2.3 Радиотартқыштардың автогенераторлары мен синтезаторлары
Радиотаратқыштағы автогенератор (АГ) тербелістің бастапқы көзі болып табылады, оның амплитудасы мен жиілігі сұлбаның жеке параметрлерімен ғана анықталады және сыртқы жағдайлар мен олардың өзгерістерінен аз тәуелді болуы тиіс. АГ жиілігінің жоғары тұрақтылығын талап ету оның шыға берісіндегі қуаттың аздығына міндетті түрде әкеледі.
АГ құрылымдық сұлбасы 35-суретте берілген.
7 – сурет. АГ құрылымдық сұлбасы
АГ күшеюінің коэффициенті екі жиіліктік коэффициенттердің туындысы ретінде анықталады
,
ондағы - кері байланыс берілісінің жиіліктік коэффициенті,
К2 – ГВВ тізбегі берілісінің жиіліктік коэффициенті.
Амплитудалар балансы мен фазалар балансы теңдеуін қолдана отырып, АГ өз-өзімен қозуының жағдайларын қарастырайық.
АГ үш нүктелі сұлбасы 36-суретте берілген. Бұл сұлбада транзистор контурға үш нүктеде енгізілген.
8 – сурет. АГ құрылымдық сұлбасы
Амплитудалар балансын сақтау үшін .
Бұл екі жағдайда болуы мүмкін:
индуктивті 3 нүкте; сыйымдылықты 3- нүкте.
Бұл жағдайда құрылымдық сұлбадағы АГ - кешендік кедергілер әрқашан түрлі белгілерге ие болады.
АГ практикалық сұлбалары төменде индуктивті және сыйымдылықты үшнүкте түрінде берілген.
9-суретте индуктивті үшнүктенің принципиалды электрлік сұлбасы бейнеленген.
9 – сурет. АГ құрылымдық сұлбасы
10-суретте сыйымдылықты үшнүктенің принципиалды электрлік сұлбасы бейнеленген.
10– сурет. АГ құрылымдық сұлбасы
Жиіліктер диапазонында жұмыс істейтін таратқыштар үшін (НЧ, СЧ, ВЧ диапазондарының хабар таратқыштары, ВЧ диапазонының магистралдік таратқыштары және т.б.) жиілікті жиіліктер диапазонында тұрақтандыруды қамтамасыз етуі қажет.
Қазіргі заманғы радиотаратқыштардың жиілік синтезаторларының сандық және аналогтық түрлері болады. Әдетте сандық жиілік синтезаторлары жиіліктер торын қалыптастырады.
Жиіліктер торы деп бір-бірінен тор қадамы қашықтығында тұрған жиіліктердің дискретті мәнін атайды (1МГц, 1.1, 1.2МГц, 1.3МГц және т.б.)
Қазіргі уақытта бір-бірінен жұмыс принципі бойынша ерекшеленетін синтезаторлардың екі сыныбы бар: жиіліктер синтезі әдісі бойынша құрылған синтезаторлар мен жиіліктерді талдау әдісі бойынша құрылған синтезаторлар.
АГ жиілігінің тұрақтылығы негізінен АГ индуктивтілігінің және АГ сыйымдылығының тұрақтылығымен анықталады.
АГ жиілігінің тұрақтылығын арттырудың тәсілдері:
а)термокомпенсациялық элементерді қолдану (мысалы, екі конденсатор, біреуі оң, ал екіншісі теріс температуралық коэффициенттергіне ие);
б)контурдың сапасының артуы;
в)жиілікті автоматты түрде жанастырудың (ЖАЖ) сұлбаларын қолдану.
Кварцтық пластина жасайтын механикалық тербелістер резонанс кезінде өте жоғары тұрақтылыққа ие болады. Бұл тербелістерге дәл сондай тұрақты тербеліс жиілігіне ие ауыспалы электр өрісі жауап береді.
Кварцтық резонатордың параметрлері келесідей:
- кварцтың эквивалентті индуктивтілігі L 1-1.2мГн;
- кварцтың сыйымдылығы C 0.01-0.02пФ;
- шығындар кедергісі 0.1-1Ом.
Бұл сапаға жауап береді 105-106 .
Кварцтық резонатордың және кедергілердің жиілікке тәуелділігінің эквивалентті сұлбасы 11-суретте бейнеленген.
11 – сурет
Кедергілердің жиілікке тәуелділігінің графигінде келесідей белгілер қабылданған:
- кварцұстағыштың сыйымдылығы;
- параллелді резонанстың жиілігі;
- жүйелі резонанстың жиілігі.
Жиіліктер диапазонында жұмыс істейтін таратқыштар үшін (НЧ, СЧ, ВЧ диапазондарының хабар таратқыш таратқыштары, ВЧ диапазонының магистралді таратқыштары және т.б.). Жиіліктің жиіліктер диапазонындағы тұрақтануын қамтамасыз ету қажет.
Ол үшін қазіргі заманғы таратқыштардың жиілік синтезаторлары қолданылады.
Синтезаторлардың сандық және аналогтық түрлері болады. Әдетте сандық жиілік синтезаторлары жиіліктер торын қалыптастырады.
Жиіліктер торы деп бір-бірінен бір тор қадамында тұратын жиіліктердің дискретті мәні аталады (1МГц, 1.1, 1.2МГц, 1.3МГц және т.б.).
Радиотаратқыш құралдарды Гц тор қадамды синтезаторлар кеңінен қолданылады, ондағы k – тұтас оң немесе теріс сан немесе нөл. Сонымен бірге тор құрушы жиіліктердің мәндері төмендегі арақатынаспен суреттеледі
онда барлық бір-бірінен тәуелсіз 0-ден 9-ға дейінгі кез-келген тұтас сандық мәндерді қабылдай алады, ал - синтезатордың шыға берісіндегі максималды жиіліктегі маңызға ие цифрлардың саны.
Қарапайым синтезатор сұлбасын құру үшін осының алдындағы арақатынасты пайдаланамыз, онда
белгілейміз.
Ондағы параметр - жиіліктің көбею коэффициенті , ол барлық мүмкін болатын тұтас сандық мәндерді қабылдайды
Одан кейін тіректік кварцтық автогенератордың жиілігін шарты орындалатындай етіп таңдаймыз, ондағы - тұтас сан.
Сонда -ті қоя келе, ақырында алатынымыз:
Қазіргі таңда жұмыс принципі бойынша ерекшеленетін екі синтезатор сыныбы бар: жиіліктер синтезі әдісі бойынша құрылған синтезаторлар мен жиіліктер талдамасы әдісі бойынша құрылған синтезаторлар.
Жиіліктер синтезі әдісі бойынша құрылған синтезатордың құрылымдық сұлбасы келсідей қысқартулармен 40-суретте берілген:
ОГ (ТГ)- тірек генераторы (опорный генератор);
Фi - жолақтық фильтрлер;
Дi - жиіліктерді бөлгіштер;
П1 - араластырғыштар;
МЧ - жиіліктер индикаторы (жиіліктер торының көрсеткіші).
Жиіліктер синтезі бойынша құрылған жиілік синтезаторында жиіліктің шыға берістегі салыстырмалы тұрақсыздығы диапазондық генератордың fдг/fкг қатынасына көбейтілген жиілігінің тұрақсыздығымен анықталады, яғни жиіліктің едәуір төмен тұрақсыздығына қол жеткізуге болады.
Достарыңызбен бөлісу: |