ВХОДНАЯ ЦЕПЬ С РАМОЧНОЙ И МАГНИТНОЙ АНТЕННАМИ
Рамочные антенны (рисунок 1.3.1) обладают пространственной избирательностью. Наводимая в антенне ЭДС сигнала зависит от угла между направлением приема и плоскостью рамки. Коэффициент передачи по напряжению входной цепи определяется выражением
Изменение коэффициента передачи входной цепи по диапазону зависит от соотношения собственной резонансной частоты антенны fА и резонансной частоты настройки входного контура f 0. Для уменьшения размеров рамки применяют сердечник из феррита. Помещенный внутри рамки магнитный сердечник приводит к увеличению ЭДС сигнала вследствие концентрации магнитного потока в рамке. В антенне с ферритовым сердечником выделяется магнитная составляющая поля, поэтому она называется магнитной. Входная цепь с магнитной антенной является одиночным колебательным контуром, состоящим из конденсатора переменной емкости и катушки индуктивности с ферритовым сердечником. Длина сердечника 60...200 мм, диаметр 8...10 мм. Ферритовый сердечник выбирают в зависимости от диапазона рабочих частот. В диапазоне километровых волн применяют сердечник с магнитной проницаемостью μ0 = 1000...2000. С увеличением частоты сигнала возрастают потери в сердечнике, поэтому на более высоких частотах выбирают сердечник с меньшей в гектометровом диапазоне волн 400... 1000, декаметровом 100...400, метровом 10...50. Настраивается входная цепь на частоту сигнала с помощью конденсатора переменной емкости. Таким образом, магнитная антенна и входной контур представляют собой единое целое.
Рисунок 1.3.1 – Входная цепь с рамочной антенной
Рисунок 1.3.2 – Диаграмма направленности ферритовой антенны Коэффициент передачи входной цепи с внутренней антенной определяют относительно напряженности поля Е. При.настройке входного контура в резонанс на нем будет напряжение Uк = EhДQЭК где hД — действующая высота антенны (обычно порядка 3 см); Q ЭK— добротность эквивалентного контура, нагруженного входной проводимостью первого каскада. С контура напряжение U Kподается на вход первого каскада. Причем в транзисторных приемниках для уменьшения шунтирования контура малым входным сопротивлением транзистора применяют неполное включение контура входной цепи со стороны первого каскада с коэффициентом включения m2< 1. Коэффициент передачи напряжения на вход первого каскада для такой антенны K вх.цЕ= U вх1/ E. Но U вх1 = Uк m2 =EhДQэкm2. Тогда K вх.цЕ ==EhДQmД/E = hДQэкm2. Из этой формулы видно, что изменение коэффициента передачи Квх.цЕ по диапазону зависит в основном от изменения действующей высоты антенны hД. С увеличением частоты коэффициент передачи входной цепи с ферритовой антенной возрастает, так,как hД = Kω. Избирательность σ й полоса пропускания 2∆ f определяются резонансной характеристикой эквивалентного контура с добротностью Q эк по формуле В транзисторных приемниках с магнитной антенной применяют три вида связи контура входной цепи с входом первого каскада: трансформаторную, внутриемкостную и комбинированную. Трансформаторная связь. Эта связь контура входной цепи с транзистором первого каскада иллюстрируется рисунок 1.3.3, а. Ее достоинствами являются высокий коэффициент передачи, простота регулировки связи между контуром входной цепи и транзистором (перемещением катушки связи L свпо сердечнику магнитной антенны). Недостаток состоит в том, что катушка связи Lcb и входная емкость Свх образуют паразитный колебательный контур, резонансная частота которого может оказаться в диапазоне принимаемых частот, что может вызвать неравномерность коэффициента передачи входной цепи и ухудшить избирательность по зеркальному каналу. Уменьшение влияния вносимого со стороны транзистора в контур активного сопротивления на избирательность достигается неполным включением контура на вход первого каскада путем подбора коэффициента включения. Внутриемкостная связь. Принципиальная схема входной цепи свнутриемкостной связью показана на рисунке 1.3.3, 6. Здесь конденсаторы контура С к и С св в емкостной ветви контура включены последовательно. Они образуют емкостный делитель напряжения на контуре входной цепи. Часть этого напряжения с конденсатора С св подается на вход первого каскада. Емкость С св подбирается из условия обеспечения необходимого коэффициента включения m2. Достоинством этой схемы является отсутствие паразитного контура, так как здесь нет L св.
Рисунок 1.3.3 – Схема входной цепи с магнитной антенной а — с индуктивной связью; б — с внутриемкостной связью; в — с комбинированной связью Комбинированная связь. Связь контура с антенной входной цепи и с транзистором усилителя осуществляется одновременно с помощью индуктивности L сви емкостисвязи С св (рисунке 1.3.3, б). В результате одновременного, действия индуктивной и емкостной связей обеспечивается постоянство по диапазону коэффициента передачи, избирательности и частотных искажений.
|