получение дополнительной селективности за счет образующегося в результате такого включения ФНЧ.

Рассмотрим применение такой схемы включения контуров в блоке УКВ (рис. 4.11).

Конденсаторы С] и С"] являются элементами связи контура с антенно-фидерной системой, а С2 - элемент связи контура с транзистором УВЧ. Емкость С2 складывается из переменной емкости варикапа, подстроечной емкости монтажа и входной емкости транзистора. В диапазонах ДВ и СВ коэффициент передачи такой входной цепи равен отношению С]/С2, поэтому для сохранения его постоянства во всем диапазоне при настройке радиоприемника используют ферромагнитные ферровариометры (настройка производится изменением индуктивности контура). В диапазоне УКВ коэффициент перекрытия по диапазону Кд=£Дн= (Стах/Стт)~2 изменяется очень незначительно, и это позволяет настраивать варикапами без опасения получить большую неравномерность коэффициента передачи по диапазону.

Коэффициент включения в контур антенно-фидерной системы р1 = Ск/С1, где Ск - суммарная емкость контура. Коэффициент включения контура в цепь транзистора ру=Ск/С2. Подбирая C1 и С}, можно трансформировать сопротивления для согласования выхода антенно-фидерной системы со входом первого каскада блока УКВ.

Общий коэффициент трансформации, обеспечивающий условия согласования входа транзистора с выходом антенно-фидерной системы, определяется из выражения

где Ra - выходное сопротивление антенны; Явх - входное сопротивление транзистора.

Коэффициент передачи входной цепи Квхц=КаКф, где Ка= =C1/(C1+C"1) - коэффициент передачи антенной связи; Кф= = и/Еа - коэффициент передачи входного контура.

Напряжение на выходе входной цепи (на входе первого транзистора) U= =pCbkbEa, где р=(С1+С"1)/(С1+ +C"1+C2) - коэффициент включения транзистора во входной контур; С>экВ - эквивалентная добротность контура.

Рис. 4.12. Эквивалентная схема П-образной входной цепи блока УКВ

Используя теорему об эквивалентном генератере, приведем схему входной цепи к виду, показанному на рис. 4.12; здееь Ea=E.C]I(C]+C"]) - ЭДС эквивалентного генератора. Тогда кф-= = U/EpCbicBEa/Ea = QC+CAC+C+C. Подставим полученное выражение в исходную формулу для входной цепи с П-образной схемой включения: kвx.п=kakф=QвхC1/(C1+С1 +С2). Анализ данного выражения показывает, что Q, С1 и С"1 - величины постоянные, С2 - переменная, и ее относительное изменение равно квадрату коэффициента перекрытия по частоте. 1 ак как в УКВ диапазоне коэффициент перекрытия лишь немногим белее единицы, то практически коэффициент передачи входной цепи по диапазону не изменяется.

Дополнительное ослабление сигнала зеркального канала ФНЧ, состоящим из катушки L и конденсатора С2, при 1ЛуС2<11вх (на £зерк) можно найти из выражения 8зерк.доп=\у2ЬС2 - 1.

Следовательно, селективность по зеркальному каналу будет S3EPK = (w2LC2 - 1) (1+x2)-2, где х = Q/iV) - ги/1зерк) - обобщенная расстройка. Дополнительный выигрыш в селективности по зеркальному каналу при П-образном включении контура может составить 10 - 12 дБ на один контур или до 24 дБ на весь блок УКВ по сравнению с традиционными схемами включения.

Рис. 4.13. Принципиальная схема блока УКВ для перспективных моделей автомобильных приемников и магнитол

Схема блока УКВ, построенного по изложенным принципам, показана на рис. 4.13. Блок обладает высокими электрическими параметрами. Он построен на трех транзисторах: УВЧ - на полевом транзисторе T1 (КП307В), обладающем более высокой крутизной вольт-амперной характеристики по сравнению с транзистором КПЗОЗ и, следовательно, большим коэффициентом усиления. Ситси-тель построен на биполярном транзисторе T2 (КТ399А), имеющем низкий коэффициент шума (около 2 дБ). Возможна замена его на транзистор КТ368А. Гетеродин собран на транзисторе КТ339А. Входная цепь блока УКВ была описана ранее. Следует только отметить, что со стороны антенны входная цепь имеет низкое входное сопротивление, близкое к 75 Ом, а выходное сопротивление - ысокое, хорошо согласующееся с достаточно большим входным сопротивлением полевого транзистора. Все это позволяет оптимально согласовать антенную систему автомобиля со входом блока УКВ.

В каскаде УВЧ применено параллельное питание через дроссель Др1. Дроссель Др1 с конденсатором С6 образуют последовательный контур на промежуточную частоту 10,7 МГц, что обеспечивает защиту блока УКВ от сигнала помехи с частотой, равной промежуточной частоте радиоприемника. Для рабочих частот (65 - 16 miu.) дроссель представляет достаточно большое индуктивное сопротивление. Параллельно дросселю в нагрузке каскада УВЧ включен П-образный контур ЦД2Са, резонансная частота которого с помощью варикапа может изменяться в требуемом диапазоне Низкое входное сопротивление контура шунтирует дроссельную нагрузку УВЧ, обеспечивая электрическую устойчивость каскада. Конденсатор связи С7 устанавливает необходимую степень шунтирования. При уменьшении его емкости может возникнуть ПОС между входом и выходом транзистора (каскад возбудится, если связь окажется слишком слабой). Оптимальное значение связи получается при емкости конденсатора связи 22 - 51 пф.

Входное сопротивление смесительного каскада на транзисторе Т2 достаточно низкое, поэтому связь между контуром УВЧ и входом смесителя выбрана слабой (Сц=5,1 пф), чтобы сохранить необходимую добротность и селективность контура УВЧ. В базовой цепи смесителя включен последовательный резонансный контур Др2 С а, настроенный на ПЧ 10,7 МГц, что дает дополнительное ослабление сигналов помехи с частотой, равной ПЧ. Особенность данной схемы смесителя - включение на его входе конденсатора постоянной емкости Си. Конденсатор подключен параллельно дросселю Др2 и образует с ним параллельный контур, резонансная частота которого лежит в районе рабочих частот смесителя, что повышает входное сопротивление смесителя для частот принимаемого диапазона. Но конденсатор Си подключен также параллельно входной емкости транзистора смесителя и поэтому резко уменьшает относительное изменение входной емкости смесителя при воздействии сигналов с большим уровнем.

Так как напряжение гетеродина поступает в базу смесителя через конденсатор связи C15=2 пФ, наличие постоянной емкости в этой же точке подключения на порядок уменьшает

влияние динамического изменения входной емкости смесителя на частоту гетеродинного контура и обеспечивает высокие показатели блока УКВ по защите от перекрестных искажений.

Блок УКВ, построенный по приведенной принципиальной схеме, имеет следующие электрические характеристики: коэффициент передачи (при Явх=75 Ом и Ян=360 Ом) 20 - 26 дБ, ослабление зеркального канала 60 - 70 дБ, уровень сигнала, вызывающего перекрестные искажения, >250 мВ.

При конструировании блоков УКВ целесообразно использовать П-образную схему включения контуров. При этом отсутствуют катушки связи и отводы от витков катушек, что значительно улучшает технологичность блоков УКВ, расширяет диапазон выбора элементов согласования с входными и выходными цепями за счет больших вариаций включения элементов внутриемкостной связи.

При конструировании печатной платы особое внимание необходимо уделять получению коротких проводников, составляющих высокочастотные концы катушек, конденсаторов, резисторов и т. д. (так называемых «горячих» концов). Печать следует разрабатывать таким образом, чтобы все горячие концы сходились в одну точку или небольшой пятачок. Развязывающие конденсаторы необходимо заземлять в таких точках, которые исключали бы возможность появления блуждающих токов, т. е. контур тока должен быть минимальным Сигналы к усилительным каскадам должны подводиться непосредственно между базой и эмиттером транзистора для исключения блуждающих токов. Все цепи, между которыми паразитные связи нежелательны, целесообразно разделять земляными проводниками. Во входных цепях, в каскадах УВЧ, эти меры влияют на конструктивную устойчивость, в цепях гетеродина это имеет решающее значение в обеспечении малого уровня излучения частоты гетеродина.

Для получения больших уровней ослабления зеркального и других дополнительных каналов приема необходимо принимать конструктивные меры по ослаблению межкаскадных конструктивных связей. Прежде всего это касается необходимости установки экранирующей перегородки между входной цепью и контуром УВЧ, хорошо контактирующей с общим экраном блока УКВ. Чем выше требования к блоку по ослаблению, зеркального и других каналов приема, тем тщательнее должна выполняться экранировка. Особое значение приобретают эти меры при необходимости обеспечения степени защиты свыше 80 - 100 дБ. Соблюдение перечисленных условий позволит проектировать блоки УКВ, отвечающие самым современным техническим требованиям.

4.4. Тракт УПЧ и ЧМ детектор

Необходимое число каскадов. Обеспечение аффективной работы системы ограничения. Автомобильный радиоприемник при работе в диапазоне УКВ может попадать в поле сигнала с сильным динамическим изменением амплитуды, достигающим 10 раз и более. Фактически это может рассматриваться как паразитная низкочастотная AM с глубиной до 90 - 95%. Для того чтобы в этих условиях автомобильный приемник работал высококачественно и устойчиво, его тракт УПЧ-ЧМ должен работать в режиме статического ограничения, т. е. уровень сигнала на его выходе должен оставаться практически постоянным, в то время как входной сигнал будет меняться в значительных пределах.

Известно, что уверенный прием УКВ-ЧМ вещания возможен в основном в пределах прямой видимости, уровень сигнала резко убывает с удалением от антенны радиостанции. Однако перепады напряженности поля могут быть и на любом расстоянии от передающей антенны. Поэтому система ограничения должна хорошо действовать как при больших, так и при малых входных сигналах. Чем ниже порог ограничения УКВ-ЧМ тракта, тем шире зона качественного радиоприема. В неподвижном автомобиле зона радиоприема ограничивается реальной чувствительностью приемника, которая составляет 2 - 3 мкВ для большинства отечественных и зарубежных автомобильных приемников. Чтобы сохранить качество радио-