Дайте определение избирательности радиоприемника что показывает численное значение избирательности
Дайте определение избирательности радиоприемника что показывает численное значение избирательности
Избирательность приемника характеризует невосприимчивость приемника к радиосигналам на соседних (не несушей) радиочастотах. Другими словами избирательность (селективность) характеризует способность приемника выделять полезный сигнал из помех.
Любой радиосигнал имеет спектр излучений той или иной ширины. Плюс к этому при передаче сигнала образуются так называемые гармоники — близнецы основного сигнала на частотах, кратных основной. Радиоприемник с абсолютной избирательностью будет принимать радиосигнал определенной частоты в определенной полосе пропускания. Все соседние сигналы, какой силой бы они не обладали, будут подавляться. В реальном радиоприемнике абсолютное подавление сигналов вне полосы пропускания невозможно и под избирательностью радиоприемника понимают степень ослабления сигналов, выходящих за полосу пропускания.
Избирательность принято оценивать, как относительное ослабление сигнала при определенной расстройке приемника, выраженную в дБ. Чем выше численное значение (в дБ), тем лучше помехозащищённость радиостанции, следовательно, больше дальность связи при наличии электромагнитных помех.
Избирательность радиоприемника определяется входными полосовыми фильтрами и фильтрами промежуточной частоты. Чем круче АЧХ фильтра ПЧ, тем лучше избирательность.
Чаще всего в характеристиках радиоприемников приводится избирательность по соседнему каналу (подавление сигнала помехи на частоте выше или ниже 10 (25) кГц от основного сигнала) и зеркальному (симметричному) каналу (подавление частоты, симметричной ПЧ). Избирательность по зеркальному каналу относиться только к супергетеродинному приемнику.
Методы повышения избирательности радиоприемника
Избирательность по соседнему каналу обеспечивается главным образом трактом ПЧ. Однако сильная помеха на соседнем канале приводит к снижению чувствительности и интермодуляции (перекрестной модуляции), т.к. входные радиочастотные цепи радиоприемника и смеситель мало защищены от действия помехи. Для решения этой проблемы используются диапазонные полосовые фильтры на входе радиоприемника или намеренно снижается чувствительность входной цепи (используется аттенюатор).
Избирательность приемника зависит от числа каскадов в усилителе высокой частоты и качества резонансных фильтров в каждом каскаде. Повышение избирательности приемника связано с увеличением количества контуров и каскадов усиления в приемнике, что повышает его стоимость и усложняет настройку. Поэтому в зависимости от назначения приемника его избирательность имеет конкретное значение, которое задается при проектировании радиоприемника.
Схема с двумя преобразованиями частоты обеспечивает существенно более высокую реальную избирательность, чем с 1 ПЧ. У лучших моделей импортных радиостанций, построенных по гетеродинной схеме с двумя преобразованиями избирательность достигает 60-75дБ. Избирательность приемников прямого усиления, спроектированных на чипе RDA в среднем составляе 40 дБ.
Для эфирных радиоприемников радио FM по ГОСТ для избирательности установлены такие нормы: у приемников 1-го класса чувствительность при расстройке на 10 кгц должна уменьшаться не менее чем в 200 раз, у приемников 2-го класса — не менее чем в 20 раз и у приемников 3-го класса — не менее чем в 10 раз.
Избирательность приемника по соседнему каналу (односигнальная избирательность)
Избирательность по соседнему каналу — это способность приемника принимать полезный сигнал на заданной частоте канала с заданной вероятностью ошибки в присутствии мешающего сигнала по соседнему каналу. Обычно для задания избирательности по соседнему каналу предъявляются требования к глубине подавления частоты первого и второго соседних каналов. График, иллюстрирующий требования к приемнику по подавлению соседнего канала приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Избирательность приемника по соседнему каналу (односигнальная избирательность)
Подавление соседнего канала в этом случае определяется как отношение коэффициента передачи главного тракта приемника на рабочем канале к его коэффициенту передачи на соседнем канале:
Иногда кроме требований по подавлению соседнего канала к приемнику предъявляются требования по подавлению второго соседнего канала f2ск и более дальних каналов:
Обычно требования избирательности по соседнему каналу выполняются фильтром основной избирательности главного тракта приема. Часто требования к подавлению первого соседнего канала и к подавлению удаленных каналов различаются. В этом случае избирательность приемника задается маской, пример которой приведен на рисунке 2.
Рисунок 2. Маска избирательности приемника по соседнему каналу
Подавление сигнала соседнего канала в зависимости от назначения приемника и вида принимаемого сигнала может меняться и в настоящее время в связных приемниках может достигать 80 дБ.
Избирательность приемника по побочным каналам приема
В ряде схем приемников, таких как супергетеродин или супергетеродин с двойным преобразованием частоты, кроме основного канала приема присутствуют побочные каналы приема, такие как зеркальный канал первой и второй промежуточной частоты, прямое прохождение по каналу первой и второй промежуточной частоты. Эти каналы возникают в результате неидеальности главного тракта приема. Причины образования этих каналов приема мы рассмотрим подробнее в следующих главах.
При задании требований к радиоприемнику задаются параметры, определяющие подавление сигналов побочных каналов приема. Обычно требования по побочным каналам приема задаются не хуже подавления по соседнему каналу, а в ряде случаев значительно жестче. Подавление побочных каналов в современных аналоговых трактах приема составляет не менее 80 дБ.
Понравился материал? Поделись с друзьями!
Вместе со статьей «Избирательность приемника по соседнему каналу» читают:
Предыдущие версии сайта:
http://neic.nsk.su/
Об авторе:
к.т.н., доц., Александр Владимирович Микушин
Кандидат технических наук, доцент кафедры САПР СибГУТИ. Выпускник факультета радиосвязи и радиовещания (1982) Новосибирского электротехнического института связи (НЭИС).
А.В.Микушин длительное время проработал ведущим инженером в научно исследовательском секторе НЭИС, конструкторско технологическом центре «Сигнал», Научно производственной фирме «Булат». В процессе этой деятельности он внёс вклад в разработку систем радионавигации, радиосвязи и транкинговой связи.
Научные исследования внедрены в аппаратуре радинавигационной системы Loran-C, комплексов мобильной и транкинговой связи «Сигнал-201», авиационной системы передачи данных «Орлан-СТД», отечественном развитии системы SmarTrunkII и радиостанций специального назначения.
Избирательность радиоприемника
Смотреть что такое «Избирательность радиоприемника» в других словарях:
избирательность радиоприемника — Ндп. селективность радиоприемника Свойство радиоприемника, позволяющее отличать полезный радиосигнал от радиопомехи по определенным признакам, свойственным радиосигналу. [ГОСТ 24375 80] Недопустимые, нерекомендуемые селективность радиоприемника… … Справочник технического переводчика
Избирательность радиоприемника — 17. Избирательность радиоприемника Нрк Селективность радиоприемника Свойство радиоприемника, позволяющее отличать полезный радиосигнал от радиопомехи по определенным признакам, свойственным радиосигналу Источник: ГОСТ 24375 80: Радиосвязь.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Избирательность радиоприемника — 1. Свойство радиоприемника, позволяющее отличать полезный радиосигнал от радиопомехи по определенным признакам, свойственным радиосигналу Употребляется в документе: Приложение № 1 к ГОСТ 24375 80 … Телекоммуникационный словарь
многосигнальная избирательность радиоприемника — многосигнальная избирательность Частотная избирательность радиоприемника, определяемая отношением уровней одновременно поступающих на вход радиоприемника сигналов на одной или нескольких заданных частотах и на частоте настройки радиоприемника при … Справочник технического переводчика
односигнальная избирательность радиоприемника — односигнальная избирательность Частотная избирательность радиоприемника, определяемая отношением уровня сигнала на заданной частоте к его заданному уровню на частоте настройки при неизменном уровне сигнала на выходе радиоприемника и измеряемая… … Справочник технического переводчика
частотная избирательность радиоприемника — Ндп. частотная селективность радиоприемника Избирательность радиоприемника, количественно характеризующая его способность выделять из всех радиочастотных колебаний и радиопомех, действующих на его входе, радиочастотный сигнал, соответствующий… … Справочник технического переводчика
Частотная избирательность радиоприемника — 18. Частотная избирательность радиоприемника Нрк Частотная селективность радиоприемника Избирательность радиоприемника, количественно характеризующая его способность выделять из всех радиочастотных колебаний и радиопомех, действующих на его входе … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Многосигнальная избирательность радиоприемника — 1. Частотная избирательность радиоприемника, определяемая отношением уровней одновременно поступающих на вход радиоприемника сигналов на одной или нескольких заданных частотах и на частоте настройки радиоприемника при заданном отношении на его… … Телекоммуникационный словарь
Односигнальная избирательность радиоприемника — 1. Частотная избирательность радиоприемника, определяемая отношением уровня сигнала на заданной частоте к его заданному уровню на частоте настройки при неизменном уровне сигнала на выходе радиоприемника и измеряемая посредством одного входного… … Телекоммуникационный словарь
Частотная избирательность радиоприемника — 1. Избирательность радиоприемника, количественно характеризующая его способность выделять из всех радиочастотных колебаний и радиопомех, действующих на его входе, радиочастотный сигнал, соответствующий частоте настройки радиоприемника… … Телекоммуникационный словарь
Избирательность и полоса пропускания
Избирательность называется способность радиоприемника выделять полезный сигнал и ослаблять действие внеполосных мешающих сигналов. Это осуществляется с помощью частотно-фильтрующих устройств в высокочастотном тракте, а также в демодуляторе.
Рассмотрим основные виды избирательности:
Частотная избирательность применяется во всех без исключения РПУ и, получается автоматически, сама собой, поскольку эффективное усиление радиосигналов в приемнике возможно только с помощью резонансных, т.е. частотно-избирательных усилителей.
При оценке частотной избирательности приемников рассматривают два вида избирательности: избирательность по соседнему каналу и избирательность по дополнительным каналам приема. При супергетеродинном приемеосновным дополнительным каналом приема является зеркальный канал.
Количественно избирательность приемника оценивается отношением его резонансного коэффициента усиления к коэффициенту усиления на частоте соседнего или дополнительного
канала, т.е.
,
.
Пространственная избирательность осуществляется с помощью направленных приемных антенн и позволяет существенно ослабить уровень внешней помехи на входе приемника, если направления на источники сигнала и помехи заметно различаются между собой. Наибольшее распространение этот вид избирательности получил в диапазоне СВЧ, где легко осуществимы остронаправленные приемные антенны.
Поляризационная избирательность основана на различии в поляризации электромагнитных колебаний сигнала и помехи.
Амплитудная избирательность наиболее широко используется в РПУ, предназначенных для приема импульсно-модулированных сигналов.
Временная избирательность может быть реализована, если момент появления сигнала на входе приемника известен достаточно точно. Этот вид избирательности часто используется в импульсных радиолокационных приемниках со стробированием. В режиме стробирования приемник открывается только на короткие интервалы времени, соответствующие ожидаемому приходу отраженных импульсных сигналов. Все остальное время приемник закрыт, что значительно снижает мешающее действие помех.
Избирательность по форме сигнала, одним из примеров которой может служить избирательность по длительности импульса.
Рисунок 8 – К вопросу об избирательности радиоприемников
На рис.8 приведены идеальная и реальная характеристики избирательности приемника.
По оси абсцисс отложена расстройка , равная разности между частотой настройки приемника и несущей частотой сигнала. Значение
соответствует настройке приемника на несущую частоту принимаемого сигнала. По оси ординат откладывается относительная величина Y, равная отношению чувствительности приемника при его настройке на частоту сигнала к чувствительности при частоте, отличной от несущей.
Идеальная характеристика избирательности (частотная характеристика) приемника (рис,а) имеет форму прямоугольника; при такой форме характеристики приемник равномерно принимает спектр боковых частот полезного сигнала, что соответствует ординате Y=1, и полностью подавляет сигналы других станций.
Полоса пропускания приемника в этом случае определяется основанием прямоугольника .
Характеристика избирательности реального приемника (рис,б) зависит от резонансных свойств его колебательных систем. При этом значение ординаты Y=1 соответствует лишь точной настройке приемника на несущую частоту сигнала ( ). Степень прохождения боковых колебаний с частотами, отличающими от несущей, оценивается ординатами, значения которых получаются меньше единицы. Такое ослабление боковых колебаний в некоторых допустимых пределах почти не влияет на воспроизведение сигнала на выходе приемника.
Полосой пропускания приемника называется область частот, в пределах которой ослабление спектра принимаемых колебаний не превышает заданной величины. Такой заданной величиной ослабления спектра, т.е. уровнем отсчета полосы пропускания, обычно считают уровень (рис,9б).
Рисунок 9 – К вопросу об избирательности радиоприемников
Приемник, характеристика избирательности которого имеет прямоугольную форму, принимает сигналы одной станции, т.е. обладает абсолютной избирательностью. Реальная характеристика приемника имеет плавные склоны. При такой форме характеристики невозможно получить полное подавление спектра мешающего сигнала.
Для оценки избирательности реального приемника необходимо установить, при какой расстройке следует оценивать мешающее воздействие соседней по частоте станции. Для радиовещательных приемников эта расстройка принимается равной 10 кГц, т.к. она соответствует интервалу между соседними по частоте станциями.
Избирательные свойства приемника отображены на рисунке 10.
На верхнем графике (рис. 10) показаны спектры действующих в антенне сигналов трех частот с различной ЭДС
и их боковыми колебаниями.
На нижнем графике дана характеристика избирательности приемника; его настройка на частоту сигнала, характеризуется значением . Взаимное расположение графиков показывает, что сигналу
(верхнего графика) соответствует расстройка
(нижнего графика); это значит, что приемник настроен на частоту сигнала
, а сигналы
и
при такой настройке становятся мешающими.
Представление о величине избирательности приемника дает ордината характеристики , определяемая при
. Величина
показывает, что восприимчивость приемника к мешающим сигналам
и
составляет 0,1 от восприимчивости принимаемого сигнала
.
Рисунок 10 – К вопросу определения избирательности приемника
У современных связных и вещательных радиоприемников ослабление сигнала соседней станции достигается в пределах 10–1000.
Получение в приемнике широкой полосы пропускания при высокой избирательности представляет значительные трудности. Из рассмотрения резонансной кривой видно, что расширение полосы пропускания ухудшает избирательность, и, наоборот, сужение полосы пропускания улучшает избирательность. Одновременное удовлетворение этих требований достигается при улучшении прямоугольности резонансной кривой приемника.
На рис.11 представлены резонансные кривые различных колебательных систем с одинаковой полосой пропускания на уровне 0,7,
За полосой пропускания кривые отличаются крутизной боковых сторон. Для сравнительной оценки прямоугольности резонансных кривых различных колебательных систем вводят понятие коэффициента прямоугольности – отношение полосы пропускания на определенном условном уровне к полосе пропускания на уровне 0,7:
.
Рисунок 11 – Резонансные характеристики различных колебательных систем с одинаковой полосой пропускания
За условные уровни отсчета полосы приняты уровни, соответствующие ослаблению сигнала 0,1 и 0,01. Таким образом,
и
.
Коэффициент прямоугольности всегда больше единицы. Чем ближе значение к единице, тем лучше прямоугольность резонансной кривой.
На рис.11 из трех резонансных кривых лучшей прямоугольностью обладает кривая 1 и ей соответствует наименьшее значение .
Дата добавления: 2016-04-19 ; просмотров: 4179 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Избирательность радиоприемника
Избирательность (селективность) радиоприемника характеризует его способность выделять полезный сигнал из множества других сигналов, одновременно поступающих на вход приемника и считающихся в данном случае помехами. Обычно под ней понимают частотную избирательность, которая может быть реализована благодаря различию частот сигнала и помех; однако имеются и другие виды избирательности, например, пространственная. В этом случае отстройка от помех производится при помощи антенн с узкими диаграммами направленности.
Количественной мерой избирательности служит уровень относительной интенсивности мешающих сигналов, при котором их влияние на качество воспроизведения принимаемого сигнала становится меньше допустимого предела. Обычно в технической документации ее значение приводят в децибелах.
Для радиовещательных приемников нормируется избирательность по побочным каналам приема, к которым относятся соседний, зеркальный, а также канал промежуточной частоты.
Избирательность по соседнему каналу в диапазонах ДВ (LW), CB (MW) и KB (SW) оценивается степенью подавления приемником помехи на частоте, отличающейся от частоты настройки основного (полезного) канала на ±9 кГц или ±10 кГц в зависимости от используемого шага сетки частот. Для диапазона УКВ эта расстройка составляет ±120 кГц или ±180 кГц.
Избирательность по зеркальному каналу характеризует ослабление радиоприемником мешающего сигнала, отстоящего от принимаемого по частоте в сторону частоты гетеродина на величину, равную удвоенному значению ПЧ.
Избирательность по каналу промежуточной частоты характеризует ослабление радиоприемником мешающего сигнала, частота которого равна промежуточной частоте испытуемого тракта.
Существуют также дополнительные каналы приема, которые могут появляться на частотах: