2.5 Определение необходимого усиления каскадов до детектора

Необходимый коэффициент усиления при приеме на магнитную антенну используется формула.:

К_н = ∙10⁶

где U_{вх дет} – входное напряжение детектора, 0,1 В;

U_вх – входное напряжение первого каскада приемника, 76,68 мкВ.

К_н = = 1304

Напряжение U_вх рассчитывается следующим образом:

U_вх = Е ∙ h_Д ∙ Q_эк ∙ m₁

U_вх = 1500∙0.04∙21,3∙0.06= 76,68(мкВ)

где Е – напряженность электрического поля в точке приема, мкВ;

h_Д – действующая высота магнитной антенны, равная 0,02 – 0,04 м.;

Q_эк – эквивалентная добротность контура, найденная ранее 21,3 ;

m₁ – коэффициент включения контура.

Коэффициент включения контура рассчитывается по формуле:

m₁ =

m₁ = = 0.06

где – конструктивная добротность контура входной цепи, выбрана из таблицы 2.1 и подтверждена расчетами, = 90;

Q_эк – эквивалентная добротность контура, найденная ранее 21,3;

– входное сопротивление первого каскада приемника, кОм;

– минимальная емкость контура, пФ ( = );

– максимальная частота диапазона, МГц;

Входное сопротивление первого каскада приемника можно найти следующим образом:

где – входная проводимость транзистора в схеме ОЭ, равная 6,5 мСм таблица 2.4

0,192 (кОм)

Найденные значения коэффициентов усиления до детектора необходимо взять с запасом:

К^'_н = (1,5 -2) К_н

К^'_н = 2∙1304=2608

Таблица 2.4- Параметры транзистора ГТ308Б

Тип транзи-стора	Струк-тура	fh21б МГц	h21э	Uкэ max В	g11э мСм		g22э мСм	С11 пФ	С22 пФ	Y21э мСм	С12(Ск) пФ
ГТ308Б	p-n-p	90	50-120	12	6.5	0.9		70	8	30	2

2.6 Определение числа каскадов упч

Для определения числа каскадов УПЧ необходимо знать коэффициент передачи входной цепи, преобразователя частоты, одного каскада УПЧ. Общий коэффициент усиления рассчитывается по формуле:

К_общ = К_{вх ц} ∙К_ПЧ ∙К_УПЧⁿ

где К_{вх ц} – коэффициент передачи входной цепи;

К_ПЧ – коэффициент усиления преобразователя частоты;

К_УПЧ - коэффициент усиления одного каскада УПЧ

n – число каскадов УПЧ.

Коэффициент передачи входной цепи задаться: для диапазона ДВ - К_{вх ц} = 0.5 – 1. Коэффициент усиления преобразователя частоты, нагруженного на фильтр ФСС находим по формуле:

К_ПЧ = m₁ ∙ m₂ ∙ К_ф ∙ Y_{21 пч} ∙R

К_ПЧ = 0,7∙0,2∙0,2∙15∙10^-3∙15∙10³ = 6.3

где m₁ – 0,6 – 0,8 – коэффициент включения контура ФСС в цепь коллектора транзистора;

m₂ – 0,1 – 0,2 – коэффициент включения контура ФСС в цепь базы первого каскада УПЧ;

К_ф – 0,2 – 0,25 – коэффициент передачи фильтра;

Y_{21 пч} – 0,5 Y₂₁ – крутизна транзистора в режиме преобразования частоты таблица 2.4, мСм/ мА/В, 0.5∙30∙10^-3 = 15 мСм;

R – 10 – 15 кОм – резонансное сопротивление контура ФСС.

Находим значение устойчивого коэффициента усиления УПЧ и принимаем К_УПЧ ≤ К_УСТ

К_УСТ = 6,3∙

К_УСТ = 6,3∙ =35,782

где - крутизна характеристики транзистора таблица 2.4, 30 мСм/ мА/В;

– промежуточная частота приемника, МГц;

– проходная емкость транзистора,2 пФ. Таблица 2.4

К_УПЧ ≤ К_УСТ

35≤ 35,782

Находим необходимое количество каскадов УПЧ:

n_УПЧ =

n_УПЧ = = 1,69 ≈2

Округляя полученное значение, до целого числа .Выбираем количество каскадов УПЧ равное двум.