- •Пояснительная записка
- •Синтез структурной схемы рпу
- •1.1. Выбор промежуточной частоты
- •1.2. Определение ширины спектра сигнала и полосы пропускания
- •1.3. Выбор селективной системы тракта промежуточной частоты
- •1.4. Выбор и расчет селективных систем преселектора
- •1.5. Расчет допустимого коэффициента шума
- •1.6. Выбор варикапов
- •1.7. Выбор интегральных микросхем (имс)
- •1.8. Требования к гетеродину
- •1.9. Требования в источнику питания
- •1.10. Функциональная схема приемника
- •Расчет принципиальной электрической схемы рпу
- •Цепи частотной селекции и межкаскадного согласования
- •2.2. Расчет усилителя радиочастоты (урч)
- •2.3. Расчёт преобразователя частоты
- •2.4. Расчет согласующей цепи для согласования выхода микросхемы м43209 и входа фильтра пф2п-276
- •2.5. Расчет фильтра сосредоточенной селекции (фсс)
- •2.6. Симметрирующее устройство
- •2.7. Расчет полученного коэффициента усиления
- •2.8. Расчет имс к174ур3
- •2.9. Расчет требуемого коэффициента усиления по напряжению с выхода ограничителя до выхода приемника
- •2.10. Расчет усилителя низкой частоты (унч)
- •2.11. Результирующие характеристики рпу
- •2.12. Заключение
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Приложение 8
- •Список литературы
1.3. Выбор селективной системы тракта промежуточной частоты
Исходя из рассчитанной требуемой полосы пропускания приёмника, данной селективности по соседнему каналу и расстройке до соседнего канала выберем ряд стандартных фильтров на разные промежуточные частоты.
-
рассчитанная требуемая полоса пропускания
приёмника;
Фильтр
сосредоточенной селекции должен
обеспечивать селективность 40
дБ
при расстройке до соседнего канала
.
Фильтр считается подходящим, если выполняются следующие условия.
Полоса пропускания фильтра равна или больше требуемой полосы пропускания приемника
.Полоса пропускания фильтра меньше (или равна) двух расстроек до соседнего канала
.Селективность фильтра больше или равна селективности по соседнему каналу, т.е.
.
Данные требования удовлетворяет только один фильтр основной частотной селекции ПФ2П-276 (полосовой кварцевый фильтр).
Параметры фильтра ПФ2П-276:
Рабочая частота, МГц………………………………………………… ..10,7
Ширина полосы пропускания по уровню 6 дБ, кГц…………………….31
Затухание в полосе, дБ……………………………………………………..3
Гарантированное затухание в полосе задерживания
,
дБ, не менее…………………………………………...80
Нагрузочное сопротивление, кОм……………………………………….1,6
Емкости для подключения ко входу и выходу для данного фильтра не требуются.
Фильтр
ПФ2П-276 обеспечивает подавление 80 дБ при
расстройке на 40 кГц от рабочей частоты.
Для согласования фильтра до и после его
включения применяются согласующие
цепи. Подробнее основные параметры и
условия эксплуатации фильтра ПФ2П-276
изложены в Приложении 1.
Амплитудно-частотная
характеристика ФСС ПФ2П-276
На данном графике видно, что при расстройке до соседнего канала 25 кГц фильтр сосредоточенной селекции ПФ2П-276 обеспечивает селективность 40 дБ.
1.4. Выбор и расчет селективных систем преселектора
Расчёт
селективностей производится на частотах
рабочего диапазона, для которых
селективность наименьшая, поэтому нужно
найти обобщённую расстройку на
максимальной частоте рабочего диапазона.
Эквивалентное затухание
контуров преселектора выбирается с
учетом неравенства
.
Собственное затухание контуровd
определяется
в зависимости от диапазона рабочих
частот преселектора.
Рабочий диапазон по техническому заданию: 25…27 МГц.
Для рабочего диапазона 6…30 МГц:
Собственное затухание контуров: 0,006…0,005.
Максимальная ёмкость контура: 20…30 пФ (рекомендуемая).
Выберем
собственное затухание контуров
,
соответственно собственная добротность
контура:
.
Максимальную
емкость контура примем равную 30 пФ (
).
Рассчитаем эквивалентное затухание контуров преселектора:
.
Эквивалентная добротность контура:
.
При выборе селективных систем преселектора вычисляются следующие характеристики.
Частота зеркального канала. При верхней настройке гетеродина частота зеркального канала
отстоит от максимальной частоты
на две промежуточные частоты
:
.
Обобщённая расстройка для зеркального канала:

;
.
Селективность по зеркальному каналу, обеспечиваемая одиночным контуром
,
равна:
;

Селективность по зеркальному каналу, реализуемая двумя связанными контурами
:

Селективность по зеркальному каналу, обеспечиваемая одиночным и двумя связанными контурами:
.
Селективность по зеркальному каналу, обеспечиваемая двумя одиночными контурами:
.
Селективность по каналу прямого прохождения. Обобщенная расстройка для этого канала
вычисляется на минимальной частоте
рабочего диапазона (при
):


Селективность по каналу прямого прохождения, обеспечиваемая одиночным контуром:

Селективность по каналу прямого прохождения, обеспечиваемая двумя связанными контурами:

Селективность по каналу прямого прохождения, обеспечиваемая одиночным и двумя связанными контурами:

.
Селективность по каналу прямого прохождения, обеспечиваемая двумя одиночными контурами:
.
Таблица 1.4.
Выбор структуры преселектора на одиночных и двух связанных колебательных контуров
|
Вид частотно-селективной цепи преселектора |
| ||
|
|
| ||
|
Одиночный контур |
35,812 |
39,593 | |
|
Пара связанных контуров |
65,601 |
73,165 | |
|
Два одиночных контура |
71,624 |
79,187 | |
|
Одиночный контур и пара связанных контуров |
101,413 |
112,758 | |
Требуемую селективность по каналу прямого прохождения 40 дБ можно обеспечить двумя способами:
Двумя одиночными контурами. Селективность по каналу прямого прохождения:
.Одиночным контуров и двумя связанными контурами. . Селективность по каналу прямого прохождения:
.
В данном приёмнике будем использовать преселектор на двух одиночных контуров, так как использование одиночных контуров делает приемник проще в настройке, а также с экономической точки зрения дешевле. При этом обеспечивает требуемая селективность по каналу прямого прохождения 40 дБ с запасом в 39,187 дБ.
Значение промежуточной частоты для данного приемника: 10,7 МГц.
Так как значение промежуточной частоты выбрано, требуется произвести корректировку значений, рассчитанных в пункте 1.2.
Максимальная
частота гетеродина:
.
Абсолютный
уход частоты гетеродина
:
.
Вычислим требуемую полосу пропускания приемника:

Система АПЧ (система автоматической подстройки частоты) применяется в приёмниках, если требуемая полоса пропускания приёмника больше ширины спектра радиосигнала в 1,1 или более раз:
.
Рассчитаем:
.
.
Получаем:
.
Так
как условие
не выполняется, то система АПЧ для
данного приёмника не требуется.


,
дБ
,
дБ