Добротність контуру і якість прийому радіосигналу
В основі будь-якого радіоприймача лежить принцип виборчого відтворення сигналу, модульованого певної частотою, яка, в свою чергу, визначається резонансом коливального контуру, що є основним елементом схеми ресивера. Від того, наскільки правильно буде обрана ця частота, залежить якість сигналу.
Вибірковість, або селективність приймача визначається тим, наскільки сигнали, що заважають стійкому прийому, будуть ослаблені, а корисні - посилені. Добротність контуру - це величина, об`єктивно демонструє в числовому вираженні успішність вирішення цього завдання.
Резонансна частота контура визначається за формулою Томпсона:
f = 1 / (2&pi-&radic-LC), в якій
Відео: Радіо DEFOREST RJ-4
L - величина індуктивності;
С - величина електричної ємності.
Для того щоб зрозуміти, яким чином відбуваються коливання в контурі, слід розібратися в тому, як він працює.
І місткість, і індуктивна навантаження перешкоджають виникненню електричного струму, але роблять це в протифазі. Таким чином, вони створюють умови для виникнення коливального процесу, приблизно так само, як це відбувається на гойдалках, коли двоє катаються штовхають їх в різні боки поперемінно. Теоретично, змінюючи величину ємності конденсатора або котушки, можна домогтися того, що резонансна частота контуру співпаде з частотою передавальної радіостанції. Чим вони більше будуть відрізнятися, тим менш якісним буде сигнал. На практиці приймач налаштовують, змінюючи ємність конденсатора.
Все питання полягає в тому, наскільки гострим буде пік на графіку частотної характеристики приймального пристрою. Саме так візуально можна зрозуміти, як буде посилено корисний сигнал, наскільки придушені перешкоди. Добротність контуру і є тим параметром, який визначає вибірковість прийому.
Визначається вона за формулою:
Q = 2&pi-FW / P, де
Відео: Як посилити сигнал 4G модему
F - резонансна частота контуру;
W - енергія в коливальному контурі;
Відео: Антена wifi (вайфай), як вона працює, в принципі. Дальність і швидкість
P - потужність розсіювання.
Добротність контуру при паралельному включенні конденсатора й індуктивності визначається за такою формулою:
Q = R&radic- (C / L)
З величинами індуктивності і ємності конденсатора все зрозуміло, а що стосується R, то воно нагадує, що окрім реактивного опору котушка має і активну складову. Тому схему контуру часто зображують, включаючи в неї три елементи: ємність С, індуктивність L і активний опір R.
Добротність контуру є величиною, обернено пропорційною швидкості загасання в ньому коливань. Чим вона більше, тим повільніше відбувається релаксація системи.
На практиці найбільш значним фактором, що впливає на добротність контуру, є якість котушки, залежне від магнітної проникності її сердечника, від числа витків, ступеня ізольованості дроти, і від її опору, а також від втрат при проходженні струмів високої частоти. Тому для регулювання частоти прийому зазвичай застосовують конденсатори змінної величини, що представляють собою два набори пластин, що входять і виходять один з одного при обертанні. Така система характерна для практично всіх нецифрових радіоприймачів.
Втім, і в ресіверах з цифровою настройкою також є свої коливальні контури, просто їх резонансна частота змінюється інакше.
