4.2.6 Место включения корректоров в трактах  

Материал по данному вопросу можно найти в [1, стр. 48…49; 5, стр. 354…356; 7, стр. 62…64 ].

Из изложенного выше очевидно, что корректируемая и корректирующая цепи должны включаться каскадно; вопрос о том, где должен быть включен корректор – на входе, выходе или внутри корректируемой цепи – решается для каждого конкретного случая отдельно. Например, линейный корректор ФВЧ (рис.4.93,а) не может быть включен справа от фильтра, т.к. это нарушило бы условия параллельной работы фильтров.

Поскольку компенсация ЛИ и плоской составляющей затухания корректируемого участка тракта осуществляется одним устройством, в его состав должен входить усилитель. Корректор можно совместить с усилителем различными способами, включая его на входе (выходе) усилителя, между каскадами и т.д.

 При включении линейного корректора на входе ЛУС (рис.4.93,б) затухание ЛК должно удовлетворять условию А_ср(f) + А_лк(f)  = S₀ = const , S₀ - где – усиление ЛУС. Зависимость затухания ЛК от частоты показана на рис.4.93,в. Перекос затуханий на крайних частотах ΔА_лк = А_лк(f_н)+А_лк(f_в) должен быть равен перекосу затухания линии связи ΔА_ср. Такое включение ЛК позволяет обеспечить высокое качество коррекции, однако имеет ряд недостатков:

- включение корректора перед усилителем приводит к уменьшению уровня сигнала на входе ЛУС, что снижает защищенность сигнала от собственных шумов в тракте (рис.4.93,г);

- при большой неравномерности затухания ЛК трудно обеспечить постоянство входного сопротивления ЛК в рабочем диапазоне частот.

 

Рис.4.93 Включение корректора на входе усилителя

 

Вариант с включением ЛК на выходе ЛУС (рис.4.94,а), удовлетворяя тем же требованиям к частотной зависимости корректора, выгодно отличается повышенной защищенностью от собственных шумов, т.к. при одинаковом значении уровня выходного сигнала р_свых обеспечивает более высокий уровень сигнала на входе ЛУС.

Однако, при этом увеличивается максимальный уровень сигнала р_смах на выходе ЛУС (рис.4.94,б), что приводит к увеличению нелинейных помех или требует более мощного выходного каскада ЛУС.

Включение ЛК в цепь обратной связи ЛУС (рис.4.94,в) наиболее предпочтительно. В этом случае не снижаются уровни ни на входе, ни на выходе и, следовательно, не снижается защищенность ни от собственных, ни от нелинейных помех. Кроме того, при включении корректора в цепь ООС не требуется согласование его входного и выходного сопротивлений с сопротивлением внешних цепей, что существенно упрощает схему. Однако, на корректоры, включаемые в цепь ООС, накладывается ряд ограничений.

Во-первых, с точки зрения устойчивой работы ЛУС перепад затуханий ΔА_лк в цепи обратной связи на крайних частотах не должен превышать 10…15 дБ. Реальный перепад затуханий участка линии связи составляет ~30…35 дБ, поэтому вариант на рис.4.94,в не позволяет обеспечить полную коррекцию.

Во-вторых, в цепь ОС нельзя включать фазовые корректоры и корректоры, в которых имеется значительный фазовый сдвиг, т.к. запас устойчивости усилителя по фазе невелик даже в рабочем диапазоне частот.

Рис.4.94 Включение ЛК на выходе и в цепи ООС ЛУС

 

Наибольшее распространение получил комбинированный вариант (рис.4.95,а), когда используются два ЛК: ЛК1 включен на входе ЛУС, ЛК2 – в цепи обратной связи.

 

Рис.4.95 Комбинированное включение ЛК

Требования к АЧХ затухания корректоров определяются следующим образом: А_ср(f) + А_лк1(f)  = S(f) = А_лк2(f), где вид АЧХ отдельных составляющих показан на рис.4.95,б, причем ΔА_ср = ΔА_лк1 + ΔА_лк2. По сравнению с вариантом на рис.4.93,б здесь обеспечивается выигрыш в помехозащищенности от собственных шумов. Кроме того, ЛК1 одновременно выполняет функции разделительного фильтра для подавления токов дистанционного питания и телеконтроля.

Вариант включения, показанный на рис.4.95,в, отличается от предыдущего использованием дополнительного усилителя ЛУС1. В такой схеме защищенность от собственных шумов еще выше, однако наличие дополнительного ЛУС снижает надежность усилительного пункта и повышает требуемую мощность источника дистанционного питания. В силу названных причин этот вариант применяется редко и только в ОУП и ОП.