Выбор типа структурной схемы

Радиовещательные приемники обычно выполняются по схеме с однократным преобразованием частоты – см. рис. 3.1.

Рис. 3.1. Типовые структурные схемы радиовещательных приемников: ВЦ – входная цепь, УРЧ – усилитель радиочастоты, См – смеситель, Г – гетеродин, УПЧ – усилитель промежуточной частоты, Д – детектор, УНЧ – усилитель низких частот

Варианты a и б отличаются наличием и отсутствием УРЧ. Следует его ставить или нет, определяется его назначением: введение УРЧ позволяет улучшить реальную чувствительность и избирательность по побочным каналам приема, но может уменьшить динамический диапазон приемника из-за перегрузки смесителя.

Для реализации переменной настройки в супергетеродине достаточно изменять только частоту гетеродина при широкополосной входной цепи или частоту гетеродина и частоту настройки ВЦ.

На рис. 3.2 представлена типовая структурная схема УКВ-ЧМ-приемника.

Рис. 3.2. Структурная схема УКВ-ЧМ-приемника: ВЦ – входная цепь, УРЧ – усилитель радиочастоты, См – смеситель, УПЧ – усилитель промежуточной частоты, АО – амплитудный ограничитель, ЧД – частотный детектор, УНЧ – усилитель низких частот, АРУ – автоматическая регулировка усиления, АПЧ – автоматическая подстройка частоты

При приеме сигналов стереовещания схема дополняется стереодекодером, имеющим выходы на два канала усиления звуковых частот.

Профессиональные приемники КВ-диапазона обычно выполняются по супергетеродинной схеме с двукратным преобразованием частоты – см. рис. 3.3.

 Рис. 3.3. Структурная схема КВ-приемника c двойным преобразованием частоты

Первая промежуточная частота выбирается равной 35-50 МГц, что позволяет обеспечить высокую избирательность по зеркальному каналу (схема инфрадинного приема). Основная селекция осуществляется уже в тракте первой ПЧ приемника, для чего используются либо кварцевые, либо монолитные фильтры. При выборе второй ПЧ руководствуются соображениями обеспечения избирательности по соседнему и второму зеркальному каналам приема. Вторая ПЧ варьируется в пределах от 0,1 до 1,6 МГц.

Проектирование профессионального приемника начинают со схемы однократного преобразования частоты и переходят к схеме с двукратным преобразованием в случае, если невозможно выполнить заданные технические требования.

Радиолокационные приемники обычно выполняются по супергетеродинной схеме с однократным преобразованием частоты (рис. 3.4). Общая для приемника и передатчика антенна подключается с помощью антенного переключателя АП.

Рис. 3.4. Структурная схема радиолокационного приемника: АП – антенный переключатель, См – смеситель, Г – гетеродин, УПЧ – усилитель промежуточной частоты, Д – детектор, БАРУ – быстрая автоматическая регулировка усиления, БВС – блок видеосигналов

Для повышения чувствительности приемника перед смесителем может использоваться малошумящий УРЧ. Количество каскадов УПЧ и БАРУ определяется позже с учётом реализуемых устойчивых коэффициентов усиления УПЧ.

При выборе аналогового либо цифрового способа обработки сигналов в приемнике необходимо учесть, что ЦОС следует применять при сложных алгоритмах работы приемника, необходимости адаптации, запоминания сигнала, при стремлении получить высокие точности оценки параметров сигнала. Аналоговый способ обработки сигналов в приемнике хорошо исследован теоретически, практически не имеет частотного предела. Аналоговый метод особенно удобен при несложных алгоритмах обработки сигнала, в том числе при приеме цифровых данных.

Важными для выбора типа структурной схемы также являются требования к стабильности частоты настройки, требования к уровню шумов гетеродина, сложности регулировок, себестоимости и др.

Для приемника цифровых данных в дополнение к выбору структуры линейного тракта и способа обработки сигнала, необходимо определить структурную схему детектора (или решающего устройства), соответствующего заданным в ТЗ параметрам сигнала. В виду большого разнообразия видов модуляции информационных сигналов и соответствующих им типов структурных схем, уже на начальном этапе проектирования рекомендуется обратиться к дополнительной литературе по соответствующему ТЗ направлению.