Способы структурно-функциональной реализации сверхширокодиапазонных приемных трактов

В настоящее время происходит активное совершенствование систем радиомониторинга в направлении расширения диапазона рабочих частот и ширины спектра обрабатываемых сигналов, что в ряде случаев требует изменения подходов при проектировании их приемных устройств. Целью статьи является обоснование способов и схемотехнических вариантов реализации приемного устройства сверхширокодиапазонной системы радиомониторинга и обоснование последовательности выбора элементной базы и расчета параметров приемного тракта. Показано, что за основу целесообразно выбрать инфрадинную структуру радиоприемного тракта, в которой частота зеркального канала расположена далеко от частоты основного канала, поэтому зеркальный канал легко подавляется простым фильтром нижних частот. Одной из основных проблем, возникающих при проектировании сверхширокодиапазонных радиоприемных устройств, является одновременное обеспечение большого динамического диапазона и низкого коэффициента шума. Для уменьшения коэффициента шума был предложен вариант построения тракта, начиная с малошумящего усилителя с повышенными параметрами нелинейной избирательности, что является допустимым при малой вероятности появления интермодуляционных комбинаций. В статье предложено приемное устройство с рабочим диапазоном частот 0,5–18 ГГц и аналоговым-цифровым преобразователем со скоростью до 10,4 GSPS. Для приемных устройств была подобрана элементная база и произведен расчет основных параметров тракта. На ряде примеров проанализированы способы увеличения динамического диапазона радиоприемного устройства и влияние параметров элементной базы на технические характеристики устройства. Описаны основные техническими характеристики радиоприемного устройства для эффективной работы современных комплексов радиомониторинга и способы увеличения его динамического диапазона.

сверхширокодиапазонный приемный тракт, коэффициент шума, динамический диапазон, интермодуляция третьего порядка

1. Карманов Ю.Т., Николаев А.Н., Зеленцова Я.Г., Поваляев С.В., Заляцкая И.И. Применение монобитной цифровой технологии обработки радиосигналов в широкодиапазонных радиоэлектронных системах. Вестник ЮУрГУ. 2014;14(3):11-18.

2. Рембовский А.М., Ашихмин А.В., Козьмин В.А. Радиомониторинг задачи, методы, средства. Москва: Горячая линия – Телеком; 2006.

3. Цыпленков Ю.С., Овчинников В.Г. Разработка радиолокационного приемника с большим динамическим диапазоном для обнаружения БПЛА. Наноиндустрия. 2019;5(89):439-447. DOI: 10.22184/NanoRus.2019.12.89.439.447.

4. Богданович Б.М., Воронов А.И., Забеньков И.И., Позняк С.С. Инфрадинный прием. Радиотехника. 1982;37(9):3-13.

5. Куприянов А.И. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы. Москва: Вузовская книга; 2007.

6. Цыпленков Ю.А., Овчинников В.Д., Баранов В.Г. Методология разработки радиолокационного приемника с большим динамическим диапазоном и низким коэффициентом шума. Современная электроника. 2019;3:44-51.

7. Онищук А.Г., Забеньков И.И., Амелин А.М. Радиоприемные устройства. Минск: Новое знание; 2007.