после фильтра цепей питания, установленного в радиоприемнике. При таком решении одновременно коммутируются напряжения питания приемника и антенны. Для исключения непосредственной наводки помех на детали усилителя активной антенны рекомендуется выполнять электронный блок в виде полностью экранированной конструкции. , .

Основные требования, определяющие схемные решения усилительного тракта активной антенны в диапазонах AM:

активная составляющая входного сопротивления первого усилительного каскада во всем диапазоне частот усиливаемых сигналов должна быть значительно выше эквивалентного емкостного сопротивления приемного элемента, т. е. RlvvC);

входная емкость первого усилительного каскада Слх должна быть минимальна, так как чем меньше Сях, тем выше коэффициент передачи сигнала, наведенного в приемном элементе, на вход усилителя;

усилитель должен обладать высокой линейностью для обеспечения требуемого подавления перекрестных и комбинационных помех;

активная составляющая выходного сопротивления (обусловленная выходным сопротивлением последнего транзистора электронного блока и его сопротивлением нагрузки) должна быть достаточно велика, чтобы во входной контур приемника не вносились дополнительные потери, приводящие к существенному расширению его полосы, и как следствие к ухудшению подавления зеркального канала;

выходная емкость усилителя (представляющая собой сумму выходной емкости последнего каскада, емкости монтажа, разделительной емкости и емкости соединительного кабеля) должна равняться суммарной емкости пассивной антенной системы (СА+СПАР), с учетом которой настраивалась входная цепь автомобильного приемника.

Перечисленные требования определяют, в частности, выбор типа полупроводникового лрибора, который может быть использован во входном каскаде тракта AM электронного блока активной антенны: для одновременного удовлетворения требований к R, Сщ и обеспечения приемлемого подавления перекрестных искажений рекомендуется использовать во входном каскаде высокочастотный полевой транзистор (биполярные транзисторы даже при использовании на входе эмиттерного повторителя в сочетании с соответствующими средствами линеаризации не позволяют получить достаточно высокое входное сопротивление, особенно в диапазоне ДВ, и требуемое подавление помех, обусловленных перекрестной модуляцией).

В канале усиления сигналов ЧМ обычно используется входной каскад, работающий в режиме согласования по шумам. Требуемое для согласования по шумам полное сопротивление приемного элемента пересчитывается на вход усилителя с помощью трансформатора, который обычно является элементом полосового фильтра, обеспечивающего получение требуемой полосы пропускания усилителя (65,8 - 73 МГц).

В качестве оконечного каскада можно рекомендовать эмиттерный повторитель, режим которого выбран таким образом, чтобы его выходное сопротивление равнялось волновому сопротивлению соединительного кабеля, с помощью которого сигнал с выхода активной антенны подводится к автомобильному приемнику. При таком схемном решении усиленные электронным блоком ЧМ сигналы подво- дятся к антенному входу приемника практически без потерь.

Далее рассматриваются некоторые электронные блоки, использовавшиеся в практике построения активных автомобильных антенн.

Электронный блок активной антенны для приема в AM диапазонах. Принципиальная схема электронного блока показана на рис. 2.18.

Сигнал, принятый приемным элементом (короткий штырь), усиливается двумя каскадами: полевым транзистором Tt и транзисторами Гг, Тг.

По принципу построения усилитель представляет собой широкополосную схему, в которой первый каскад для второго является «генератором тока», а второй каскад охвачен глубокой параллельной отрицательной обратной связью (R5, Сь).

Выполненный на полевом транзисторе первый каскад обладает высоким входным сопротивлением. Его коэффициент усиления (KSR, где R, - входное сопротивление второго каскада a S - крутизна полевого транзистора) практически не влияет на общий коэффициент усиления электронного блока (KO6n,=SRs), и потому сделав К1<1 (за счет того, что RB12 мало), можно значительно уменьшить влияние нагрузки на входные параметры усилителя, а также обеспечить в первом каскаде режим короткого замыкания по переменному току и тем самым - минимальную емкость С„х [так как СВХ= Сзи+Сзс (К1+1),

соответственно емкости затвор

исток и затвор - сток, то при K1<1 СВХ

где Сзи Сзс Сзи + Сзс].

Сигнал от приемного элемента через конденсатор C1 и катушку связи L1 поступает на вход усилителя, зашунтированного диодом защиты Д1. Параллельно входу подключены последовательно соединенные дроссель Др1 и резистор R2. Резонансная частота контура Др1, Сп.в и Свх близка к низшей рабочей частоте (около 120 кГц). Резистор R1 снижает высоту резонансного пика, а также сглаживает нежелательные резонансные явления в дросселе на частотах выше 10 МГц. Катушка связи Lx вместе с входной емкостью образуют ФНЧ с граничной частотой около 40 МГц (резистор iRi сглаживает частотную характеристику в районе высшей частота рабочего диапазона 30 МГц).

Рис. 2.18. Схема электронного блока активной антенны для приема в диапазонах AM

Напряжение питания на сток полевого транзистора подается через дроссель Др% и резистор Ri, предотвращающий самовозбуждение каскада. Сигнал с выхода первого каскада через конденсатор С) поступает на базу транзистора 7V Режим работы транзисторов второго каскада по постоянному току определяется резисторами R6, R7, R8, R9. Каскадное включение транзисторов Т2 и Т3 позволяет получить проходную емкость около 0,1 пФ и практически исключить влияние разброса емкостных параметров транзисторов на частотную характеристику (так как корректирующая емкость обеспечивается в основном внешним конденсатором С5).

С коллектора транзистора т3 усиленный сигнал через конденсатор и соединительный кабель поступает на вход приемника.

Напряжение питания на транзисторы усилителя подается через электронный фильтр пульсаций и наводок, образованный транзистором T4, резисторами R12, R13 и конденсатором С9. Фильтр R10Cs дополнительно ослабляет высокочастотные помехи.

Рис. 2.19. Схема двухканального (АМ-ЧМ) электронного блока активной антенны

Двухканальный (AM - ЧМ) электронный блок активной антенны.

В качестве приемного элемента активной антенны, схема электронного блока которой показана на рис. 2.19, может использоваться корпус зеркала заднего вида, устанавливаемого внутри салона автомобиля. Разделение AM - ЧМ сигналов, поступающих с приемного элемента, осуществляется фильтром LC(Rp1C2).

Усилителем в диапазоне УКВ является каскад, выполненный по схеме ОЭ на транзисторе Т1. Полосовой фильтр L1C2L2C3 подавляет сигналы, лежащие за пределами радиовещательного УКВ диапазона (65,8 - 73 МГц). Уменьшение действующей высоты приемного элемента внутрисалонной антенны из-за экранирующего действия кузова автомобиля компенсируется в диапазоне УКВ тем, что приемными свойствами обладает также катушка Li, выполненная печатным способом. Другим назначением полосового фильтра, включенного на входе усилителя ЧМ тракта, является трансформация полного сопротивления приемного элемента (корпус зеркала) в значение, близкое к оптимальному шумовому сопротивлению источника для транзистора T1, т. е. обеспечение режима согласования по шумам.

Двухкаскадный усилитель сигналов AM построен по схеме, аналогичной схеме одноканального усилителя с использованием на входе высокочастотного полевого транзистора типа КПЗОЗ, имеющего высокое входное сопротивление и малую входную емкость- Для повышения подавления помех, вызывающих перекрестную модуляцию, весь усилитель охвачен глубокой отрицательной обратной связью.

Объединение сигналов, поступающих с выхода усилителей тракта AM и ЧМ, осуществляется с помощью фильтра Др5С5, благодаря чему исключается взаимное влияние выходных параметров усилителей. Фильтрация помех от системы электрооборудования автомобиля, проникающих по цепям питания, осуществляется электронным фильтром, выполняющим также роль стабилизатора напряжения питания (транзистор T4, диод Д4).

Основные параметры, характеризующие эффективность активных антенн, и методы их измерения. Специфика нормирования и контроля параметров, характеризующих эффективность активных антенн, обусловлена тем, что, с одной стороны, активные антенны заменяют пассивную антенную систему и, следовательно, требуется определять, как изменяются (улучшаются, ухудшаются) основные параметры приёмника по сравнению с их значениями, измеренными при его работе от пассивной антенной системы, а, с другой стороны, активная антенна представляет собой схемно и конструктивно законченный узел, который, может характеризоваться рядом собственных параметров.