2.7 Детектор
Детектор – каскад радиоприемника, в котором осуществляется преобразование (детектирование) входных модулированных колебаний в колебания модулирующего сигнала.
План выполнения работы по этапу:
- выбор схемы детектора и его обоснование
- расчет и подбор элементов детектора c учетом варианта задания
- измерение частотных характеристик детектора
- анализ нелинейных искажений с применением функции Distortion Analysis
- анализ спектра внутренних шумов с применением функции Noise Analysis приемник цепь частотный фильтр
- статистический анализ влияния производственных допусков элементов детектора на АЧХ с применением функции Monte Carlo
- измерение коэффициента фильтрации
Выбор схемы детектора и его обоснование
Поскольку мой приемник рассчитан на амплитудную модуляцию, то мне нужно разработать амплитудный детектор. Схема для исследования приведена на рисунке 2.7.1.
Рисунок 2.7.1 – Схема амплитудного детектора
Расчет и подбор элементов детектора c учетом варианта задания
Мне нужно подобрать элементы так, чтобы RC-контур (ФНЧ) пропускал только информационный сигнал. Для этого частота среза должна быть больше 15 кГц, но меньше 465 кГц.
Зададим значение R=5000 Ом.
Частота среза:
fср=
Следовательно
С=
=
2,1 нФ
Измерение частотных характеристик детектора
В этом пункте я проведу измерения частотных характеристик детектора. Результаты представлены на рисунке 2.7.2.
Рисунок 2.7.2 – АЧХ амплитудного детектора
Анализ нелинейных искажений с применением функции Distortion Analysis
Результат анализа искажений с применением функции Distortion Analysis представлены на рисунке 2.7.3.
Рисунок 2.7.3 – Анализ нелинейных искажений в детекторе с применением функции Distortion Analysis.
Анализ спектра внутренних шумов с применением функции Noise Analysis
Результаты приведены в таблице 2.7.1. Внутренние шумы незначительны и не повлияют на работу устройства.
Таблица
2.7.1 – анализ внутренних шумов
Статистический анализ влияния производственных допусков элементов детектора на АЧХ с применением функции Monte Carlo
В этом пункте я проведу анализ влияния производственных допусков на АЧХ детектора. Я взял допуски в 5%. Результаты представлены на рисунке 2.7.4 и таблице 2.7.2.
Рисунок 2.7.5 – Влияние допусков на АЧХ
Таблица 2.7.2 – анализ производственных допусков
Измерение коэффициента фильтрации
В этом разделе я проведу измерение коэффициента фильтрации.
Коэффициент фильтрации – это отношение напряжения высокой частоты на выходе к напряжению той же частоты на входе.
Значение Кф должно быть минимальным. Достаточным считается Кф 0,01
Результат моделирования приведен на рисунке 2.7.6.
Рисунок 2.7.6 – Входной и выходной сигнал детектора
Таким образом, данная схема отвечает заданным параметрам.
Выводы по разделу:
В данном разделе мною был разработан детектор. Разработанный детектор обладает всеми необходимыми параметрами для стабильной работы: устойчивостью, стабильностью работы. Кроме того данная схема обеспечивает очень низкий коэффициент фильтрации.
Заключение
В данной курсовой работе я рассчитал и смоделировал супергетеродинный приемник КВ диапазона частот, способный работать на диапазоне от 3,2 МГц до 7,5 МГц.
Я разработал и смоделировал 7 элементов супергетеродинного приемника:
Входная цепь
Усилитель радиочастоты
Гетеродин
Смеситель
Фильтр сосредоточенной селекции
Усилитель промежуточной частоты
Детектор
Каждый из них удовлетворяет заданным требованиям по пропускной способности, температурной стабильности. Каждый из них работает в КВ диапазоне с АМ сигналом. Выбор элементов осуществлялся на основе их использования на практике, простоте реализации, наилучшей работы именно в моем частотном диапазоне. Кроме того, были получены навыки использования программы Multisim, которая позволяет производить моделирование схем, проводить нужные расчеты.
Список используемой литературы
Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. – М.: Солон-Р, 2003.
Хоровиц П. и др. Искусство схемотехники.- М.: Мир, 2003
Радиовещание и электроакустика /под ред. Ковалгина Ю.А.- М.: Радио и связь, 2002
Бойко В.И. и др. Схемотехника электронных схем. Аналоговые и импульсные устройства- СПб.: БХВ-Петербург , 2004
Конспект лекций по курсу “Теория электрической связи”, 6 семестр
Размещено на www.allbest.ru