Исследование преобразования частот в ПРЧ

Цель занятий

Исследование побочных каналов приемника РРС

Исследовать частотное размещения ПКП РРС и определение параметров формирования тока КЧ, а именно учета номеров гармоник частот гетеродина, сигнала и помехи, образующих ПКП, с учетом их знаков, которые необходимы для исследования помех на выходе частотного детектора (ЧД) в следующей ЛР.

Образование ПКП согласно (1.13) вытекает из условия равенства комбинационной частоты и частоты ПЧ приемника РРС

(3.1)

где t wx:val="Cambria Math"/></w:rPr><m:t> </m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> (3.2)

m₁, n₁, q₁- любые целые числа с учетом знаков, связанные с ранее введенными номерами гармоник, образующих комбинационные частоты, следующими соотношениями , , .

Будем рассматривать приемник аналоговой РРС с ЧМ. Помеха на выходе частотного детектора (ЧД) образуется, если разность частот КП и ПЧ меньше верхней частоты передаваемого многоканального сигнала (МС) без модуляции сигнала и помехи:

(3.3)

где . (3.4)

Введем относительные частоты ПКП

(3.5)

и сигнала

(3.6)

где знаковая функция сигнала ПЧ на выходе ПРЧ равна:

(3.7)

Введенная функция в (3.6) учитывает направление изменения частоты модулированного сигнала в зависимости преобразования частоты радиосигнала, которая влияет на спектр помех на выходе ЧД и допустимую мощность помех на входе ПРЧ. Подставляя (3.1), (3.3)- (3.7) в (3.2) и разделив его на после преобразований получим

(3.8)

Для выполнения равенства (3.8) необходимо, чтобы выполнялось условие

(3.9)

при .

Значения m, n и q≤4, полученные из (3.9), приведены в Табл. 3.1

Табл. 3.1

m1		-1		-2		-3		-4		-1		-2		-3	-4
n1	-1		-2		-3		-4		-2	-1	-3		-4	1-
q1

m1		-1		-2	-3	-4		-1	-2	-3	-4
n1	-3	-2	-4	-1			-4	-3	-2	-1
q1

Примечание: отрицательные знаки перед значениями номеров гармоник гетеродина или радиосигнала в табл. 3.1обозначает, что они противоположны знаку номера гармоники радиопомехи.

Решая (3.8) при относительно получим следующее уравнение для определения средних частот ПКП

(3.10)

Подставляя в (3.10) значение , следующие из (3.9), получим средние частоты ПКП

(3.11)

Учитывая (3.7) можно представить (3.11) в следующем виде

(3.12)

Из (3.12) следует, что размещение ПКП кратно промежуточной частоте для наиболее чувствительных к воздействию помех ПКП при q = 1, т.к. допустимая мощность помех на входе ПРЧ значительно меньше мощности передаваемого сигнала и согласно (1.11) подавляется в ПРЧ больше, чем полезный сигнал. При увеличении q частотный разнос сокращается обратно пропорционально q.

Решая (3.3) относительно средних частот ПКП (3.11) получим уравнение для определения полос частот ПКП, вызывающих помехи в телефонных каналах РРС, которые образованы несущими сигнала и помехи, попадающими в полосу частот МС на выходе ЧД

(3.13)

Отметим, что в курсе радиовещательных приемников в отличие от РРС полоса ПКП определяется полосой пропускания УПЧ.

«Программа расчета номеров гармоник и их знаков при приеме помех по ПКП» приведена ниже в Пр. 3.1. В программу вводятся: номер гармоники помехи, промежуточная частота и тип преобразования сигнала, аналогичный принятому в (3.7) и обозначаемому в программе переменной рс.

Результаты расчета представлены тремя матрицами: g1 для преобразования сигнала рс = 1, g2 для рс = -1, g для рс = -1, являющейся модификациией g2 и g1. В строках матрице g2 приводятся следующие данные:

1. в 0 строке- частота помехи на входе ПРЧ относительно частоты гетеродина для положительных значений q;

2. в 1-ой строке - гармоника гетеродина и ее знак, образующая ПКП;

3. во 2-ой строке - гармоника сигнала и ее знак;

4. в 3-ей строке повторяются относительные частоты помех, для которых выполняется расчет для других гармоник гетеродина и сигнала, приводимых в 5 и 6 строках вышеупомянутой матрицы для отрицательных значений q.

Повторный ввод в 3 строке был сделан для удобства контроля синхронизации частот ПКП с другими гармониками, образующими комбинационные частоты равные ПЧ. Аналогичная синхронизация сделана в матрице g1 для преобразования сигнала рс =1. В этом случае пользователю не нужно разыскивать другие столбцы с теми же частотами ПКП, но с другими типами преобразований частот

Пр. 3.1

Анализ полученных результатов показывает, что для одного заданного значения q на частоте ПКП формируются по крайней мере два продукта комбинационных частот, из которых может быть выбран только один, имеющий меньший порядок комбинационного преобразования и, следовательно, большую мощность. На эти комбинационные продукты могут накладываются другие, имеющие большие значения порядка комбинационного преобразования и соответственно меньшую мощность.

Дата добавления: 2014-11-06