
- •«Южный федеральный университет»
- •Методические указания
- •ПКафедра радиоприёмных устройств и телевидения и телевидения о курсовому проектированию
- •Радиовещательных приёмников
- •Введение
- •Общие указания по выполнению курсового проекта
- •2. Содержание курсового проекта и правила его оформления
- •2.1. Пояснительная записка курсового проекта
- •Варианты технических заданий на проектирование радиоприёмников аналоговых сигналов приведены в табл. 2.1. Каждое задание содержит следующие данные для ам и чм-трактов радиоприемника:
- •2.2. Графическая часть курсового проекта
- •3. Анализ технического задания
- •4. Методические указания по выполнению эскизного расчёта радиоприёмника
- •4.1. Выбор структурной схемы радиоприёмника
- •4.2. Разделение диапазона частот на поддиапазоны
- •4.3. Расчёт полосы пропускания линейного тракта приёмника
- •4.4. Выбор первых каскадов, обеспечивающих требуемую чувствительность приёмника
- •4.5. Выбор средств обеспечения избирательностей приёмника
- •4.5.1. Определение избирательности по зеркальному каналу
- •4.5.2. Определение избирательности по каналу прямого прохождения
- •4.5.3. Выбор средств обеспечения избирательности по соседнему каналу
- •4.6. Расчёт требуемого усиления линейного тракта. Распределение усиления по каскадам
- •4.7. Проверка осуществимости ару
- •5. Проектирование принципиальной электрической схемы радиоприемника
- •5.1 Выбор схемы входной цепи радиоприемника
- •5.2 Расчет входной цепи
- •5.2.1 Расчет одноконтурной входной цепи независимо от вида связи контура с антенной и с нагрузкой
- •5.2.2 Расчет одноконтурной входной цепи с трансформаторной связью с антенной и автотрансформаторной связью с нагрузкой
- •5.2.3. Расчет одноконтурной входной цепи с трансформаторной связью с антенной и нагрузкой
- •5.2.4. Расчет одноконтурной входной цепи с внешнеёмкостной связью с антенной и внутриёмкостной связью с нагрузкой
- •5.2.5. Расчет одноконтурной входной цепи с комбинированной связью с антенной и трансформаторной связью с нагрузкой
- •5.2.6. Расчет одноконтурной входной цепи с внешнеемкостной связью с антенной и автотрансформаторной связью с нагрузкой
- •5.2.7. Расчет одноконтурной входной цепи с магнитной антенной
- •5.2.8. Расчет входной цепи с двухконтурным полосовым фильтром
- •Выбор микросхем и электронных приборов
- •5.4. Описание работы принципиальной электрической схемы радиоприемника
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение 1
- •Приложение 2
4.5.2. Определение избирательности по каналу прямого прохождения
Частота канала прямого прохождения равна промежуточной частоте fПР, поэтому избирательность по каналу прямого прохождения выбранного преселектора определяем на частоте сигнала fС, ближайшей к fПР. Для длинноволнового диапазона (ДВ) – это верхняя частота диапазона. Для средневолнового (СВ) диапазона – это нижняя частота диапазона.
Рис. 4.4
В диапазонах КВ и УКВ избирательность по прямому каналу высока и нет необходимости её проверять.
Для расчёта можно использовать формулы [3]:
а) для входной цепи с индуктивной связью с антенной
ПР
= 20 lg
,
(4.28)
б) для входной цепи с внешнеемкостной связью с антенной
ПР
= 20 lg
,
(4.29)
где n – число контуров преселектора;
dэП – эквивалентное затухание контуров преселектора, которое определяется по формуле (4.19).
Избирательность по каналу прямого прохождения можно также определить по графику, приведённому на рис. 4.4, определив предварительно обобщённую расстройку на промежуточной частоте [2]
.
(4.30)
Если выбранный преселектор не обеспечивает заданную в ТЗ избирательность по прямому каналу ПР, то необходимо ввести заградительный фильтр (фильтр-пробку), настроенный на промежуточную частоту fПР. Расчёт заградительного фильтра производится в соответствии с положениями основ теории цепей.
4.5.3. Выбор средств обеспечения избирательности по соседнему каналу
Основная избирательность по соседнему каналу обеспечивается в УПЧ. Селективная система УПЧ должна удовлетворять требованиям к полосе пропускания (с заданным ослаблением на краях) и избирательности по соседнему каналу. Различают УПЧ с распределённой и с сосредоточенной избирательностью. В последнем случае избирательность обеспечивается фильтром сосредоточенной избирательности (ФСИ), иначе фильтром сосредоточенной селекции (ФСС).
Применение УПЧ с распределенной избирательностью может быть целесообразно в широкополосных приемниках, когда отсутствуют необходимые ФСС или трудно получить необходимое усиление, используя апериодические каскады.
Построение качественных ФСС возможно, если П/fПР 0,014, где П рассчитывается в соответствии с (4.7) [1,2].
Применение ФСС упрощает решение задачи микроминиатюризации радиоприёмных устройств, т.е. по пространственно-конструктивному разграничению функций усиления и избирательности по соседнему каналу: ФСС обеспечивает необходимую избирательность, а усилитель (слабо избирательный или апериодический) – необходимое усиление сигнала.
В схемах УПЧ с сосредоточенной избирательностью можно применять пьезоэлектрические, электромеханические, пьезоме-ханические, пьезокерамические фильтры, которые имеют малые габариты, массу и обладают близкой к идеальной кривой избирательности. Параметры пьезокерамических фильтров с резонансной частотой 465 кГц приведены в табл. 4.5 [3].
Используя заданное в ТЗ значение избирательности по соседнему каналу для АМ-сигналов, выбираем тип ФСС из табл.4.5.
Если выбранный ФСС обеспечивает нужную полосу, но се-лективность по соседнему каналу недостаточная, т.е. меньше, чем
Таблица 4.5
Тип |
Средняя частота полосы пропускания, КГц |
Селективность при расстройке 9 кГц, дБ, не менее |
Затухание в полосе пропускания, дБ, не более |
ПФ1П – 1 |
465 2,5 |
41 |
12 |
ПФ1П – 1М |
465 |
40 |
8 |
ПФ1П – 2 |
465 2,5 |
38 |
12 |
ПФ1П – 022 |
465 |
26 |
9,5 |
ПФ1П – 023 |
465 2 |
40 |
9,5 |
ПФ1П – 024 |
465 2 |
35 |
9,5 |
ПФ1П – 025 |
465 2 |
30 |
9,5 |
ПФ1П – 026 |
465 2 |
26 |
9,5 |
ПФ1П – 027 |
465 2 |
35 |
9,5 |
ПФ1П – 041 |
465 2 |
55 |
12 |
ПФ1П – 042 |
465 2 |
50 |
12 |
ПФ1П – 043 |
465 2 |
46 |
12 |
указано в ТЗ, то можно включить последовательно два таких фильтра, разделив их для согласования транзистором или микросхемой. В этом случае искажения на краях полосы пропускания фильтра возрастут, но будет обеспечиваться необходимая избирательность по соседнему каналу.
Для тракта УКВ приёмников применяются ФСС на основе пьезокерамических полосовых фильтров, параметры которых сведены в табл. 4.6 [3,4].
Таблица 4.6
Тип |
Средняя частота полосы пропускания |
Полоса пропускания на уровне 6 дБ |
Затухание в полосе пропускания не более, дБ |
ПФ1П – 049а |
10,7 МГц |
150 200 кГц |
10 |
ПФ1П – 049б |
10,7 МГц |
200 280 кГц |
10 |
ПФ1П8 – 3 |
10,7 МГц |
240 40 кГц |
6 10 |
Выбор ФСС для УКВ тракта приемника производим по полосе пропускания, она должна соответствовать рассчитанной по формуле (4.7) необходимой полосе пропускания П линейного тракта радиоприемника ЧМ-сигналов.