Входная цепь с индуктивной связью контура с антенной

Изменение режима работы системы связных контуров определяется величиной вносимого сопротивления. С учетом расстройки антенного контура и, пренебрегая при этом активной составляющей вносимого сопротивления, получаем

множитель в квадратных скобках можно рассматривать как эквивалентную индуктивность, вносимую антенной во входной контур.

- коэффициент связи. , где - полная индуктивность антенного контура.

может иметь любой знак в зависимости от соотношения частоты сигнала и собственной частоты антенны.

Для данного вида связи предельно допустимая величина коэффициента связи определяется выражением

,

где - затухание контура , - полное активное сопротивление контура.

С учетом диапазонности работы колебательного контура, следует учитывать минимальное значение коэффициента .

При f_A<<f_мин коэффициент передачи зависит от частоты. В этом режиме ток в антенном контуре уменьшается с ростом частоты, а сопротивление связи увеличивается. При этом ЭДС, наводимая во входном контуре мало меняется в рабочем диапазоне. Практически

Коэффициент связи выбирается в сравнении с оптимальной величиной

обычно берут

Входная цепь с внешнеемкостной связью с антенной.

В связи с тем, что в диапазонных входных цепях из-за расстройки контура антенной не представляется возможным применять сильную связь, то емкость конденсатора связи на КВ не превышает единиц пФ, а на ДВ она порядка 10-20пФ. Это значении значительно меньше, чем эквивалентная емкость антенны C_A, поэтому на рабочих частотах антенная цепь имеет емкостной характер и это сопротивление значительно больше индуктивного сопротивления антенны

Номинальное относительное изменение для концов диапазона будет при

Общее выражение коэффициента передачи одноконтурной входной цепи

,

где x₀ – сопротивление связи между контурами:

- трансформаторная связь,

- внешнеемкостная связь,

- внутриемкостная связь,

- автотрансформаторная связь.

С учетом отмеченного для рассматриваемой входной цепи

- коэффициент связи.

Если в рабочем диапазоне ток антенного контура и сопротивление связи возрастают с ростом частоты, что определяет квадратичный рост коэффициента связи.

При f_A, лежащим в диапазоне рабочих частот ток контура максимален на частоте f_A, а сопротивление связи линейно растет с частотой. В этой связи K_c имеет максимум на f_A и спады на f_мин f_макс.

С некоторым допущением можно считать .

С учетом изложенного коэффициент передачи ВЦ с внешнеемкостной связью

Следовательно коэффициент передачи рассматриваемой ВЦ пропорционален квадрату частоты.

 

МЕТОДЫ ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ ВО ВХОДНЫХ ЦЕПЯХ

 

Недостатком супергетеродинного приемника является фактически безпрепятственное прохождение с частотой близкой к промежуточной. Для подавления этой помехи во входных цепях ставят специальные фильтры. Схемы таких фильтров рассмотрим на примере ВЦ с трансформаторной связью.

 

 

В данном случае фильтр в виде последовательного колебательного контура включен параллельно катушке связи и настроен на промежуточную частоту. Таким образом, для токов промежуточной частоты сопротивление фильтра мало, поэтому ЭДС сигнала ПЧ, наводимая в L_св, мала.

Для уменьшения шунтирования L_св на частоте полезного сигнала добротность контура фильтра должна быть высокой, что делает более узкой его резонансную кривую.

Затухание фильтра должно удовлетворять неравенству

,

где f_б – граничная частота рабочего диапазона к f_пр.

При выполнении этого неравенства ослабление фильтра по ПЧ будет порядка

Другой разновидностью схемы подавления будет параллельный контур, включенный последовательно катушке связи.

 

 

Для токов ПЧ сопротивление фильтра равно его эквивалентному сопротивлению

Токи ПЧ в L_св будут минимальными. Для ослабления влияния фильтра на рабочую частоту его добротность должна быть высокой

Максимальное ослабление частот ПЧ дает следующая схема

 

 

На L_св подается сумма напряжений с фильтра и R_ф. Токи, протекающие в L_св, создают ЭДС, компенсирующую влияние помехи на входной контур. Чем больше сопротивление фильтра по сравнению с сопротивлением L_св и чем выше добротность фильтра, тем меньше будет ослабление полезного сигнала.

В радиолокационных системах, работающих в импульсном режиме, используется одна передающая антенна. Это требует защиты входа приемника от сигнала передатчика, проходящего непосредственно через волноводные цепи, соединяющие антенну с приемником и передатчиком.

С учетом работы данных систем в см и дм диапазонах длин волн для развязки входного и выходного устройства используются два метода:

1. Применение специальных разветвителей – циркуляторов, затрудняющих непосредственное прохождение сигнала от передатчика к приемнику;

2. Включение газовых разрядников в волноводном тракте между антенной и входом приемника.