Дәріс.Теледидарлық радиотаратқыштар

дәріс.Теледидарлық радиотаратқыштар

Теледидарлық радиохабар тарату метрлік диапазонда жүзеге асырылады, алатын жиіліктік жолақтары: 48,5...66, 74...100, 174.230 МГц (арналар нөмірлері 1 – ден 12 –ге дейін), және де дециметрлік толқын диапазонында, 470 – 958 МГц жолақта (арналар нөмірлері 21 –ден 81 –ге дейін.

Теледидарлық радиохабар тарату құрылғысы екі жеке радиотаратқыштан тұрады, олардың біреуі бейне сигналын беріп, ал екіншісі дыбыстық ілесу сигналын береді. Бейне таратқышында төменгі бүйірлік жолақты ішінара басумен амплитудалық модуляция жүзеге асырылады, ал дыбыс таратқышта – жиіліктік модуляция.

Бейне таратқышы модуляциялайтын сигналы оптикалық бейнесі электр сигналына түрлендірілген жарықтылық бейне сигналынан, түрлі-түстілік сигналынан және синхронизация сигналдары: жолдық және кадрлықтан тұрады. Осы күрделі сигналдың жиіліктер спектрі 0 –ден 6,5 МГц дейінгі жолақты алады. Осы спектрдегі жиіліктің төменгі мәні берілетін бейненің баяу өзгеретін жарықталуына байланысты. Осындай модуляциялайтын сигналда амплитудалық мсодуляциядан кейін радиосигнал 13 МГц жиіліктер жолағында жатуы тиіс. Бірақ сәулелеіп шығатын сигналдың спектрі енін қысқарту үшін төменгі бүйірлік жолағы ішінара басып тасталады да, теледидарлық таратқыштың радиосигналы спектрі толығымен 8 МГц жолақты қамтиды (13.1 – сурет).

Дыбыс таратқышы радиосигналының көрсеткіштері УҚТ(УКВ) ЖМ хабартарату радиосигналының көрсеткіштеріне сәйкес келеді де, 145 кГц жолақты алып жатады. Осы таратқыштың тасымалдаушы жиілігі бейне таратқышы алып отырған спектрден жоғары орналасады (13.1 – сурет). Суретте

f _{нес из} – бейне тасымалдаушы тербелісі жиілігі, f _{нес зв} – дыбыс тасымалдаушы тербелісі жиілігі.

УҚТ(УКВ) ЖМ радиотаратқышы көмегімен өте биік мұнарада орнатылатын таратушы антенна арқылы, оның тіке көріну аймағында жоғары сапалы радиохабар тарату қамтамасыз етіледі. Шар түріндегі Жердің идеалды моделі үшін тура көріну аймағы радиусы

[км],

Мұнда h ₁ , h ₂ - таратушы және қабылдаушы антенналардың метрмен жерден көтерілу биіктігі.

13.1 – сурет. Теледидарлық таратқыш радиосигналы спектрі

Мысалы, h ₁ = 200 м және h ₂ = 10 м биіктікте R = 61,8 км. Осыдан УҚТ радиохабар таратуда радиокөріну аймағы салыстырмалы түрде өте үлкен болмағандықтан, радиотаратқыштың қуатын ұлғайту қажет емес, ол әдетте 1 кВт-тан аспайды. Тек ерекше жағдайда ғана сәулелену қуатын 15 кВт-қа дейін ұлғайтады. УҚТ диапазонында сапалы хабар тарату модуляциялайтын сигналдың жиіліктер диапазонын 30...15000 Гц шектерінде кеңейту, жиіліктік модулятордың сипаттамаларының жоғары тіке сызықтығы есебінен және сәулеленіп шығатын сигналдың жолағы жалпы ені 145 кГц өте енді жолақты жиіліктіктік модуляцияны қолданумен қамтамасыз етіледі. 1 кВт –қа дейінгі қуатта радиотаратқышты толық транзисторлардан тұратын қылып жасауға болады.

Сонымен жер үстілік бейне радиотаратқыштары қуаты хабар тарату шартына және қызмет атқару территориясын қамту бойынша бірнеше жүздеген ваттан 50 кВт-қа дейін жетеді, ал дыбыстық радиотаратқыштардың қуаты – сәйкесті түрде 10 есе кіші, яғни 5 кВт-тан аспайтын шамада.

Теледидарлық радиотаратқыштың құрылымдық сұлбасы. Радиотаратқыштардың әрқайсысы – бейне және дыбыстық – екі жарты комплектіден тұрады, олардың қуаттары көпірлік құрылғылар көмегімен қосындыланады. Сөйтіп, құрылымдық сұлбасы 13.2 – суретте көрсетілген теледидарлық радиотаратқыш толығынан: ортақ антеннаға жұмыс істейтін төрт жоғары жиілікті (ЖЖ) немесе аса жоғары жиілікті (АЖЖ) қуат күшейткішінен; сигналдар сумматорынан; ортақ сүзгі – дуплексордан; бейне таратқышы АМП қоздырғышынан және дыбыс таратқышы ЖМ қоздырғышынан тұрады.

Қуаттың жарты комплектісінің біреуі істен шықса сәйкесті радиотаратқыштың қуаты 4 есе төмендейді. Бірақ жұмыс істеп тұрған жарты комплектінің қуаты ажыратып қайта қосу арқылы, сумматорды басып өтіп, тікелей антеннаға жіберіледі, сонда сәуленәп шығатын қуат тек қана екі есе азаяды. Көпірлік құрылғылардан кейін, әртүрлі жиіліктік жолақтары бар екі кірісті сүзгі – дуплексор іске қосылады, бұл антеннаға әртүрлі жиіліктері бар екі сигналды жіберуге мүмкіндік береді.

Қуаты 1 кВт-қа дейінгі метрлік диапазондағы теледидарлық радиотаратқыш толық шалаөткізгіштік болуы мүмкін, өте жоғары қуаттарда - шығыс каскадтарда электровакуумдық шамдар пайдаланылады.

Бейне сигналы радиотаратқышы. Бұл таратқышта амплитудалық модуляциялы және ішінара басылған төменгі бүйірлік жолағы бар сигналды қалыптастыру – АМП – АЖ (Амплитудалық модуляция - аралық жиілік) блогында іске асырылады. Бейне сигналы осы блоктың кірісіне беріледі. АМП-АЖ блогы төмнггі жиілік күшейткішінен, кварцтық генератордан, баланстық модулятордан, одан кейін тұрған екінші күшейткіштен және шығысында сүзгі мен корректордан тұрады. Толығынан осы блок модуляциялық сипаттаманың жоғары тіке сызықтылығын және өте кішкене біркелкі еместігі бар амплитудалы- жиіліктік сипаттаманы қатамасыз етуі керек, бұған сүзгілер және

арнайы корректор көмегімен қол жетеді. Бейненің қалыптасқан АМП сигналы араластырғышқа беріледі де, жиіліктер синтезаторының жоғары стабилді сигналымен әрекеттесіп, осы теледидарлық таратқышқа бөлінген қажетті жиіліктер жолағына өткізіледі. Амплитудалы – модуляцияланған тербелістерді

13.2 – сурет. Теледидарлық радиотаратқыш құрылымдық сұлбасы

күшейту режимінде жұмыс істейтін қуат күшейткіші (ҚК) блогының тіке сызықты амплитудалық сипаттамасы, 8 МГц шегінде бір қалыпты амплитудалы- жиіліктік сипаттамасы болуы тиіс және қуат бойынша күшейтілетін сигналға ешқандай бұрмаланулар қоспағаны жөн.

13.3 – сурет. Бейне сигналы радиотаратқышы құрылымдық сұлбасы

Радиотаратқыштың қосалқы сәулеленуін басып тастау бойынша нормалардың сақталуы үшін оның шығысында 8 МГц өткізу жолағы бар жолақтық сүзгі (фильтр) қосылады.

Негiзгi әдебиет:6[ 434-447];9[59-80].