Сверхрегенеративный приемник принадлежит к особому классу приемников. Только он, обладая исключительной простотой, может дать усиление сигналов в миллион раз, что сравнимо со сложным супергетеродином, таким как Р-250. Как же это получается?
Посмотрим, как работает "младший брат" сверхрегенератора - регенератор (рис. 1а). В этом типе приемника, благодаря наличию обратной связи, активное сопротивление контура сводится к очень малой величине.
 
При уменьшении сопротивления потерь в контуре возрастает его добротность, сужается полоса пропускания. При этом даже малое воздействие токов высокой частоты через антенну на контур вызовет большую ответную амплитуду сигнала в самом контуре. Этот сигнал вызывает изменение тока транзистора и, следовательно, возможность его регистрации на сопротивлении, включенном последовательно с транзистором, с помощью усилителя низкой частоты. Но при подходе к генерации регенератор становится очень неустойчивым, т.к. с уменьшением сопротивления потерь вероятность самовозбуждения растет, причем для этого достаточно малого толчка - колебания параметров контура и транзистора от температуры, изменения сопротивления антенны - и, следовательно, изменения вносимого сопротивления в контур, воздействия мощного сигнала. Положение рабочей точки можно сравнить с положением шара на вершине горы - любое малое воздействие "выбьет" этот шар с устойчивой точки в зону генерации (рис.1б).
 
В сверхрегенераторе на генератор, введенный в режим самовозбуждения, воздействуют колебанием частотой порядка 20-40 кГц (рис.2а). В этом случае, при соответствующем выборе режима самовозбуждения и амплитуды вспомогательного колебания, получим дискретный режим работы приемника (рис.3).
В дискретных точках с частотой гашения значение активного сопротивления контура становится отрицательным, т.е. происходит режим генерации, и, в то же время, в этих точках приемник может обеспечить режим максимального усиления. Для этого случая модель устойчивости работы приемника представлена на рис.2б. Здесь шар также расположен на вершине горы, но внутри двух горбов. Понятно, что здесь требуется гораздо большее воздействие, чем для регенератора, для того, чтобы вывести приемник из режима оптимальной работы. Математически крутизна "горы" зависит от частоты сигнала, величина горбов - от режима работы и частоты гашения, ширина вершины для регенератора и впадины для сверхрегенератора — от добротности элементов контура и выбора режима работы приемника. Известно, что для воспроизведения непрерывного сигнала, а реально - для воспроизведения с малыми искажениями приходится принимать частоту дискретизации примерно в 5-10 раз выше. Этим и обусловлен выбор частоты гашения примерно 20-60 кГц.
Из этого уже можно сделать некоторые выводы о работе сверхрегенеративного приемника. Во-первых, из-за использования контура с отрицательным сопротивлением он должен обладать высокой чувствительностью, но, во-вторых, за счет дискретизации частотой гашения полоса пропускания приемника не может быть уже этой частоты. За счет того, что сверхрегенератор уже работает в области генерации, при его работе наблюдается некоторое излучение в антенну. В своей работе он гораздо стабильнее регенератора.
|
