- •Одобрено научно-методическим советом двгту
- •Общие сведения
- •Цели и задачи курсового проектирования
- •Задание на курсовое проектирование
- •Содержание и объем курсового проекта.
- •4. Указания к выполнению и содержанию разделов пояснительной записки.
- •5. Указания к выполнению графической части курсового проекта.
- •6. Защита курсового проекта.
- •Расчет структурной схемы линейного тракта приемника.
- •Выбор структурной схемы линейного тракта
- •3. Расчет принципиальных схем функциональных узлов устройства
- •Методика расчета
- •I. Расчет структурной схемы линейного тракта приёмника
- •Расчет необходимой полосы пропускания
- •1.1. Определение реальной ширины спектра принимаемого сигнала.
- •1.2. Определение доплеровского смещения частоты принимаемого сигнала.
- •1.3. Определение величины запаса по полосе пропускания.
- •Пример 1.1.
- •2. Расчет структурной схемы линейного тракта приемника по ряду характеристик.
- •2.1. Определение структуры тракта высокой частоты по требованиям к чувствительности.
- •Пример 1.2
- •Пример 1.3.
- •2.2. Разделение диапазона рабочих частот на поддиапазоны.
- •2.3. Определение структуры линейного тракта по требованиям
- •2.4. Определение структуры линейного тракта по требованиям к усилению
- •Пример 1.4.
- •Выбор средств обеспечения усиления приёмника и эффективности ару
- •Расчет структурной схемы усилителя низкой частоты
- •II. Расчет принципиальных схем функциональных узлов устройства
- •Расчет входных цепей Расчет входного устройства с емкостной связью с антенной
- •Расчет одноконтурного входного устройства с индуктивной связью с антенной и автотрансформаторной связью с последующим усилительным каскадом
- •Пример 2.1.
- •Расчет каскадов усилителя радиочастоты (урч)
- •Расчет урч с трансформаторной связью с нагрузкой
- •Расчет одноконтурного урч
- •Пример 2.2
- •Приложение а Разделение спектра радиочастот на диапазоны
- •Приложение б (3 листа) Классы радиоизлучений
- •Приложение в Нормы на основные параметры стационарных приёмников магистральной радиосвязи св и кв диапазонов.
- •Приложение е (2 листа)
- •Параметры полевых транзисторов
- •Приложение ж Ряды номинальных значений для резисторов и конденсаторов
5. Указания к выполнению графической части курсового проекта.
Графическая часть проекта выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД.
Чертежи выполняются ручным способом или с использованием персонального компьютера.
Все чертежи должны иметь стандартный штамп, в котором указывается шифр чертежа.
Всем конструкторским документам присваивается соответствующий шифр:
Схема электрическая структурная – Э1
Схема электрическая функциональная – Э2
Схема электрическая принципиальная – Э3
Перечень элементов к принципиальной электрической схеме – ПЭ3.
При выполнении принципиальных электрических схем обязательно составление перечня элементов. Перечень элементов выполняется в виде самостоятельного документа на листах формата А4.
6. Защита курсового проекта.
Оформленный курсовой проект сдается студентом руководителю на проверку и после исправления ошибок допускается к защите. При защите проекта студент в течение 5-8 минут докладывается о поставленной перед ним технической задаче и обосновывает полученные результаты, ссылаясь на выполненные чертежи и пояснительную записку. В конце доклада студент подводит итог своей работы (о выполнении задания на проектирование).
АЛГОРИТМ РАСЧЕТА:
На основании общих сведений, указанных выше, необходимо придерживаться следующего алгоритма расчета.
Расчет структурной схемы линейного тракта приемника.
Выбор структурной схемы линейного тракта
Структурная схема приёмника в значительной мере определяется его назначением и видом модуляции сигнала. Все существующие приёмники можно классифицировать следующим образом:
- детекторные приёмники (с усилителем низкой частоты (УНЧ) и без УНЧ);
- приёмники прямого усиления;
- приёмники сверхрегенеративного типа;
- супергетеродинные приёмники (с одинарным преобразованием частоты, с многократным преобразованием частоты и приёмники типа инфрадин).
Радиоприёмное устройство состоит из трех основных блоков:
- линейного тракта;
- демодулятора (детектора);
- устройств регулировок.
Для выбора структурной схемы линейного тракта можно воспользоваться данными таблицы 1.1.1, где
и
- эквивалентные затухания нагруженных
контуров тракта высокой частоты и тракта
промежуточной частоты;
- частота настройки
приёмника;
- промежуточная
частота супергетеродинного приёмника;
и
- коэффициенты прямоугольности кривой
избирательности приёмника при ослаблении
в 10 и 100 раз соответственно.
Эквивалентные
затухания контуров можно ориентировочно
определить выражением:
,
где
-
коэффициент шунтирования контуров
активным элементом;
-
минимально достижимое затухание
ненагруженных контуров.
Значения и можно принять согласно таблице 1.2.6.
Таблица 1.1.1. Основные характеристики радиоприёмных устройств
Параметр или характеристика |
Вид структурной схемы |
|||
Прямого усиления |
Сверхгенеративная |
Супергетеродин |
||
без регенерации |
с регенерацией |
|||
Минимальная осуществимая полоса пропускания |
(0,3…1) |
(0,01…0,1) |
(0,02…0,2) |
(0,3…0,8) |
Коэффициент прямоугольности кривой избирательности:
|
3…10 5…100 |
3…10 5…100 |
5…30 50…1000 |
1,5…2,2 1,7…2,5 |
Чувствительность: на ДВ, мкВ на СВ, мкВ на КВ, мкВ метровые волны, мкВ дециметровые, сантиметровые волны, мкВ |
100…1000 100…1000 200…1000 400…1000
10-4…10-2 |
20…200 20…200 50…500 50…500
10-5…10-2 |
2…5 2…5 3…10 5…50
10-5…10-2 |
0,2…1 0,5…1,5 1…5 2…10
10-8…10-6 |
Стабильность работы |
Хорошая |
Плохая |
Посредственная |
Хорошая |
Уровень искажений |
Малый |
Большой |
Очень большой |
Очень малый |
Значения чувствительности приёмников соответствуют минимальной осуществимой полосе пропускания. В приёмниках прямого усиления с фиксированной настройкой в дециметровом и сантиметровом диапазонах волн (приложение А) чувствительность можно повысить путем использования многорезонаторных избирательных систем и малошумящих усилителей.
При расчете структурной схемы радиоприёмного устройства необходимо выбирать оптимальный вариант, который позволяет обеспечить заданные характеристики радиоприёмника при минимальной его стоимости. На этапе разработки структурной схемы требуется обеспечить минимальное число электронных приборов и максимально возможную простоту избирательных систем по тракту высокой и промежуточной частоты.
Очевидно, что минимальное число электронных приборов можно получить при использовании многофункциональных интегральных микросхем совместно с дискретными полупроводниковыми приборами.
В настоящее время радиоприёмные устройств, как правило, выполняются по супергетеродинной схеме, которая обладает наилучшими параметрами, поэтому в дальнейшем рассматривается методика расчета структурной схемы супергетеродинного приёмника.
Расчет необходимой полосы пропускания приёмника
При выборе схемы линейного тракта следует учитывать необходимую полосу пропускания, которая существенно влияет на показатели всех каскадов и элементов радиоприёмного устройства.
Необходимая полоса пропускания приёмного устройства зависит от спектра частот принимаемого полезного сигнала, дестабилизирующих факторов при распространении радиоволн и собственной частотной стабильности радиоприемника.
Расчет структурной схемы линейного тракта приемника по ряду характеристик.
- по требованиям к чувствительности;
- по диапазону рабочих частот;
- по требованиям к неравномерности в пределах полосы пропускания;
- по варианту преобразования частоты сигнала;
- по требованиям к селективности по зеркальному каналу;
- по требованиям к селективности по соседнему каналу;
- по требованиям к усилению.
2. Составление полной принципиальной схемы приемника.
