Курсовая работа / Другие / Курсовая (РПЗ)

Министерство образования РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени Н. Э. Баумана

Факультет Информатика и системы управления _ Кафедра ИУ-8 _

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу

по курсу __Электроника _________________________________________________

___________________________________________________

Срок выполнения проекта по графику: 20% к 4-й нед., 40% к 6-й нед., 60% к 8-й нед., 80%

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

II. Техническое задание Разработать схему гетеродинного приемника со следующими параметрами

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

III. Объем и содержание проекта (графических работ ______2_______________листов формата А4-А1, расчетно-пояснительная записка на ____15-20_________ листах формата А4).

________________________Графическая часть_____________________________________

1. Схема электрическая функциональная

2. Схема электрическая принципиальная

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

2

1. Структурная схема приемника

Выделенный входным контуром высокочастотный сигнал сначала преобразуется в другую частоту, постоянную для данного типа приемника, а затем на этой, так называемой промежуточной частоте, производится усиление основного сигнала и ослабление мешающих. Благодаря постоянству промежуточной частоты в супергетеродине удается сравнительно простыми средствами получить высокую чувствительность и избирательность приемника. В приемнике генератор вырабатывает колебания, которые в дальнейшем складываются с радиочастотой. Это нужно для того, чтобы частота сигнала, полученная после сложения, всегда оставалась постоянной. Это будет промежуточная частота (ПЧ).

Рис.1.1. Структурная схема супергетеродинного приемника

Постоянство ПЧ, получаемой на выходе смесителя, позволяет гораздо эффективней отфильтровать нежелательные сигналы (радиочастоты соседних радиопередатчиков, эфирные помехи и т.п.).

Кроме выделения сигнала входным колебательным контуром, сигнал проходит еще через один контур (после усилителя ВЧ, см. схему). Это позволяет еще в большей степени избавиться от нежелательных входных сигналов.

Основные достоинства супергетеродинного приемника:

1.Высокая избирательность;

2.Высокая чувствительность;

3.Большое устойчивое усиление;

4.Удобство перестройки при работе в различных частотных диапазонах. Эти достоинства обусловлены тем, что основное усиление осуществляется на

постоянной частоте f П , называемой промежуточной. В каскадах УПЧ с постоянной

настройкой можно использовать сложные резонансные системы, обеспечивающие высокую избирательность приемника. Выбрав достаточно малую промежуточную частоту в супергетеродинном приемнике, можно получить узкую полосу даже при высокой частоте входного сигнала и большое устойчивое усиление.

2. Принципиальная схема приемника

2.1. Расчет полосы пропускания приемника

Полоса пропускания приемника при работе без автоматической подстройки частоты определяется:

4

4. Нестабильностью настройки контуров УПЧ f ПР .

Ширина спектра сигнала определяется следующим образом. Для частотной модуляции fC = 2FВ (1 + φ + φ ) , где FВ – верхняя частота модуляции, φ – индекс модуляции. Для радиовещательных каналов φ = 0.25 . Отсюда

fC = 2 5 (1 + φ + φ ) = 17.5КГц .

При нестабильности частоты передатчика и приемника для обеспечения приема без поиска и подстройки требуется расширить полосу пропускания, т.е.

Возможный температурный уход частоты передатчика рассчитывается по формуле:

где αпер – относительный уход частоты передатчика при изменении температуры на 10 С

частоты. Пусть f ПР = 10−4 fC = 10−4 80 10−3 = 8КГц . Теперь найдем ширину полосы пропускания:

f= 17.5 + 242 + 42 + 82 = 37КГц .

2.2.Выбор промежуточной частоты

При выборе промежуточной частоты учитывают два противоположных требования:

1.Промежуточная частота должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить заданное подавление зеркально канала σ З.К. при реализуемой эквивалентной добротности QЭ контуров преселектора;

2.Промежуточная частота должна быть достаточно малой для того, чтобы могла быть обеспечена заданная частота пропускания приемника при использовании в УПЧ контуров с реализуемой эквивалентной добротностью

QЭ УПЧ .

5

Чтобы получить необходимое подавление зеркального канала при использовании в преселекторе n одиночных контуров, промежуточную частоту f П нужно выбирать из соотношения:

Здесь QЭ – ориентировочное значение эквивалентной добротности контура преселектора

( QЭ = 10...60 для частот QЭ = 50...150МГц );

σ ЗК – заданное подавление зеркального канала.

Преселектор включает, как правило, входную цепь и один-два каскада УВЧ. Поэтому в расчете можно положить n ≤ 3 .

При достаточно высоких требованиях к величине σ C .C – подавление помехи по соседней станции (σ C .C ≥ 30...60дБ ) – целесообразно использовать фильтр

сосредоточенной селекции (ФСС), который является нагрузкой одного из каскадных УПЧ либо смесителя. В этом случае значение промежуточной частоты удовлетворять неравенству:

где QП – собственная добротность ФСС.

Решено, что до смесителя будет стоять два каскада УВЧ, при этом в преселектор будет входить система из nпрес = 4 колебательных контуров. Пусть ориентировочно их

добротности Qэ.прес = 50 . На выходе преобразователя частоты стоит ФСС, в который входят колебательные контуры с добротностью QП = 250 .

Промежуточная частота должна быть больше некоторого значения f П1 , для обеспечения требуемого подавления по зеркальному каналу и меньше некоторого значения f П2 , для обеспечения требуемого подавления по соседней станции. Положим избирательность по зеркальному каналу равной 43дБ избирательность по соседней

6