7. Расчёт детектора сигналов
Принципиальная схема детектора ОМ сигнала приведена на рис. 10. Детектор выполнен на микросхеме К174ПС1, которая осуществляет перемножение двух колебаний:
ОМ сигнала, поступающего на входы 7, 8 ИМС с выхода УПЧ;
напряжения восстановленной несущей ( ), генерируемого в гетеродинной части ИМС.
Рис. 7. Принципиальная схема детектора ОМ сигналов.
Частота генератора
несущей стабилизирована кварцевым
резонатором
.
При этом резонатор выполняет роль
эквивалентной индуктивности, параллельно
которой подключается внешняя емкость
,
образуемая последовательно соединенными
емкостями конденсаторов
,
,
.
Исходными данными для расчета являются параметры резонатора:
;
;
;
.
Рассчитываем добротность резонатора.
.
Рассчитываем значение динамической емкости кварцевого резонатора:
и частоту его параллельного резонанса:
.
Выбираем значение
емкости
.
Уточняем частоту генерации
Для обеспечения устойчивой генерации выбираем значения емкостей , , равными:
.
Выбираем сопротивление
нагрузки аналогового перемножителя
.
Вычисляем емкость конденсатора
,
обеспечивающего ослабление высокочастотных
составляющих на выходе детектора, из
условия допустимых линейных искажений
на максимальной частоте модуляции.
,
где
- допустимое амплитудное искажение на
верхних частотах модуляции.
Рассчитываем
,
,
:
.
,
где
- допустимое амплитудное искажение на
нижних частотах модуляции.
Входная проводимость детектора равна входной проводимости ИМС К174ПС1:
.
Определяем коэффициент передачи детектора ОМ сигнала:
.
Вычисляем напряжение на входе УЗЧ:
.
Определяем требуемый коэффициент усиления УЗЧ:
,
где
- номинальное напряжение звуковой
частоты на динамической головке, имеющей
сопротивление
.
8. Расчёт тракта промежуточной частоты
УПЧ выполним по схеме резонансного каскада УПЧ на ИМС К174ПС1, используемой в усилительном режиме.
Рис. 8. Принципиальная схема резонансного каскада УПЧ на ИМС К174ПС1.
Исходными данными для расчета являются:
входная проводимость детектора, являющаяся проводимостью нагрузки последнего каскада УПЧ:
;выходная проводимость ФСИ, являющаяся проводимостью эквивалентного генератора для первого каскада УПЧ:
.
Для получения, требуемого усиления тракта ПЧ будем использовать два каскада УПЧ.
8.1. Расчёт первого резонансного каскада упч
Аналогично расчёту ПрЧ выбираем и рассчитываем:
полосу пропускания:
;
добротность эквивалентного контура:
;
ёмкость конденсатора ;
ёмкость контура:
;
индуктивность контура:
;
проводимость ненагруженного и нагруженного (эквивалентного) контура:
.
.
Определяем для первого каскада значение коэффициента включения входа следующего каскада в колебательный контур, при котором происходит требуемое снижение добротности:
,
где
.
Рассчитываем индуктивность катушки связи:
,
где k – коэффициент
магнитной связи.
Уточняем значение эквивалентной проводимости контура:
и рассчитываем коэффициент усиления каскада УПЧ:
.
Емкость разделительного конденсатора выбираем из условия:
.