Радиоприёмные Устройства Учебник

Posted : admin On 11.10.2019

РАДИОПРИЁМНЫЕ УСТРОЙСТВА - системы эле-ктрич. Цепей, узлов и блоков, предназначенные для улавливания распространяющихся в открытом пространстве радиоволн естеств.

  1. Радиоприемные Устройства Учебник

Скачать бесплатно Радиоприемные устройства: Учебник для вузов можно по следующим ссылкам.

Или искусств, происхождения и преобразования их к виду, обеспечивающему использование содержащейся в них информации. Созданы в 90-х гг. Принцип действия Р. Поясняется на обобщённой функциональной схеме (рис. С помощью приёмной антенны 1 происходит преобразование эл.-магн. Обобщённая функциональная схема радиоприёмного устройства: 1 - приёмная; 2 - усилительно-преобразовательный тракт; 3 - информационный тракт; 4 - гетеродинный тракт; 5 - устройство управления и отображения; 6 - оконечное устройство.

В усилительно-преобразовательном тракте (УТ) 2 осуществляется выделение полезных сигналов из всей совокупности поступающих от антенны сигналов и помех и усиление первых до уровня, необходимого для нормальной работы последующих каскадов Р. Хотя в УТ с сигналом могут производиться нек-рые нелинейные процедуры - смещение спектра, ограничение амплитуды и др., в принимаемую информацию этот тракт существенных искажений не вносит и в этом смысле является линейным. Тракт (ИТ) 3 производит осн. Обработку сигнала с целью выделения содержащейся в нём полезной информации ( детектирование )и ослабления мешающего воздействия помех естеств. Гетеродинный тракт (ГТ) 4 преобразует частоту собственного или внеш. Опорного генератора электромагнитных колебаний и формирует дискретные множества частот, необходимые для преобразования частоты в УТ, для работы следящих систем и цифровых устройств обработки сигнала в ИТ, для перестройки Р.

Входную частоту и т. Также Супергетеродин). Устройство управления и отображения 5 позволяет осуществлять ручное, дистанц. И автомати-зиров. Управление режимом работы Р. (включение и выключение, поиск сигнала, адаптация к изменяющимся условиям работы и др.) и отображает качество его работы на соответствующих индикаторах.

В оконечном устройстве б выделяемого сигнала используется для получения требуемого выходного эффекта - акустич. (телефон, ), оп-тич.

(, дисплей), механич. (печатающее устройство) и т. Существуют радиотехн. Системы (РТС), в к-рых Р. Содержат неск. Приёмных антенн и УТ (разнесённый приём) или имеют ряд выходных каналов и оконечных устройств (многоканальные Р. Классификация Р.

  • May 22, 2016 - Название: Радиоприемные устройства: учебник для вузов Авторы: Фомин Н.Н., Буга Н.Н., Головин О.В. Издательство: Горячая.
  • Радиопередающие и радиоприемные устройства - скачать и читать онлайн электронные.
  • Учебник для вузов. — Коллектив авторов: Н. Плаксиенко, А. Назначение, структуры и технические характеристики радиоприемных устройств. Входные цепи радиоприемников. Усилители радиосигналов. Преобразователи частоты и параметрические усилители. Детекторы радиосигналов. Гетеродинный тракт, регулировки и индикация в радиоприемных устройствах.

Определяется в первую очередь назначением соответствующих РТС: системы передачи информации (радиосвязь, радиовещание, радиотелеметрия, радиоуправление); системы извлечения информации (, радионавигация, контроль природной среды); системы разрушения информации (радиопротиводействие). Использование того или иного диапазона радиочастот и ширина спектра, отводимая для РТС разл.

Классов, регламентированы, что существенно влияет на выбор вида применяемых радиосигналов, и как следствие - на построение и параметры Р. По виду принимаемых сигналов Р. Можно разделить на два крупных класса: для приёма квазикогерентных сигналов или некогерентных, гл. Радиотепловых, излучений (см. Когерентность, ).

К первому, более обширному классу относятся Р. Систем передачи и разрушения информации, Р. Активных радиолокац. И радионавигац. Радиометры находят применение в радиотеплолокации, радиоастрономии, при дистанц.

Контроле природной среды, для обнаружения объектов на фоновых поверхностях и т. В свою очередь, квазикогерентные сигналы можно разделить на непрерывные, импульсные и цифровые. В непрерывных РТС Р.

Головин

Принимают информацию, отображаемую изменением параметров, модуляцией амплитуды (AM), частоты (ЧМ), фазы (ФМ) несущего непрерывного, обычно гармонического, сигнала (см. Модулированные колебания). В импульсных системах принимаемый представляет собой последовательность радиоимпульсов, в к-рой информацию могут нести изменяющиеся параметры как отд. Импульсов, так и всей последовательности. В цифровых РТС принимаемое модулируется кодовыми группами импульсов, соответствующими определ. Уровням передаваемого сигнала. По функциональному назначению Р.

Делят на профессиональные и вещательные (бытовые). Последние обеспечивают приём программ звукового и телевизионного вещания и являются наиб. Массовыми ра-диотехн.

Подразделяются также по месту установки (стационарные, бортовые, переносные), по способу управления и коммутации, по виду питания. Различаются Р. Показателям: стабильности, точности и времени настройки, эргономичности, надёжности, ремонтопригодности, энергетич.

Экономичности, массе и габаритам, стоимости, мобильности и др. Основные параметры Р. Чувствительность Р. Характеризует его способность принимать слабые сигналы и количественно определяется мин.

Эдс или номинальной мощностью Р A в антенне, при к-рых на выходе Р. Сигнал воспроизводится с требуемым качеством. Под последним обычно понимается либо нормального функционирования оконечного устройства при заданном отношении сигнал - на выходе Р. У., либо одного из вероятностных критериев принятого сигнала. При приёме сравнительно сильных сигналов (вещательный приём), в условиях относительно слабого влияния помех Р. Ограничивается усилением УТ. Если сигнал и помехи соизмеримы, повышение усиления не приводит к росту чувствительности.

Поскольку кроме внеш. Помех на выходе УТ всегда присутствуют помехи, обусловленные в осн. Флуктуации электрические), предел чувствительности определяется последними. Реальная чувствительность Р. Определяется соотношениями где Т c = 293 К, П ш - шумовая полоса (полоса частот, в к-рой оценивается интенсивность шумов), Кp -= - коэф. Усиления мощности УТ, - мощность сигнала соответственно на входе и выходе УТ, D = - коэф. Различимости, P ш.

Помехоустойчивость - способность Р. Обеспечивать необходимое качество приёма при действии разл.

Видов помех, разделяемых на мультипликативные, связанные со случайными изменениями свойств среды распространения эл.-магн. Волн и приводящие к замираниям, искажениям формы сигнала, межсимвольной интерференции и т. П., и аддитивные, образующиеся в результате суммирования посторонних эл.-магн. Колебаний с полезным сигналом.

Последние делятся на естественные (атмосферные и космич., шумы теплового излучения Земли) и искусственные, в числе к-рых создаваемые сторонними радиопередатчиками, индустриальные и т. Помехи, не попадающие в осн.

Канал приёма (внеканальные), ослабляются цепями, обеспечивающими частотную избирательность Р. Для подавления внутриканальных помех используется отличие их спектральных, временных и др. Характеристик от характеристик сигнала, для чего применяют помехоустойчивые виды модуляции, корректирующие коды и спец. Виды обработки сигналов. Для количеств.

Оценки помехоустойчивости используются вероятностный, энергетич. Под восприимчивостью Р. Понимают его реакцию на помехи, действующие как на антенну, так и на др.

Цепи - питания, управления и коммутации. Существует неск. Типов УТ, структурные схемы к-рых показаны на рис.

С прямым преобразованием сигнала (рис. Структурные схемы усилительно-преобразовательных трактов: а - с прямым преобразованием сигнала; б- с прямым преобразованием сигнала гетеродинированием; в - тракт прямого усиления; г - супергетеродин. Входными цепями (ВЦ) резонансного или фильтрового типа осуществляется частотная избирательность, а затем производится демодуляция сигнала (Д) и его последующее усиление на частоте модуляции (УЧМ). Простейшие устройства этого типа - детекторные были исторически первыми Р.

У., их недостаток - низкая чувствительность, поэтому их применение ограничено СВЧ-системами анализа эл.-магн. Обстановки и т. Применение более сложных демодуляторов, напр. Автокорреляционного, позволяет реализовать простые и надёжные Р.

Сигналов относительной фазовой телеграфии с высокой помехоустойчивостью. Разновидность Р. С прямым преобразованием сигнала - устройства с прямым гетеродинированием сигнала СВЧ на видеочастоту с помощью смесителя (СМ) и гетеродина (Г) (рис. В этом случае осн. Усиление и избирательность осуществляются на видеочастоте, а к преобразователю частоты (ПЧ) предъявляются повыш. Требования к динамич. Диапазону, коэф.

Шума, уровню интермодуляционных помех. Одноканальные Р. С независимым гетеродином используются, в частности, в доплеровских радиолокац.

Системах для измерения скорости объекта наблюдения. Квадратурные ПЧ позволяют осуществлять демодуляцию сигнала с любыми видами модуляции при сохранении информации об амплитуде и фазе исходного радиосигнала. Прямого усиления (рис.

2, в )входная цепь осуществляет предварит. Частотную избирательность и согласовывает антенну со входом малошумящего усилителя (МШУ), осн. Назначение к-рого - повышение чувствительности устройства за счёт снижения уровня собств. Следующий затем усилитель радиочастоты (УРЧ) обеспечивает осн. Усиление тракта и частотную фильтрацию сигнала от помех.

Настройка на полезный сигнал производится синхронной перестройкой по частоте входной цепи, МШУ и УРЧ. Несмотря на использование эфф. МШУ и сложных частотно-избирательных цепей, такие Р. Из-за ряда трудностей техн. Характера применяют лишь при сравнительно невысоких требованиях к чувствительности и избирательности.

Прямого усиления функции МШУ и УРЧ могут выполняться разл. Регенеративными усилителями: квантовыми парамагнитными - мазерами, параметрическими, на туннельных диодах, Ганна диодах и др., в к-рых в колебательную систему в сигнальном тракте вносится обусловленное разл. Явлениями отрицательное дифференциальное сопротивление, обеспечивающее усиление по мощности за счёт перекачки энергии от источника питания (накачки). Регенеративные усилители могут обладать весьма малыми коэф. Шума и значительным усилением по мощности, что позволяет обойтись одним каскадом УРЧ, однако они относительно узкополосны и требуют повыш. Внимания к вопросам обеспечения устойчивости по отношению к дестабилизирующим факторам. В суперрегенераторе вносимое в колебательную систему отрицат.

Сопротивление таково, что в течение части периода в ней самовозбуждаются автоколебания. С суперрегенераторами в качестве УРЧ свойственны значит. Искажения сигнала и опасность паразитного излучения через приёмную антенну, вследствие чего их применение ограничено портативными устройствами СВЧ, отвечающими сравнительно невысоким требованиям.

Тип построения УТ разд. У.- супергетеродин (рис. 2, г) с одно- или многократным преобразованием частоты. Входная цепь, МШУ и УРЧ образуют т.

Преселектор, обеспечивающий чувствительность и предварит. Частотную избирательность Р. В результате одноврем.

Воздействия усиленного сигнала и колебаний гетеродина на смеситель, содержащий нелинейный элемент или элемент с переменным параметром, на выходе образуются с гармониками и комбинационными составляющими с частотами Одна из этих составляющих выделяется фильтром и используется в качестве новой несущей выходного сигнала с частотой, называемой промежуточной f пр. Обычно f пр = f г - f с , f г f с (разностное преобразование); при этом f г выбирается так, чтобы f пр была ниже границы диапазона рабочих частот Р.

Реже используются преобразова-ние при n =2, 3. И суммарное преобразование с f пр= = f г + f. В процессе преобразования происходит перенос спектра сигнала в область f пр без нарушения амплитудных и фазовых соотношений его составляющих, т. ПЧ линеен по сигналу.

Радиоприёмные

За ПЧ следует усилитель промежуточной частоты (УПЧ), частотно-избирательные цепи к-рого обеспечивают осн. Избирательность супергетеродина по соседнему каналу. Для обеспечения f пр - const при перестройке Р. В рабочем диапазоне частот реализуется сопряжённая настройка входной цепи, избирательных цепей УРЧ (МШУ) и гетеродина. Перенос сигнала на более низкую фиксированную частоту позволяет сравнительно просто реализовать в УПЧ достаточно устойчивое усиление, обеспечить высокую частотную избирательность, а также оптимальную фильтрацию сигнала от помех с помощью согласованных фильтров, однако вызывает и такие нежелат. Эффекты, как образование побочных каналов приёма (зеркального, интермодуляционного, комбинационного, прямого), влияние нестабильности частоты гетеродина на настройку, возможность излучения колебаний гетеродина через приёмную антенну. Такая возможность наиб.

Реальна при отсутствии УРЧ (МШУ), когда первым каскадом УТ является ПЧ, как это зачастую имеет место в Р. Миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов. Весьма высокие требования к избирательности по соседнему и зеркальному каналам выполняются в супергетеродинах с последовательным многократным преобразованием частоты. Чувствительность Р. У., особенно в СВЧ-диапазоне, решающим образом зависит от коэф. Шума и усиления по мощности первых каскадов УТ.

3 приведены шумовые характеристики МШУ и диодных смесителей. Наименьшим уровнем шумов обладают охлаждаемые квантовые парамагн. Усилители, однако вследствие высокой сложности и стоимости, плохих массогабаритных показателей их использование ограничено практически радиоастрономическими Р. Весьма низким уровнем шумов обладают также охлаждаемые параметрич. Усилители и усилители на полевых транзисторах с барьером Шоттки (УПТШ), причём массогабаритные показатели допускают их применение даже в бортовых Р.

Оба типа устройств применяются преим. В наземных Р. Систем космич. Связи, причём вследствие большей простоты и технологичности полевых транзисторов они постепенно вытесняют параметрич. Неохлаждаемые параметрич. Усилители и УПТШ широко используются в бортовых Р. Систем, а УПТШ также и в Р.

Наземных радиорелейных линий разл. Типов, в радиолокац. Системах на частотах выше 4-6 ГГц. На более низких частотах МШУ и УРЧ реализуются преим. На транзисторах биполярных.

Лампы бегущей волны вытесняются полупроводниковыми приборами во всех частотных диапазонах, включая СВЧ. На миллиметровых и субмиллиметровых волнах первым каскадом Р. Служит чаще всего ПЧ с балансным смесителем на диодах с барьером Шоттки, причём широко используется схема с возвращением энергии комбинац. Зависимость шумовых параметров МШУ и диодных смесителей от частоты 41: 1- лампа бегущей волны; г- усилитель на туннельном диоде; 3 - усилитель на биполярном транзисторе; 4 - УПТШ; 5- полупроводниковый ПУ; b - УПТШ, охлаждаемый до 20 К; 7- полупроводниковый ПУ, охлаждаемый до 20 К; 8- квантовый парамагнитный усилитель, охлаждаемый до 4 К. В качестве источников гетеродинных колебаний применяются обычно маломощные генераторы на разл. Активных элементах (транзисторах, ИС, диодах Ганна, клистронах и др.) с относит.

Частотной нестабильностью 10 -3-10 -9, достигаемой использованием разнообразных типов резонаторов: резонансных контуров с сосредоточенными и распределёнными параметрами, кварцевых, диэлектрич., на поверхностных акустич. Используется термостатирование генераторов и перенос высокостабильных колебаний в СВЧ-диапазон с помощью транзисторно-варакторных цепочек. Широко применяются декадные синтезаторы частот о дискретным частотным интервалом, построенные на основе систем фазовой автоподстройки частоты с переменным делителем частоты, а также по методу суммирования импульсных последовательностей.

В интегральной технике решается широкий круг задач обработки сигнала, подразделяемых на группы, для каждой из к-рых может быть синтезирована типовая оптимальная структура тракта. Структурный синтез оптимального Р.

Разработан в осн. Для случая воздействия аддитивных широкополосных шумовых помех гауссового или марковского типа, что характерно, в частности, для диапазонов метровых, дециметровых и сантиметровых волн в отсутствие искусств. Первая задач - оценка непрерывного сообщения, существенно изменяющегося на интервале наблюдения. При приёме модулиров. Колебаний процесс фильтрации сообщения эквивалентен процессу демодуляции. Этот круг задач решается с использованием оптимальных линейных фильтров, сложных частотных и фазовых демодуляторов. Вторая группа - приём дискретных сообщений - включает бинарное обнаружение (приём двоичных сигналов с пассивной паузой в импульсных и цифровых РТС, обнаружение сигнала в радиолокации), распознавание двух сигналов, обнаружение и распознавание неск.

Применяются оптимальные фильтры, как согласованные с сигналом, так и нечувствительные к его фазе, корреляторы, фазовые обнаружители, устройства синхронизации и др. Третья группа задач связана с оценкой разл. Параметров принимаемых сигналов в предположении, что на интервале наблюдения соответствующий параметр не изменяется. Типа - радиолокационных, радионавигационных, радиотелеметрических, в них широко применяются сложные сигналы (шумоподобные, с линейной частотной модуляцией и др.). В устройствах управления и отображения используются электронные исполнительные ( варикапы, pin-диоды, полевые транзисторы), управляемые, в зависимости от функционального и информац. Назначения Р.

У., в аналоговой форме, с помощью непрограммируемых и программируемых цифровых устройств, микропроцессоров и перепрограммируемых постоянных устройств памяти, причём существует тенденция к вытеснению аналоговых устройств цифровыми (см. Также Памяти устройства). Индикация одномерных величин (частоты настройки, уровня сигнала и т.

П.) производится на цифровых, знаковых или линейных светодиодных индикаторах, двумерная индикация осуществляется на осциллографических, мозаичных светодиодных индикаторах, дисплеях на жидких кристаллах и др. Направления развития Р.

У.: широкое внедрение цифровых методов оптимальной обработки сигналов и цифровых устройств управления и отображения; более эффективное использование СВЧ-диапазона, освоение миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов; комплексная микроминиатюризация с повышением степени интеграции, внедрением СВЧ- и сверхскоростных ИС. Лит.: Радиоприемные устройства, под ред. Барулина, М., 1984; Головин О.

В., Профессиональные радиоприемные устройства декаметрового диапазона, М., 1985; Кононович Л. М., Современный радиовещательный приемник, М., 1986; Твердотельные устройства СВЧ в технике связи, М., 1988; Радиоприемные устройства, под ред.

Жуковского, М., 1989; Розанов Б. А., Розанов С. Б., Приемники миллиметровых волн, М., 1989. Физическая энциклопедия. В 5-ти томах.

— М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. Смотреть что такое 'РАДИОПРИЁМНЫЕ УСТРОЙСТВА' в других словарях:.

— Детекторный приёмник, 1914 г Википедия. — устройство, предназначенное (в сочетании с антенной (См. Антенна)) для приёма радиосигналов или естественных радиоизлучений и преобразования их к виду, позволяющему использовать содержащуюся в них информацию.

В зависимости от назначения Р Большая советская энциклопедия. — электромагнитное излучение, воздействующее на цепи радиоприёмника, электрические процессы в самих цепях, которые препятствуют правильному приёму сигнала и не связаны с этим сигналом посредством известной функциональной зависимости, а Большая советская энциклопедия. — способность Радиоприёмника принимать слабые по интенсивности радиосигналы и количественный критерий этой способности. Последний во многих случаях определяется как минимальный уровень радиосигнала в приёмной антенне (эдс, наводимая Большая советская энциклопедия. — устройства, в к рых осуществляется повышение мощности электрич.

Колебаний с частотами 0/3хl012 Гц за счёт преобразования энергии стороннего источника питания (накачки) в энергию усиливаемых колебаний. Явления, используемые для преобразования Физическая энциклопедия. — техника СВЧ, область науки и техники, связанная с изучением и использованием свойств электромагнитных колебаний и волн в диапазоне частот от 300 Мгц до 300 Ггц. Эти границы условны: в некоторых случаях нижней границей диапазона СВЧ Большая советская энциклопедия. — Эта статья или раздел нуждается в переработке.

Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей. Радиостанция один или несколько Википедия. — Авиационная наука и техника В дореволюционной России был построен ряд самолётов оригинальной конструкции. Свои самолёты создали (1909 1914) Я. Григорович, В. Слесарев и др. Был построен 4 моторный самолёт Большая советская энциклопедия.

— радиоприёмные устройства, предназначенные для работы в диапазоне радиоволн от 300 МГц до 3000 ГГц (в диапазоне СВЧ). СВЧ подразделяются по рабочему диапазону на Р. СВЧ дециметровых, сантиметровых и миллиметровых волн, а также по схеме Физическая энциклопедия. — метод записи, восстановления и преобразования волнового фронта эл. Волн радиодиапазона, в частности диапазона СВЧ. Прямые аналоги методов оптич. Как и там, голографич.

Радиоприемные Устройства Учебник

Процесс сводится к получению (регистрации) Физическая энциклопедия.