ланс каналов также не приводит к появлению побочных продуктов в выходном сигнале. Лишь амплитуда звукового напряжения уменьшается пропорционально cos Дф, где Аф - отклонение сдвига фаз от 90°. Таким образом, фазовращатель U3 приемника может иметь фазовую ошибку до 10...20° без заметного ухудшения работы приемника. Строгие требования предъявляются лишь к балансировке сигналов на входах перемножителей иб и f/7, а также к точности выполнения операции перемножения. Это необходимо для полной компенсации продуктов с частотой 2А/, образующихся при работе умножителей. Разбаланс сигналов на выходах дифференцирующих цепочек порядка 3...5% и такая же точность перемножения, по-видимому, достаточны для подавления побочных продуктов на 30 дБ. К тому же они маскируются звуковыми частотами полезного демодули-рованного сигнала.

Как видно из (46), выходное звуковое напряжение приемника пропорционально квадрату амплитуды сигнала. Это существенно отличает данный приемник от супергетеродинных приемников с ограничителем и частотным детектором. В них амплитуда выходного звукового сигнала не зависит от амплитуды входного, что имеет и положительные и отрицательные стороны. При выключении сигнала в приемнике с ограничителем слышен шум, практически с такой же громкостью, что и сигнал, а это сильно мешает и при дежурном приеме, и при поиске станций. Поэтому хорошие связные ЧМ приемники оснащают шумоподавителями, снижающими усиление УЗЧ при отсутствии несущей. В описываемом приемнике шумоподавитель не нужен, поскольку благодаря зависимости (46) сигнал всегда будет звучать громче шума. Но во избежание перегрузки сильными сигналами в приемник по схеме рис. 38 необходимо ввести систему АРУ. Управляющее напряжение АРУ удобно получить, установив на выходах усилителей А2 и A3 двухполупериодные квадратичные детекторы и сложив их выходные напряжения. На выходах квадратичных детекторов будут компоненты постоянного тока и удвоенной частоты 2Д/, но поскольку сигналы в каналах приемника находятся в квадратуре, компоненты с удвоенной частотой окажутся противофазны и скомпен-сируются при сложении выходных сигналов детекторов. Математически это описывается крайне просто:

•Ух+=«2;2(со$2Да)/ + зш2Д<и;)=а;2, (47)

Кстати, таким образом можно демодулировать AM. сигналы.

Описанный приемник обладает рядом важных достоинств. У него нет зеркальных каналов приема, побочные каналы на частотах гармоник гетеродина легко подавляются даже простым преселектором и настроенным УРЧ. Селективность приемника определяется селективностью двух одинаковых ФНЧ Z/ и и даже при простой схеме этих фильтров получается весьма высокой. Количество радиочастотных элементов в приемнике сведено до минимума, а катушек может быть всего две-три: в гетеродине и УРЧ. Поскольку почти все каскады приемника низкочастотные, легко добиться малого потребления мощности от источников питания и высокой степени интеграции.

Именно эти достоинства и привлекли внимание английских конструкторов при разработке приемника для мобильной связи в диапазоне 30...88 МГц [13]. Приемник был выполнен всего на двух кремниевых интегральных микросхемах. Одна из них включала УРЧ, смесители и гетеродин с высокочастотным фазовращателем. Гетеродин управлялся синтезатором частоты. Другая микросхема содержала усилители каналов, демодулятор и выходной УЗЧ. ФНЧ были выполнены на LC элементах для снижения потребляемой мощности и расширения динамического диапазона приемника. Высокочастотным фазовращателем и дифференциаторами служили RC цепочки. Несмотря на общее усиление, достигавшее 150 дБ, никаких проблем со стабильностью или склонности к самовозбуждению отмечено не было. Подавление побочных продуктов де.модуляции достигало 36 дБ, селективность по соседнему каналу - 80 дБ. По чувствительности и реальной избирательности приемник не уступал супергетеродинам аналогичного назначения, а по экономичности и миниатюрности намного превосходил их.

Принципы синхронного приема ЧМ и ФМ сигналов известны еще с 30-х годов, но практическое применение получают лишь в настоящее время в служебной, в том числе и спутниковой, радиосвязи. Конструкторы идут по пути создания синхронных демодуляторов для супергетеродинных приемников. Гетеродинные синхронные

n-риемники распространены пока еще очень мало. Имеются лишь отдельные радиолюбительские разработки в области синхронного радиовещательного приема AM и ЧМ сигналов. В то же время принцип синхронного приема заслуживает гораздо большего внимания. В теоретической радиотехнике показано, например, что синхронный демодулятор является оптимальным по помехоустойчивости при приеме узкополосной ЧМ и ФМ.

Суть работы синхронного демодулятора состоит в том, что колебания местного гетеродина синхронизируются с несущей принимаемого сигнала с точностью до фазы. Боковые полосы принимаемого сигнала, смешиваясь с сигналом гетеродина, образуют в смесителе демодулятора продетектированный звуковой сигнал. Детектирование в обычном понимании этого слова заменено здесь линейной операцией преобразования частоты, что и обеспечивает высокую помехоустойчивость и другие достоинства синхронного демодулятора. В простейших синхронных демодуляторах синхронизация достигается прямым захватом колебаний гетеродина несущей принимаемого сигнала. Неплохие результаты при этом получаются при приеме «чистого» сигнала в белом шуме, но при наличии мешающих сигналов помехоустойчивость демодулятора оказывается низкой. Значительно более совершенная система синхронизации основана на применении петли фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Достаточно подробно система описана в [14].

Структурная схема синхронного гетеродинного приемника с ФАПЧ, пригодного для приема ЧМ и ФМ сигналов, показана на рис. 39. Во многом она напоминает схему асинхронного гетеродинного приемника (см. рис. 4), но имеются и существенные добавления. Синхронный приемник (рис. 39) содержит УРЧ и преселектор А], смеситель ill (в данном применении его часто называют фазовым детектором), фильтр нижних частот ZJ и усилитель А2. Здесь усилитель А2 должен быть усилителем постоянного тока, пропускающим все частоты от нулевой (постоянный ток) до верхней частоты звукового спектра (около 3 кГц). Петлю ФАПЧ замыкают фильтр петли Z2 и варикап VD1, управляющий частотой гетеродина. Этот варикап включается в контур гетеродина вместе с основным конденсатором или варикапом настройки и служит для подстройки частоты гетеродина на несущую сигнала, обычно в небольших