2.6. Выбор детектора сигнала

В качестве детектора АМ сигнала предпочтительно использовать последовательную схему диодного детектора (см.п.8.1). В этом случае детектор подключают к колебательному контуру последнего каскада УПЧ непосредственно или с помощью трансформаторной связи. Детектор должен работать с режиме сильных сигналов, что обеспечивается при напряжении на входе детектора U_{ВХ Д} > 0.4 В при использовании германиевого и U_{ВХ Д} > 0.7 В при использовании кремниевого диода. Могут быть рекомендованы универсальные высокочастотные диоды: 1Д402, ГД403Б, КД407 и др. [12].

Для детектирования ЧМ сигнала (см.п.8.2) выпускаются микросхемы К174УР1, К174УР3, К174ХА6 и др. Все они включают в себя один или несколько каскадов УПЧ, ограничитель и аналоговый перемножитель, являющийся основой ЧД. Несмотря на наличие каскадов УПЧ при проектировании эти ИМС удобнее рассматривать как частотный детектор с малым уровнем входного напряжения, равным входному напряжению ограничения микросхемы. Тогда для вышеназванных микросхем U_{ВХ Д} = 0.1...1 мВ. Значение U_{ВХ Д} следует уточнить в справочной литературе.

В этом случае под УПЧ на рис.2.1 подразумеваются каскады, которые включены в состав приемника дополнительно (помимо каскадов УПЧ ИМС).

Детектор однополосного сигнала можно выполнить с использованием аналогового перемножителя на микросхеме К174ПС1 (см.п.8.3), на один вход которого подается детектируемый сигнал, а на второй - опорное колебание частоты несущей (обычно 500 кГц) от специального генератора. В схеме опорного генератора рекомендуется использовать кварцевый резонатор. Выполнить генератор можно либо на отдельном транзисторе, либо на микросхеме К174ПС1. Напряжение сигнала на входе такого детектора должно составлять U_{ВХ Д} = 10...20 мВ.

2.7. Выбор активных приборов вч тракта и распределение усиления по каскадам

2.7.1. Определение требуемого усиления вч тракта

Исходными величинами для расчета требуемого коэффициента усиления ВЧ тракта являются заданное в ТЗ значение чувствительности по напряжению U_А0 [мкВ] или полю E_А0 [мкВ/м] и выбранное напряжение на входе детектора U_{ВХ Д}. С учетом производственного разброса параметров и старения элементов необходимо обеспечить

K_{0 ТРЕБ} > (2...3) U_{ВХ Д} / U_А0 .

Если чувствительность задана по полю E_А0, то следует рассчитать

U_А0 = E_{А0 *} h_ДА ,

где h_ДА - действующая высота антенны. Для обычно используемых ферритовых антенн h_ДА в диапазоне ДВ составляет 4...10 мм, в диапазоне СВ - 5...15 мм. Действующая высота штыревой антенны приблизительно равна половине ее геометрической длины.

Каскады ВЧ тракта (ВхУ, УРЧ, ПрЧ, ФСИ, УПЧ) должны в совокупности обеспечить усиление не менее K_{0 ТРЕБ}, то есть необходимо иметь: K_{0 вх *} K_{0 урч *} K_{0 пр *} K_{0 ф *} K_{0 упч} > K_{0 треб} .

2.7.2. Оценка коэффициента передачи входного устройства

Значение K_{0 ВХ} существенно зависит от типа первого активного прибора (АП1). При использовании биполярного транзистора колебательный контур входного устройства подключается ко входу транзистора частично с коэффициентом включения приблизительно 0.1...0.3. Ориентировочные значения K_{0 ВХ} при использовании в качестве АП1 биполярного транзистора приведены в табл.2.1.

Таблица 2.1

Диап.	ДВ (магн. ант.)	СВ (магн. ант.)	ДВ (внешн. ант.)	СВ (внешн. ант.)	КВ 3...10 МГц	КВ 10...30 МГц	УКВ
K0 ВХ	1.5...2.5	3.0...5.0	0.06...0.08	0.07...0.3	0.2...0.6	0.6...1.0	1.0...2.0

К затвору полевого транзистора контур входного устройства, как правило, может быть подключен полностью, поэтому K_{0 ВХ} будет в несколько раз больше.

Здесь следует отметить, что до детального электрического расчета о параметрах отдельных каскадов можно судить лишь ориентировочно. В частности, коэффициент передачи входного устройства может значительно отличаться от того значения, которое выбирается на данном этапе, поэтому после детального расчета следует скорректировать эскизные расчеты и в пояснительной записке приводить только скорректированный вариант.