Mühazirə materiallarının konspekti. GİRİŞ rabiTƏ qurğulari haqqinda ümumi anlayişlar və TƏYİnatlar

Sizin üçün oyun:

Google Play'də əldə edin


Yüklə 1.02 Mb.
səhifə3/4
tarix17.01.2017
ölçüsü1.02 Mb.
1   2   3   4

2. Sahə tranzistorlu avtogeneratorda

rəqslərin yaranması.
Sahə tranzistoru üzərində yığılmış transformator əks rabitəli avtogeneratorun sxemi şək.2.1a-da təsvir olunmuşdur (qida və sürüşmə gərginlikləri mənbəələri sxemdə göstərilməmişdir). Bu generatorun öz-özünə oyanma şərtlərini öyrənək.

Məsələnin həllini sadələşdirmək üçün rəqs konturunun paralel əvəzləmə sxeminə (şək.2.1b) keçək. Burada . Bu halda Kirxhof tənliklərinə əsasən, stok dövrəsindəki jərəyanlar üçün aşağıdakı tənlikləri yazmaq olar:



. (2.1)
İndi stok jərəyanını tranzistorun elektrodlarındakı gərginliklərlə ifadə edək:

, (2.2)

burada ; - əks rabitə əmsalı; - volt-amper xarakteristikasının dikliyi; , -elektron cihazının, uyğun olaraq, daxili müqaviməti və güclənməsidir. Beləliklə,



. (2.3)

Şək.2.1.


Yuxarıdakı (2.1) tənliklər sistemindən kontur cərəyanını hesablayaq:

. (2.4)
Əgər (2.3) və (2.4) ifadələrinin sağ tərəflərini bərabərləşdirsək xətti recimdə aşağıdakı differensial tənliyi alarıq
. (2.5)

Qəbul edək ki,



. (2.6)

Bu halda (2.5) tənliyini aşağıdakı kimi yazmaq olar:



, (2.7)
burada -azad rəqslərin tezliyidir. Rəqslərin oyadılması üçün birinji tərtibli törəmənin əmsalı mənfi olmalıdır, yəni . Beləliklə öz-özünə oyanma şərtini aşağıdakı kimi yazmaq olar:

, (2.8)

və ya


. (2.9)

Sonuncu ifadə rəqslərin yaranmasına gücləndirici cihazın və sxemin əsas parametrlərinin tə’sirinin izahını asanlaşdırır. Volt-amper xarakteristikasının dikliyi nə qədər böyük olarsa əks rabitə əmsalının daha kiçik qiyməti tələb olunur, yəni avtorəqslər daha asan yaranırlar. Qeyd edək ki, itki müqavimətinin artması ilə azalır və öz-özünə oyanma əks rabitənin daha böyük qiymətində tə’min olunur.

Eyni zamanda, (2.9) bərabərsizliyinin sağ tərəfi
(2.10)

xətti rejimdə güclənmə əmsalının əksi olan kəmiyyətdir. Beləliklə, (2.9) bərabərsizliyini aşağıdakı kimi yazmaq olar:


. (2.11)
Bu nəticəyə avtogeneratora, başlanğıc mərhələdə, müsbət əks rabitəli xətti gücləndirici kimi baxmaqlada gəlmək olar. Əgər olarsa gücləndirici dayanıqsız dövrəyə çevrilər.

İstənilən avtogeneratorun öz-özünə oyanma şərtini (2.11) bərabərsizliyi kimi yazmaq olar. Lakin rəqslərin amplitudasının məhdudlanma mexanizmi gücləndirici cihazın xüsusiyyətlərindən asılı olur. Məsələn, ümumi emitterli tranzistor avtogeneratorunda (şək.2.2a) volt-amper xarakteristikası üzərindəki işçi nöqtə buraxılış anında, koordinat başlanğıcında deyil, müsbət sürüşmə gərginliyinə uyğun (şək.2.2b) yerləşir. Bu ona görə lazımdır ki, tranzistorda kollektor və baza cərəyanları münasibəti ilə bağlıdırlar və xarakteristikanın böyük dikliyini almaq tələbi (öz-özünə oyanma şəraitini yüngülləşdirmək üçün) işçi nöqtəni keçid xarakteristikasının xətti hissəsində yerləşdirməyə məcbur edir. Ona görədə buraxılışın başlanğıc mərhələsində rəqslərin amplitudasının artması sürüşmə gərginliyinin (mənfi) artması ilə müşayiət olunmur. Yalnız rəqslərin amplitudası xarakteristikanın aşağı bükümünə daxil olduqda (bu andan baza-emitter dövrəsində gərginliyinin düzlənməsi effekti baş verir) işçi nöqtə sola sürüşür.



Məsələ 1. Avtogeneratorun (şək.2.1a) öz-özünə oyanmasını tə’min edən ən kiçik qarışılıqlı induktivliyi hesablayın. Konturun parametrləri: , , Tranzistorun parametrləri: , .

Qarışılıqlı induktivliyin sistemin dayanıqlıq həddinə (yəni, rəqslərin yaranmasına) uyğun gələn böhran qiyməti (2.8) ifadəsinə əsasən tapılır:

.

Verilən parametrlərə əsasən: .

Şək.2.2. Bir konturlu tranzistor avtogeneratoru (a)

və buraxılış zamanı iş rejimi (b).

Məsələ 2. Generatorun öz-özünə oyanma sərhəddinə tələb olunan sürüşmə gərginliyini (zatvordakı) təyin etməli. Tranzistorun volt-amper xarakteristikası aşağıdakı üstlü polinomla verilir: , burada , . Verilən parametrlər: , , =100.

həlli

Generatorun öz-özünə oyanması üçün tələb olunan dikliyi (2.9) ifadəsinə əsasən hesablayaq:
.

Differensial dikliyin tə’yininə əsasən:

.

Axtarılan sürüşmə gərginliyini tapırıq:

.
3. Avtogeneratorun stasionar iş rejimi.
Stasionar rejimdə avtorəqsin amplituda və tezliyini tə’yin edək. Amplitudanı tə’yin etmək üçün, istənilən avtogenerator üçün doğru olan, (1.3) bərabərliyindən istifadə etmək olar. (2.9) bərabərsizliyi yalnız o vaxt (1.3) bərabərliyinə çevirilir ki, orta diklik aşağıdakı şərti ödəyən qiymətə qədər azalsın:

və ya . (3.1)

Orta diklik rəqsin amplitudasından asılı olduğu üçün ikinci bərabərlik stasionar amplitudanı tapmağa imkan verir. Stasionar amplitudanın rəqsi xarakteristika üsuluna əsaslanan tə’yini daha sadədir. Burada -əks rabitə olmadıqda avtogeneratordan alınan tək gücləndiricinin rəqs konturunda yaratdığı cərəyanın amplitudasıdır.

Gücləndiricinin girişində yüksək tezlikli rəqslərin amplitudasını seçərək, hesabat və ya təcrübə yolu ilə konturda cərəyanın amplitudasını tapırlar. Rəqsi xarakteristikanın tipik görünüşü şək.3.1-də (1 əyrisi) göstərilmişdir. Kiçik amplitudalarda bu xarakteristika xəttidir, beləki, şərtə əsasən, işçi nöqtə volt-amper xarakteristikasının xətti hissəsində yerləşir. Böyük amplitudalarda gücləndiricinin rəqsi xarakteristikasının məhdudlanması sürüşmə gərginliyinin artması ilə əlaqədardır (avtomatik sürüşmə dövrəsindən istifadə olunduqda).

Əks rabitə qoşulduqdan sonra avtogeneratorda qərarlaşacaq cərəyanın amplitudasını tapmaq üçün ilə gərginliyi arasında asılılığı tapmaq lazımdır. , burada -rabitə müqavimətidir, olduğu üçün . Avtogeneratorun xətti dövrəsi ilə tə’yin olunan bu asılılıq şək. 3.1-də (2 xətti) göstərilmişdir. Bu xətt absis oxuna bucağı altında çəkilmişdir və əks rabitə xətti adlanır. Cərəyanın stasionar amplitudası 1 və 2 xətlərinin kəsişmə nöqtəsinin ordinatı, gərginliyin stasionar amplitudası isə onun absisi kimi tə’yin olunur. Həqiqətən, kəsişmə nöqtəsində gücləndirici cihazın konturda yaratdığı cərəyan (1 əyrisi) ilkin gərginliyini yaratmaq üçün tələb olunan cərəyana (2 xətti) bərabər olur. Rabitənin artması ilə 2 xəttinin meylliyi azalır və cərəyanın stasionar amplitudası artır. Çox güclü əks rabitə halında , gücləndiricinin rəqsi xarakteristikasının (gücləndirici cihazın volt-amper xarakteristikasının doyma oblastına girməsi ilə) düşməsi nəticəsində, azalada bilər. Belə rejim OA xəttinə uyğun rabitə halında mümkündür (şək.3.1).



Şək.3.1. Avtomatik sürüşməli qeyri xətti

gücləndiricinin rəqsi xarakteristikası.
Göstərmək olar ki, 1 və 2 xətlərinin kəsişmə nöqtəsi S dayanıqlıdır. Avtogeneratorun bu xüsusiyyəti şək.3.2 ilə izah olunur. Fərz edək ki, konturda cərəyanın amplitudası qədər artmışdır. Bu əks rabitə gərginliyinin qədər artmasına səbəb olur. Lakin girişdəki gərginlik olduqda gücləndirici cihaz konturda yalnız cərəyanını tə’min edə bilər. Nəticədə, konturdakı cərəyan + səviyyəsində qala bilməz və azalaraq ilkin qiymətinə qayıtmalıdır. Konturdakı cərəyanın təsadüfi azalmalarındada eyni proses təkrar olunacaq.

Avtorəqslərin tezliyini tə’yin edək. İlkin yaxınlaşmada bu tezlik, elektron cihazının daxili müqaviməti ilə şuntlanmış konturun () xüsusi tezliyinə bərabər olur.

Stasionar rejimdə (elektron cihazının daxili müqavimətinin cərəyanın birinci harmonikasına gətirilmiş qiyməti kəsmə bucağından asılı olduqda) generasiya tezliyi aşağıdakı kimi tə’yin olunur:

. (3.2)
Tezliyə bu əlavəni gücləndirici cihazın iş rejiminin qeyrisabitliyinin tə’siri nəticəsində yaranan qeyristabillik qiymətləndirilərkən nəzərə almaq lazım gəlir. Texniki hesabatlar zamanı isə avtorəqslərin tezliyinin rəqs konturunun rezonans tezliyinə bərabər olduğu qəbul edilir.

Generatorun tezliyinə daha güclü (-ə nisbətən) tə’sir göstərən digər faktorlarda mövcuddur. Bu faktorları aşkarlamaq üçün avtogeneratorun qapalı əks rabitə həlqəsində ki faza münasibətlərinə baxaq. Həlqədəki bütün faza sürüşmələrinin cəmi olmalıdır.

Sadə bir konturlu avtogenerator üçün bu şərti aşağıdakı formada yazmaq olar:

, (3.3)

harada -kompleks güclənmə əmsalının , - kompleks əks rabitə əmsalının arqumentidir. Kompleks güclənmə əmsalı üçün tənlikdən



(3.4)
üçün aşağıdakı ifadəni alarıq:

. (3.5)

Burada -ümumi halda kompleks diklik; -kopmleks dikliyin arqumenti; -paralel rəqs konturunun müqavimətinin arqumentidir. Sonuncu toplananı (3.5) ifadəsinin sağ tərəfindəki minus işarəsini nəzərə alır.

Beləliklə fazalar balansı tənliyi (3.3) bir konturlu generator üçün aşağıdakı şəkil alır:

, (3.6)

və ya


. (3.7)

Sonuncu tənlikdən görünür ki, avtogeneratorun ayrı ayrı manqalarında faza sürüşmələrinə tə’sir göstərən bütün faktorlar generasiya olunan rəqslərin tezliyinə də tə’sir göstərir. Belə ki, misal üçün, faza sürüşdürücü dövrənin əks rabitə dövrəsinə qoşulması generasiya tezliyini, avtogeneratorun rəqs dövrəsinin rezonans tezliyinə nəzərən, sürüşdürür.

Təcrübədə bucağınında tezliyə tə’sirini nəzərə almaq lazımdır. Adətən qeyrixətti dövrələr öyrənilərkən gücləndirici cihazın xarakteristikasının orta dikliyi həqiqi kəmiyyət kimi qəbul edilir (). Bununla belə, orta dikliyə kompleks xarakter verən ən azı iki faktor köstərmək olar: 1) impuls cərəyanının yüksək harmonikalarının natamam süzgəclənməsi, 2) elektronların ətalətliyi.

Yüksək hərmonika cərəyanlarının generasiya tezliyinə tə’siri mexanizmi belədir. Bu cərəyanlar rəqs dövrəsindən keçərkən onun üzərində, kiçik olsada, gərginlik düşküsü yaradır. Həmin səbəbdən kontur üzərindəki ümumi gərginlik və əks rabitə dövrəsinin çıxışındakı gərginlik qeyri sinusoidal olurlar. Bunun nəticəsində oyadıcı gərginliyin impuls cərəyanının formasını müəyyən edən, müsbət yarımdalğası deformasiya olunaraq, öz maksimal qiymətinə nəzərən qeyri simmetrik olur. Asimmetriya onunla izah edilir ki, cərəyanın birinci harmonikası üçün tam aktiv müqavimət olan rəqs konturu yüksək harmonikalar üçün tam reaktivdir. Yüksək harmonikaların tə’sirindən yaranan əlavə gərginlik başlanğıc fazaya malik olur (birinci harmonikadan yaranan gərginliyin başlanğıc fazası sıfırdır).

Öz növbəsində elektron cərəyanı impulsunun asimmetriyası cərəyanın birinci harmonikasının fazasının, oyadıcı gərginliyin birinci harmonikasına nəzərən, bir qədər sürüşməsinə gətirir. Nəticədə nisbəti, yəni orta diklik kompleks kəmiyyət olur. Aydındır ki, rəqs dövrəsinin keyfiyyəti nə qədər yüksək olarsa gərginlik harmonik formaya daha yaxın, yüksək harmonikaların generasiya tezliyinə tə’siri daha zəif olur.

Adi rəqs konturlu avtogeneratorlarda tezliyə, yüksək harmonikaların tə’sirini nəzərə alan, əlavə tərtibdə olur.

Göstərilən faktorlardan ikincisi- elektronların ətalətliyinin tə’siri - çox yüksək tezlikli avtogeneratorlr üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu halda elektronların elektrodlar arasında uçuş müddəti rəqsin dövrü ilə eyni ölçüdə olur. Cərəyanın birinci harmonikası ilə elektron cihazının girişindəki gərginlik arasında əhəmiyyətli faza sürüşməsi alınır. Bu sürüşməni əks rabitə dövrəsi qurularkən nəzərə almaq lazımdır.

4. Yumşaq və sərt öz-özünə oyanma rejimləri.
Əks rabitə əmsalının dəyişməsinin avtogeneratorda gedən proseslərə tə’sirini şək.3.1-ə əsasən aydınlaşdıraq. Rabitə zəiflədikdə 2 xəttinin meylliyi artır və əks rabitə əmsalının (2.9) bərabərsizliyini (1.3) bərabərliyinə çevirən, böhran qiymətində rəqslərin yaranması mümkün olmur. Böhran əks rabitəyə uyğun gələn rabitə xətti OV vəziyyətini alır.

Əgər, rəqsi xarakteristikası şək.3.1-də göstərilən, induktiv əks rabitəli avtogeneratorda səlis artırılarsa müəyyən böhran qiymətindən başlayaraq stasionar rəqsin amplitudası, şək.4.1-də göstərildiyi kimi, səlis artacaq. Belə öz-özünə oyanma rejimi yumşaq adlanır. Yuxarıda deyilənlərdən görünür ki, yumşaq rejimin alınması üçün rəqsi xarakteristika sıfırdan çıxmalı və kiçik amplitudalarda kifayət qədər böyük meylə malik olmalıdır. Bütün bu tələblər avtomatik sürüşmədən istifadə olunduqda tə’min olunurlar.



Məcburi (xarici) sürüşmədən istifadə olunduqda rəqsi xarakteristika şək.4.2-də olan görünüşü alır. Bu halda rəqsin oyanması üçün güclü əks rabitə tələb olunur (OA xətti, qarışılıqlı induksiya ). Rəqslər qərarlaşdıqdan sonra rabitə qiymətinə qədər zəiflədilə bilər (rabitə xətti OV vəziyyətini alır). Rabitənin sonrakı zəifləməsi rəqslərin kəsilməsinə səbəb olur. Rəqslərin bərpası üçün (OA rabitə xəttinə uyğun gələn) qiymətinə qədər artırılmalıdır. Belə öz özünə oyanma rejimi sərt rejim adlanır.

Sərt rejimdə stasionar amplitudanın qarışılıqlı induksiyanın qiymətindən asılılığı şək.4.3-də göstərilib. Burada oxlarla -in dəyişmə istiqaməti verilib.

Əgər məcburi sürüşmə gərginliyi çox böyükdürsə rəqsi xarakteristika sıfırdan başlanmır (şək.4.4) və heç bir əks rabitə avtorəqs yarada bilmir. Əgər xarici tə’sir vasitəsi ilə rəqs yaradılarsa, güclü əks rabitə halında, tə’sir kəsildikdən sonra belə rəqslər mövcud olur. 1 və 2 xətlərinin kəsişmə nöqtələrindən S dayanıqlı, D isə dayanıqsızdır (dinamiki dayanıqlıq, yəni generasiyanın dayanıqlığı nəzərdə tutulur). Bu göstərir ki, konturda cərəyanın amplitudasının, S nöqtəsinin ətrafında, kiçik dəyişmələri zamanı sistem ilkin vəziyyətə qayıdır. Lakin D nöqtəsinin ətrafında amplitudaların çox kiçik dəyişmələri belə sür’ətlə artaraq cərəyanının amplitudasını ya S, yadaki «statiki dayanıqlığa» uyğun gələn, O nöqtəsinə keçirir.
RADİOQƏBULEDİCİLƏR HAQQINDA ÜMUMİ MƏLUMAT
Biz hamımız elektromaqnit dalğalarının qəbulu qurğularından istifadə edirik, lakin çoz az hallarda onun iş prinsipi ilə maraqlanırıq. Təcrübə göstərir ki, elektromaqnit dalğalarını tutmaq üçün adi məftil (naqil) parçası kifayətdir. Lakin naqil yalnız siqnalı təyin etməyə imkan verir. Bu siqnalı naqildə yaranan çoxlu sayda müxtəlif siqnallardan ayırmaq və canlandırmaq üçün mürəkkəb qurğu tələb olunur.

Popov və Markoni tərəfindən yaradılmış ilk qəbuledici teleqraf siqnallarını (Morze kodu olan nöqtə və tireləri) qəbul edirdi. O zamanlar efir boş olduğuna görə qurğunun seçiçiliyinə tələbat yox idi. Əsas məsələ nöqtəni tiredən ayırd etmək idi. Rabitənin uzaqlığı isə əsasən vericinin gücündən və antenanın effektivliyindən (qabaritindən) asılı idi.

Müasir dövrdə çoxlu sayda radiostansiyaların efirdə biri-birinə maneəsiz işləməsi üçün onların hər birinə ayrıca (məxsusi) tezlik ayrılır. Öz növbəsində radioqəbuledici də bu tezliklərə köklənə bilməlidir. Bu məqsədlə bütün qəbuledici qurğularda induktiv və tutumdan ibarət, qapalı dövrə olan, xüsusi qurğudan – rəqs konturundan (şəkil 1.4) istifadə olunur.

Əgər kontura təsir edən siqnalın tezliyi rəqs konturunun tezliyi ilə üst-üstə düşərsə, bu halda, rezonans hadisəsi baş verir, yəni rəqsin amplitudu maksimal qiymət alır.


Şəkil 1.4. Rəqs konturunun iş prinsipi


Məhz bu xüsusiyyət qəbuledicini müxtəlif tezliyə kökləməyə və lazım olan radiostansiyanı çoxlu sayda digər radiostansiyalardan ayırmağa (seçməyə) imkan verir.

Rəqs konturunu rezonansa kökləmək üçün onun tezliyini dəyişdirmək lazımdır. Beləliklə efirdə mövcud olan tezliklər xaosundan lazım olan tezliyi ayırmaq mümkündür. Bəs sonra? Axı bu üsulla tutulmuş siqnal yüksək tezliklidir. Faydalı məlumat isə alçaqtezlikli səs siqnallarıdır. Adətən antennaya da açılmış rəqs konturu kimi baxırlar. Burada antenanın gövdəsi induktivlik, kondensatorun lövhələrindən biri fəzada asılı qalır, digəri isə yerə birləşmiş olur. Antenanın induktivliyi və tutumu onun həndəsi ölçüləri, konstruksiyası, antenanın materialı və s. ilə təyin edilir. Adi rəqs konturuna nisbətən antenanın hesablanması çox mürəkkəbdir. Radionun kəşfindən sonra alimlər ideal maksimal effektivli və minimal ölçülü antenna yaratmaq problemi üzərində çalışırlar. Bu məsələ indi də aktual olaraq qalmaqdadır.

Ümumi halda siqnalların qəbulu prosesi aşağıdakı mərhələlərdən ibarətdir:

1.Elektromaqnit dalğaları antennada yüksək tezlikli cərəyan yaradır.

2.Bu cərəyanlar giriş dövrəsinə daxil olur.

3.Kontur tezliklər çoxluğundan kökləndiyi dar tezlik zolağını ayırır.

4.Ayrılmış yüksək tezlikli siqnaldan faydalı məlumat olan səs tezliyi ayrılır.

5.Ayrılmış səs tezliyi eşidilə bilən akustik dalğaya çevrilir.



Detektor qəbuledicisi. Yüksək tezlikli siqnaldan səsin ayrılması prosesinə demodulyasiya və ya detektorlama deyilir. Demodulyasiya detektorun köməyi ilə əldə edilir. Radionun inkişafı tarixində detektor olaraq müxtəlif qurğulardan istifadə edilmişdir. İlk olaraq kristallik, maye və ya maqnit detektorlarından, sonralar vakuum diodları və nəhayət yarımkeçirici elementlərdən istifadə olunur. Amplitud detektorunun məqsədi dəyişən cərəyanı sabit cərəyana çevirməkdir.

Yüksəktezlikli siqnalların emalı prosesini müasir qəbuledicilərin ilkin nümuməsi olan detektor qəbuledicilərində öyrənək (şəkil 1.5).



Şəkil 1.5. Detektor qəbuledicisi və onun müxtəlif nöqtələrdə siqnalın forması


Antenna tərəfindən tutulmuş yüksəktezlikli siqnallardan yalnız rəqs konturunun rezonans tezliyinə uyğun olan rəqslər qəbul olunur. (1) nöqtəsində amplitud modulyasiyalı ayrılmış yüksək tezlikli siqnalın forması göstərilmişdir. Detektorun vəzifəsi bu siqnalın müsbət yarımdalğasını (2) ayırmaqdır. Göründüyü kimi həmin hissədə də faydalı məlumat mövcuddur. Burada faydalı məlumat qırıq-qırıq xətlərlə göstərilmişdir və o yüksək tezlikli siqnalın bürüyənini (qurşağını) təşkil edir. Lakin yüksək tezlikli siqnalı ucadan danışanda eşitmək mümkün olmadığından ayrılmış siqnaldan onu ayırmaq (təmizləmək) lazımdır. Yüksək tezlikli siqnalı ayırmaq üçün dioddan sonra yükə paralel olaraq kondensator qoşulmuşdur. Kondensatorun qiyməti elə seçilir ki, o yalnız yüksək tezlikli siqnalı buraxır – necə deyərlər onu yerə verir. Beləliklə ayrılmış faydalı siqnal ucadanışanın girişində (3) yaranır.

Detektor qəbuledicilərinin mənfi cəhəti – həssaslığının və seçiciliyin aşağı olması, siqnalın gücünün azlığıdır. Sxemdən göründüyü kimi qəbuledicidə qida mənbəyi yoxdur və o elektromaqnit dalğasının enerjisi hesabına işləyir. Buna görə də siqnal çox zəif canlandırılır. Detektorlu qəbuledicinin köməyi ilə yalnız güclü radiostansiyaları dinləmək mümkündür. Siqnalı gücləndirmək üçün xüsusi gücləndiricilərdən istifadə edilir ki, bu da sxemi mürəkəbləşdirir.

Detektor qəbuledicilərin köməyi ilə yalnız amplitud modullanmış (AM) siqnalları qəbul etmək mümkündür ki, bu da, müasir dövrdə yalnız radioyayımda istifadə olunur. Hərəkət edən obyektlərlə rabitədə adətən tezlik modullanmış siqnallar və ya bir yanzolaqlı modullanmış siqnallar qəbul edilir. Bütün bu çatışmamazlıqlara baxmayaraq detektorlu qəbuledicilərdən XX əsrin əvvələrinə qədər istifadə edilmişdir.

RADİOQƏBULEDİCİLƏRİN ÜMUMİLƏŞDİRİLMİŞ STRUKTUR SXEMLƏRİ
Elektromaqnit dalğalarının enerjisini tutmaq, çevirmək və istifadə etmək üçün tətbiq olunan qurğuya radioqəbuledici qurğu (RQQ) deyilir.

Qəbul məntəqəsində faydalı siqnalı təhrif edən və məlumatın dəqiqliyini pozan kənar elektromaqnit sahələri mövcuddur. Bu elektromaqnit rəqsləri təbii və süni radiomaneələr tərəfindən yaradılırlar. Xalq təsərrüfatında istifadə edilən radiotexniki vasitələrin miqdarının artması ilə süni radiomaneələrin səviyyəsi də artır.

Məlumatın qəbulunun lazım olan dəqiqliyini təmin etmək üçün RQQ-də xüsusi tədbirlər görülür.

İstifadə məqsədindən asılı olaraq RQQ aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirir:

1. Elektromaqnit dalğaları enerjisinin yüksək tezlikli cərəyan enerjisinə çevrilməsi;

2. Qəbul edilən siqnal tezlikli rəqslərin ayrılması və başqa daşıyıcı tezliyə malik siqnalların tam zəiflədilməsi;

3. Spektri faydalı siqnalın spektrini tamamilə və ya müəyyən qədər örtən maneənin təsirinin zəiflədilməsi, yəni maneəyədavamlı qəbulun təmini;

4. Qəbul edilmiş siqnalın detektorlanması;

5. İcraedici qurğunun qaneedici işini təmin etmək üçün qəbul edilmiş siqnalın gücləndirilməsi.

Deyilənlərə əsasən RQQ-n struktur sxemini aşağıdakı kimi təsvir etmək olar (şək. 1.1).



Şək. 1.1. RQQ-n ümumiləşdirilmiş struktur sxemi


Göstərilən əməliyyatlardan birincisi antena ilə, ikinci və üçüncü yüksək tezlikli trakt (YTT) ilə, dördüncü detektorla (D), beşinci aşağı tezlikli trakt (ATT) ilə yerinə yetirilir.

RQQ aşağıdakı əsas əlamətlərinə nəzərən siniflərə bölünürlər.

1. Əsas istifadə məqsədinə nəzərən: radioyayım qəbulediciləri və peşəkar qəbuledicilər.

Radioyayım qəbulediciləri səs və televiziya proqramlarının qəbulu üçün istifadə edilirlər.

Peşəkar qəbuledicilərin növləri: televiziya; radiolokasiya; radionaviqasiya; ölçücü; teleidarə; teleölçmə;

2. İş növünə nəzərən: radiotelefon; radioteleqraf; fototeleqraf və s.

3. Rabitə xəttində istifadə edilən modulyasiya növünə nəzərən: amplitud modulyasiyalı siqnal radioqəbulediciləri; tezlik modulyasiyalı siqnal radioqəbulediciləri; faza modulyasiyalı siqnal radioqəbulediciləri; impuls radioqəbulediciləri; birzolaqlı siqnal radioqəbulediciləri.

4. Qəbul edilən dalğa diapozonuna nəzərən (MKKR-ə uyğun olaraq): miriametrlik dalğalar () km; kilometrlik () km; hektometrlik () m; dekametrlik () m; metrlik ( ) m; desimetrlik ()dm; santimetrlik ()sm; millimetrlik () mm; desimillimetrlik ()mm.

5. Detektora qədər olan traktın qurulma sxeminə nəzərən: bir başa güclənmə, regenerativ, superregenerativ və superheterodin sxemli radioqəbuledicilər.

6. Qidalanma üsuluna nəzərən: avtonom qidalı, şəbəkədən qidalanan və universal qidalı radioqəbuledicilər.

7. Qurulma yerinə nəzərən: stasionar, təyyarə, avtomobil, gəmi və s. radioqəbuledicilər.

Radioqəbulun tarixini üç dövrə - lampaya qədər, lampa - yarımkeçirici və yarımkeçirici dövrlərinə bölmək olar.

Lampaya qədər olan dövr H. Hersin təklif etdiyi qəbuledicinin elementlərinin təkmilləşməsi ilə xarakterizə edilir.

Baxmayaraq ki, iki elektrodlu lampa - diod 1904- cü ildə, triod isə 1906- cı ildə ixtira edilmişdir, lampa dövrü 1915- ci ildən başlanır. Belə ki, bu vaxta qədər yüksək vakuumlu lampa hazırlamaq mümkün olmamışdır.

İlk qəbuledicilər adətən bir başa güclənmə sxemi üzrə qurulurdular (şək. 1.2). Bu qəbuledicilərdə radiosiqnal detektora qədər qəbul edilən rəqslərin tezliyində güclənirlər.

Şək. 1.2. Bir başa güclənmə sxemli RQQ-n struktur sxemi


Bir başa güclənmə sxemli qəbuledicilər diapazon daxilində radiosiqnalların yüksək keyfiyyətli qəbulunu təmin edə bilməz. Belə ki, RQQ bir tezlikdən başqasına köklənərkən onun texniki göstəricilərinin qiyməti dəyişir.

1918-ci ildə ABŞ - da və Fransada, eyni vaxtda, superheterodin sxemli qəbuledici təklif edilmişdir ( şək. 1.3).

Daşıyıcı tezliyi olan siqnal tezlik çeviricisində (TÇ) aralıq tezlikli rəqslərə çevrilir (modulyasiya qanunu dəyişməz qalır). Aralıq tezlik gücləndiricisi (ArTG) sabit tezliyə - aralıq tezliyə köklənir. Ona görə də qəbuledicinin güclənməsi və seçiciliyi qəbul edilən siqnalın tezliyindən asılı olur. Adətən siqnal və heterodin tezliklərinin fərqi kimi seçilir, .

Şək.1.3. Superheterodin sxemli RQQ-n struktur sxemi


Göründüyü kimi yalnız tezlikli siqnalla deyil, həm də tezlikli siqnalla alına bilər. tezlikli siqnal əsas siqnaldan tezlikcə qədər fərqlənir. Tezlik oxunda bu siqnallar -ə nəzərən simmetrik yerləşirlər (şək. 1.4). Ona görə də tezlikli kanala simmetrik və ya güzgü kanalı deyilir.

Şək. 1.4. Simmetrik kanalın yaranması


Superheterodin qəbuledicisində bir başqa keçmə kanalı və ya aralıq tezlikli kanal adlanan ikinci bir parazit kanal da mövcuddur. Hesablama texnikasının tətbiqi maneə fonunda kiçik siqnalların qəbulunu təmin etməyə imkan verir.
SUPERHETERODİNLİ QƏBULEDİCİLƏRİN STRUKTUR SXEMİ
Radioqəbul texnikasında inqilab 1913-cü ildə dahi Amerika ixtiraçısı Edvin Armstronq supergeterodin (şəkil 1.6) qəbuledicisinin sxemini təklif etməklə başladı. Sxem o qədər müvəffəqiyyətli olmuşdur ki, bu günə qədər hər on qəbuledicidən doqquzu supergeterodin tiplidir.

Şəkil 1.6. Supergeterodin qəbuledicisinin klassik sxemi


Supergeterodin qəbulunun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, giriş konturda (dövrədə) ayrılmış yüksək tezlikli siqnal əvvəlcə başqa, verilmiş növ qəbuledici üçün sabit olan, tezliyə çevrilir, sonra isə aralıq tezlik adlanan bu tezlikdə gücləndirilir, maneəedici siqnalı zəiflədir və sonda detektora verir. Aralıq tezliyin sabit saxlanılması supergeterodin qəbuledicisində daha sadə qurğularla (vəsaitlərlə) qəbuledicidə yüksək həssaslıq və seçicilik əldə etmək mümkün olur.

Sxemdən göründüyü kimi, radiostansiyaya sazlama (kökləmə) detektor qəbuledicisində olduğu kimi, rəqs konturu vasitəsi ilə aparılır. Əsas fərq isə bundan sonra başlayır. Qəribə adlanan geterodin sadəcə az güclü və sazlana bilən (tezliyini dəyişə bilən) generatordur. Lakin qəbuledicilərdə istifadə olunan generatorun vəzifəsi radiovericilərdə istifadə olunan generatorlardan tamamı ilə fərqlidir.

Qəbuledicidəki generatorun hasil etdiyi rəqslər sonra radiotezlik siqnalı ilə toplanır. Digər tərəfdən, sxemdən göründüyü kimi, generatorun tezliyi giriş konturunu tənzimlədikcə sinxron olaraq (adətən konturda olan çoxseksiyalı dəyişən tutumlu kondensatorla) dəyişilir. Bu onunla əlaqədardır ki, qəbuledici bir tezlik diapazonundan digərinə kökləndikdə aralıq tezlik sabit olaraq qalsın. Aydındır ki, əgər tezlik çevricisinin çıxışında aralıq tezliyi sabit qalarsa, daha effektli və keyfiyyətli süzgəci bu tezlikdə yaratmaq daha asan mümkündür nəinki dəyişən tezlikdə. Adətən aralıq tezlik elə seçilir ki bu tezlikdə işləyən radiostansiya olmasın. Bu tezlik keçmiş sovetlər birliyində 465kHs, xaricdə isə 455kHs qəbul edilmişdir.
İkiqat tezlik çevricili supergeterodin. Müasir radiostansiyaların qəbuledici hissəsində çox vaxt daha mürəkkəb növ supergeterodin sxemindən istifadə edilir. Bu növ sxemə ikiqat tezlik çevricili supergeterodin sxemi deyilir. Onun adi supergeterodindən fərqi ikinci tezlik çevricisinin və ikinci aralıq tezliyin olmasıdır. Belə bir sxem daha yüksək həssaslığın, seçiciliyin və maneədavamlılığın əldə edilməsinə imkan verir. İkiqat tezlik çevricili supergeterodinin sxemi adi supergeterodinin sxemi ilə oxşardır, lakin fərq sxemdə daha bir geterodinin və qarışdırıcının, eləcə də müvafiq gücləndirici kaskadların və süzgəclərin əlavə edilməsidir (şəkil 1.7). Adətən birinci aralıq tezliyi daha yüksək (10,7; 17; 21; 45 MHs), ikinci isə daha alçaq (465 kHs və ya 455 kHs) seçilir.

Şəkil 1.7. İkiqat tezlik çevricili supergeterodin qəbuledicisi


Müasir radiostansiyaların və digər radiorabitə qurğularının bir çoxu ikiqat tezlik çevricili supergeterodin üzərində yığılır. Bəzi hallarda yüksək keyfiyyətli və xüsusi texnikada üçqat tezlik çevricili supergeterodin sxemlərindən istifadə olunur.
ANTENNA QURĞULARI HAQQINDA ÜMUMİ MƏLUMAT

Antena-fəzada yayılan elektromaqnit dalğalarını tutaraq müvafiq e.h.q-yə çevirmək və ya radioqurğu vasitəsi ilə onda yaradılmış e.h.q-ni fəzada yayılan elektromaqnit dalğalarına çevirən qurğudur.

Prinsip etibarı ilə antena rəqs sistemidir və ondan maksimal effektivlik əldə etmək üçün antenanın təyinatına müvafiq olaraq həm qəbul edən həm də şüalandırılan dalğanın tezliyinə kökləmək, yəni rezonansa gətirmək lazımdır.

Antenna bütün radiotezliklərdə siqnalı qəbul etmək imkanına malikdir, lakin özünün rəqs konturunun xüsusiyyətinə görə, kökləndiyi tezlik diapazonunda daha effektiv işləyir.

Ən sadə halda antenna məftil parçasıdır. Lakin radiostansiyalarda və yüksək keyfiyyətli qəbuledicilərdə zəif siqnalları tutmaq dərəcəsindən asılı olaraq, antenalar kifəyət qədər mürəkkəb konstruksiyaya malikdirlər.

Antenna siqnalı gücləndirmir, lakin tələb olunan uzaqlığı və rabitənin keyfiyyətini təmin etməkdə həlledici əhəmiyyət kəsb edə bilər. Antenna- passiv elementdir, ona görədə qida mənbəyinə malik deyildir və buna görə də, ona tətbiq olunan gücdən artıq güc verə bilməz.

Antennalar verici və qəbuledici qurğularla xüsusi yüksəktezlikli koiksial kabellərlə (fiderlə) birləşdirilir. Antennaların öyrənilməsi fider qurğuların da öyrənilməsi ilə yanaşı aparıldığından sox vaxt bu fənnin öyrənilməsi antenna-fider qurğuları (AFQ) şəkilində tədris edilir. Antenna-fider qurğularının daha müfəssəl tədrisi xüsusi fənn şəkilində daha dərindən öyrəniləcəkdir. Burada biz antennalar haqqında olan ümumi və əsas anlayışlara toxunacağıq.

Antenna-fider qurğuları müxtəlif növ radioverilişləri və radiorabitə sistemlərinin (radioverilişi, televiziya verilişi, radiorele rabtitəsi, radiolokasiya, radioastronomiya, radionaviqasiya, radiotelemetriya, kosmik rabitə sistemləri və s.) əsas qurğularından birini təşkil edir. Bunu radiorabitə traktının ümumiləşmiş struktur sxemindən görmək olar (şəkil 1.15). Burada VA–verici antenna, QEA–qəbuledici antenna və FQ–fider qurğusudur.



Şəkil 1.15. Radiorabitə traktının ümumiləşmiş struktur sxemi

Adından məlum olduğu kimi antenna - fider qurğuları iki əsas hissədən ibarətdir:



  1. Antennalar.

  2. Fider qurğuları.

Antennalar vəzifələrinə görə iki növə bölünür:

  1. Verici antennalar (VA).

  2. Qəbuledici antennalar (QEA).

Buna uyğun olaraq onlara aşağıdakı kimi tərif vermək olar.

Fider xətti ilə ötürülən yüksək tezlikli rəqslərin (açıq hava fiderlərində) və ya yönəldilmiş dalğaların (koaksial kabeldə, dalğaötürənlərdə və s.) enerjisini xarici mühitdə sərbəsvt olaraq yayılan elektromaqnit dalğalarının (EMD-nın) enerjisinə çevirən qurğulara verici antennalar deyilir. Həmin prosesə şüalanma prosesi, verici antennalara isə şüalandırıcılar deyilir. Şüalanmanın əksinə olan prosesi yerinə yetirən, yəni xarici mühitdə sərbəst yayılan EMD-nın enerjisini fider xətti ilə ötürülən yüksək tezlikli rəqslərin (və ya yönəldilmiş EMD - nın) enerjisinə çevirən qurğulara qəbul-edici antennalar deyilir.

Verici ilə antenna və ya qəbuledici ilə qəbuledici antenna arasında yüksək tezlikli enerji rabitəsi yaratmaq üçün istifadə edilən qurğulara fiderlər deyilir (şəkil 1.15; 1 - 23 - 4 nöqtələri arasında).

Antenna texnikası radiorabitənin ayrılmaz bir sahəsi olduğundan onun inkişaf tarixi və inkişaf mərhələləri radiotexnikanın digər sahələri ilə paralel olaraq gedir. Məlum olduğu kimi EMD-nin mühitdə mövcud olması prosesi bir çox alimlər - Faradey, Maksvell və Hers tərəfindən nəzəri və təcrübi cəhətdən isbat edilmişdir. Lakin həmin elektromaqnit dalğalarından rabitə məqsədləri üçün istifadə edilməsi 1895-ci ildə radionun ixtiraçısı A.S. Popova mənsub olmuşdur.

Antenna-fider qurğularının nəzəri və təcrübi araşdırılmasında, həmçinin antenna texnikasının müxtəlif sahələrinin inkişafında M.V. Şuleykinin, M.A. Bonç-Bruyeviçin, V.V. Tatarinovun, A.A.Pistolkorsun, M.S.Neymanın, İ.İ.Volmanın, A.R.Volpertin, Q.Z. Ayzenberqin, A.Z.Fradinin, Q.T.Markovun və digər alimlərin böyük rolu olmuşdur. Respublikamızda antena-fider qurğuları yzrə yeganə yüksək ixtisaslı kadrAzTU-nun «Radiotexnika» kafedrasının dosenti, t.e.n. C.Q.Cəfərovdur.

Antennaları müxtəlif xüsusiyyətlərinə görə siniflərə bölmək olar. Hər şeydən əvvəl antennaları vəzifəsinə görə verici qəbuledici antennalara ayrılırlar. Lakin eyni bir antennadan həm verici, həm də qəbuledici antenna kimi istifadə etmək mümkündür.

İşçi tezlik diapazonuna görə antennalar uzun dalğa (UD), orta dalğa (OD, qısa dalğa (QD), ultraqısa dalğa (UQD) və ifrat qısa dalğa (İQD) antennalarına bölünür. Hər bir dalğa diapazonunda da istər iş prinsipinə görə və istərsə də, konstruktiv növlərinə görə müxtəlif antennalardan istifadə edilir. İstifadə olunan məqsədlərinə görə bütün antennaları radioverilişi və radiorabitə antennalarına ayrılırlar.

Radioverilişi antennaları üfüqi (yer səthinə paralel) müstəvidə istiqamətlənməyə malik olmur (bütün istiqamətlərdə eyni intensivlikdə şüalandırır), radioyayım və televiziya yayımı verilişlərini çoxsaylı dinləyicilərə və tamaşaçılara çatdırmaq üçün xidmət edir. Radiorabitə antennaları adətən istiqamətlənmiş antennalar olub, müxtəlif rabitə məqsədləri (radiorele rabitəsi, magistral radiorabitə, peyk rabitəsi və s.) üçün istifadə edilir.

Diapazon xüsusiyyətlərinə görə antennalar üç növə bölünür: köklənmiş və ya darzolaqlı antennalar, diapazon antennalar və ifratgenişzolaqlı (aperiodik) antennalar. Birincilər tezliyin dəyişməsinə daha həssas olub, yalnız bir işçi dalğada, ikincilər tezliyin dəyişməsinə az həssas olub, verilmiş diapazona daxil olan bütün dalğalarda, üçüncülər isə istənilən dalğada normal iş rejimini təmin edir. Aperiodik antennalar demək olar ki, tezliyin dəyişməsinə həssas olmur.

ANTENNA QURĞULARININ ƏSAS PARAMETRLƏRİ

Antennanın əsas parametrləri. Antennanın parametrləri onun şüalanma və qəbul effektivliyini xarakterizə edən göstəricilərinə deyilir. Həmin parametrləri iki əsas qrupa bölmək olar:

1.Antennanın rejimini keyfiyyətliliyini xarakterizə edən parametrlər. Buraya şüalanma, giriş və dalğa müqavimətləri, tezlik zolağı və tezlik diapazonu, təsiredici (effektiv) uzunluq (sahə) və s. daxildir.

2.Antennanın texniki - iqtisadi effektivliyini xarakterizə edən parametrlər. Buraya şüalanma xarakteristikaları, istiqamətlənmə əmsalı (İƏ), faydalı iş əmsalı (FİƏ), güclənmə əmsalı (GƏ), müdafiə əmsalı, maksimum davam gətirilə bilən güc və s. daxildir. Həmin parametrlərə antennanın radiotexniki parametrləri də deyilir və bunlar AFQ- fnnində ətraflı nəzərdən keirilir.

Gücləndirmə əmsalı. Antenanın gücləndirmə əmsalı- nisbi qiymət olub, verilmiş antennanın yarımdalgalı dipoldan və ya izotrop şüalandırıcıdan neçə dəfə effektiv olduğunu göstərir. Başqa sözlə, verilmiş antena eyni bir tezlikdə, tətbiq olunan gücdə və eyni bir məsafədə etalona nisbətən nə qədər çox sahə gərginliyi yaratdığını xarakterizə edir.

İzotrop şüalandırıcı ideal nəzəri qurğu olduğundan, adətən texniki xarakteristikalarda güclənmə dipola nəzərən verilir. Dipola nəzərən antenanın gücləndirmə əmsalı adətən desibellərlə (dB), izotrop şüalandırıcıya nəzərən isə, desibel-izotrop (dBi) ilə verilir. Bu göstəricilərin fərqi 2,14dB təşkil edir. Misal üçün, əgər antenanın gücləndirmə əmsalı izotrop şüalandırıcıya nəzərən 3dBi olarsa, onda dipola nəzərən olur.

İstiqamətlənmə diaqramı. Antenanın istiqamətlənməsi qiymətcə antenanın bir istiqamətdə güclənmə əmsalının digər istiqamətlərdəkinə nisbətən nə qədər çox olmasını göstərir. Antenanın istiqamətlənməsi- istiqamətlənmə diaqramması adlanan xüsusi qrafikdə əks etdirilir. Praktik olaraq, bütün antenalar bu və ya digər dərəcədə istiqamətlənmə dərəcəsinə malikdir.

İstiqamətlənmə əsasən antenanın konstruksiyasından asılı olur. Müxtəlif istiqamətlənmə diaqramından istifadə etməklə, müəyyən istiqamətdə rabitənin keyfiyyətini və uzaqlığını artırmaq mümkündür.

Antena elektromaqnit dalğalarını üç ölçülü fəzada yaydığı üçün buna görədə istiqamətlənmə diaqramı horizontal və vertikal müstəvilərdə qurulur. Yəni antenanın istiqamət diaqramı iki - horizontal və vnrtikal müstəvidə olur.

Tezlik diapazonu. Antenanın tezlik diapazonu – antenanın gücləndirmə əmsalının iki dəfədən az olmayaraq (3dB) azaldığı tezlik zolağına deyilir. Antena rezonans sisteminin bir hissəsi olduğundan onun effektivliyi yalnız müəyyən (rezonans) tezlikdə ən çox olur. Buna görə də uzaq məsafələrdə rabitə yaratmaq üçün, işlədiyi məhdut tezlik üçün xüsusi olaraq hazırlanmış (köklənmiş) antena tələb olunur. Adətən, praktikada antena bir yox, bir neçə tezlikdə işləyir. Bu halda, antennanın effektivliyində kompleks seçimə keçilir və elə antena seçilir ki, onun tezlik xarakteristikası müəyyən tezlik zolağında buraxıla bilən qiymətdən kənara çıxmır. Təbii ki, belə bir antena rezonans tezliyindən fərqli tezliklərdə daha pis işləyir, lakin normal rabitə yaratmaq üçün qəbul edilə bilən olur. Əlbətdə, prinsip etibarı ilə, hər bir tezlik üçün ayrı bir antena istifadə etmək olar, lakin bu, sistemin

Antenanın seçilmiş hündürlüyündə (şəkil 1.13) radiohorizonta qədər məsafənin hesablanması radiorabitənin uzaqlığını qiymətləndirməyə imkan verir.

Şəkil 1.13. Radiohorizontun nəzəri radiusu


Əlbətdə bu hesabata tam olaraq etibar etmək olmaz, çünki hesabatda relyefin kələkötürlüyü, tikililər, elektromaqnit maneələr və s. nəzərə alınmır. Lakin bütün bunlara baxmayaraq, alınmış nəticələr, radiorabitənirn uzaqlığını qiymətləndirməyə qismən imkan verir. Radiohorizontun nəzəri radiusu aşağıdakı ifadə ilə hesablanır:

Burada r- radiohorizontun radiusu; h – antenanın yerləşdiyi hündürlükdür.

Şəkil 1.14-də radiohorizontun antennanın yerləşdiyi hundürlükdən asılılığı qrafiki verilmişdir.

Şəkil 1.14. Radiohorizontun antennanın yerləşdiyi hundürlükdən asılılığı


Burada fərz edilir ki, ikinci radiostansiyanın və ya qəbuledicinin antennası yer səthi üzərində yerləşmişdir. Əgər ikinci antenna da yer səthindən qaldırılmışsa, bu zaman hesabat aşağıdakı düstürla aparılır:

Burada h1-verici, h2-qəbuledici antennanın hündürlüyüdür.



Stasionar (baza) antenaları. Aydındır ki, stasionar antenalar tərpənməz və baza radiostansiyalarında istifadəsi yçyn nəzərdə tutulmuşdur. Bir qayda olaraq, stasionar antenalar böyük ölçülərə, çəkiyə, yüksək gücləndirmə əmsalına və dar istiqamətə malikdir.

Hərəkətdə olan obyektlərlə rabitədə stasionar antenalar iki sinifə –istiqamətlənmiş və istiqamətlənməmiş siniflərə ayrılırlar.

İstiqamətlənməmiş (bütün istiqamətlənmiş və ya dairəvi istiqamət diaqramlı) antenalar özlərinin universallığına və nisbətən aşağı qiymətinə görə daha geniş yayılmışdır. Şəkil 1.16-da istiqamətlənməmiş antenanın xarici görünüşü və horizontal (üfiqi) və vertikal (şaquli) müstəvilərdə istiqamətlənmə dianramları göstərilmişdir.

Şəkil. 1.16. Cushcraft firmasının CRX-450 tipli antenası

Bu növ antenalar geniş əhatə dairəsinə, təxminən dairəvi formaya malik rabitə sistemi təşkil etmək məqsədi üçün istifadə edilir. Rabitənin uzaqlığını və keyfiyyətinə görə daha yüksək nəticələr əldə etmək üçün böyük güclənmə əmsalına malik effektiv stasionar antenalardan istifadə etmək məsləhət görülür. Şəkil 1.17-də belə bir antena olan çoxelementli fazalanan antena qəfəsinin xarici görünüşü və horizontal və vertikal müstəvilərdə istiqamətlənmə dianramları göstərilmişdir.

Şəkil. 1.17. Cushcraft firmasının CRX-4504P tipli antenası




İstiqamətlənmiş antenalar- müəyyən istiqamətdə radiorabitədə maksimal uzaqlıq və kənar radiorabitə sistemlərinin maneələrini azaltmaq hallarında istifadə edilir. İstiqamətlənmiş antennalar bahalı qurğudur, ona görədə, onlardan uzaqlıq faktoru və məlumatın ötürülməsində etibarlıq əsas olduqda istifadə olunur. İstiqamətlənmiş antennalardan rəqəmli verilişlərin ötürülməsi zamanı rabitə keyfiyyətinin azda olsa pisləşməsi rabitənin pozulmasına gətirə bilərsə istifadəsi xüsusilə məqsədəuyğundur.

Böyük güclənmə əmsalı əldə etəmk üçün ikiləşdirilmiş istiqamətləndirilmiş antennaları paralel qoşmaqla istifadə etsmək mümkündür. Qeyd etmək lazımdır ki, bir neçə (adətən iki) antennanın kombinasiyası istiqamətlənmiş antennalarda da rabitənin keyfiyyətini artıra bilir. Şəkil 1.18-də istiqamətləndirilmiş antennanın xarici görünüşü və horizontal və vertikal müstəvilərdə istiqamətlənmə dianramları göstərilmişdir.

Şəkil. 1.18. Cushcraft firmasının RS457N tipli istiqamətlənmiş antenası


Ümumiyyətlə yüzlərcə istiqamətlənmiş stasionar antenna növü mövcutdur və bunlar istiqamətlənmələrinə konstruksiyalarına, gücləndirmələrinə və s. görə biri birilərindən fərlənilər. Belə çox növlü antennalardan istifadəni yalnız yüksək ixtisaslı aid edə bilərlər, lakin çox vaxtı bu və ya digər antennalardan istifadə məsələsini bir mənalı həll etmək mümkün olmur. Buna görə də antennanın seçilmə məsələsində ən yaxşı koməkçi olan çoxqat təcrübəyə əsaslanan vərdişlərdir.

Keyfiyyətli və uzaq məsafəyə rabitə yaratmaq üçün antennanın seçilməsi bir çox parametrləri nəzərə almaqla kompleks həll ilə mümkün olsa da onun düzgün quraşdırılması vacib mühəndis məsələlərindəndir.

İlk anda sadə proses kimi görünsədə antennanın quraşdırılması kifayət qədər mürəkkəb məsələdir. Çünki bu zaman bir çox məsələlər, o, cümlədən konstruksiyanın möhkəmliliyinin təmini, müxtəlif kanallarda işləyən antennalar və digər sistemlər arasında qarşılıqlı təsirinin azaldılması, verilmiş istiqamətlənmə diaqramının təmin edilməsi və s. məsələlər həll edilməlidir.

Antennanın quraşdırılması zamanı yaxınlıqda yerləşən metallik konstruksiyalar (borular, qülllələr, başqa antennalar, elektrik xəttlərinin dayaqları və s.) böyük problemlər yaradırlar. Bunlar antennanın istiqamət diaqlamını təhrif edən radiokölgələr və (və ya) siqnalın əks olunmasını yarada bilərlər. Beləliklə quraşdırılmış antennanın ətrafında nə qədər çox metal konsturksiya olarsa antennanın effektiv işləməsi də bir o qədər pisləşir.

İlk baxışda antennanın quraşdırıldığı hündürlük çox olduqca onun əhatə dairəsi və rabitənin uzaqlığının artması arzu olunandır. Lakin yüksəklikdə yerləşdirilmiş antenna faydalı iş görməklə bərabər eyni zamanda başqa rabitə sistemlərinə maneələrdə yaradır. Digər tərəfdən çox yüksəklikdə quraşdırılmış antennalar daha böyük ərazilərdən radioküylər yığmaq qabiliyyətinə malikdir və buna görə də qəbul antennalarında qəbuledicinini girişində küylərin səviyyəsi daha çox artmış olur.

Avtomobil antennaları. Müxtəlif növ antennalar içərisində xarici görünüşünə görə ən çox çeşidinə malik olan antenna avtomobil antennalarıdır.

Təklif olunan antennalar içərisində bu növ antennaların sayı hesabı yoxdur. Bütün bu müxtəlifliyə və dizayn tərtibatına baxmayaraq avtomobil antennalarının effektivliyi adi məftil parçasının effektivliyindən çox az fərqlənir.

Hərəkətdə olan rabitə sisteminin ən zəif qovşağı avtomobil antennalarıdır. Bu onunla əlaqədardır ki, başqa antennalara nisbətən onlar xarici mühütün təsirinə daha çox məruz qalırlar. Avtomobil hərəkət edərkən antennaya daima dağıdıcı təsir göstərirlər. Bu təsirlər vibrasiya, zərbələr, atmosfer yağıntıları, temperatur dəyişmələri və s. aitdtr.

Stasionar antennalarda olduğu kimi avtomobil antennalarının da düzgün quraşdırılması rabitənin uzaqlığına və keyfiyyətinə təsir edir. Nəzərə almaq lazımdır ki, avtomobilin kuzovu bəzən rabitənin uzaqlığına və keyfiyyətinə kömək edə bilər. Bəzi hallarda isə antennanın istiqamət diaqramının təhrif olunmasına səbəb ola bilər. Hər şey antennanın avtomobildə nə qədər düzgün quraşdırılmasından və nə qədər düzgün köklənməsindən asılıdır. Şəkil 1.19-da antennanın avtomobilinin kuzovunun müxtəlif yerlərində quraşdırılması və bu halda antennanın istiqamət diaqramı verilmişdir.



Şəkil. 1.19. Antennanın avtomobilinin kuzovunda quraşdırılması

və antennanın istiqamət diaqramı

Şəkildən göründüyü kimi, ən yaxşı nəticə antennanın avtomobilin damının mərkəzində yerləşməsi zamanı alınır. İstənilən digər yerlərdə quraşdırılan zaman antennanın istiqamət diaqramı və rabitənin keyfiyyəti pisləşir. Antennanın avtomobilin damının mərkəzindən irəli və ya geri yerləşdirilməsi buraxıla biləndir (yolveriləndir). Əgər bu mümkün olmursa antenna avtomobildə mümükün qədər yüksəklikdə yerləşdirilməlidir və ətrafda metalik cismlər olmamalıdır, eləcədə birləşdirici kabellər mümükün qədər qısa olmalıdır. Bu zaman radiostansiyanın elektromaqnit şüalanmasının sürücüyə və sərnişinə təsiri unudulmamalıdır.

Mobil telefonların insan sağlamlığına təsiri məsələsi alimlər tərəfindən birmənalı həll edilməmişdir və yenə də müxtəlif fikirlər mövcutdur. Mobil telefonların çıxış gücləri çox az olduğu halda (1Vatdan çox az) avtomobil radiostansiyalarının çıxış gücü 10-15Vat (bəzi modkllərdə hətta 70Vat) arasında olur. Buna görə də antennaların avtomobildə düzgün quraşdırılması vacib mühəndis həllidir.

Daşınan radiostansiyaların antennası. Bu tip antennalar adətən radiostansiyaların komplektinə daxil olur. Əgər radiostansiyanın tərkibində yoxdursa bu zaman teleskopik antennanın seçilməsi məqsədəuyğundur. Lakin radiostansiyanın antenna yuvası bu yükə hesablanıb hesablanmadığı nəzərə alınmalıdır. Bəzi hallarda daşınan radiostansiyaların təsir uzaqlığını artırmaq üçün onu stasionar və ya avtomobil antennasına birləşdirirlər. Bu məqsədlə antenna ilə radiostansiyanı birləşdirmək üçün yüksək tezlikli yuvalar komplektindən istifadə etmək lazımdır. Lakin radiostansiya bu diapazonda işləmirsə ya düzgün köklənməyib ya da sıradan çıxmışdır.

Antennanın köklənməsi. Aydındır ki, quraşdırılan hər bir antennanı sonradan kökləmək lazımdır. Adətən kökləmə verilmiş tezlikdə və ya tezliklərdə antenna və birləşdirici kabelin radiostansiyanın çıxışı ilə razılaşdırılmasıdır. Elmi dildə desək antenna verilmiş tezlikdə rezonansa köklənməlidir.

Razılaşmanın keyfiyyətini qiymətləndirən parametr - duran dalğa əmsalı (DDƏ) adlanır. Duran dalğa əmsalı antennaya gətirilən və əks olunan güclərin nisbətini göstərən qiymətdir. Adətən kökləmə prosesi radiostansiyanın işçi tezliy1indən asılı olaraq antennanın və (və ya) birləşdirici kabellərin uzunluqranın dəyişdirilməsindən ibarətdir. Kökləməyə nəzarət duran dalğa əmsalını ölçən xüsusi ölçü cihazının köməyi ilə (aşağıdakı ifadə ilə) aparılır.

Kökləmə zamanı DDƏ-nin qiymətini azaltmağa çalışmaq lazımdır. İdeal halda DDƏ=1 olur. Real şəraitdə DDƏ=1,1-1,6 qiymətlərini almaq lazımdır ki, bu qitymətlərdə radioavadanlığın işləməsi üçün qəbul edilə bilən qiymətlərdir. DDƏ-nin qiyməti 2 və ondan çox olduqda antennanın effektivliyi aşağı düşür və hətta radiostansiya verici rejimdə işləyərkən sıradan da çıxa bilər. DDƏ antennanın köklənməsini xarakterizə edən zəruri şərt olsa da kafi parametr deyildir. Belə ki, DDƏ ilə antennanın effektivliyini, güclənmə əmsalını və istiqamət diaqramını təyin etmək mümkün deyildir. Lakin DDƏ-nin buraxıla bilən qiymətlər həddində olması, yeganə olaraq radiostansiyanın veriliş rejimində işləyərkən sıradan çıxmayacağına zəmanət verir.



РС-46МЦ – İJEVSK RADİOZAVODU

РС-46М – VLADİMİR ZAVODU

RADİOSTANSİYALARININ MÜQAYİSƏLİ ANALİZİ

rs46

1 Radiostansiyanın strukturalarının müqayisəsi.

1.1 РС-46М-radiostansiyasının struktur sxemi.

“Elektosiqnal” Vladimir zavodunun istehsal etdiyi РС-46М – radiostansiyasının sadələşdirilmiş struktur sxemi şəkil 1-də göstərilmişdir.

ЦИФРА

АНАЛОГ


АПК

К ДНЦ


АТУ

ПРИЕМО-


ПЕРЕДАТЧИК

АПУ


К ДСП1

К ДСП2


D/A

A/D


МПК

ПГС


К ТУ-ТС

К МТТ


К МАГ

АПП


Рис. 1

Radiostansiya özünü rəqəmli avtomatın idarəetmə sisteminin təsiri altında analoq kommutatoru kimi aparır.



Analoq kommutatorunun tərkibi:

  • адаптер проводного канала (АПК)- simli kanal adapteri (SKA),

  • адаптер пультов управления (АПУ)-idarə pultunun adapteri (İPA),

  • адаптер приемопередатчика (АПП)-verici- qəbuledici adapteri (VQA),

  • адаптер телеуправления-телесигнализации (АТУ)-teleidarəetmə- telesiqnalizasiya adapteri (TİA)

Analoq kommutatorunun təyinatı:

  • Nitq və tonal siqnalların analoq işlənməsi (səviyyəyə görə uzlaşma, süzgəcləmə, idarəedici komandaların seçilməsi),

  • adapterlər arasında analoq siqnalların kommutasiyası

  • siqnalların analoq cəmlənməsi metodu ilə qrup kanalların təşkili

Rəqəmli avtomatın tərkibi:

  • generator siqnalları –qəbuledicisi (GSQ), (ПГС)

  • mikroprosessor komplekti (MPK), (МПК)

Rəqəmli avtomatın təyinatı:

  • paylayıcı stansiya ilə işləyən zaman tonal komandaların aşkarlanması və formalaşdırılması,

  • analoq kommutatorunun iş rejimlərinin idarə olunması

Radiostansiyanın işinin qısa nəzəri izahatı:

Analoq nitq və tonal siqnallar müvafiq adapterlər tərəfindən qəbul olunaraq (simli kanal adapteri, idarəetmə pultunun adpteri, verici-qəbuledici adapteri, teleidarəetma – telesiqnalizasiya adapteri) burada işləndikdən sonra (səviyyəyə görə uzlaşma, süzgəclənmə, idarəedici komandaların seçilməsi) daha doğrusu tonal komandaların aşkarlanması və formalaşdırılması aparıldıqdan sonra paylayıcı stansiyada tonal komandaların formalaşdırılması siqnallar generatoru qəbuledicisində rəqəmli üsulla aparılır. Buna görə də siqnallar generatoru qəbuledicisinin tərkibində analoq-rəqəm və rəqəm-analoq çeviriciləri istifadə olunur.

Radiostansiyanın iş rejimlərinin idarə olunmasını mikroprosessor komplektinin platası yerinə yetirir ki, burada adapterlər və generator siqnalları qəbuledicisi tərəfindən seçılmiş siqnallar analiz olunur və iki adapterin öz aralarında birləşdirilməsi komandasını formalaşdırır. Adapterlərin girişində analoq multipleksorları quraşdırılır. Multipleksorun seçilmiş kanalı vasitəsi ilə siqnal bir adapterdən digər adapterə verilir və sonra müvafiq süzgəcləmə və uzlaşma aparıldıqdan sonra rabitə kanalına verilir. Lazım olduqda qrup kanalı təşkil olununr ki, bu da müvafiq adapterdə bir neçə mənbədən siqnalların analoq cəmlənməsi ilə yerinə yetirilir.



1.2 РС-46МЦ – radiostansiyasının struktur sxemi.

İjevsk radiozavodunun istehsal etdiyi РС-46МЦ – radiostansiyasının sadələşdirilmiş struktur sxemi şəkil 2 də göstərilmişdir.

АНАЛОГ

ЦИФРА


A

D

A



D

АПК


К ДНЦ

A

D



A

D

АПУ1



К ДСП1

A

D



A

D

АПУ2



К ДСП2

A

D



A

D

АСК



К МТТ

A

D



A

D

АМФ



К МАГ

A

D



A

D

АПП



К ТУ-ТС

ПРИЕМО-


ПЕРЕДАТЧИК

ЦК-8


Центральный

процессор

ЦСП

Рис. 2


Radiostansiya özünü rəqəm idarəli rəqəmli zaman – məkan kommutatoru kimi təsvir edir.

Stansiyanın analoq hissəsinin tərkibi:

  • adapterlərin analoq interfeysləri (SKA) АПК, (İPA) АПУ, АСК, АМФ, (VQA) АПП

Analoq hissəsinin təyinatı:

  • Xarici analoq siqnalları ilə razılaşdırılmış birləşmş (səviyyəyə görə uzlaşma, süzgəclənmə, idarəedici komandalarin ayrılması).

Rəqəm idarəli rəqəmli zaman-məkan kommutatorunun tərkibi:

  • Rəqəmli adapterlər (SKP) АПК, (İPA) АПУ, АСК, АМФ, (VQA) АПП

  • Rəqmli kommutasiya matrisası

  • Mərkəzi prosessor

  • Rəqəmli siqnal prosessoru



Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4
Orklarla döyüş:

Google Play'də əldə edin


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2017
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə