VIII.Расчет коэффициента усиления приемника и распределение усиления по каскадам.

Структурные схемы радиолокационных приемников когерентного и некогерентного приведены на рис.4 и рис.5 соответственно..

Рис.4

Рис.5

На рисунках 4 и 5 ВЦ – входная цепь, включающая антенный переключатель и устройство защиты приемника, МШУ – малошумящий усилитель, ФЗК – фильтр зеркального канала, ПЧ – преобразователь частоты, СД – селектор дальности, УПЧ – усилитель промежуточной частоты, ГФ – гребенчатый (накопительный) фильтр, АД, ФД – амплитудный и фазовый детекторы, ПУ – пороговое устройство, УНЧ – усилитель низкой частоты.

Если первая промежуточная частота <500МГц, то необходимо провести следующие вычисления.:

1.Определить мощность сигнала на выходе первого преобразователя частоты:

(17)

где - коэффициенты передачи по мощности первых каскадов приемника, выбранные из таблицы 3 в VII разделе,

- коэффициент передачи фильтра зеркального канала, выполненного на ЖИГ резонаторах, полученный в разделе III ( подставляется в разах по мощности).

2.Рассчитать число усилительных каскадов тракта первой промежуточной частоты.

Для этого вычисляется требуемое усиление в тракте:

(18)

где - напряжение на входе второго преобразователя частоты, равное 2…5мВ при выполнении ПЧ2 на полевых транзисторах (ПТ) и 100…400мкВ на биполярных транзисторах (БТ),

- напряжение на выходе первого преобразователя частоты, для балансного ПЧ1

Далее определяется необходимое число каскадов N в тракте первой промежуточной частоты, обеспечивающее требуемое усиление:

(19)

- коэффициент устойчивого усиления транзистора на первой промежуточной частоте. Формулы для расчета приведены в таблице 4. В Приложении 1 даны параметры некоторых наиболее широко используемых транзисторов.

Таблица 4

Вид усилительного каскада	Тип транзистора	Схема включения транзистора
На одном транзисторе	Биполярный	С общим эмиттером С общей базой
На одном транзисторе	Полевой	С общим истоком С общим затвором
Каскодная схема	Биполярные	--
Каскодная схема	Полевые	--

3. Определить число каскадов тракта второй промежуточной частоты.

Число каскадов тракта второй промежуточной частоты N определяется по аналогии со вторым пунктом данного раздела: сначала определяется требуемое усиление в этом тракте, а уже затем необходимое число каскадов. Требуемое усиление :

(20)

где =5…10 – коэффициент запаса,

напряжение на входе детектора, равное для АД (0,5…1)В и 50…100мВ для ФД.

Для когерентного приемника с ГФ на входе ФД имеем (рис4):

(21)

где - коэффициент усиления ПЧ2,

- коэффициент усиления УПЧ2,

n – число импульсов в пачке, отраженных от цели и накапливаемых в ГФ. В выражении 21 предполагается, что ПЧ2 и УПЧ2 выполняются на одинаковых транзисторах.

Для некогерентного приемника на входе АД имеем (рис5):

(22).

Необходимо отметить, что чем ниже частота, на которой работает транзистор, тем выше его коэффициент устойчивого усиления.

4.Определить усиление в тракте низкой частоты.

Коэффициент усиления в тракте низкой частоты равняется:

(23)

где =2…5 – коэффициент запаса,

- напряжение в нагрузке, задаваемое в ТЗ,

=(0,6…0,8)

В тракте низкой частоты для обеспечения необходимого усиления целесообразно использование микросхем, некоторые из которых приведены в Приложении 4. При выборе микросхем необходимо учитывать, что в некогерентном приемнике после АД стоит ГФ, напряжение на выходе которого приблизительно в n раз больше напряжения на его входе. Коэффициент передачи ПУ принимаем равным единице.