- •Курсовой проект по дисциплине «Радиоприемные устройства»
- •Оглавление
- •1. Эскизный расчёт структурной схемы приёмника
- •1.1. Выбор значения промежуточной частоты
- •Выбор избирательной системы тракта пч
- •Выбираем электромеханический на среднюю частоту 500 кГц.
- •1.3 Определение числа и типа избирательных систем преселектора
- •1.4 Выбор способа и элемента настройки.
- •1.5 Выбор детектора сигнала.
- •1.6. Определение требуемого усиления вч тракта.
- •1.7. Оценка коэффициента передачи входного устройства
- •1.8. Выбор активного прибора урч и оценка коэффициента передачи урч
- •1.9. Выбор активного прибора и оценка коэффициента передачи преобразователя частоты.
- •1.10. Определение структуры тракта упч.
- •1.11. Проверка реализации требуемого отношения сигнал/шум на выходе приемника.
- •1.12. Выбор имс узч, динамической головки и узлов блока питания.
- •2. Расчет преселектора
- •2.1. Выбор схемы контура.
- •2.2. Расчет емкостей контура нерастянутого диапазона.
- •2.3. Расчет индуктивности, полосы пропускания и проводимости контура.
- •2.4 Выбор схемы входного устройства.
- •2.5. Расчет схемы входного устройства.
- •2.5.1. Исходные данные.
- •2.5.2. Определение элементов связи контура с ап1.
- •2.5.3. Определение элементов связи контура с антенной при .
- •2.5.4. Расчет результирующих характеристик одноконтурного входного устройства.
- •3. Расчет урч и общих характеристик преселектора.
- •3.1. Резонансные усилители.
- •3.2. Порядок расчета.
- •3.3. Расчет резонансного коэффициента усиления урч и чувствительности приемника.
- •3.4. Расчет элементов цепей питания.
- •3.5. Расчёт характеристик избирательности преселектора
- •4. Расчёт преобразователя частоты
- •5.2. Расчёт автогенератора на транзисторах имс к174пс1
- •6. Расчёт детектора сигналов
- •7. Расчёт тракта промежуточной частоты
- •7.1. Расчёт резонансного каскада упч
- •7.2. Расчёт общих характеристик тракта упч
- •Заключение
3.4. Расчет элементов цепей питания.
Исходной
величиной для расчета является значение
постоянной составляющей тока. Можно
считать
Напряжение между коллектором и эмиттером
-
справочное данное, оно слабо влияет на
параметры транзистора. Напряжение между
базой и эмиттером
можно принять равным 0,6В (для маломощных
транзисторов).
По таблице номинальных значений выбираем
сопротивление резистора
,
включенного в схему:
и рассчитываем:


Так
как
в цепь питания правее
включаем дополнительный резистор с
сопротивлением
Задаемся
значением тока делителя

Рассчитываем напряжение между базой и
корпусом:

и значения сопротивлений:


Подбираем по таблице номинальных значений ближайшие к рассчитанным:


Определяем вещественную составляющую входной проводимости каскада УРЧ с учетом сопротивлений делителя:


Во
избежание излишней отрицательной
обратной связи по переменному току
выбираем значение емкости
,
параллельной
,
из условия:

где
-
значение минимальной частоты сигнала,
на которую рассчитан УРЧ приемника.

Емкость разделительного конденсатора выбираем из условия:


Емкость блокировочного конденсатора в цепи питания выбираем:

Подбираем
по таблице номинальных значений емкости
конденсаторов, vближайшие
к рассчитанным:



3.5. Расчёт характеристик избирательности преселектора
На крайних частотах диапазона fmin и fmax рассчитываем и строим характеристики избирательности преселектора:
,
где σвх
и σурч,
соответственно, характеристики
избирательности входного устройства
и УРЧ, рассчитываемые следующим образом:
,
,
;
,

,
.
При f0 = 21 МГц:
вх
урч
прес

Рис. 6
При f0 = 25 МГц:

Рис. 7
На fmin и fmax рассчитываем ослабление в преселекторе приёмника с частотой зеркального канала, с промежуточной частотой и с частотой соседнего канала:
f0 = fmin = 21МГц
ослабление помехи с частотой зеркального канала

.
ослабление помехи с промежуточной частотой

.
ослабление помехи с частотой соседнего канала

.
f0 = fmax = 25 МГц
ослабление помехи с частотой зеркального канала

.
ослабление помехи с промежуточной частотой

.
ослабление помехи с частотой соседнего канала

.
На расчётных частотах диапазона определяем коэффициент передачи преселектора:
f0 = fmin = 20.37 МГц →
;f0 = fmax = 25.75 МГц →
.
Полученные результаты ослабления по промежуточной частоте и частоте соседнего канала удовлетворяют требованиям технического задания.
4. Расчёт преобразователя частоты
Преобразователь частоты
построим на ИМС К174ПС1 при несимметричном
подключении контура к выходу ИМС и
симметричном подключении входов ИМС к
выходам УРЧ и гетеродина.

Исходными данными для расчёта являются:
- значение промежуточной частоты приёмника: fПЧ = 500 кГц;
- полоса пропускания ФСИ: ∆Fф = 3.1 кГц;
- входная проводимость ФСИ: gвх ф = 1/3 мСм;
- конструктивная добротность катушки СК на fПЧ: Qk = 150;
- крутизна преобразования ИМС: у21 пр = 5 мСм;
- выходная проводимость ИМС на fПЧ: gвых = 8.2 мкСм.
Полоса пропускания согласующего контура выбирается существенно больше, чем полоса пропускания ФСИ, чтобы избежать влияния согласующего контура на полосу пропускания тракта ПЧ. С другой стороны она не должна быть слишком большой, т.к. это приведёт к снижению коэффициента усиления ПрЧ и к ухудшению избирательности при больших отстройках. Тогда получаем, что:
.
Рассчитываем требуемое значение добротности эквивалентного контура:

Задаёмся стандартным значением ёмкости конденсатора контура С1 = 500 пФ и рассчитываем ёмкость СК контура с учётом ёмкости монтажа СМ = 3 пФ и выходной ёмкости ИМС:
,
и индуктивность контура:
.
Полагая конструктивную добротность контура QK = 150, вычисляем проводимость ненагруженного и нагруженного (эквивалентного) контура:
;
,
и сопротивление шунтирующего резистора:
.
по Е24 240 кОм
Определим коэффициент включения согласующего контура во входную цепь ФСИ, при котором обеспечивается согласование ФСИ на его входе:

Рассчитываем индуктивность катушки связи:
,
где k
– коэффициент магнитной связи при fПЧ
= 500 кГц может достигать 0,8…0,9.
Определим коэффициент усиления преобразователя частоты:
.
На расчетных частотах
диапазона рассчитываем напряжение
сигнала на входе УПЧ:
,
21 МГц:
;
25 МГц:
.
Рассчитываем суммарное
ослабление соседнего канала в преселекторе
и ФСИ:
,
21 МГц:
;
25 МГц:
.
