Передающей радиостанции

Рассматриваемый мультивибратор является симметричным, т. е. длительности импульса ta и паузы tn равны ( 6.3,6). Основной частью его является триггер Шмитта, имеющий передаточную характеристику, изображенную на 6.2, б. Из 6.2, б следует, что на выходе мультивибратора напряжение может бЫТЬ равно ?/+выхтах Либо ?/~выхтах- ПусТЬ ВЫХОДНОС НЗПрЯ-

передаточную характеристику ограничителя на стабилитроне ( 8.16, б). Этот ограничитель дает двустороннее ограничение. Уровень ограничения сверху ?cj равен напряжению стабилизации UCT, а уровень ограничения снизу ?02[?'<2= =(0,7-^0,8){/пр] определяется прямой ветвью вольт-амперной характеристики стабилитрона и близок к нулю. Для изменения уровня ограничения сверху требуется стабилитрон другого типа с иным значением (7СТ, а для повышения уровня ограничения снизу можно использовать последовательное встречное включение стабилитронов ( 8.17, а). В этом случае уровни ограничения Е<ц и ^оа ( 8.17, б) равны соответственно

Проанализируем передаточную характеристику элемента ЭСЛ ( 1.34). Рассмотренным условиям соответствуют точки / и /' кривой, соответствующие напряжениям на прямом и инверсном выходах элемента. При подаче на информационный вход отпирающего напряжения транзистор 7\ начнет пропускать ток, что приводит к увеличению тока через резистор /?э, а следовательно, и падению напряжения на нем, что уменьшит напряжение на базе транзистора Тг и соответственно ток через него.

Полевые транзисторы не имеют преимуществ перед биполярными, по усилению, быстродействию и частотным свойствам, однако обладают достоинствами, благодаря которым широко применяются в различных радиоэлектронных устройствах. Одно из важных достоинств ПТ — очень высокое входное сопротивление. Другое достоинство ПТ связано с тем, что они имеют квадратичную передаточную характеристику и вносят меньшие нелинейные искажения, чем биполярные транзисторы, имеющие экспоненциальную передаточную характеристику.

Вторая микросхема (пороговое устройство) моделирует тело нейрона. Она формирует требуемую передаточную характеристику «напряжение — напряжение» и преобразует напряжение в частоту.

Как видно из 15.11, а, изменение анодного напряжения мало влияет на характеристики и приводит лишь к изменению ее крутизны. Однако изменение напряжения на экранирующей сетке сильно влияет на передаточную характеристику. При увеличении напряжения на экранирующей сетке наблюдается сдвиг передаточной характеристики влево.

В частности, для ПТ с р-я-переходом в справочниках приводится значение крутизны при UCM = const и ?/зи = 0 и обозначается S0. Значение крутизны ПТ SQ можно рассчитать по известным параметрам: току стока насыщения при ?/зи = 0, /Со и напряжению отсечки l/зиотс по формуле (16.24). Крутизну ПТ можно определить, используя передаточную характеристику или семейство выходных характеристик. Отечественные ПТ имеют крутизну от 0,15 мА/В (КП101Г) до 510мА/В (КП904).

Если выход одного ЛЭ соединить со входом следующего, то, изменяя напряжение на входе (/„* первого ЛЭ и измеряя напряжение на его выходе ?/вых при заданном токе инжектора, можно снять передаточную характеристику t/BbIX - /((/BX)/H=const ( 7.26, Т = — 25 °С). Как объяснялось выше, при малых входных напряжениях выходное напряжение соответствует напряжению высокого уровня U1, а при больших — напряжению низкого уровня U°. Напряжение U1 создается в нагрузочном ЛЭ и представляет собой напряжение прямого смещения эмиттерного р-п перехода:

Используя формулы (4.5а) и (4.56), легко получить передаточную характеристику:

На 8.3 показано влияние на передаточную характеристику параметра Кп/Ка (U н.т = 5 В, t/nop.a = 0,7 В, ?/пор.и = 1,5 В). На графиках отмечены точки единичного усиления, определяющие помехоустойчивость. Типовые значения К„/Ка — 0,1... 0,5. С ростом этого параметра передаточная характеристика смещается вправо, ее крутизна уменьшается. Помехоустойчивость t/Й увеличивается несмотря на рост напряжения U°, а помехоустойчивость t/J уменьшается. При большом значении КП/КЯ (штриховая линия) нижняя точка единичного усиления соответствует t/BX == U1. Тогда [/„ = О и инвертор становится неработоспособным.

На 8.4 показано влияние напряжения питания на передаточную характеристику. При снижении I/и.щ уменьшается напряжение

на колебания с угловой частотой ю„; на этом основана настройка приемных контуров радиоприемников на частоту передающей радиостанции.

Угловая частота со0, при которой наступает резонанс, называется резонансной или собственной угловой частотой цепи. Электрические цепи лучше всего «отзываются» на колебания с угловой частотой OQ; на этом основана настройка приемных контуров радиоприемников на частоту передающей радиостанции.

1. Особенности линии (фидера). Излучающие системы передающей радиостанции (антенны), как правило, удалены от самого помещения радиостанции. При этом возникает необходимость в передаче энергии высокой частоты на некоторое расстояние от места ее производства (генератора) к излучающей системе (антенне). Чтобы уменьшить потери при передаче энергии, используют двухпроводную линию, пример которой рассматривается в этой задаче. Такие линии, называемые фидерами, выполняются с высокой изоляцией между проводами, что позволяет принять проводимость (между проводами) G0=0.

Радиотелеграфия и радиотелефония. Чередача знаков по радио (радиотелеграфия) по существу не отличается от передачи при частотной телеграфии. Точки, тире и пробелы в виде токов в передающей и приемной антеннах имеют вид, показанный на 0.6, а, только частота переменного тока значительно выше, т. е. в одной телеграфной точке помещается много периодов. В приемнике, присоединенном к антенне, должно быть выпрямляющее и сглаживающее устройство, чтобы получить импульсы постоянного тока (см. 0.6, б). Это устройство в радиотехнике называется детектором, т. е. прибором, обнаруживающим радиоволны, В самом начале применения радиотелеграфии проявился основной недостаток радиотелеграфной передачи — существование з «чительных помех. Радиопередающие станции, излучающие во вез стороны волны, создают друг другу значительные помехи. К ним i рибавляются атмосферные помехи, помехи от автомобилей, бытовы* приборов и т. п. Помехи есть и при проводной связи, но они значительно слабее. Борьба с помехами в электросвязи и, особенно в радиосвязи, является главной задачей и в настоящее время. Для того чтобы радиосвязь могла функционировать, каждой передающей радиостанции отводится определенная длина волны (определенная частота), на которой она должна работать. Поэтому в приемны < устройствах кроме детектора важное значение имеют цепи, при шмающие только колебания определенной частоты и отсеивающие все лишние частоты.

Современные антенны передающих и приемных радиостанций осуществляются по тому же принципу, который был положен в основу конструкции первой антенны А. С. Попова. При конструировании антенны ставится задача создания развернутого колебательного контура. Антенны, расположенные над поверхностью земли, обычно состоят из вертикальных проводов, соединенных с более или менее развитой горизонтальной сетью проводов. В случае передающей радиостанции нижний конец антенны присоединяют к одному из зажимов катушки генератора электромагнитных колебаний высокой частоты. Другой зажим катушки соединяют с землей через специальную систему заземлителя. Э. д. с. высокой частоты, возбужденная в катушке генератора, создает мощные колебания тока в антенне, контур которой обычно настраивают в резонанс с частотой колебаний в генераторе.

Одной из наиболее важных задач является исследование процесса распространения электромагнитных волн в пространстве. Рассмотрим простейший случай, когда на достаточно большом расстоянии от передающей радиостанции можно считать, что волна имеет плоский фронт, т. е. в плоскостях, перпендикулярных направлениям распространения волн, величины и направления векторов напряженностей электрического и магнитного полей неизменны для каждого момента времени. Проведем исследование распространения такой плоской электромагнитной волны. Предположим, что^ источник энергии переменного тока включен между антенной А передающей станции и землей 3, поверхность которой является проводящей (по сравнению с диэлектриком) ( 3-4). Наибольший, положительный вначале, потенциал антенны начинает уменьшаться ( 3-4, а). При этом число линий электрического смещения, которые мы видим в плоскости рисунка идущими от антенны А к проводящей земле, равно трем с каждой стороны. По истечении некоторого времени, когда, предположим, напряжение и заряд антенны уменьшатся на одйу треть, число линий поля, идущих от антенны к земле, уменьшится до двух с каждой стороны ( 3-4, б). Эти линии продолжают удаляться от антенны, двигаясь. по антенне к источнику напряжения. Третья линия должна была бы исчезнуть, но при движении волны от антенны в пространстве слева и справа от линий, идущих к земле, увеличивается смещение и протекает ток смещения от земли, что обусловливает возникновение линий магнитного поля, связанных с линиями электрического поля. На 3-4, б показана одна линия магнитного поля, связанная с линиями электрического поля. Благодаря этому третья линия электрического поля не исчезает, а сохраняется и отделяется от антенны, двигаясь от нее.

На значительном расстоянии от передающей радиостанции можно считать волну плоской, т. е. линии, проведенные из центра излучения в пределах ограниченной площадки s, можно считать параллельными друг другу и напряженности электрического и магнитного поля зависящими только от координаты у ( 3-5). В этом случае дН/дх = дН/дг = дЕ/дх = дЕ/дг = 0. Кроме того, токи проводимости и конвекции в воздухе, где распространяется волна, отсутствуют. Системы уравнений (3-11) и (3-15) в этом случае запишутся:

Угловая частота со0, при которой наступает резонанс, называется резонансной или собственной угловой частотой цепи. Электрические цепи лучше всего отзываются на колебания с угловой частотой (00; на этом основана настройка приемных контуров радиоприемников на частоту передающей радиостанции.

* В частности, настройка радиоприемника заключается в том, чтобы путем изменения емкости С или индуктивности L добиться совпадения частоты колебательного контура в приемнике с частотой генераторов передающей радиостанции.

Современные антенны передающих и приемных радиостанций осуществляются по тому же принципу, который был положен в основу конструкции первой антенны А. С. Попова. При конструировании антенны ставится задача создания развернутого колебательного контура. Антенны, расположенные над поверхностью земли, обычно состоят из вертикальных проводов, соединенных с более или менее развитой горизонтальной сетью проводов. Для передающей радиостанции нижний конец антенны присоединяют к одному из зажимов катушки генератора электромагнитных колебаний высокой частоты. Другой зажим катушки соединяют с землей через специальную систему заземлителя. ЭДС высокой частоты, возбужденная в катушке генератора, создает мощные колебания тока в антенне, контур которой обычно настраивают в резонанс с частотой колебаний в генераторе.

лучим напряжение ?/вых в виде импульсов, очень близких к прямоугольным. Они изображаются огибающей кривой 540, б и воспроизводят сигнал передающей радиостанции (540, в).

Регулятор громкости целесообразно установить слева; при этом, настраиваясь на частоту передающей радиостанции правой рукой, можно одновременно устанавливать желательный уровень громкости левой рукой. Это особенно удобно в приемниках, используемых для радиоспорта и для связи.