Разработка радиоприемного устройства импульсных сигналов

Под радиоприемным устройством (РПмУ) понимается комплекс технических средств, предназначенных для выделения радиосигналов с определенными свойствами из множества электромагнитных колебаний, присутствующих в месте приема. Мощность полезного сигнала может составлять ничтожную долю от суммарной мощности электромагнитных колебаний в месте приема. РПмУ предназначено для выделения полезного радиосигнала из смеси принятых сигналов и восстановления передаваемого сообщения.

Основные характеристики РПмУ во многом определяются структурой его построения. В настоящее время используется несколько принципов построения РпмУ. Рассмотрим две наиболее часто встречающиеся технологии приема радиосигналов.

Схема приемника прямого усиления приведена на рис. 1. На вход приемника поступает вся совокупность сигналов, наведенных в антенне в месте приема. Наряду с полезными сигналами в приемной антенне наводятся электромагнитные колебания других радиостанций и иных источников радиоизлучения.

Рис. 1 - Структурная схема приемника прямого усиления

Усилитель радиочастот из смеси наведенных в антенне сигналов выбирает и усиливает только те колебания, частота которых соответствует несущей частоте полезного сигнала. Затем выделенный и усиленный до необходимого уровня полезный радиосигнал поступает на демодулятор. Демодулятор выполняет операции, обратные операциям модуляции в передатчике, в итоге на выходе демодулятора формируется сигнал, соответствующий передаваемому сообщению. В большинстве случаев этот сигнал слаб и поэтому усиливается до необходимой величины в усилителе низких частот. Нагрузкой усилителя низких частот является преобразователь сигнала в сообщения. При передаче речи в качестве преобразователей сигнала в сообщение используют, например, громкоговорители, головные телефоны и т.д.

Такая структура приемного устройства называется схемой прямого усиления, потому что принимаемый сигнал усиливается без дополнительных преобразований, на той же самой частоте, на которой он был излучен. При усилении слабых сигналов схема усилителя радиочастот усложняется, становится многокаскадной. Схема приемника очень проста, но с ростом частоты принимаемого сигнала становится все труднее обеспечить хорошую избирательность и чувствительность принимаемых сигналов, особенно при перестройке несущей частоты.

Более универсальной является техника приема с преобразованием частоты принимаемых сигналов. Обобщенная структурная схема супергетеродинного приемника приведена на рис. 2.

Рис. 2 - Структурная схема супергетеродинного приемника

Отличительной особенностью супергетеродинного приема является преобразование (перенос) спектра принимаемого сигнала из области несущей частоты в область промежуточной частоты с помощью местного маломощного генератора (гетеродина). Достоинством такой технологии приема является то, что при изменении несущей частоты принимаемого сигнала нет необходимости изменять параметры настройки многокаскадного усилителя радиочастот, достаточно изменить частоту гетеродина. Технически это гораздо проще, чем добиваться одинакового изменения параметров в каскадах со сложными характеристиками. В конечном итоге это дает возможность строить приемники радиосигналов с хорошими показателями чувствительности и избирательности, так как основное усиление сигнала осуществляется в постоянном диапазоне частот.

Другие стьтьи в тему

Разработка стенда для исследования схемы синхронного RS-триггера
Одним из ведущих направлений развития современной микроэлектроники элементной базы являются большие интегральные микросхемы памяти, которые служат основой для построения запоминающих устройств в аппаратуре различного назначения. Наиболее широкое применение эти микросхемы нашли в ЭВМ, ...

Протоколы сигнализации на мобильных сетях
Сотовая связь - весьма заметное явление в технике связи. В настоящее время информационный сектор является самым динамичным в мировой экономике. В свою очередь, в информационном секторе наиболее быстро развивается сотовая связь. Связь - одна из основных составляющих инфраструктуры, она ...