stringtranslate.com

Локальный генератор

В электронике локальный генератор (LO) — это электронный генератор, используемый со смесителем для изменения частоты сигнала. Этот процесс преобразования частоты, также называемый гетеродинированием , производит сумму и разность частот из частоты локального генератора и частоты входного сигнала. Обработка сигнала на фиксированной частоте обеспечивает радиоприемнику улучшенные характеристики. Во многих приемниках функция локального генератора и смесителя объединена в один каскад, называемый «конвертер » — это уменьшает пространство, стоимость и энергопотребление за счет объединения обеих функций в одном активном устройстве.

Приложения

Местные генераторы используются в супергетеродинном приемнике , наиболее распространенном типе схемы радиоприемника . Они также используются во многих других цепях связи, таких как модемы , приставки кабельного телевидения , системы частотного уплотнения, используемые в телефонных магистральных линиях , микроволновые релейные системы, телеметрические системы, атомные часы , радиотелескопы и военные системы радиоэлектронного противодействия (антипомех). При приеме спутникового телевидения микроволновые частоты, используемые от спутника до приемной антенны, преобразуются в более низкие частоты с помощью местного генератора и смесителя, установленных на антенне. Это позволяет передавать принятые сигналы по длине кабеля, который в противном случае имел бы неприемлемые потери сигнала на исходной частоте приема. В этом приложении местный генератор имеет фиксированную частоту, а преобразованная с понижением частота сигнала является переменной.

Требования к производительности

Применение локальных генераторов в конструкции приемника требует осторожности, чтобы гарантировать отсутствие излучения ложных сигналов. Такие сигналы могут вызывать помехи в работе других приемников. Производительность системы обработки сигналов зависит от характеристик локального генератора. Локальный генератор должен выдавать стабильную частоту с низким уровнем гармоник. [1] Стабильность должна учитывать температуру, напряжение и механический дрейф как факторы. Генератор должен выдавать достаточную выходную мощность для эффективного управления последующими каскадами схемы, такими как смесители или умножители частоты. Он должен иметь низкий фазовый шум , когда синхронизация сигнала имеет решающее значение. [2] [3] В канальной системе приемника точность настройки синтезатора частоты должна быть совместима с разнесением каналов желаемых сигналов.

Типы ЛО

Кварцевый генератор — это один из распространенных типов локального генератора, который обеспечивает хорошую стабильность и производительность при относительно низкой стоимости, но его частота фиксирована, поэтому изменение частоты требует замены кристалла. Настройка на различные частоты требует генератора переменной частоты , что приводит к компромиссу между стабильностью и настраиваемостью. С появлением высокоскоростной цифровой микроэлектроники современные системы могут использовать синтезаторы частот для получения стабильного настраиваемого локального генератора, но все равно необходимо соблюдать осторожность, чтобы поддерживать адекватные шумовые характеристики в результате.

Непреднамеренные выбросы LO

Обнаружение излучения локального генератора может раскрыть наличие приемника, например, при обнаружении автомобильных радар-детекторов или обнаружении нелицензированных телевизионных вещательных приемников в некоторых странах. Во время Второй мировой войны солдатам союзников не разрешалось иметь супергетеродинные приемники, поскольку у солдат Оси было оборудование, которое могло обнаруживать излучение локального генератора. Это привело к тому, что солдаты создали то, что сейчас известно как foxhole radio , простой импровизированный радиоприемник, в котором нет локального генератора.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ LD Wolfgang, CL Hutchinson, Справочник ARRL для радиолюбителей, шестьдесят восьмое издание , ARRL1990 ISBN  978-0-87259-168-4 , стр. 12-10
  2. ^ Питер Фортескью, Грэм Суайнерд, Джон Старк (ред.): «Инженерия космических систем», Wiley 2011 ISBN 111997836X , разделы 12.3.5 и 12.3.6. 
  3. ^ Боуик, Кристофер; Блайлер, Джон; Аджлуни, Шерил: Проектирование радиочастотных схем (2-е издание) . Elsevier 2008 ISBN 978-0-7506-8518-4 стр. 190–191.