Блокирование полезного сигнала

Обычно н радиоприемнике различают линейную и нелинейную части. К линейной относят все цепи до входа детектора. При этом линейность тракта оценивают по его реакции на полезный сигнал, если амплитуда последнего не слишком велика. Детектор и последующие цепи, как правило, меняют свои параметры и зависимости от уровня напряжения сигнала. Поэтому их относят к нелинейной части приемника.

Однако так называемая линейная часть при очень больших уровнях полезного или мешающего сигналов может работать н нелинейном режиме, при котором параметры цепей изменяются в зависимости от интенсивности сигнала. возникает ряд нежелательных эффектов, ухудшающих работу РП.

Мерой линейности приемного тракта является его динамический диапазон - отношение амплитуды радиосигнала, при которой нелинейные искажения равны допустимому значению, к амплитуде сигнала, соответствующей чувствительности РП. Нелинейные искажения полезного сигнала в РП могут происходить не только при больших уровнях его самого, но и при увеличении уровня помех по соседнему каналу. В этом случае для опенки избирательных свойств приемника применяются многосигнальные методы измерения частотной избирательности и, кроме динамического диапазона приемника по основному каналу, вводится понятие динамического диапазона приемника по соседнему каналу.

Динамическим диапазоном по соседнему каналу называют отношение максимальной амплитуды мешающего сигнала в этом канале, при которой нелинейные искажения полезного сигнала равны допустимому значению, к минимальной амплитуде полезного сигнала, при которой выходное отношение cигнал/шум равно заднной величине. Обычно динамический диапазон по соседнему каналу рассматривают в связи с каждым нелинейным эффектом, обусловленном действием помехи в этом канале. К таким эффектам относится блокирование, перекрёстная модуляция и интермодуляция.

При достаточно большом уровне помеха, действующая по одному из соседних каналов приема и не проходящая на выход приемника, может вызывать эффект блокирования полезного сигнала.

Блокирование в радиоприемнике - это изменение уровня сигнала или отношения сигнал/шум на выходе при действии радиопомехи, частота которой не совпадает с частотами основного и побочных каналов приема. При этом уменьшается усиление приемника. Оно обычно происходит в первых каскадах, которые из-за недостаточной избирательности пресселектора находятся в наихудших условиях по помехозащищенности. Эффект блокирования проявляется тем сильнее, чем больше уровень помехи и чем ближе ее частота к основному каналу приемника. Допустимое уменьшение уровня сигнала при блокировании обычно составляет 3...5 дБ. Количественной характеристикой блокирования служит коэффициент блокирования, численно равный отношению изменения амплитуды сигнала на выходе приемника под действием помехи к амплитуде сигнала при отсутствии помехи, т.е.

где , - амплитуды сигналов на выходе приемника при отсутствии и наличии помехи соответственно. При отсутствии блокирования = 0, при полном блокировании = 1. Значение коэффициента блокирования, соответствующие допустимому изменению уровня сигнала на выходе приемника, лежат в пределах 0.3...0.5.

Характеристикой частотной избирательности по блокированию является зависимость уровня радиопомехи на выходе приёмника от частоты при постоянном коэффициенте блокирования. Ее снимают двухсигнальным способом. Измерительная установка, используемая для получения характеристик избирательности радиоприемников двухсигнальным методом, представлена на рис. 5.

Рис.5 Измерительная установка, используемая для получения характеристик избирательности радиоприемников двухсигнальным методом

Генератор Г1 имитирует полезный сигнал, а Г2 - помеху. При измерениях уровень напряжения генератора Г1 и коэффициент усиления приемника устанавливают таким, чтобы сигнал на выходе приемника в отсутствие помехи принимал номинальное значение. Частота генератора Г2 устанавливается за пределами полосы основного канала приема. При включении генератора Г2 для различных расстроек относительно рабочей частоты приемника определяют уровень помехи, при котором полезный сигнал на выходе уменьшается на допустимую величину. Примерный вид характеристики частотной избирательности по блокированию и сравнение с характеристикой односигнальной и избирательности приведены на рис. 6, где видно, что сильная помеха приводит к ухудшению избирательных свойств приемника - расширению полосы пропускания и ухудшению коэффициента прямоугольности частотной характеристики.

Рис.6 характеристики частотной избирательности по блокированию и сравнение с характеристикой односигнальной и избирательности

Это явление присущее и другим нелинейным эффектам: перекрестной модуляции н интермодуляции.

Параметром, характеризующим относительную частотную избирательность приемника по блокированию, служит динамический диапазон по блокированию . Количественно он оценивается отношением амплитуды гармонической помехи на входе приемника к чувствительности при заданном коэффициенте блокирования и частотной расстройке помехи по отношению к средней частоте основного канала приёма: На некоторые типы приемников государственными стандартами установлен динамический диапазон по блокированию 60...80 дБ. Для приемников магистральной радиосвязи декаметрового диапазона установлен уровень блокирующей помехи при отстройке на +20 кГц не менее 60...90 дБ мкВ (в зависимости от класса приемника) и при отстройке +6% не менее 130 дБ мкВ (только для I -го и 2-го классов приемников).