Односеточные преобразователи частоты

В односеточном преобразователе частоты напряжение сигнала и напряжение гетеродина подаются на одну и ту же сетку трех- или пяти-электродной лампы, работающей в режиме анодного детектирования (рис.3, слайд № ОРТ 272).

		Рис.3. Односеточный преобразователь частоты

Колебательный контур в цепи сетки (L_УВЧ, С_УВЧ) является контуром УВЧ, настроенным на f_c. Контур L, С является фильтром преобразователя. Для получения преобразования, т.е. для изменения (смещения) спектра используется нелинейность характеристики лампы. Для этого рабочая точка выбирается на нижнем сгибе характеристики лампы. Для этого рабочая точка выбирается на нижнем сгибе характеристики с помощью резистора R_к цепочки автосмещения (Е_см) (рис.4, слайд № 273).

Когда сигнала нет (U_с= 0), то под воздействием гетеродинного напряжения U_г крутизна характеристики периодически изменяется от 0 до мах с частотой гетеродина и может быть записана рядом Фурье. Анодный ток лампы протекает импульсами и в своём составе содержит частоту гетеродина ω_г и его гармоник 2 ω_г,3 ω_г, 4 ω_г, n ω_г.

При подаче напряжения сигнала U_с= U_мсcosω_ct происходит приращение анодного тока на величину Δi_а= S(t) U_с , в составе анодного тока кроме гармоник гетеродина еще появляются составляющие, имеющие следующие частоты и амплитуды:

частоты		амплитуды
ωг - ωc	ωг + ωc		SoИмс
ωг - ωc	ωг + ωc		½ Sм1Имс
ωг - ωc	ωг + ωc		½ Sм2Имс
- - - - - - - - -	- - - - - - -		- - - - - - - -
к ωг - ωc	к ωг + ωc		½ SмкИмс

В качестве промежуточной частоты используется разностная частота, полученная в результате преобразования на первой гармонике гетеродина (К=1), ω_пр = ω_г - ω_c или ω_пр = ω_c- ω_г.

Таким образом в анодной цепи смесителя содержится целый спектр частот. Фильтр, являющийся анодной нагрузкой смесителя, выделяет из всего спектра только нужную составляющую и поэтому настраивается в резонанс на частоту этой составляющей.

Контрольные вопросы

1. Основные технические параметры УВЧ;

2. В чём заключается сущность преобразования высокой частоты в более низкую.

3. В чём заключается сущность преобразования радиосигналов в видеосигналы.