Пользовательского поиска

Цифровая и вычислительная техника

Цифровые устройства

Микропроцессоры

Микропроцессоры и цифровая обработка сигналов

Устройства приема и обработки радиосигналов в системах подвижной радиосвязи

Устройства генерирования и формирования сигналов в системах подвижной связи

Книги в электронном варианте

Справочные данные

Новости


Rambler's Top100
Рейтинг@Mail.ru
Яндекс цитирования


Цели и задачи изучения Содержание дисциплины Краткое описание курса Перечень литературы
[Пред. страница] [След. страница] Дата последнего обновления файла 29.04.2010

Входной фильтр

Входной фильтр является одним из важнейших узлов радиоприемного устройства. Как это было показано в предыдущих главах, в системах связи с большим отношением верхней рабочей частоты к нижней рабочей частоте этот фильтр должен перестраиваться по частоте. Перестройку по частоте можно осуществить в LC фильтрах. Чем более сложный фильтр будет применен в качестве входного фильтра, тем выше удастся получить качество радиоприемного устройства, однако при этом возникают проблемы с одновременным изменением частоты настройки контуров, изменения их добротности и обеспечения необходимой глубины связи между этими контурами.

Чаще всего в качестве полосового перестраиваемого фильтра применяется система из двух связанных контуров. В особо ответственных схемах ставится трехконтурный фильтр. В этом случае удается получить достаточно крутой скат амплитудно-частотной характеристики и не требовать изменения глубины связи между контурами.

Обычно перестройка контуров фильтра по частоте осуществляется при помощи изменяемой емкости. Это позволяет увеличивать добротность контура при увеличении частоты настройки контура и, тем самым, сохранять одинаковую полосу пропускания фильтра при перестройке по частоте.

Для того чтобы убедиться, что полоса пропускания одиночного контура сохраняется постоянной при перестройке по частоте при помощи емкости, обратимся к формуле определения добротности:

Теперь выразим добротность через отношение реактивного и активного сопротивления контура:

где реактивное сопротивление контура определяется следующим образом:

В результате можно сделать вывод, что добротность контура при увеличении его частоты настройки уменьшением емкости конденсатора будет увеличиваться пропорционально корню из емкости.

Формула для частоты настройки контура зависит от изменения емкости конденсатора подобным образом:

а, значит, отношение частоты настройки контура и добротности, определяющее его полосу пропускания, будет постоянным.

 В качестве переменной емкости удобнее всего применять варикап. Так как при перестройке частоты настройки контуров в фильтре глубина связи между ними не должна изменяться, то между контурами применяется индуктивная связь. Один из вариантов принципиальной схемы входного перестраиваемого фильтра приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 Принципиальная схема входного фильтра приемника

В данной схеме первый контур образуется элементами L1, C1, V1, …, V4, а второй контур — элементами L3, C5, V5, …, V8. Глубина связи между контурами определяется величиной индуктивности L2. В системах мобильной связи, работающей в УКВ диапазоне, отношение верхней рабочей частоты к нижней рабочей частоте не превышает 1,2, поэтому коэффициент перестройки, определяемый варикапами приходится уменьшать при помощи дополнительного конденсатора С1.

Настройку контуров обычно делают независимо. Это позволяет учесть индивидуальность вольт-фарадных характеристик варикапов. Конденсатор С2 позволяет разделить постоянные управляющие напряжения, поступающие на варикапы V1, …, V4 и V5, …, V8.

В системах сотовой связи, отношение верхней рабочей частоты к нижней рабочей частоте не превышает 1,04, т. е. ширина всего рабочего диапазона частот составляет всего 4% от средней частоты диапазона. Это позволяет отказаться от перестройки входного фильтра по частоте и выполнить фильтр в виде полосового фильтра с постоянными параметрами.

Рисунок 1 Внешний вид приемного фильтра

Амплитудно-частотная характеристика фильтра SAFEA942MFL0F00 фирмы Murata, выполненного на поверхностных акустических волнах, приведена на рисунке 3. Этот фильтр предназначен для работы в качестве входного фильтра приемника мобильного аппарата в системе связи GSM900.

Рисунок 3 АЧХ входного фильтра приемника GSM900

Литература:

  1. "Проектирование радиоприемных устройств" под ред. А.П. Сиверса - М.: "Высшая школа" 1976 стр. 214 - 267
  2. Палшков В.В. "Радиоприемные устройства" - М.: "Радио и связь" 1984 стр. 59 - 107
  3. "Радиоприемные устройства"под ред. Барулина Л.Г.  - М.: "Радио и связь" 1984 стр. 229 - 244
  4. Википедия
  5. Разработка схемы радиоприемника
  6. Усилители радиочастоты
  7. Усилители высокой частоты нового поколения

[Пред. страница][ Содержание ] [След. страница]

Заработай в Интернет!
Hosted by uCoz