Радиотелеграфтың және радиолакаторадың жүру тәртібі

Радиоэлектроникада үздіксіз және үздікті (дискретті) сигналдар пайдаланады. Дискретті сигналдарды пайдаланатын радиолакациялық тәртіппен танысайық.

Радиотелеграф деп – радиотолқындар көмегімен телеграфтық сигналдарды таратып беретін құралды айтады. Бұрыннан белгілі Морзе әріптерімен кілттелінді, әріптер сызықша тере, нүкте түрінде жабық беріледі. Олардың арасында үзік-үзік аралық болады (1,9.а-сурет).

Сигналдар беру уақытында телеграф, кілтті тұйықтағанда манипу-лятордың көмегімен импульсті тұрақты кернеу алынады, оның ұзақ-тығы, ол нүкте үш есе тере сызығынан кем болады. Бұл импульс, басқа-рушы сигналдар ретінде модуляциялық тербеліс жиілігін алып жүреді.

Сурет1,9. Байланыс құрылымы (а), және блок сұлбасы (б),

мен кернеудің уақытқа байланысты диаграммасы (в)

Ол генератордан беріледі. Күшейткіш кірмесінде жоғары жиілік болады, сонымен қатар ол, беру антенасында радиосигналдарды импульстік түрде қабылдайды. Мұндағы u – импульсті басқарушы түрдегі берілетін жоғары жиілік тербелісі. Радиосигнал өзінің түрін қабылдағышта, жоғары жиіліктің күшейтуге дейінгі және кейінгі түрін бірдей сақтап тұрады. Детектр демодуляция жүргізеді, сонан соң радиоимпульстер, тұрақты ток немесе кернеу импульсіне айналады сондықтан телеграфта жазбалы басқару апараты қолданылады. Сөйтіп ақпарат жазылып алынады.

Радиолакация деп радиотолқынның әр түрлі заттардан шағылған орнын анықтап,оны табуды айтады.

Радиолакациялы станцияның 1,9.б-суретте блок сұлбасы және1,9.в-суретте кернеудің уақытқа байланысты диаграммасы көрсетілген.

Сурет1,9.б. Радиолакациялы станцияның блок сұлбасы

Сурет1,9.в. Кернеудің уақытқа байланысты диаграммасы

Бұндай станция модуляторы жоғары жиілікті кернеуді реттеуші генераторға импульсті түрде береді, ұзақтығы t,оның қайталану уақыты Т_с,бұны период жолы деп атайды. Генератор жоғары жиілікті тербелісті радиоимпульстер u түрінде қоздырып шығарады, алып жүру жиілігі f₀, уақыттың негізгі көрсеткіш мәндері t және Т_с. Антена арқылы қосқышқа радиоимпульстер антенаға түседі және электромагниттік толқын түрінде кешенге беріледі немесе радиолакационды нысанға М жеткізіледі. Нысанадан шағылғаннан кейін толқындар әр жақа бағытталып таралады және олардың бір бөлігін қабылдап,таратып бергіш антеналар ұстайды.

Импульс беруші зондирлеуші /аймақ қамтушы/ кері шағылушы импульс немесе жаңғырық импульсі деп атайды. Шағылған импульс антенаға кешігіп келеді,оған салыстырғанда шағылу моментінде зондирлеушіге қарағанда кешігу уақыты t, нысанаға дейінгі таралған электормагнит толқынына тең болады. t = 2r / c мұндағы r нысана алыстығы, с = 3 · 10⁸ м/с ауадағы радоитолқының таралу жылдамдығы.

Радио қабылдағыш құрылымының классификациясы және элементтері. Әр түрлі радио қабылдағыштар негізгі екі топқа бөлінеді: Әр жақты диапозондық және радио ақпараттық таратып беретін станциялар. Бірінші топқа жататындар: радиолокационды, новигациялы, телеақпаратты және көп арнайы алыс қашықтықтағы қабылдағыштар жатады.

Екінші топқа радиоақпаратты және телевизиондық бағдарламалар жатады. Қабылдағыштарды белгілі – бір түрлер арқылы классификация-лауға болады.

1. Жұмыс түріне.

2. Қабылдаған сигналдар модуляциясына.

3. Толқын диапозонына.

4. Қабылдағыштың сұлбалық түріне.

5. Электрлік қор көзінің жүйелеріне байланысты ажыратылады. Жекелеген топқа тоқталамыз.

6. Жұмыс түріне қарасты радиотелеграфтық, радиотелефонды, телеви-зиоционды, радиолокационды, радионовигациондық қабылдағыш-тар мен радио теле басқармалары жатады т. с. с. жазбалы дыбысты түрлері болады.

7. Қабылдағыш сигналдар модуляциясына қарай жиілікті амплитуда-лық сигналдарға және импульсті модуляцияға (уақыттық – импульстік, кілттік – импульстік болады). Қазіргі көптеп қолданылатын қабылдағыштар түрі амплитудалы, жиілікті және импульсті, модуляциялы болады.

8. Толқындық диапозонда қабылдағыш түрлері ұзын толқынды, орташа толқынды, қысқа толқынды және ультра қысқа толқынды болады. Ультра қысқа толқындар метрлік, дициметрлік, сантиметрлік толқынға бөлінеді.

9. Қабылдағыштар сұлбасына байланысты: тікелей күшейткішті, бір жақты, супергенераторлы және екілі түрленгішті жиілікті болады.

10. Қор көзіне байланысты: тұрақты токта, айнымалы тоқта немесе құрғақ элементті әр түрлі түрленгішті болып бөлінеді.

Синхронды детектор

Синхронды детектордың ықшамдалған сұлбасы 1,10.а-суретте бейнеленген. Кернеу сигналы U_c негізгі айнымалы кедергіге R(t) және қосымша кедергіге r (ондағы r << R(t)) түсірілген. Резистор r, бұл тізбектегі төменгі жиіліктегі фильтрді R_Ф, С_ф байланыстырады, оның шықпа кедергісі U₂ синхронды детектордың жұмысына сәйкестелген.

Сурет1,10.а. Синхронды детектордың ықшамдалған сұлбасы

Кедергі R(t) электронды құралмен беріледі. Гетеродпен басқару арқылы, қорек көзі сигналына синхрондалады. Бұның әсеріне өткізгіштік варияциясы алынған сигнал жиілігі . Осыдан барып сұлбаны синхронды детектор деп атайды. Өтімділік мәні S₀ тұрақты кернеуден U₀ анықтайды, ал варияциялық кернеу - өтімділіктің өзгерісінен, жүретін жиілігі және S_m бірінші гармониялық амплетудасы кіреді:

, (1,8)

мұндағы өтімділіктің варияциялық коэффициенті. (1,1) теңдеу вольт – амперлік сипаттама үшін қажет. S(t) – жоғары функциялық сипаттамасында гармониялық варияция жиілігі жоғарылайды.

Айнымалы ток теңдеуін жазамыз:

мұндағы: φ – бастапқы фаза, S(t) - өтімділік функциясы, U_cm – амплетуда, - бастапқы жиілігі, U_c – кернеу сигналы, R(t) – кернеудің уақыттық функциясы. Ом заңы бойынша резисторға түскен кернеу U_r=ir.

Төменгі жиілік фильтрі R_ф, С_ф құраушысына кернеудің және шамасын жібермейді. Сондықтан детекторлеу эффектісі, тек тұрақты ток құраушыларымен анықталады. Детектор сызықты синхронды болады:

мұнда .

Егер болса онда детекторда ток болмайды, екі жарты период бірдей болады. Егер болса ауданының сәйкес:

бұдан.

Синхронды фазалы кезде синхронды детектрлеу эффектісі максималді немесе өтімділік варияциясы және сигналдық кернеу фазалары қарама – қарсы болады.

Синхронды детектордың негізгі бір қасиеті оның жиынтықты жиілігін талдау болып табылады. Бұл қасиетте детектор тізбегіндегі тоқтар спектрлерін талдап сигналдың алған жиіліктерін,модулясия коэффициентерін және модуляциялық жиілігін,жиілік кедергісін, амплетудалық жиілік моделін қарастырамыз. Бірінші жағдайда амплетуда сигналын төмендегідей жазамыз:

U_0m = U_0m (1+ m ).

Мұндай сигналдар, егер Ψ=0 кезінде i,ток теңдеуі былай жазылады:

i = [ S₀ U₀ (1+ mcosΩ_ct)] cosω_оt+[ S₀ m_о U_0m /2(1+ mcosΩ_ct)] cos2ω_оt+

+S₀ m_о U_0m /2 (1+ mcosΩ_ct).

Cурет 1,10.б. Тізбек кедергісін азайтып ток және өткізгіш,

пен кернеулік сигнал дың уақыттық диаграммасының сипаттамасы

Амплетудалық модуляция (АМ) спектрінің сигналы жиілігіне байланысты үш қосындының мәнінен тұратындығын байқаймыз; бірінші – кернеулік сигналдар жиіліктері ω_о, ω_о+Ω_c және ω_о-Ω_c, екіншісі аналогтік спектр, 2ω_о, 2ω_о+Ω_c және 2ω_о-Ω_c үшіншісі – детектірленген ток тұрақты кезінде (ω=о) және Ω_c жиілігінде модуляцияланған.1,10.в, г-сурет.

Сурет 1,10.в. Шуылды кедергі

Сурет1,10.г. Тізбектегі синхронды детектордың жағымды

қажетті сигналдарының тоқ диаграмммасына байланысты спектрі

Бұл спектрлерде жиілік модуляциялары байқалмайды Ω_c (фильтр) сүзгіш тазалау жүргізгендіктен синхромды детектор шықпасында кедергі шуылы болмайды.

Аналогты арнаның жұмыс істеу тәртіптерін жазу.

Синхронды детектордың 1,10.д-суретте бірінші,алғашқы,жеке сигналдардан , , ақпарат көздерінен көп арналы ақпараттың жіберетін бөліктеріне деректер, сигналдар келіп түседі олар; түрленгіштері арқылы түрленеді. Осы кезде жеке арна сигналы мынадай болып қалыптасады оны жиілікпен теңестіреміз: сонымен жеке әр бір сигналдар араласады, қосылады және топтық сигнал торапқа бағытталады.Қабылданатын бөлігінде арна сигналы қондырғыларымен бөлінеді бұлардың шығысында айнымалы сигналы алынады, осы сигналдар бірінші алғашқы сигналына түрленеді. Осындай сигналдарды орындайтын операциялар көп арналы жүйеде аналитикалық түрде жазылады

ол олай болса сигналдардың бөліну операциясы:

мұндағы – бөліну операторы(және бұл мағына сүзгіден өткізу немесе фильтрация деп аталады.) -бөгеті көрсетеді.

Сурет 1,10.д

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: