134
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012
Приемный канал ЛФД состоит из двух частей. Первая, высокоча-
стотная часть, содержит фотоприемник с предварительным усилите-
лем и ключ, необходимый для переключения в режим калибровки.
Высокочастотная часть предназначена для регистрации двух рабочих
частот: 2,5 и 240 МГц. На выходе аналогового перемножителя часто-
та постоянна и равна 2,5 МГц.
Основной задачей перемножителя является гетеродинное преоб-
разование только высокой частоты 240 МГц к частоте 2,5 МГц. Для
этого на втором входе перемножителя с помощью PLL-модуля с низ-
кими фазовыми шумами формируется частота гетеродина 237,5 МГц.
В том случае, если регистрируется низкая частота 2,5 МГц, гетеро-
динное преобразование не требуется, а на вход гетеродина подается
постоянное напряжение.
Вторая, низкочастотная, часть приемного канала содержит низ-
кочастотный фильтр (НЧ-фильтр) 2,5 МГц, целью которого является
подавление ВЧ-компонент при гетеродинном преобразовании, а так-
же усилитель и 14-битный АЦП. Частота дискретизации АЦП со-
ставляет 2 МГц, что меньше частоты регистрируемого сигнала
2,5 МГц. Такой выбор соотношения частот неслучаен и основан на
эффекте размножения спектра регистрируемого сигнала при дискре-
тизации. На рис. 2 представлена схема спектров дискретизированно-
го сигнала с частотой 2,5 МГц относительно частоты дискретизации
2 МГц. Видно, что наименьшая частота сигнала в результирующем
спектре составляет 2,5 – 2,0 = 0,5 МГц. При этом фазы сигналов с
частотой 500 кГц и 2,5 МГц идентичны. Для выделения нужной ра-
бочей частоты 500 кГц и подавления побочных спектров и спек-
тральных шумов, могут быть использованы как узкополосный
фильтр с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ-фильтр),
так и преобразование Фурье. Последнее позволяет помимо подавле-
ния побочных гармоник сразу вычислить фазу на рабочей частоте
500 кГц.
Рис. 2. Схема размножения спектров регистрируемого сигнала при
дискретизации
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11