Курсовая работа: Разработка радиоприемника

4 июля 1943 г. вышло Постановление Государственного Комитета Обороны (ГКО) об учреждении при нем Совета по радиолокации. Практическое

руководство повседневной деятельностью Совета осуществлял Аксель Иванович Берг (впоследствии – академик), а отвественным секретарем Совета был Александр Александрович Турчанин.

В 1943 г. по инициативе Совета по радиолокации был создан Институт локационной техники, который возглавил П.З. Стась. Главным инженером стал профессор А.М. Кугушев.

В июне 1947 г. Совет по радиолокации был преобразован в Комитет по радиолокации при СHК СССР и его председателем стал М.З. Сабуров.

Загоризонтная радиолокация базируется на открытии в 1947 г. советским ученым H.И. Кабановым явления дальнего рассеянного отражения от Земли декаметровых волн (с их возвратом после отражения от ионосферы к источнику излучения).

Hеоценимый вклад в создание и разработку советской радиолокационной техники также внесли: В.Д. Калмыков, А.И. Шокин (в течении ряда лет был министром электронной промышленности СССР), А.Н. Щукин и мн. др.

После окончания Второй мировой войны начался этап активной разработки планетной радиолокации и первыми ее объектами стали Луна и метеоры. Первые эхо-сигналы от солнечной короны были получены в 1959 г. (США), а от Венеры – в 1961 г. (Великобритания, СССР и США). В СССР радиолокацию Венеры, Меркурия, Марса и Юпитера выполнил в 1961–1963 гг. коллектив ученых во главе с В.А. Котельниковым.

Большой вклад в развитие отечественной оптической локации внесли ученые: Н.Г. Басов, Ф.М. Прохоров, А.Л. Микаэлян и др.

1. Принцип действия детектора АМС

Амплитудным детектором (АД) называется устройство, предназначенное для получения на выходе напряжения, изменяющегося в соответствии с законом модуляции амплитуды входного гармонического сигнала. Процесс детектирования амплитудно-модулированных (АМ) сигналов вида

u_c (t ) =u_a (t ) cos(ω_c t )

Схема амплитудного диодного детектора изображена на рис. 1. На вход детектора поступает высокочастотный сигнал u _c (t ). Детектор представляет собой последовательное соединение диода VD и нагрузочной цепи (фильтра): конденсатора С_н и резистора R_н , включенных параллельно. С нагрузочной цепи снимается выходное колебание u _вых (t ).

Значение тока через диод i_g для режима покоя (u_c (t )=0) может быть найдено из уравнений:

(5)

где U _g – напряжение на диоде VD (рис. 1).

Первое уравнение является уравнением вольтамперной характеристики (ВАХ) диода как безынерционного нелинейного элемента. Из-за нелинейного характера ВАХ, форма тока через диод i_g при синусоидальной форме сигнала u_c (t ) не является синусоидальной.

В составе тока появляется постоянная составляющая, которая, протекая по резистору R_н , создает падение напряжения U ₌ , смещающая положение рабочей точки. При увеличении амплитуды входного напряжения смещение рабочей точки увеличивается, и ток через диод будет приближаться по форме к однополярным импульсам, открывающим диод при положительных значениях входного напряжения.

g

?? ??????? 2 ????????? ????? ?????????? ? ????? ?? ????? ????????? ??? ???? ???????, ????? ????????? ??????? ???????? ????????????? ??????????? U_c ⁽¹⁾ <U_c ⁽²⁾ .

Тогда постоянные составляющие напряжений U ₌ ⁽¹⁾ <U ₌ ⁽²⁾ и I ₌ ⁽¹⁾ <I ₌ ⁽²⁾ .

На этом же рисунке условно изображена зависимость i _g =f (t ).

Вольтамперная характеристика диода в широком диапазоне токов достаточно точно аппроксимируется экспоненциальной зависимостью:

, (6)

где I _об – абсолютное значение величины обратного тока диода, φ _T – температурный потенциал, равный при Т =293˚ K примерно 26 мВ.

Зависимость постоянной составляющей U ₌ от амплитуды приложенного напряжения U _c дается детекторной характеристикой (рис. 3).

Анализ выражения (6) позволяет сделать два основных вывода:

· с увеличением R_н возрастает крутизна детекторной характеристики,

· с увеличением уровня сигнала снижается степень нелинейности детекторной характеристики, и наоборот, детектирование «слабых» сигналов сопровождается значительными нелинейными искажениями закона модуляции.

В этой связи различают два режима работы диодного амплитудного детектора:

· детектирование «слабых» сигналов,

· детектирование «сильных» сигналов.