Техническое задание.

При построении системы тестирования автосигнализации у нас нет конкретных показателей для расчетов, но мы можем руководствоваться простым здравым смыслом и устоявшимися традициями в области проектирования подобных систем. Так как система в принципе переносная то мы должны выдвинуть для нее массогабаритные требования. Руководителю проекта вся система целиком видится как некий "чемоданчик" который ремонтный персонал может брать с собой в поездки для ремонта. Следовательно вес всей системы не должен превышать 8 кг что, как показывает практическая работа по моделированию данной системы является более чем достаточным (общий вес всех компонентов, включая блоки питания не превышает 1.5 кг). Габариты же, исходя из приведенных выше требований, не должны превышать 0.5х0.5х0.3 что также является для проектируемой системы более чем достаточным (реальные габаритные характеристики системы: приблизительно 0.25х0.25х0.05, без учета антенн). Исходя из того, что количество сигнализаций будет измеряться миллионами, количество систем тестирования должно измеряться тысячами или десятками тысяч. Поэтому необходимо добиться дешевизны тестового устройства, что особенно актуально в наши дни, т.е. цена тестера не должна превышать 200$, а цена разрабатываемого мной приемного модуля 30$ (или 750 руб по курсу ЦБ). В связи с планируемым массовым выпуском подобных изделий необходимо, чтобы в конструкции приемного модуля были использованы только стандартные компоненты и узлы, которые должны обеспечивать устойчивость воспроизведения следующих параметров.

Таблица 1. Технические требования к приемнику.

1. Питание	9-12 В
2. Потребляемая мощность	не более 0.5 Вт
3. Чувствительность приемника при соотношении сигнал/шум 20дБ	не менее 10 мкВ
4. Уровень выходного сигнала приемника	1-1.5 В
5. Рабочий диапазон приемника	64-108 мГц
6. Максимальная дальность действия системы тестирования	20 м
6. Рабочий температурный диапазон	-20..+30С
6. Вид модуляции	Частотная

1.1 Назначение, функции и виды радиоприемных устройств

1.1.1 Назначение радиоприемных устройств

Радиоприемным устройством (РПУ) называют такое радиотехническое устройство, которое предназначено для приема радиосигналов и преобразования их к виду, позволяющему использовать передаваемое сообщение. Как известно, под сообщением понимают форму представления информа­ции, поэтому РПУ — необходимое звено в цепи передачи информации от ее ис­точника к потребителю. Для передачи любого сообщения (речевого, текстово­го, изображения, цифровых данных и т.д.) с помощью радиоволн служит радиоканал,

` Радиоканал со­единяет источник и потребитель сообщения. Он содержит радиопередающее устройство, среду, в которой распространяются радиоволны, и радиоприемное устройство.

В радиопередающем устройстве сообщение преобразуется в соответствующий ему модулирующий сигнал. Этот сигнал модулирует высокочастотное ко­лебание. С помощью передающей антенны происходит преобразование энер­гии радиосигнала, т. е. модулированного высокочастотного электрического колебания, в энергию электромагнитного поля. В виде радиоволн поле распро­страняется в окружающем антенну пространстве. При этом радиоволна может рассеиваться, поглощаться, отражаться от неоднородностей среды, преломляться и т. д. В результате энергия радиоволны в месте приема оказывается значительно меньше, чем вблизи передающей антенны. С помощью приемной антенны происходит обратное преобразование энергии электромагнитного поля высокой частоты в энергию электрического колебания. В результате в це­пи антенны создается ЭДС радиосигнала, являющегося источником входно­го воздействия для РПУ.

Радиоприем сопровождается действием на радиоканал различных радиопо­мех, а также искажением сигнала. Радиопомехи и искажения сигнала могут привести к недопустимым искажениям в передаваемом сообщении. Под помехами понимают все действующие на РПУ колебания, которые ме­шают приему полезного сообщения и приводят к его искажению. Радиопоме­хи могут возникать вне РПУ, т. е. в среде распространения радиоволн (так на­зываемые внешние помехи приему) и внутри него (внутренние помехи при­ему). Совокупность всех помех определяет электромагнитную обстановку (ЭМО) в месте приема.

Искажения сигнала возможны вне РПУ и внутри него. Искажения вне РПУ связаны прежде всего с некоторыми физическими процессами, сопровождаю­щими распространение радиоволн: многолучевостью, дисперсией и др. Искаже­ния внутри РПУ обусловлены неидеальностью его характеристик, т.е. отличи­ем характеристик РПУ от тех, которые не приводят к искажениям передавае­мого сообщения.

Структурная схема радиоканала является общей не только для передачи и приема искусственных радиосигналов, созданных с помощью радиопередатчика, но и для случая источников естественных радиоизлучений, например, находящихся во Вселенной. Такие радиоизлучения представляют большой интерес при исследовании физических процессов в радиоастрономии. Их изучение проводится с помощью радиотелескопов, использующих РПУ сла­бых сигналов.

На основании изложенного можно выделить три составные части любого РПУ:

1) приемную антенну;

2) собственно РПУ, или радиоприемник, в кото­ром осуществляются необходимые преобразования сигнала, используемого для передачи соответствующего сообщения;

3) выходное (оконечное) уст­ройство (ОУ), в котором происходит преобразование сигнала в сообщение или обработка сигнала с целью его дальнейшего использования. Это устройст­во может входить в состав РПУ или быть автономным.

Заметим, что современные РПУ работают в весьма широком частотном диапазоне, используемом в радиотехнике для передачи информации от сверх­длинных волн (длина волны — многие километры) до субмиллиметровых (длина волны — доли миллиметра). В последнее время для передачи информа­ции применяют также волны оптического диапазона.