- •Оглавление
- •Введение
- •1. Эскизный расчет структурной схемы приемника
- •1.1. Выбор значения промежуточной частоты
- •1.2. Выбор избирательной системы тракта пч
- •1.3. Определение числа и типа избирательных систем преселектора
- •1.4. Выбор способа и элемента настройки
- •1.5. Выбор детектора сигнала
- •1.6. Определение требуемого усиления вч тракта
- •1.7. Оценка коэффициента передачи входного устройства
- •1.8. Выбор активного прибора урч и оценка коэффициента передачи урч
- •1.9. Выбор активного прибора и оценка коэффициента передачи ПрЧ
- •1.10. Определение структуры тракта упч
- •1.11. Проверка реализации требуемого отношения сигнал/шум на выходе приемника
- •1.12. Выбор имс узч, динамической головки и узлов блока питания
- •2. Расчет входных устройств
- •2.1. Расчет контуров преселектора
- •2.1.1. Выбор схемы контура
- •2.1.2. Расчет емкостей контура нерастянутого диапазона
- •2.1.3. Расчет индуктивности, полосы пропускания и проводимости контура
- •2.2. Выбор схемы входного устройства
- •2.3. Расчет схемы входного устройства
- •2.3.1. Исходные данные
- •2.3.2. Определение элементов связи контура с ап1
- •2.3.3. Определение элементов связи контура с антенной при
- •2.3.4. Расчет результирующих характеристик одноконтурного входного устройства
- •3. Расчет коэффициента нелинейности и напряжения шума ап1
- •3.1. Цели проектирования
- •3.2. Порядок проектирования
- •2Блок. Расчёт параметров входного устройства при выбранном режиме работы ап1.
- •3.3. Расчёт
- •4. Расчет урч и общих характеристик преселектора
- •4.1. Порядок расчета
- •4.2. Расчет резонансного коэффициента усиления урч и чувствительности приемника
- •4.3. Расчет элементов цепей питания
- •4.4. Расчёт характеристик избирательности преселектора
- •5.Расчёт преобразователя частоты
- •5.1. Расчёт подключения нагрузки к преобразователю частоты
- •5.2. Проверка выполнения требований тз к многосигнальной избирательности приёмника
- •6. Расчёт гетеродина
- •6.1. Расчёт сопряжения настроек гетеродина и преселектора
- •6.1.1. Задачи расчёта
- •6.1.2. Выбор числа точек точного сопряжения
- •6.1.3. Определение структуры контура гетеродина и расчёт его параметров
- •6.1.4. Расчёт индуктивности контура гетеродина
- •6.2. Расчёт гетеродина на отдельном транзисторе
- •6.2.1. Расчёт элементов цепей питания транзистора
- •6.2.2. Расчет связей контура с входной и выходной цепями транзистора
- •7. Расчёт детектора сигналов
- •8. Расчёт тракта промежуточной частоты
- •8.1. Расчёт резонансного каскада упч
- •8.2. Расчёт общих характеристик тракта упч
- •9. Конструктивный расчёт катушки гетеродина
- •9.1. Однослойная намотка
- •9.2. Расчёт добротности катушки индуктивности
- •10. Заключение
- •Список литературы
- •Приложения Приложение 1. Параметры варикапа кв109а
- •Приложение 2. Имс к174пс1
- •Приложение 3. Имс к174ун4
- •Приложение 4. Стабилизатор напряжения к174ен8а
1.9. Выбор активного прибора и оценка коэффициента передачи ПрЧ
Преобразователь частоты может быть выполнен как на дискретных транзисторах, так и на ИМС. Будем использовать ИМС, так как в этом случае открывается возможность реализации преимуществ компенсационных схем преобразователей частоты.
Лучшей из отечественных ИМС для преобразователя частоты является ИМС К174ПС1.
Сигнал от входного устройства или УРЧ подают между выводами 7 и 8 ИМС, при этом один из них может быть «заземлен» по переменному току через блокировочный конденсатор. Схема допускает построение ПЧ либо с совмещенным гетеродином на транзисторах, входящих в ИМС, либо с внешним гетеродином.
По способу подключения согласующего контура (СК) к выходу ИМС реализуем схему преобразователя частоты, при которой СК подключен несимметрично между выводами 2 и 3 ИМС. Более подробные характеристики схемы приведены в приложении.
На этапе эскизного
расчета рекомендуется принять коэффициент
передачи преобразователя частоты
при работе в диапазоне УКВ. Примем
.
1.10. Определение структуры тракта упч
Оцениваем требуемое усиление тракта УПЧ:
Определяем число каскадов УПЧ при котором коэффициент усиления тракта УПЧ в целом будет не меньше чем К0 УПЧ ТРЕБ . В приемниках ЧМ сигналов с детектором на ИМС требуемое усиление каскадов может быть обеспечено при использовании одного-двух каскадов с резистивной нагрузкой. Усиление каждого каскада при fпч =10.7 мГц можно принять равным К0 УПЧ ТРЕБ i = 7.
(1.4)
Так как
необходимо использовать два каскада
УПЧ, в итоге получаем усиление тракта
УПЧ
Уточним реализуемый коэффициент усиления высокочастотного тракта в целом:
.
1.11. Проверка реализации требуемого отношения сигнал/шум на выходе приемника
Предполагаем, что
усиление УРЧ достаточно (
)
и в силу этого можно пренебречь вкладом
шумов последующих каскадов в общий
уровень шума приемника.
Определим коэффициент шума первого активного прибора (АП1):
где
- минимальный
коэффициент шума активного прибора;
- проводимость
генератора, при которой обеспечивается
минимальный коэффициент шума;
– проводимость
генератора, которую «видит» АП1 в реальной
схеме;
.
.
Рассчитываем напряжение шума приемника, подведенное к входу АП1.
Определяем отношение сигнал/шум на входе приемника при уровне сигнала равном чувствительности:
,
что соответствует 17.481 дБ и следовательно
удовлетворяет ТЗ
.
Отношение сигнал/шум на выходе приемника определяется по следующей формуле:
где
-
нормальная девиация частоты сигнала и
равна 15 кГц, а
-
граничная частота шумовой полосы
последетекторного тракта, определяемая
в основном корректирующей цепью,
включаемой после ЧД для компенсации
предыскаженй. В радиовещании корректирующая
цепь представляет собой однозвенный
ФНЧ с постоянной времени
и
,
следовательно
.
Полученное значение
пересчитываем в дБ и сравниваем с
требованиями ТЗ:
,
что превышает
заданное значение
,
т.е. требования ТЗ выполняются.
Определяем
которое понадобится при детальных
расчетах:
,
где
рассчитывается по
приведенным выше формулам, полагая
Следовательно,
.
