1. Общие указания по проектированию

В методических указаниях рассматриваются вопросы проектирования радиоприемных устройств умеренно высоких частот (ДВ, СВ, КВ, УКВ диапазонов). Излагаемый материал базируется на многолетней практике курсового проектирования радиоприемных устройств в СПбГУТ им.проф. М.А.Бонч-Бруевича [9, 10]. При этом предлагаемые методики ориентированы на использование современных схемотехнических решений и элементной базы.

Методические указания позволяют выполнить расчет радиовещательных и спортивных приемников сигналов с амплитудной (АМ), частотной (ЧМ) и однополосной (ОМ) модуляцией. Они могут быть использованы и при проектировании приемников другого назначения (например приемников подвижных систем связи, персонального вызова и др.). Разработчику проекта рекомендуется воспользоваться литературой, список которой приведен в конце пособия.

При проектировании предполагается использование персонального компьютера. Наиболее трудоемкая часть проекта - расчет входного устройства - выполняется на компьютере с использованием программного обеспечения, в разработке которого принимали активное участие студенты СПбГУТ.

Основным направлением в проектировании современной радиоприемной аппаратуры является разработка ее на основе микросборок, представляющих собой законченные функциональные узлы. Основу микросборок составляет интегральная микросхема (ИМС), содержащая активные элементы с элементами схемы питания. Предполагается, что студенты, выполняющие данный курсовой проект, проводят разработку перспективных моделей радиоприемников на стадии НИР, используя ИМС, серийно выпускаемые промышленностью, либо опытные образцы ИМС, изготовляемые по специальному заказу. ИМС большой степени интеграции, содержащие каскады УРЧ, как правило, не соответствуют предъявляемым современной электромагнитной обстановкой требованиям по многосигнальной избирательности, а также по уровню собственных шумов и диапазону рабочих частот. В силу этого УРЧ приемника предлагается выполнить на дискретном полевом или биполярном транзисторе.

Курсовой проект выполняется по индивидуальному техническому заданию (ТЗ). В задании указаны условные обозначения диапазонов, для которых следует выполнить детальный электрический расчет. Ниже приведены обозначения диапазонов.

ДВ - 148,5...283,5 кГц (2020,2...1058,2 м),

СВ - 526,5...1606,5 кГц (569,8...186,7 м); его разбивают на два поддиапазона: СВ1 (526.5...1100 кГц) и СВ2 (1100...1606.5 кГц),

КВ - 3,95...26,1 МГц (75,9...11,5 м) ; разбивка КВ диапазона на поддиапазоны произведена в соответствии с принятой и приведена в прил.1,

УКВ1 - 65,8...74,0 МГц (4,56...4,05 м),

УКВ2 (FM) - 100,0...108,0 МГц (3,00...2,78 м),

В западноевропейских странах диапазон УКВ : 87,25...108,42 МГц.

В диапазонах ДВ и СВ прием ведется на встроенную магнитную антенну, расчет которой должен быть произведен разработчиком. В диапазонах КВ и УКВ может использоваться открытая (штыревая антенна), параметры которой приведены в задании, либо внешняя антенна, для подключения которой в конструкции приемника должно быть предусмотрено стандартное гнездо.

Настройка приемника внутри диапазона может быть механической или электронной. При механической настройке используют типовые блоки КПЕ, значения емкостей секций которых (С_{Н МИН} и С_{Н МАКС}) указаны в задании. При электронной настройке следует использовать выпускаемые промышленностью варикапы, при этом значения минимальной и максимальной емкостей настройки выбираются разработчиком самостоятельно, так же как и способ изменения управляющего напряжения на варикапах.

Требования к разрабатываемому радиовещательному приемнику, указанные в задании, отвечают ГОСТ 5651-89 [5] для приемников соответствующего диапазона и группы сложности.

При проектировании приемника и разработке его принципиальной схемы рекомендуется познакомиться со схемами, способами переключения диапазонов и другими особенностями радиовещательных приемников, выпускаемых промышленностью и выбрать приемник-прототип.

Номинальные значения сопротивлений и емкостей принципиальной схемы приемника после их расчета должны выбираться в соответствии со стандартными значениями. Шкала номинальных значений элементов приведена в прил.2. Конденсаторы, используемые в колебательных контурах, должны иметь допустимое отклонение емкости 5%, все прочие конденсаторы и резисторы могут иметь допуск 10% или 20%.

Курсовой проект, представляемый к защите, должен содержать структурную и принципиальную схемы приемника, конструктивный чертеж и пояснительную записку, выполненную в соответствии с требованиями к оформлению научно-технических отчетов, спецификацию элементов принципиальной схемы.

Пояснительная записка должна содержать следующее :

- титульный лист,

- задание на проектирование,

- введение, излагающее задачи и особенности проектирования,

- описание приемника-прототипа,

- эскизный расчет структурной схемы проектируемого приемника,

- электрический расчет радиотракта приемника, включая:

- расчет преселектора,

- расчет преобразователя частоты,

- расчет гетеродина и сопряжения настроек контуров

гетеродина и преселектора,

- расчет усилителя промежуточной частоты,

- расчет детектора,

- дополнительные расчеты по указанию преподавателя,

- описание принципиальной схемы и конструкции приемника,

- таблицу соответствия результирующих характеристик приемника

требованиям технического задания,

- заключение,

- список литературы,

- приложения.

Пояснительная записка сдается преподавателю на проверку, после чего назначается дата защиты проекта.