RU64454U1 - RADIO RECEIVER - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для осуществления радиосвязи.The utility model relates to radio engineering and can be used for radio communications.

Задача полезной модели - повышение избирательности и чувствительности радиоприемного устройства для повышения надежности радиоприема и увеличение числа каналов приема.The objective of the utility model is to increase the selectivity and sensitivity of the radio receiver to increase the reliability of the radio and increase the number of receive channels.

Поставленная задача достигается тем, что в радиоприемном устройстве, содержащем антенну, сигнал с которой подается на вход усилителя радиочастоты, выход которого соединен с первым входом первого преобразователя частоты, а на второй вход первого преобразователя частоты подается сигнал с выхода первого гетеродина, вход которого как и вход второго гетеродина соединен с генератором опорной частоты, при этом выход первого преобразователя частоты подключен ко входу фильтра первой ПЧ, выход которого соединен с первым входом второго преобразователя частоты, выход второго гетеродина соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, а также усилитель второй ПЧ, выход которого соединен с выходными устройствами и устройство управления и контроля, в радиоприемном устройстве второй подключенный параллельно первому гетеродин выполнен перестраиваемым, а также дополнительно введены включенные параллельно фильтр второй ПЧ «нажатия» и фильтр второй ПЧ «отжатия», The problem is achieved in that in a radio receiver containing an antenna, the signal from which is fed to the input of the radio frequency amplifier, the output of which is connected to the first input of the first frequency converter, and the signal from the output of the first local oscillator, the input of which is like the input of the second local oscillator is connected to the reference frequency generator, while the output of the first frequency converter is connected to the input of the first IF filter, the output of which is connected to the first input of the second converter frequency converter, the output of the second local oscillator is connected to the second input of the second frequency converter, as well as the second IF amplifier, the output of which is connected to the output devices and the control and monitoring device, in the radio receiver the second parallel connected to the first local oscillator is tunable, and an additional filter connected in parallel the second inverter "pressing" and the filter of the second inverter "pressing",

входы которых соединены с выходом второго преобразователя частоты, а выходы со входом усилителя частоты второй ПЧ, при этом сигнал коррекции частоты с устройства управления и контроля непосредственно подается на генератор сигнала опорной частоты, причем устройство управления и контроля выполнено с введенным в него дискретным потенциометром с перепрограммируемой памятью.the inputs of which are connected to the output of the second frequency converter, and the outputs to the input of the frequency amplifier of the second IF, while the frequency correction signal from the control and monitoring device is directly fed to the reference frequency signal generator, and the control and monitoring device is implemented with a discrete programmable potentiometer inserted into it memory.

Description

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для осуществления радиосвязи.The utility model relates to radio engineering and can be used for radio communications.

Известны радиоприемные устройства (РПУ) для приема сигналов в коротковолновом (KB) диапазоне [1]. Радиосигнал, поступающий на вход РПУ, подвергается преобразованию по частоте и усилению и далее поступает на выходное устройство, в качестве которого может быть использован микроконтроллер либо другие устройства, осуществляющие демодуляцию сигнала и его обработку. В качестве системы стабилизации частоты используются синтезаторы частоты и частотные умножители, которые синхронизируются опорным генератором с высокой стабильностью частоты. В систему управления и контроля таких РПУ входят клавиатура пульта, информационное табло или эквивалентные им формы управления и индикации.Known radio receivers (RPU) for receiving signals in the short-wave (KB) range [1]. The radio signal entering the RPU input is subjected to frequency and amplification conversion and then goes to the output device, which can be used as a microcontroller or other devices that carry out signal demodulation and processing. As a frequency stabilization system, frequency synthesizers and frequency multipliers are used, which are synchronized by a reference oscillator with high frequency stability. The control and monitoring system of such RPUs includes a keypad, information board or equivalent forms of control and indication.

Недостатком подобных РПУ являются сложность построения синтезатора частот при большом количестве каналов приема, либо малое количество каналов приема при упрощенном синтезаторе частот.The disadvantage of such RPUs is the difficulty of constructing a frequency synthesizer with a large number of reception channels, or a small number of reception channels with a simplified frequency synthesizer.

Наиболее близким к предлагаемому является РПУ [2] фирмы ROHDE & SCHWARZ, предназначенное для бесподстроечной и беспоисковой связи с дискретной установкой частоты, работающее в Closest to the proposed is the RPU [2] company ROHDE & SCHWARZ, designed for uninterrupted and searchless communication with a discrete frequency setting, operating in

диапазоне 10 кГц ... 30 МГц. В главном тракте приема осуществляется двойное преобразование частоты. При этом первый гетеродин перестраиваемый, а второй вырабатывает сигнал на одной частоте. После второго преобразования сигнал второй промежуточной частоты (ПЧ) поступает на выходное устройство.10 kHz ... 30 MHz band. In the main reception path, a double frequency conversion is performed. In this case, the first local oscillator is tunable, and the second generates a signal at one frequency. After the second conversion, the signal of the second intermediate frequency (IF) is fed to the output device.

Однако к недостаткам устройства-прототипа относится также малое количество каналов приема и недостаточная избирательность.However, the disadvantages of the prototype device also include a small number of reception channels and insufficient selectivity.

Задача полезной модели - повышение избирательности и чувствительности радиоприемного устройства для повышения надежности радиоприема и увеличение числа каналов приема.The objective of the utility model is to increase the selectivity and sensitivity of the radio receiver to increase the reliability of the radio and increase the number of receive channels.

Поставленная задача достигается тем, что в радиоприемном устройстве, содержащем антенну, сигнал с которой подается на вход усилителя радиочастоты, выход которого соединен с первым входом первого преобразователя частоты, а на второй вход первого преобразователя частоты подается сигнал с выхода первого гетеродина, вход которого как и вход второго гетеродина соединен с генератором опорной частоты, при этом выход первого преобразователя частоты подключен ко входу фильтра первой ПЧ, выход которого соединен с первым входом второго преобразователя частоты, выход второго гетеродина соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, а также усилитель второй ПЧ, выход которого соединен с выходными устройствами и устройство управления и контроля, в радиоприемном устройстве второй The problem is achieved in that in a radio receiver containing an antenna, the signal from which is fed to the input of the radio frequency amplifier, the output of which is connected to the first input of the first frequency converter, and the signal from the output of the first local oscillator, the input of which is like the input of the second local oscillator is connected to the reference frequency generator, while the output of the first frequency converter is connected to the input of the first IF filter, the output of which is connected to the first input of the second converter Vatel frequency, the output of the second oscillator connected to the second input of the second inverter and a second inverter amplifier whose output is connected with the output devices and a control device and controls, in radio receiving apparatus of the second

подключенный параллельно первому гетеродин выполнен перестраиваемым, а также дополнительно введены включенные параллельно фильтр второй ПЧ «нажатия» и фильтр второй ПЧ «отжатая», входы которых соединены с выходом второго преобразователя частоты, а выходы со входом усилителя частоты второй ПЧ, при этом сигнал коррекции частоты с устройства управления и контроля непосредственно подается на генератор сигнала опорной частоты, причем устройство управления и контроля выполнено с введенным в него дискретным потенциометром с перепрограммируемой памятью.connected in parallel to the first local oscillator is tunable, and a second “pressing” second filter and a second “pressed” filter are connected in parallel, the inputs of which are connected to the output of the second frequency converter, and the outputs with the input of the frequency amplifier of the second frequency converter, while the frequency correction signal from the control and monitoring device it is directly fed to the reference frequency signal generator, the control and monitoring device being implemented with a discrete potentiometer with reprograms introduced into it memory.

На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого РПУ, содержащая антенну 1, входной фильтр 2, усилитель радиочастоты 3, первый преобразователь 4, фильтр первой ПЧ 5, первый гетеродин 6, второй гетеродин 7, генератор сигнала опорной частоты 8, второй преобразователь частоты 9, фильтр нажатия второй ПЧ 10, фильтр отжатая второй ПЧ 11, усилитель второй ПЧ 12, выходные устройства 13, устройство питания 14, устройства управления и контроля 15.Figure 1 shows the functional diagram of the proposed RPM, comprising an antenna 1, an input filter 2, a radio frequency amplifier 3, a first converter 4, a first IF filter 5, a first local oscillator 6, a second local oscillator 7, a reference frequency signal generator 8, a second frequency converter 9, the filter for pressing the second inverter 10, the filter pressed out of the second inverter 11, the amplifier of the second inverter 12, output devices 13, power device 14, control and monitoring devices 15.

Разработанное коротковолновое РПУ работает следующим образом:The developed short-wave RPU works as follows:

принимаемый сигнал в антенны 1 через входной фильтр 2 и усилитель радиочастоты 3 поступает на первый преобразователь частоты 4, на второй вход которого подается сигнал от первого гетеродина 6. Первый гетеродин 6 представляет контур фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) и перестраивается с дискретностью 10 кГц. Сигнал первой ПЧ с the received signal in the antennas 1 through the input filter 2 and the radio frequency amplifier 3 is fed to the first frequency converter 4, the second input of which receives a signal from the first local oscillator 6. The first local oscillator 6 represents a phase-locked loop (PLL) and is tuned with a resolution of 10 kHz. First IF signal with

выхода первого преобразователя 4 через фильтр первой ПЧ 5 поступает на второй преобразователь частоты 9, на второй вход которого подается сигнал от второго гетеродина 7. Второй гетеродин 7 представляет из себя также контур ФАПЧ и перестраивается с дискретностью 1 кГц. Сигнал второй ПЧ с выхода второго преобразователя 9 поступает на фильтр второй ПЧ «нажатия» 10 и фильтр второй ПЧ «отжатия» 11. Полоса каждого из фильтров второй ПЧ имеет полосу пропускания около 100 Гц. Далее этот сигнал через усилитель второй ПЧ 12 поступает на выходные устройства 13.the output of the first converter 4 through the filter of the first inverter 5 is fed to the second frequency converter 9, the second input of which receives a signal from the second local oscillator 7. The second local oscillator 7 is also a PLL and tuned with a resolution of 1 kHz. The signal of the second inverter from the output of the second converter 9 is fed to the filter of the second inverter "pressing" 10 and the filter of the second inverter "pressing" 11. The band of each of the filters of the second inverter has a passband of about 100 Hz. Further, this signal through the amplifier of the second inverter 12 is supplied to the output device 13.

В выходные устройства 13 входят: групповой фильтр второй ПЧ, третий преобразователь частоты, понижающий частоту сигнала до 3 кГц, частотный демодулятор, устройство цифровой обработки демодулированного сигнала с выходом на индикаторное табло, ПЭВМ и звуковоспроизводящее устройство звукового контроля.The output devices 13 include: a group filter of the second IF, a third frequency converter that reduces the signal frequency to 3 kHz, a frequency demodulator, a device for digital processing of the demodulated signal with an output to an indicator board, a personal computer and a sound reproducing sound control device.

Устройство управления и контроля 15 формирует команды управления устройством посредством клавиатуры, а также вырабатывает сигналы индикации работоспособности устройства.The control and monitoring device 15 generates commands to control the device via the keyboard, and also generates signals indicating the operability of the device.

Высокостабильный кварцевый генератор сигнала опорной частоты 8 синхронизирует контуры ФАПЧ первого и второго гетеродинов и имеет вход дистанционной коррекции частоты.A highly stable crystal oscillator of the reference frequency signal 8 synchronizes the PLL of the first and second local oscillators and has a remote frequency correction input.

К главным отличиям предлагаемого РПУ относится:The main differences of the proposed RPU include:

- выполнение второго гетеродина в виде узкополосного контура ФАПЧ с дискретной перестройкой 1 кГц на десять частот. Использование в нем перестраиваемого кварцевого генератора позволяет существенно не менее, чем в 10 раз повысить спектральные характеристики выходного сигнала при существенном увеличении количества каналов связи. Уменьшение дискретности перестройки по частоте в первом гетеродине при сохранении одночастотным второго гетеродина значительно усложнило бы схемное построение первого гетеродина или весьма существенно ухудшило бы качество сигнала при упрощенном (как в нашем случае) построении.- implementation of the second local oscillator in the form of a narrow-band PLL with a discrete tuning of 1 kHz to ten frequencies. The use of a tunable quartz oscillator in it makes it possible to substantially increase the spectral characteristics of the output signal by not less than 10 times with a significant increase in the number of communication channels. Reducing the frequency discreteness in the first local oscillator while maintaining the second local oscillator single-frequency would significantly complicate the circuit design of the first local oscillator or would significantly degrade the signal quality with a simplified (as in our case) construction.

- введение двух фильтров второй ПЧ с полосами пропускания 100 Гц каждый на частоты «нажатия» и «отжатая» в дополнение к одному общему фильтру с полосой порядка 700 Гц позволяет повысить избирательность и чувствительность устройства в корень из соотношения полос, т.е. в 2,65 раза.- the introduction of two filters of the second IF with pass bands of 100 Hz each for the frequencies of “pressing” and “squeezed” in addition to one common filter with a band of about 700 Hz allows to increase the selectivity and sensitivity of the device to the root of the ratio of the bands, i.e. 2.65 times.

- введение дискретного потенциометра с перепрограммируемой памятью в устройство управления и контроля с возможностью управления им с пульта управления позволило осуществить коррекцию частоты опорного генератора без вскрытия всего устройства, что повысило удобство эксплуатации.- the introduction of a discrete potentiometer with reprogrammable memory into the control and monitoring device with the ability to control it from the control panel made it possible to correct the frequency of the reference generator without opening the entire device, which increased the convenience of operation.

Введение перечисленных усовершенствований существенно повысило эксплуатационные качества и радиоприема предлагаемого РПУ.The introduction of these improvements has significantly improved the performance and radio reception of the proposed RPU.

Источники информации:Information sources:

1. «Радиоприемные устройства» Р.В.Уваров, В.И.Хиленко. М. Радио и связь. 1989. с.224. рис.11.31. "Radio receivers" RV Uvarov, V.I. Khilenko. M. Radio and communications. 1989.S. 224. fig. 11.3

2. «KB приемник мирового уровня» А.Л.Кульский. Наука и техника. 2000 г., с.74, рис.74.2. “World-class KB receiver” A.L. Kulsky. Science and technology. 2000, p. 74, Fig. 74.

Claims (1)

Радиоприемное устройство, содержащее антенну, сигнал с которой подается на вход усилителя частоты, выход которого соединен с первым входом первого преобразователя частоты, а на второй вход первого преобразователя частоты подается сигнал с выхода первого гетеродина, вход которого как и вход второго гетеродина соединен с генератором опорной частоты, при этом выход первого преобразователя частоты подключен ко входу фильтра первой промежуточной частоты, выход которого соединен с первым входом второго преобразователя частоты, выход второго гетеродина соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, а также усилитель второй промежуточной частоты, выход которого соединен с выходным устройством и устройство управления и контроля, отличающееся тем, что в радиоприемном устройстве второй подключенный параллельно первому гетеродин выполнен перестраиваемым, в РПУ дополнительно введены включенные параллельно фильтр второй промежуточной частоты нажатия и фильтр второй промежуточной частоты отжатия, входы которых соединены с выходом второго преобразователя частоты, а выходы со входом усилителя второй промежуточной частоты, при этом сигнал коррекции частоты с устройства управления и контроля непосредственно подается на генератор опорного частоты, причем устройство управления и контроля выполнено с введенным в него дискретным потенциометром с перепрограммируемой памятью.

A radio receiver comprising an antenna, the signal from which is fed to the input of the frequency amplifier, the output of which is connected to the first input of the first frequency converter, and the signal from the output of the first local oscillator, the input of which, like the input of the second local oscillator, is connected to the reference generator frequency, while the output of the first frequency converter is connected to the input of the filter of the first intermediate frequency, the output of which is connected to the first input of the second frequency converter, the output of the second the local oscillator is connected to the second input of the second frequency converter, as well as an amplifier of the second intermediate frequency, the output of which is connected to the output device and a control and monitoring device, characterized in that in the radio receiving device the second local oscillator connected in parallel is tunable, additionally connected in parallel a filter of the second intermediate pressing frequency and a filter of the second intermediate pressing frequency, the inputs of which are connected to the output of the second frequency converter s, and the outputs with the input of the amplifier of the second intermediate frequency, while the frequency correction signal from the control and monitoring device is directly fed to the reference frequency generator, and the control and monitoring device is made with a discrete potentiometer with reprogrammable memory inserted into it.