Задание на СРС. 3.1. Конспект «Разнесенный прием в ДКМ диапазоне» [ОЛ6.1] стр

3.1. Конспект «Разнесенный прием в ДКМ диапазоне» [ОЛ6.1] стр. 434.

Задание на СРСП

4.1.Прием факсимиле ОЛ6.1 рис. 12.34 стр. 450.

Глоссарий

Термин	Каз.яз.	Англ.яз
Фирма «Роде и Шварц»   Микропроцессорный встроенный блок управления Шина данных Интерфейсный канал управления Генератор шума Электромеханический фильтр Два кольца ФАПЧ		Firm «the Sort and Schwarz» Microprocessor built - in The block of management The trunk of the data The interface channel of management The generator of noise The electromechanical filter Two rings ФАПЧ

ЛЕКЦИЯ №9

Приемные устройства наземных радиорелейных систем.

Краткое содержание лекции

Наземная РРЛ прямой видимости состоит из двух оконечных (ОРС) и ряда активных ретрансляционных промежуточных (ПРС) станций, соседние станции расположены на расстоянии 10... 70 км друг от друга. Для линий этого класса выделены полосы частот в диапазонах 2, 4, 6, 8, 11, 13, 18 ГГц и в более высокочастотных. В этих диапазонах возможно построение широкополосных РПрУ и РПдУ, поэтому РРЛ обеспечивают передачу широкополосных сигналов, в первую очередь сигналов многоканальной телефонии и телевидения. В них используются различные способы модуляции несущей и разделения каналов:

· частотное разделение каналов (ЧРК) и ЧМ гармонической несущей;

· временное разделение каналов (ВРК) с аналоговой модуляцией импульсов, которые затем модулируют несущую;

· ВРК с цифровыми методами передачи (ЦРРЛ).

В настоящее время наиболее широкое распространение получил принцип построения приемопередающей аппаратуры РРЛ, при котором основная обработка сигналов производится на промежуточной частоте, выбираемой порекомендациям МККР (обычно fп = 70 МГц).

Рис.1

Принимаемый сигнал с частотой fпр усиливается в транзисторном малошумящем усилителе МШУ (рис. 1), пропускается через полосовой фильтр ПФ1 и в смесителе приемника См1 с использо­ванием колебаний гетеродина с частотой fг.пр преобразуется в сиг­нал с частотой fп, который после усиления в УПЧ поступает на вход УПЧ РПдУ. В РПдУ также имеется смеситель, на который из гетеродинного тракта ГТ поступают колебания с частотой fг пер. Она выбирается так, что на выходе передатчика сигнал, излучаемый в направлении следующей станции, снова оказывается в диапазоне СВЧ (fпер.) Для обеспечения ЭМС частоты fпр и fпер приемников и передатчи­ков различных станций одной РРЛ разносятся в соответствии с частотным планом.

Различие в частотах fпр и fпер определяется разностью частот гетеродинов fг пр и fг пер. Используются два варианта построения ГТ: с общим гетеродином (см. рис. 1) и с отдельными гетероди­нами. В первом случае колебания с частотой fг пер поступают непостредственно от общего гетеродина Г2, а колебания с частотой fг пр получаются путем частотного сдвига на fсдв с помощью вспомога­тельного генератора Г1, смесителя сдвига См2 и узкополосного ПФ2. С учетом того, что fпр может быть больше или меньше fг пр, воз­можны и применяются на практике четыре варианта расстановки частот fпр, fг пр, fг пер, fпер, однако при всех этих вариантах выходная частота приемопередатчика на ПРС fпер отличается от входной частоты fпр только на fсдв и не зависит от частоты основного гете­родина fг пер. Поскольку fсдв<< fпр, стабильность частоты fпр прак­тически определяется стабильностью частоты fпр, т. е. стабиль­ность fпр и fпер на ПРС обеспечивается стабильностью fпер на ОРС. Это является преимуществом схемы с общим гетеродином, однако выход из строя Г1 приводит к нарушению как приема, так и пере­дачи.

От последнего недостатка свободен второй вариант построения ГТ, но для обеспечения необходимой стабильности fпр и fпер в этом случае приходится строить отдельные гетеродины по схеме транзисторно-варакторных цепочек, возбуждаемые своими кварцевыми генераторами. Для снижения уровня частотных шумов, искажений сигнала и переходных помех в ГТ, особенно на ОРС, применяют и системы с ФАПЧ.

Перспективным является способ построения приемопередатчи­ков, в особенности на ПРС, с прямым усилением на СВЧ и сдви­гом частоты (рис. 2). Принимаемый сигнал с частотой fпр уси­ливается вМШУ и поступает на преобразователь частоты, вклю­чающий в себя гетеродин, частота которого fсдв определяет сдвиг частоты передачи fпер относительно fпр, смеситель (См) и фильтр боковой полосы (ФБП). С выхода усилителя мощности (УМ) сиг­нал поступает на передающую антенну. Путем модуляции колеба­ний гетеродина в фазовом модуляторе (М) в ствол вводятся сиг­налы служебной связи и телесигнализации. Достоинством такого варианта являются большое усиление, значительно меньшая по­требляемая мощность, простота и пониженная стоимость по срав­нению со схемой усиления на промежуточной частоте. Определен­ные технические трудности, связанные с обработкой сигналов не­посредственно на СВЧ, устраняются по мере совершенствовании активных и пассивных микроволновых устройств (усилителей, мо­дуляторов, фильтров и др.).

Многокаскадные транзисторные МШУ приемников РРЛ, выпол­няемые обычно по балансной схеме и гибридной технологий, харак­теризуются низким уровнем шумов, значительным усилением и до­пускают введение АРУ, как правило, последних каскадов с по­мощью аттенюаторов на диодах. К смесителям таких прием­ников предъявляются требования малого коэффициента шума и потерь преобразования, минимальной неравномерности коэффици­ента преобразования и характеристики ГВЗ в широкой полосе час­тот.

В качестве смесительных элементов используются преимущественно ДБШ, применяются однотактная и балансная схемы постро­ения ПЧ микрополосковой или волноводной конструкции. Для того чтобы изменения фаз зеркальной составляющей с частотой fз= 2fг пр- fпр и суммарной составляющей с частотой fs = fг пр+ fпр, возникающих в смесителе, не оказывали неблагоприятного влияния на частотную характеристику потерь преобразования однотактные ПЧ делают согласованными по зеркальной и сум­марной частотам, обеспечивая поглощение этих составляющих с помощью развязывающих ферритовых устройств, включаемых на входе смесителя. При этом приходится мириться с увеличением потерь преобразования до 8... 10 дБ.

Рис.1 Рис.2

Структурная схема типичного однотактного ПЧ, в котором для сложения принимаемого сигнала с колебаниями гетеродина ис­пользуется ферритовый циркулятор ФЦ, показана на рис 3. Принимаемый сигнал после полосового фильтра ПФ1 поступает в плечо 1ФЦ, передается в плечо 2и после фильтра гармоник (ФГ) подается на смеситель. Гетеродин через узкополосный ПФ2 и ферритовый вентиль Фв подключен к плечу 3ФЦ. Его колебания передаются в плечо 1, отражаются от ПФ1, настро­енного на частоту fпр, и через плечи 1, 2подаются на ФГ и См. В таком преобразователе частоты ФЦ выполняет и функции Фв в сигнальном тракте: сигнал, отраженный от смесителя, направля­ется циркулятором в гетеродинный тракт, где поглощается фазо­вращателем, не доходя до ПФ1. Возникающая в смесителе зеркаль­ная составляющая также поглощается в Фв. Таким образом реа­лизуются согласованная нагрузка ПФ1 и согласование по зеркаль­ной частоте. Вместо Фв в гетеродинном тракте часто применяется второй ФЦ. Для сложения сигнала и колебаний гетеродина вместо ФЦ может использоваться вилка фильтров, образованная двумя узкополосными фильтрами — пропускающим и режекторным, настроенными на fг пр.

 

 

Контрольные вопросы

1. Изобразите и поясните упрощенную структурную схему радиорелейной линии связи.

2. Перечислите существующие способы разделения каналов.

3. Какие существуют принципы построения приемопередающей аппаратуры РРЛ?

4. Приведите схему и поясните принцип построения приемопередающей аппаратуры РРЛ при обработке сигналов на промежуточной частоте.

5. Приведите схему и поясните принцип построения приемопередающей аппаратуры РРЛ с прямым усилением на СВЧ и сдви­гом частоты.

6. С какой целью в качестве УРЧ применяются малошумящие усилители