналов.
В современных передатчиках формирование AT сигналов осуществляется, как правило, в возбудителях, хотя в принципе эта задача может выполняться и в туннельных каскадах, особенно в передатчиках малой мощности. Формирование такого сигнала сводится к запиранию возбудителя (передатчика) в моменты бестоковой посылки (ключ отжат) и к отпиранию его в моменты токовой посылки (ключ нажат). Такую манипуляцию можно осуществлять в разных точках тракта возбудителя. Наиболее эффективным получается запирание смесителей в тракте переноса первичного радиосигнала на рабочие частоты диапазона или, что технически удобнее, запирание каскадов, обеспечивающих подведение к гасителям колебаний поднесущих частот. Кроме того, иногда одновременно с тиранией таких каскадов осуществляется и запирание выходного каскада возбудителя или передатчика (УМ), с тем чтобы исключить излучение собственных шумов усилителя мощности.
На рис.7.1. показан один из вариантов формирования AT сигналов в возбудителе передатчика.
РИС.7.1. Схема формирования AT сигнала.
По функциональной схеме р/ст Р-130м показать пример формирования AT сигнала.
Формирование ЧТ сигнала.
Дискретные сигналы Ч'Г и ДЧТ нашли широкое применение для передачи телеграфных сообщений. Для формирования таких сигналов используются различные способы.
Частотная манипуляция может осуществляться с разрывом фазы колебаний и без разрыва фазы. Если при переходе с одной частоты на другую происходит разрыв фазы, то такой сигнал будет представлять собой сумму AT сигналов, а, следовательно, и спектр такого ЧТ сигнала следует рассматривать как сумму спектров AT сигналов. Такой способ формирования ЧТ сигналов в военной технике радиосвязи применяется редко.
При частотной манипуляции без разрыва фазы её нужно рассматривать как частотную модуляцию сигналами прямоугольной формы.
Структура и ширина спектра при этом определяется индексом частотной модуляции, т.е. величиной:
Где fсдв - частотный сдвиг; F - частота манипуляции при передаче точек.
Такая ширина спектра является более узкой, чем при манипуляции с разрывом фазы, поэтому такой способ манипуляции нашел широкое применение в военной технике радиосвязи.
Простейшим способом осуществления такой частотной манипуляции является воздействие на частоту колебательного контура автогенератора (рис. 7.2.).
РИС.7.2. Схема генератора ЧТ и ДЧТ сигналов.
В данной схеме с помощью манипуляторов и ключей в соответствии с комбинациями токовых и бестоковых (положительных и отрицательных) посылок по первому и второму каналам к колебательному контуру автогенератора подключаются конденсаторы СА, СБ, СВ, чем и обеспечиваются необходимые сдвиги частоты относительно частоты fГ, определяемой параметрами колебательного контура.
Достоинством этого способа является то, что колебания автогенератора представляют собой неразрывный процесс, а значит, разрыв фазы отсутствует. Недостатком способа является невозможность получения высокостабильных частот сигнала, т.к. путь воздействия на частоту в интересах манипуляции оказывается вместе с тем и путем дестабилизации частоты.
Для повышения стабильности частоты в таких автогенераторах применяются следующие меры:
понижение номинальной частоты генератора в целях снижения её абсолютной стабильности;
термостатирование и герметизация автогенератора;
применение кварцевого генератора в сочетании с термостатированием и герметизацией;
применение метода синтеза частот манипуляции на основе частоты прецизионного кварцевого генератора.
На рис.7.3. приведена схема кварцевого генератора ЧТ и ДЧТ сигналов.
Рис.7.3.Схема кварцевого генератора ЧТ и ДЧТ сигналов.
Кварцевый резонатор всегда очень слабо связан с активным элементом генератора (транзистором), т.к. емкость кварцедержателя Со значительно превосходит ёмкость последовательной ветви Ск. Поэтому воздействовать на частоту генератора путем подключения реактивных элементов к кварцевому резонатору довольно трудно. Это воздействие более осуществимо при увеличении частоты генератора, т.к. с ростом частоты увеличивается возможная абсолютная величина частотного сдвига.
В современных радиостанциях применяются и другие, более сложные способы формирования ЧТ и ДЧТ сигналов позволяющие получить высокую стабильность частоты.
Старший преподаватель кафедры войск связи Т и ОД
п/п-к___________И.Саламахин