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無線電子工学と電気工学の百科事典 / アマチュア無線機器の結び目。フィルタとマッチングデバイス

最も単純な受信機ノードの XNUMX つである入力減衰器について話しましょう。その設計の複雑さは、実際には特別な注意に値するものではありません-信号を分割するXNUMXつの抵抗器またはXNUMXつのコンデンサー. しかし、減衰器の減衰の選択は、その設計ほど単純ではありません。文献では、減衰器が受信機のダイナミックレンジを拡大すると書いていることがあります。しかし、これに夢中になりすぎないでください。ダイナミックレンジには共通点のない XNUMX つの概念があることを誰もが認識しているわけではありません。

ファースト。 メイン選択フィルターの通過帯域内にある最も弱い信号と最も強い信号の両方を受信する受信機の能力と、受信したい信号。

弱い受信信号は、アマチュア無線家の間で一般的です。隣の通りに住んでいる友人といくつかのフレーズを交換したいとき、非常に強い信号を受信しました - まれな例外です。この場合、受信機は最小のゲインでも過負荷になる可能性があり、近隣の信号の受信には歪みが伴うか、まったく受信できません。 V. Drozdov がこの機会に正確に指摘しているように、この状況では一部の人々は受信アンテナをオフにする必要があります。

二番目。 範囲全体に同時に作用する非常に強い干渉、または有用な信号の受信帯域に収まらない少なくとも XNUMX つの強力な干渉の背景に対して、受信機が最も弱い有用な信号を受信する能力。これはまったく別のケースであり、大陸の隣接局からの強い干渉を背景に弱い DX 局を受信したい場合は、受信アンテナをオフにしてもほとんど役に立ちません。やあ！

しかし、減衰器は役に立ちますか? 最初のケース - 強力で有用な信号を受信する - アッテネーターは、保証に役立ちます。受信機入力での信号の減衰により、ゲインノブの中央位置で良好な直線性モードでの受信が可能になります。この場合、受信機のノイズについて考える必要はありません。それらは信号よりも何千倍も弱いです。 2 番目のケース (強い干渉を背景とした弱い局の受信) では、状況はより複雑になり、減衰器をオンにして受信を改善することが常に可能とは限りません。高周波パスに影響を与える強力な干渉は、それを過負荷にし、全範囲にわたって相互変調成分を生成します。これらの製品は、それらを生成した干渉よりもはるかに弱いですが、通常、有用な信号よりも強く、それを覆い隠します. 相互変調成分は、過負荷のレベルに非線形に依存します。また、干渉が 3 ～ 10 倍減衰すると、相互変調成分が 20 ～ XNUMX 倍減衰するか、完全に除去されることさえあります。

それはすべて、受信機入力の過負荷の程度によって異なります。わずかな過負荷では、干渉が 6 分の 6 に減衰するだけで、相互変調が完全に排除されます。過負荷が高い場合、相互変調を減衰させるために、より大きな干渉減衰が必要になります。アッテネータの利点は何ですか? 利点は、相互変調積がそれらを生成した干渉に非線形に依存することにあります。たとえば、20 dB アッテネータをオンにすると、有効な信号が 14 dB 弱められました。そして、これらの干渉によって引き起こされる相互変調積は、さらに、たとえば XNUMX dB 減衰します。見てわかるように、受信信号とそれをマスクする相互変調積の比は XNUMX dB 改善されました。有利な状況では、利益はさらに大きくなる可能性があります。受信機自体のノイズがなければ、すべてがうまくいきます。

信号が減衰すると、入力のノイズは受信機のノイズによって減衰されません。また、減衰器がオンになる前の受信信号が受信機自身のノイズよりもわずかに高かった場合 (2 ～ 3 倍)、減衰器がオンになった後、そのような信号は受信機のノイズで完全に失われ、相互変調成分を完全に除去しても受信できません。したがって、入力で信号を大まかに減衰させる必要があります。一気に 20 dB ではなく、慎重に 3 ～ 6 dB (それ以上) 減衰させます。運が良ければ、アッテネータリンクを 5 ～ 10 ～ 15dB の範囲で操作して、相互変調の減衰が十分であり、受信機自体のノイズの背景に対して信号が依然として識別可能な状態を維持できる状況を選択します。しかし、そのような状況が常に可能であるとは限りません。受信信号が受信機自体のノイズの背景に対してかろうじて区別できる場合、入力にわずかな減衰が含まれていてもすぐにこれらのノイズよりも低くなり、受信が不可能になります。

非常に大きな干渉が発生した場合にも、同じ状況が発生します。相互変調を大幅に減衰するには、入力で強力な減衰が必要です。しかし同時に、受信機自体のノイズの 3 ～ 5 倍高いかなりまともな信号でも、減衰器をオンにするとノイズの中に消えてしまいます。したがって、アッテネータは受信機のダイナミックレンジを 1 dB 改善するわけではありません。受信機の機能を放送上の実際の状況に合わせて調整するだけです。そして、感度を失わないためには、このマッチングがスムーズに行われなければなりません。しかし、受信機では、20 dB ステップの粗い減衰器がよく見られます。プロの受信機では、これは正しいです。そこでは、隣接信号の下から VK と ZL を引き出す人は誰もおらず、減衰器は干渉信号ではなく受信信号のダイナミクスと一致するように機能します。

しかし、プロの受信機がアマチュア無線の手に渡るとすぐに、その中の減衰器を 6 dB 以下のステップでやり直さなければなりません。別の抵抗から調整可能なUHFを使用できます。いかなる状況においても、UHF は AGU から規制されるべきではありません。その最大可能ゲインは、現在受信されている有用な信号のレベルではなく、相互変調を引き起こす可能性がある帯域上の総干渉の大きさによって完全に決定されます。過負荷の危険性が最も高い低帯域で動作するようにトランシーバーの電源を入れると、UHF コントロールは最小ゲイン位置に設定されます。目的の周波数の近くには、最もクリーンなセクションといくつかの弱いステーションがあります。その後、UHFゲインは徐々に増加します。弱い局の信号が徐々に増え、受信状態が良くなります。しかし、あるしきい値で、以前は存在しなかった無関係な信号が現れ始めます-RFパスの過負荷が始まりました。過負荷がなくなり、ハンドルが動かなくなるまでゲインを少し戻します。

レンジのお気に入りのセクションで、以前にはなかった干渉が突然現れることがあります。これが実際に干渉しているステーションの帯域で機能しているかどうか、またはこれが受信機の誤動作であるかどうかを判断するには、減衰器をオンにします。この周波数で干渉が発生すると、アッテネータのダンピングとまったく同じように減衰されます。干渉が減衰器のダンピングよりもはるかに弱まるか、完全に消失する場合、この干渉は相互変調の結果です。

著者: G.Gonchar (UC2LB); 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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