Усилитель промежуточной частоты

Порядок выполнения работы

1. С помощью ЭВМ определите параметры транзисторов Т₃ (П401) и Т₄ (ГТ308) в рабочих точках.

2. Подберите сопротивления в следующих пределах: R_э4 1 к , R =5 10 к , R_ф4 500 . Рассчитайте сопротивления R_б3, R_к3 и R_{б 4} по формулам: R_{к 3} = (E-U_{кэ р3}) / I_{кр 3,} R_б3 = U₀ /I_{б р3}, R_б4 = , U = U_{бэ р4} + I_{к р4}R_э4. Значение U₀ возьмите из лаб. работы № 7.

3. Намотайте на каркас катушку L₃ с числом витков N ₃ = 200 220. Выводы катушки припаяйте к ёмкости C 300 пФ. Определите сопротивление R, добротность Q и полосу пропускания контура на его резонансной частоте (f₀ ~ 465 кГц) - см. п. 2 в лаб. работе № 7. Рассчитайте коэффициент трансформации n_3,4 = и число витков N₄ = N₃ /n_3,4 во вторичной обмотке трансформатора, подключаемой к базе транзистора Т₃ с входным сопротивлением R_бэ3. Намотайте N₃ витков на тот же каркас.

4. Рассчитайте коэффициенты усиления отдельных каскадов и всего УПЧ: К_УПЧ = К_{1, 2}  К₃  К₄ , где

К₃ = R ; = ;

Рис. 22. Двухкаскадный УПЧ

5. Спаяйте схему (рис. 22) и проверьте рабочие точки (U_кэ3, U_к4) транзисторов Т₃ и Т₄.

6. Изменяя частоту входного напряжения (с генератора ГЧ-42), определите резонансную частоту f₀ обоих контуров (по максимуму напряжения на выходе всего УПЧ, т.е. U_{вх д} на входе детектора). Увеличивая входное напряжение, установите U_{вх д} = 100 мB. Измерив напряжение U_{вх УПЧ} = U _вх (f₀) на входе УПЧ и на выходе второго каскада (U_{вых 3}), экспериментально определите общий коэффициент усиления первых двух каскадов К_{3, 4} и коэффициент усиления всего УПЧ по формулам: К_{3, 4}= U_{вых 3} / U_{вх УПЧ}, К_УПЧ К_{1, 2, 3, 4} = U_{вх д} / U_{вх УПЧ}.

7. Измените частоту входного сигнала на 10 кГц и увеличением напряжения на входе УПЧ добейтесь прежнего значения напряжения сигнала на его выходе: U_{вх д} = 100 мB. Измерьте напряжение входного сигнала на частоте f₀ 10 кГц и определите избирательность УПЧ по соседнему каналу S (при отстройке на = 10 кГц от резонансной частоты) по формуле: S = 20 lg .

Лабораторная работа № 9

Преобразование частоты. Принцип работы супергетеродинного приёмника

Вопросы для допуска к работе

1. Объясните необходимость модуляции при радиопередаче (детектирования - при радиоприеме).

2. Назовите преимущества и недостатки, которые возникают при фиксировании значения промежуточной частоты в супергетеродинном приёмнике?

3. Почему для определения напряжения шумов обычно отключают модуляцию на высокочастотном генераторе?

4. Назовите основные характеристики супергетеродинного приёмника и способы их измерения.

5. Как теоретически и экспериментально определить чувствительность приёмника? Чем она ограничивается?

6. Дайте качественное и количественное определение частотной избирательности приёмника? Почему он должен иметь хорошую избирательность?

7. Назовите виды избирательности супергетеродинного приемника.

8. Каким образом в супергетеродинном приёмнике возникают помехи по зеркальному каналу? Как можно уменьшить эти помехи?

9. Как можно точно настроить генератор на зеркальную частоту приемника?

10. Нарисуйте блок-схему приёмника прямого усиления, структурная формула которого имеет вид: n-V-m .

Порядок выполнения работы

1. Намотайте катушку L _к входного контура с теми же параметрами, что и катушка гетеродина (см. лаб. работу № 5). Катушка L _св содержит всего 1 виток.

2. Во входной контур впаяйте емкость C_к = 30 60 пФ. Её можно взять из контура гетеродина, где уже впаяна переменная ёмкость С₁ (см. п. 9 в лаб. работе № 5).

3. Сделайте необходимые подключения в схеме. Вторичную обмотку входного контура L_св через ёмкость 0,05 мкФ соедините с эмиттером транзистора Т₄.

4. Подключите антенну к входному контуру, включите напряжение питания приёмника и настройте приёмник на частоту (f₀) какой-нибудь радиостанции.

5. Не сбивая настройки приёмника, измерьте его следующие параметры: а) чувствительность (т.е. напряжение АМ-сигнала, который надо подать на вход приёмника, чтобы на его выходе получить номинальное напряжение U_ном, см. лаб. работу № 4); б) избирательность по зеркальному каналу (f _з). Для этого измените в любую сторону частоту входного сигнала на 2 f _пр ( значение f _пр возьмите из лаб. работы № 8). Настройку на зеркальную частоту (f _з = f ₀ 2 f _пр) проверьте по максимальному значению показаний вольтметра и звуковому сигналу громкоговорителя со стандартной частотой F₀ = 1 кГц. Увеличением напряжения на входе приёмника добейтесь прежнего значения напряжения U_ном на его выходе. Измерьте напряжение входного сигнала на частоте f _з и определите избирательность S _з приёмника по зеркальному каналу по формуле S _з = 20 lg .

6. Составьте паспорт супергетеродинного приёмника со следующими его параметрами:

1) чувствительность U_ч;

2) номинальная выходная мощность Р_ном (из лаб. работы № 4);

3) избирательность по соседнему каналу S_с (из лаб. работы № 8);

4) избирательность по зеркальному каналу S_з;

5) полоса воспроизводимых частот (F_н, F_в) (из лаб. работы № 4);

6) диапазон принимаемых частот (f_min, f_max) (из лаб. № 5).

Таблица