Для преобразования частоты применяют различные
нелинейные или параметрические приборы. Например, в приемниках для
дециметровых и сантиметровых волн в преобразователях частоты работают
вакуумные или полупроводниковые диоды. Триоды используют для преобразования
частоты вдиапазонахдециметровых и метровых волн.
Преобразование осуществляется следующим образом. К лампе подводят
напряжение с частотами сигнала и вспомогательной частоты. Тогда
анодный ток лампы пульсирует одновременно с этими частотами. Вследствие
того что лампа является нелинейной, или параметрическим прибором,
в ее анодном токе появляются составляющие с комбинационными частотами.
На одну из них, обычно на разностную, настроен анодный колебательный
контур. Он имеет большое сопротивление только для тока резонансной
частоты и на нем получается усиленное напряжение только с промежуточной
частотой. Таким образом, контур выделяет колебания промежуточной
частоты.
В схемах преобразовательной частоты необходимо по возможности устранить
связь между цепями приходящих сигналов и цепями гетеродина. Обычно
в тех и других имеются колебательные контуры. При наличии связи
между ними наблюдается влияние одного контура на другой, нарушение
правильной их настройки, ухудшение стабильности частоты гетеродина
и при отсутствии усилителя высокой частоты паразитное излучение
колебаний гетеродина и при отсутствии усилителя высокой частоты
паразитное излучение колебаний гетеродина через антенну приемника.
При использовании триода напряжения сигнала и гетеродина подаются
в цепь сетки и это приводит к значительной связи между цепями сигнала
и гетеродина. Подобный метод преобразования частоты называется односеточным.
Ослабление связи между цепями сигнала и гетеродина достигается при
двухсеточном преобразовании частоты, которое можно осуществить с
помощью пентода, если использовать его в качестве лампы с двойным
управлением. В этом случае сложение колебаний сигнала и гетеродина
происходит в электронном потоке внутри лампы вследствие того, что
колебания поданы на различные сетки. Напряжение сигнала подводится
к управляющей сетке, а напряжение гетеродина – к защитной сетке,
которая используется как вторая управляющая. Если напряжение этой
сетки остается значительно ниже минимального напряжения анода, то
она по-прежнему работает и как защитная сетка. Экранирующая сетка
почти полностью устраняет паразитную емкостную связь между цепями
сигнала и гетеродина.
Лампу, в которой осуществляется преобразование частоты, иногда называют
смесительной, так как в ней происходят сложения двух колебаний с
различными частотами, а каскад, в котором работает эта лампа, называют
смесителем. Таким образом, преобразование частоты состоит из смесителя
и гетеродина, в каждом из которых должна работать своя лампа.
Многоэлектродные лампы с двойным управлением для преобразования
частоты – гептоды – имеют две управляющие сетки и работают одновременно
в смесителе и гетеродине, т. е. заменяют две лампы, они используются
в приемниках средних и коротких волн, но на УКВ работают плохо.
Гептод имеет пять сеток. Достоинством гептодов является наличие
защитной сетки, благодаря которой увеличивается внутреннее сопротивление
лампы.
При работе гептодов на волнах короче 20 м стабильность частоты гетеродина
оказывается недостаточной и приходится применять гетеродин с отдельной
лампой, т. е. использовать гептод только в качестве смесительной,
а не преобразовательной лампы. На этих волнах лучшие результаты
в преобразователях частоты дают пентоды и триоды.
|