Обобщенная теория одноконтурного входного устройства (ВУ)

Выбор степени связи контура ВЦ с антенной с точки зрения
обеспечения максимального коэффициента передачи

Коэффициент ухудшения избирательности (он же коэффициент шунтирования, определяющий допуск на увеличение результирующего затухания по сравнению с конструктивным):

Выбор степени связи контура ВЦ с антенной с точки зрения обеспечения
заданного расширения полосы пропускания

Выбор степени связи контура ВЦ с антенной с точки зрения обеспечения заданного смещения резонансной частоты

Входные цепи приемников СВЧ
Входные цепи СВЧ помимо функций частотной избирательности и ослабления паразитного излучения колебаний гетеродина через приемную антенну СЛУЖАТ для уменьшения влияния изменений выходного комплексного сопротивления АФТ на характеристики первого каскада, т.е. для их развязки.
На частотах 300…500 МГц входные цепи СВЧ выполняются на элементах с распределенными параметрами.
По способу реализации СВЧ-резонаторы делят на плоскостные и объемные.
Плоскостные резонаторы: на основе несимметричной МПЛ, симметричной МПЛ, щелевой, компланарной и др.

Емкость может образовываться пу­тем введения зазора в МП-линии пе­редачи, но она при этом не­велика (около 1 пФ).
Для получения большей последова­тельной емкости используют трех­слойную структуру. В качестве диэлектрика можно использовать фторопластовую пленку, пластинку слю­ды или кварца. При этом емкость достигает 30 пФ. Ее можно применять как параллель­ную, замкнув нижнюю обкладку через отверстие в плате с обратной стороной.
Параллельную емкость можно так­же выполнить в виде неоднородности либо в виде шлейфа.

Резонатор в виде короткозамкнутого отрезка ли­нии передачи, включенного в линию, в торцевых металлических стенках которого прорезаны одинаковые отверстия. Отверстие на входе резонатора обеспечивает возбуждение коле­баний в резонаторе, а отверстие на его выходе служит для переда­чи энергии в нагрузку.
Резонатор получил название "проходной резонатор" и широко применяется в технике СВЧ.
Рис. Объемный "проходной резонатор"
Подбором количества стержней, их диаметра и расстояний между ними можно получить значения коэффициента отражения, соответствующие заданным значениям нагруженной добротности резонатора .
В полосковых и коаксиальных линиях роль неоднородности может выполнять зазор (щель) в центральном проводнике
В прямоугольных резонаторах широко применяются неоднородности, состоящие из нескольких штырей.

Ферритовый резонатор (ФР) – это тщательно отшлифованная сфера диаметром 0,3 … 1мм из монокристалла ЖИГ (на основе ферромагнитных свойств железо-иттриевого граната) , помещенная в центре двух ортогонально расположенных петель связи, плоскость которых совпадает с направлением постоянного подмагничивающего поля с напряженностью Н0.
Резонатор помещается между полупетлями, на держателе из материала с хорошей теплопроводностью. Каждая из петель соединена одним концом с подводящей линией, а другой ее конец заземлен по СВЧ помощью четвертьволнового отрезка.
На нерезонансных частотах ЖИГ ведет себя как диэлектрик и связь между линиями отсутствует в силу их перпендикулярности.
На частотах, близких к резонансу возникают компоненты поля, обеспечивающие сильную связь входной и выходной цепей

УСИЛИТЕЛИ В РАДИОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВАХ
Усиление сигналов в приемнике происходит:
до ПрЧ - на принимаемой частоте;
после ПрЧ – на промежуточной частоте.
Кроме усиления должна производиться и частотная избирательность, поэтому усилители содержат резонансные нагрузки или частотно-избирательные элементы каскадной связи.
Диапазонные усилители должны иметь контуры с переменной настройкой.. Выполняются одноконтурными с применением полевых или биполярных транзисторов в дискретном или интегральном исполнении.
Первые каскады приемников (УРЧ) лучше выполнять на ПТ: малый коэффициент шума, большое входное сопротивление, высокая линейность усиления.
В УПЧ – лучше БТ, которые обеспечивают высокой К усиления.
На СВЧ – лучше применять полупроводниковые параметрические усилители (ППУ) или туннельные усилители.
Основные параметры усилителей:
коэффициент усиления,
избирательность,
коэффициент шума,
коэффициент искажения сигнала,
устойчивость - способность сохранять основные свойства и характеристики в процессе эксплуатации.
Применяются: схемы с ОЭ и ОБ в каскадах на БТ, схемы с ОИ и ОХ в схемах с ПТ.

Усилители в РПрУ: УРЧ, УПЧ, УЗЧ, ВУ
ВУ
ПрЧ

r - параметры
U1 = f1(I1,I2), U2 = f2(I1,I2)
g - параметры
I1 = f1(U 1, U 2), I2 = f2(U 1, U 2)
h - параметры
U1 = f1(I1, U2), I2 = f2(I1, U2)