4. Расчет преобразователя частот
Рис. 5. Транзисторный преобразователь частоты с внешним гетеродином
Рассчитаем элементы питания каскада ПЧ на транзисторе КТ920А [3].
Приведем технические параметры
транзистора:
диапазон рабочих температур
Выбранный транзистор удовлетворяет требованием.
Определим изменение обратного тока коллектора:
Находим тепловое смещение напряжения базы, где :
Рассчитаем необходимую нестабильность коллекторного тока:
Найдем сопротивления резисторов:
Рассчитаем емкости конденсаторов:
Рассчитаем параметры колебательного
контура, настроенного на промежуточную
частоту. Выбираем минимальную емкость
контура. Обычно её берут в пределах
40-60 пФ. Возьмем 60 пФ. (
)
Определяем индуктивность катушки контура:
Определяем емкость:
5. Расчет упч
По принципу формирования АЧХ УПЧ разделяется на УПЧ с распределенной избирательностью и с сосредоточенной избирательностью. Наиболее рационально применить фильтр сосредоточенной селекции (ФСС) на промежуточной частоте, т.к. ФСС дает лучшую избирательность, чем УПЧ-Р. Дополнительным преимуществом ФСС является сосредоточение средств избирательности перед усилителем, что уменьшает опасность дискретных помех. Кроме того, частотная характеристика ФСС меньше зависит от изменения параметров транзисторов, чем характеристика УПЧ-Р [3].
Рис. 6. Принципиальная схема каскада с трехзвенным ФСИ
Подберем транзистор согласно условию:
Возьмем транзистор КТ104А
Приведем технические параметры
транзистора:
диапазон рабочих температур
Рассчитаем параметры ФСИ:
Найдем
Зададим число звеньев 3
Находим ослабление на границе полосы пропускания, обеспечиваемое одним звеном:
Рис. 7. Графики для определения коэффициента
По графикам находим:
Определим разность частот среза:
Определяем вспомогательные величины
и
:
По обобщённым резонансным
кривым находим ослабление соседнего
канала, обеспечивающего одним звеном:
Найдем общее расчетное ослабление
фильтра на частоте соседнего канала,
где
:
Заданное ослабление по соседнему каналу 45 дБ – фильтр обеспечивает избирательность не хуже заданной.
Задаемся величиной номинального
характеристического сопротивления
Вычисляем коэффициенты трансформации по формулам:
Рассчитываем элементы ФСИ:
Определим графически коэффициент
передачи ФСИ для:
Рис. 8. Графики для определения коэффициента передачи ФСИ
Рассчитаем коэффициент усиления каскада с ФСИ:
Произведем расчет апериодического каскада ФСИ:
Определим изменение обратного тока коллектора:
Находим тепловое смещение напряжения базы, где :
Рассчитаем необходимую нестабильность коллекторного тока:
Найдем сопротивления резисторов:
Рассчитаем емкости конденсаторов:
Напряжение сигнала на входе первого каскада УПЧ:
Требуемый коэффициент усиления УПЧ:
Заключение
В результате проделанной курсовой работы был рассчитан приемник портативной радиостанции ВЧ-диапазона. Структурно приемник состоит из одноконтурной ВЦ, одноконтурной УРЧ и ПЧ, и УПЧ с трехзвеньевым ФСИ. Рассчитанная схема приёмника удовлетворяет техническому заданию.