Простые приёмники АМ сигналов

Усовершенствованные приемники прямого усиления

В этом разделе будут описаны более «серьезные» приемники прямого усиления, работающие на громкоговоритель и отличающиеся рядом усовершенствований, направленных как на увеличение чувствительности и селективности, то есть основных параметров приемника, так и на улучшение качества приема.

Простые приемники прямого усиления с одним колебательным контуром обеспечивают неплохое качество звучания при приеме местных радиостанций диапазонов ДСВ. При приеме же менее сильных сигналов возникают проблемы, требующие решения. Одна из них состоит в уже упоминавшемся противоречии между полосой пропускания и селективностью. С повышением добротности контура - обычно это контур магнитной антенны - повышаются чувствительность и селективность, но сужается полоса пропускания, и высшие частоты в спектре звукового сигнала оказываются ослабленными. При низкой же добротности уменьшается подавление сигналов соседних по частоте станций.

Спектр сигнала, АЧХ контура и частотные искажения

Изложенное иллюстрирует рис. 4.23, контура и частотные искажения где на верхнем графике изображен спектр принимаемого РЧ сигнала шириной fo ± 10 кГц (такой спектр излучают отечественные радиостанции). На среднем графике показана АЧХ колебательного контура с полосой пропускания 2Δf порядка 6-9 кГц, а на нижнем - искаженный спектр сигнала, подаваемого на детектор. Видно, что верхние частоты звукового спектра значительно ослаблены (напомним, что полоса обратно пропорциональна добротности: 2Δf = f0/Q).

Другая проблема связана с искажениями сигнала при детектировании. Любой детектор для малых сигналов становится квадратичным и его коэффициент передачи снижается пропорционально уровню сигнала. Это приводит к увеличению положительных полуволн продетектированного сигнала ЗЧ и подавлению отрицательных (рис. 4.24). Коэффициент квадратичных нелинейных искажений, как можно показать, составляет m2/4, где т - коэффициент модуляции. Обычно с искажениями при модуляции мирятся, поскольку средний коэффициент модуляции составляет примерно 0,3 (30%) и средний коэффициент нелинейных искажений, - соответственно, 2,5%. Но при 100% модуляции он возрастает до 25%.

Квадратичные нелинейные искажения при детектировании

Обе проблемы можно в значительной степени решить, если ввести в УРЧ быстродействующую автоматическую регулировку усиления (АРУ), действующую на нижних и средних частотах звукового спектра и в меньшей степени на верхних. При помощи такой АРУ произойдет как бы размодуляция сигнала на нижних и средних частотах, в результате уменьшится коэффициент модуляции сигнала на входе детектора, а с ним и нелинейные искажения. Выровняется также и АЧХ, оба эффекта показаны штриховыми линиями на рисунках. Некоторое уменьшение уровня продетектированного сигнала ЗЧ компенсируется соответствующим повышением усиления УЗЧ.

Читать дальше - Приемник-радиоточка

Двухконтурный преселектор

Приемник с двухконтурной входной цепью

Средневолновый приемник

Чувствительный приемник

Радиотракт на микросхеме

Приемник на МС КР174УН23 

Приемник на МС К174ХА10