КОМПЬЮТЕР РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
приемника, то разница частот уже бу-
дет 30000/3=10000 (раз).
Такое большое соотношение харак-
терных частот вызывает определенные
трудности при численном моделирова-
нии работы сверхрегенеративного при-
емника, поскольку следует обрабаты-
вать массивы данных большие (в луч-
шем случае!) на два порядка, т.е. в 100
раз, чем при моделировании работы
ЬС-генератора. Большое соотношение
характерных частот вызывает трудно-
сти и при построении графиков.
Поскольку, как было отмечено
выше, рассматриваются сверхрегене-
ративные приемники с позиций І-С-ге-
нератора, работающего в режиме пре-
рывистой генерации, то нелинейные
дифференциальные уравнения, описы-
вающие работу такого приемника, уже
сами по себе учитывают и явление ре-
генерации, сопровождающее явление
сверхрегенерации.
Еще раз при этом подчеркнем, что
решение подобных уравнений в
МАТІ.АВ особых трудностей не вызы-
вает. Выше была проанализирована
схема ЬС-генератора на туннельном ди-
оде, которой соответствует система
дифференциальных уравнений
d ± = Uc_
dUc
dt
і ’
dt
F (-U c + E ) - I l
В схеме такого генератора (см.
рис.
19) батарея обладала ЭДС, рав-
ной 0,35 В. При этом схема регенери-
ровала незатухающие колебания, кото-
рые выглядели как синусоидальные.
Если в работающем (генерирую-
щем) генераторе постепенно умень-
шать ЭДС батареи до нуля вольт, амп-
литуда колебаний вначале начнет
уменьшаться (но при этом генератор
продолжает работать), а затем колеба-
ния становятся затухающими, т.е. про-
цесс генерации прекращается.
Соответственно, если плавно уве-
личивать ЭДС батареи от нуля вольт до
0,35 В, то, начиная с определенного
значения ЭДС батареи, возникает ге-
нерация, а затем, при увеличении ЭДС
! 'Л*)
, ИЛИ
ис(*)
О
------ ^|/^://(
| (
Щ 1Ц 1р1Ц
-----
Р.ц
1/Н
;
іі iiiiliiHHi'
'(Л 1
ulujt'
до 0,35 В амплитуда колебаний замет-
но увеличивается.
Таким образом, если периодически
изменять ЭДС батареи от нуля вольт и
до 0,35 В, а затем от 0,35 В и до нуля
вольт, LC-генератор будет периодичес-
ки генерировать/не генерировать коле-
бания. При этом следует ожидать, что
запуск и торможение такого LC-генера-
тора будет происходить довольно плав-
но (см.
рис. 20).
Однако уже ясно, что функция,
описывающая временную зависи-
мость ЭДС батареи E(t) типа
E(t)=0,35*sin(We*t),
где WG
- частота ЭДС батареи, нам не
подходит, поскольку E(t) будет изме-
няться от -0,35 В и до +0,35 В, проходя
через ноль. А в данном случае требует-
ся, чтобы E(t) изменялась только от нуля
вольт и до 0,35 В. Заметим, что работа
туннельного диода при обратных напря-
жениях порядка 0,3 В недопустима из-
за очень большого тока через туннель-
ный диод (см. ВАХ туннельного диода).
В этой связи “уберем” программно
отрицательную часть синусоиды.
Например:
E=0.35*sin(WG*T)
IF (Е<=0.0 )THEN
Е=0.0
END IF
Пусть на схему поступает также по-
лезный сигнал, который представляет
собой синусоидальный сигнал (для про-
стоты), описываемый уравнением
Es(t)=As*sin(Ws*T),
где Ws - круговая частота полезного
(принимаемого) сигнала.
Тогда система дифференциальных
уравнений в случае поступления обо-
их сигналов в систему
(рис. 21)
будет
по аналогии с рассмотренным выше
И М е Т Ь В И Д
ц
~dt~~T’
dUc = F (-U c + E (t) + Es ( t ) ) - I L
dt
С
Однако прежде, чем решать данную
систему уравнений, следует выяснить
каковы должны быть частоты WG
и Ws.
- n -w in -v ,
“ " І 1
, ----------- 1
і ! І
і
! !
*
! І
А і,
0
1
1
"їм ?,'•{' І' ь И
1
hi I
I! I f
! і і air
V
І/ і! *
[~ Рис. Ї9~]
Реальные схемы сверхрегенератив-
ных приемников осуществляют прием
сигналов на частоте, близкой к частоте
собственных колебаний его 1-С-конту-
ра. В этой связи установим величину
У\/3 при проведении моделирования
равной собственной частоте ЬС-конту-
ра данной схемы.
В схеме (см. выше) 1=0,1 Гн и
С=0,1 Ф. Тогда, согласно известной
формулы для определения собствен-
ной (круговой) частоты ЬС-контура
1
Wn
Ws
=
-
г-
где У\/0 - собственная частота колеба-
тельного контура, радиан/сек.;
І. - индуктивность, Генри;
С - емкость, Фарады.
Таким обоазом.
А = ю (радиан/сек.)
Ws= -
.
---------
л/о/Гої
Рис. 20 ]
36
Что касается частоты \Л/в (с которой
изменяется ЭДС батареи), то устано-
вим ее равной У\/з=0,02 (радиан/сек.).
В итоге частота принимаемого сиг-
нала и частота гашения (частота внеш-
него генератора “гасящих” колебаний)
будут отличаться друг от друга в
10:0,02=500 (раз). Такое отношение
вполне может быть реализовано в на-
турной схеме, работающей, например,
на УКВ частоте 144 МГц.
Предварительное проверочное мо-
делирование показало допустимость
принятого соотношения УУдЛЛ/^бОО
(раз), поэтому в дальнейшем будет ис-
пользоваться именно зто значение.
Литература
20. Жеребцов И.П. Радиотехника. -
М.: Связьиздат, 1963.
21. Белкин М.К. сверхрегенератив-
ный радиоприем. -Киев, Технмта, 1968.
22. Сверхрегенераторы. Под ред.
М.К. Белкина. -М.: Радио и связь, 1983.
>(
Продолжение а N91/2009
1] Радиолюбитель - 1
2 /2 0 0 8
предыдущая страница 36 Радиолюбитель 2008-12 читать онлайн следующая страница 38 Радиолюбитель 2008-12 читать онлайн Домой Выключить/включить текст