Файл: 1 Классификация и физический механизм работы вч и свч генераторов.docx

Яндекс.Директ

Таким образом, реактивная часть моста является фазовращателем на . В качестве фазовращателей могут использоваться сосредоточенные LC-цепи, отрезки линий, ТДЛ и др. Амплитудное условие компенсации требует выполнения определенного соотношения между Rбал, Rн и реактивными элементами моста. Невыполнение этого условия ведет к появлению связи между АЭ. То же и по входному мосту-делителю.

Отсутствие потерь мощности в балластных резисторах в номинальном режиме объясняется равенствами Uвых1=Uвых2 и Uвх1=Uвх2 в силу симметрии схемы.

 

Квадратурный мост

В качестве широкополосного моста СВЧ часто используют т.н. направленный ответвитель (рисунок 1.16), состоящий из двух связанных линий длиной на средней частоте диапазона и балластного резистора.

 




 

Из курса электродинамики известно, что напряжения в т.3-4 сдвинуты на в полосе порядка октавы. Следовательно, это квадратурный мост. При достаточно сильной связи между линиями этот мост может делить мощность генератора, подключенного в т.1 поровну между равными нагрузками, а также складывать в общей нагрузке мощности одинаковых АЭ.

 

Многополюсные мостовые схемы

 

Для суммирования мощностей большого числа АЭ, применяют т.н. многополюсные схемы (мосты). Они позволяют объединить произвольное число АЭ (обычно не более 16) и очень широко используются в современных мощных широкополосных усилителях. На рисунке 1.17 приведена мостовая многополюсная схема сложения мощности.

В схемах используются многополюсные мосты с балластными нагрузками

соединенными звездой. Полная мощность в нагрузке при нормальной работе всех n-генераторов

 



Мощность в нагрузке при отказе m-генераторов

---

 

Относительное уменьшение мощности для мостовой схемы



 

---

Возбудители косвенного синтеза

 

Источником колебаний рабочей частоты служит перестраиваемый генератор (ПГ). Частота fпг=fраб непрерывно сопоставляется с частотой mfэт или с частотой другого колебания, полученного из эталонного методом прямого синтеза. Приравнивание частот fпг и mfэт осуществляется системой ФАПЧ.

На рисунке 1.31 приведена структурная схема простейшего СЧ косвенного синтеза.

Рисунок 1.31 СЧ косвенного синтеза с кольцом ФАПЧ

ЭГ- эталонный генератор; ГГ- генератор гармоник; ФД- фазовый детектор; ПГ- перестраиваемый генератор; УЧ- управитель частоты; ДОЧ- датчик опорных частот.

 

Частота fпг грубой настройкой (обычно автоматически) устанавливается вблизи желаемой гармоники ЭГ mfэт. Система ФАПЧ обеспечивает точное совпадение текущей частоты ПГ с частотой гармоники.

Помимо приравнивания частот система ФАПЧ выполняет функцию узкополосного фильтра, выбирающего нужную гармонику mfэт из сетки частот на выходе ГГ.

Цифровой синтезатор частоты

 

В цифровом СЧ (ЦСЧ), показанном на рисунке 1.32, используются элементы цифровой схемотехники. По существу он представляет собой систему импульсной ФАПЧ с импульсно-фазовым дискриминатором (ИФД), в высокочастотном тракте которой находится делитель частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД).



Рисунок 1.32 Структурная схема цифрового синтезатора частоты

 

На правый по схеме вход ИФД поступает преобразованное в импульсы колебание от ЭГ и ДЧ с высокостабильной частотой квантования Fc (в данном случае fэг=1.0 мГц и Fс=100кГц). В стационарном синхронном режиме на выходе ПГ с помощью кольца ИФАПЧ устанавливается колебание, частота которого fпг строго кратна частоте квантования, т.е. fпг=NFc. Выбор нужного колебания достигается грубой установкой частоты ПГ и соответствующим изменением коэффициента деления N делителя ДПКД, который в схеме рис.1.32 получает 100 дискретных значений (от 301 до 400).

---

Чтобы уменьшить шаг сетки частот на выходе при заданном диапазоне рабочих частот ЦСЧ (в данном случае 30…40 мГц), необходимо уменьшать частоту квантования Fc (т.е. увеличивать коэффициент деления ДЧ) и увеличивать коэффициент деления N делителя ДПКД.

Автоматическое включение резерваПроизводство систем автоматики электросети (ПРП, АВР)ИБПЗащита сетиСредства мониторингаСтабилизаторыatsconvers.ruСкрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента Спасибо, объявление скрыто.

Электронный источник питанияОфициальный представитель FuG Elektronik в России. Быстрая доставка. Звоните сейчас!Источники под заказНапрямую из ГерманииШирокий выборПоддержкаfug-elektronik.ruСкрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента Спасибо, объявление скрыто.

Преобразователь частоты ONI M680Широкий ассортимент надежных моделей для насосного оборудования. От 0,75 кВoni-system.comСкрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента Спасибо, объявление скрыто.

Аккредитация иностранных филиаловЗнаем все тонкости процесса и нюансы каждой страны!АккредитацияСопровождениеЗакрытие филиаловКонтактыuk-prioritet.ruСкрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента Спасибо, объявление скрыто.

Яндекс.Директ

 

Квантовые стандарты в синтезаторах частоты

 

Современные квантовые стандарты частоты (КСЧ) характеризуются предельно малой нестабильностью частоты - . Поэтому их применение в качестве опорных эталонов в СЧ чрезвычайно перспективно. Однако непосредственному использованию КС препятствуют их высокая рабочая частота и малая выходная мощность, которая обычно не превышает Вт. Для использования колебаний КС в диапазоне 1….100мГц нужны устройства, преобразующие частоту fкс в более низкую без потери ее стабильности и с увеличением мощности колебаний. Их называют схемами переноса стабильности частоты КС. В простейшей схеме переноса с вычитанием ошибки (рисунок 1.33) частота КГ умножается в m раз и смешивается с частотой fкс в смесителе СМ1. На выходе СМ1 выделяется слабый сигнал промежуточной частоты fкс-mfкг, который усиливается в УПЧ и подается на вход делителя частоты с коэффициентом деления n=m. С выхода делителя сильный сигнал с частотой fкс/m-fкг вместе с Схема переноса с колебанием КГ поступает к вычитанием ошибки смесителю СМ2. На выходе СМ2 с помощью фильтра выделяется сигнал с суммарной частотой, равной (fкс/m-fкг)+fкг=fкс/m, т.е. уходы частоты КГ (нестабильность частоты которого порядка ) исключаются и сохраняется

---

стабильность частоты квантового стандарта.

 

 

Часть 2. ФОРМИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ С АМПЛИТУДНОЙ (АМ), ЧАСТОТНОЙ (ЧМ) И ФАЗОВОЙ (ФМ) МОДУЛЯЦИЕЙ. ОДНОПОЛОСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ (ОМ).

Общие сведения.

 

Любое гармоническое колебание характеризуется тремя параметрами: амплитудой, частотой и фазой. Они связаны известным соотношением:

i=Iн sin(ωt+φ0).

При воздействии модулирующего сигнала возникает АМ, ЧМ, ФМ или их комбинации.

Приняв φ0=0, при модуляции сложным сигналом f(t), получим:

 

при АМ: i=[Iн+ΔIн f(t)] sin ωt;

 

при ЧМ: i=Iн sin[ω+Δω f(t)]t;

 

при ФМ: i=Iн sin[ωt+Δφ f(t)],

 

где i – мгновенное значение тока модулированного сигнала; Iн – амплитуда тока несущей частоты (режим молчания); ΔIн, Δω, Δφ – максимальные девиации амплитуды, частоты и фазы.

Для неискажённой передачи (модуляции) требуется, чтобы величины ΔIн, Δω и Δφ изменялись пропорционально амплитуде модулирующего напряжения.

Эффективность модуляции оценивается:

при АМ – коэффициентом глубины модуляции m= ΔIн/Iн;

при ЧМ – индексом частотной модуляции M= Δω/Ω= Δf /F;

где Δf – девиация частоты, F – модулирующая частота;

при ФМ – индексом фазовой модуляции Мφ= Δφ,

т.е. максимальным отклонением фазы.

 

Следует различать два существенно различных случая: модуляция несущего колебания, задаваемого независимым и стабильным источником, и модуляция автоколебания.

В первом случае (рисунок 2.1,а) суть процесса модуляции заключается в изменении передаточной функции усилителя К(iωн,t) по закону, связанному с передаваемым сообщением. По отношению к частоте ωн, модулируемый усилитель представляет собой линейный четырёхполюсник с переменным параметром, а процесс модуляции – линейный параметрический процесс, хотя режим работы модулируемого усилителя может быть существенно нелинейным.

 

а) б)

Рисунок 2.1 Два случая модуляции.

 

Во втором случае (Рисунок 2.1,б) модулирующее сообщение воздействует непосредственно на АГ, представляющий собой нелинейное устройство.

---