5.8 Расчет усилителя промежуточной частоты

На рис. 16 и 17 приведены схемы широкополосных каскадов УПЧ, применяе- мых при построении тракта УПЧ по принципу сосредоточенной селекции и вклю- чении основного ПФ в каскаде смесителя ПЧ. На рис. 18 приведена схема каскада УПЧ с двухконтурным ПФ, используемого при равномерном распределении об- щей частотной селективности по соседнему каналу а_с между каскадами ПЧ и УПЧ.

Расчет широкополосного резисторного каскада

1. Выбирают режим «А» работы транзистора, рекомендованный справочными данными: ток коллектора 1_К0 =1-3 мА, U_K = 5 В.

2. Рассчитывают для выбранного режима параметры транзистора: SkmA/B;

R_bx kOm; R_Вых кОм; С_св пФ; С_вых пФ; [3, § 5.1].

3. Рассчитывают устойчивый коэффициент усиления по формуле (4.14), под- ставляя в нее значение f_пр.

4. Вычисляют эквивалентное сопротивление нагрузки R_э из условия обеспече- ния устойчивости работы каскада К_{0 упч} = SRэ < К_{у упч}

где Rвх.сл - входное сопротивление транзистора, следующего каскада (без учета делителя напряжения в цепи его базы), R₃ кОм; Rвых кОм; 1/R4 Mom.

6. Рассчитывают коэффициент усиления каскада

K₀=S_K- R₃ (5.78)

1. Рассчитывают сопротивления резисторов R1, R2, R4 и конденсатора С₂, обеспечивающих режим работы транзистора по постоянному току, по формулам (5.24 - 5.28).

8 Рассчитывают емкость разделительного конденсатора

Рисунок 18. Схема резонансного УПЧ с двухконтурным полосовым фильтром

Расчет широкополосного каскада с одиночным колебательным контуром

(рис.17)

1. Производят расчет параметров контура Q₃, L_K, p_K, C_K и L_CB по формулам (5.59, 5.63-5.66, 5.78, 5.79) - аналогично расчету согласующего контура в схеме ПЧ с ПКФ или ЭМФ.

2. Выбирают режим работы транзистора исходя из тех же соображений, что и в резисторном каскаде.

3. Рассчитывают для выбранного режима параметры транзистора.

4. Рассчитывают коэффициенты включения т1 и m₂ УЭ в колебательный контур

где Rвхсл - чаще всего является входным сопротивлением детектора AM сигналов.

5. Рассчитывают резонансный коэффициент усиления каскада по формуле (5.23).

6. Рассчитывают устойчивый коэффициент усиления каскада К_у по формуле (11) и проверяют обеспечение условия устойчивости К₀ < К_у. Если это условие не выполняется, то снижают К₀ до величины К_у уменьшением коэффициента включе- ния т1.

7. Рассчитывают сопротивление резисторов R1, R2, R3, и конденсатора Сг, обеспечивающих режим работы каскада по постоянному току, по формулам (5.24 - 5.28).

Расчет каскада УПЧ с двухконтурным полосовым фильтром производят также, как и каскада с одиночным контуром, учитывая, что его резонансный коэффициент усиления. К₀ надо рассчитывать по формуле (5.61), коэффициенты включения т1 и тг - по формулам (5.53 - 5.54), но в формулы следует подставлять параметры транзисторного УПЧ и нагрузки. Расчет параметров транзистора производят по формулам.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ НАПРЯЖЕНИЯ

ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ПРИЕМНИКА

При выборе величины напряжения источника питания для транзисторных приемников надо помнить, что его величина не должна быть больше 0,8 и_доп - максимально допустимого напряжения между входными электродами использу- емых транзисторов (предельно допустимого напряжения, указываемого обычно в справочных данных транзисторов):

Uи ~ 0,8 и_кдоп - для биполярных транзисторов;

Uи ~ 0,8 U₀п.доп - для биполярных транзисторов.

При проектировании радиоприемников на интегральных микросхемах необхо- димо обеспечить неизменность электрических параметров используемых микро- схем, приведенных для определенного питающего напряжения U_и с учетом допусти- мого его изменения ± U_И ~ 0,8и.доп- Исходя из этих соображений следует выбрать напряжение источника питания ИС и радиоприемника.

Номинальные значения некоторых наиболее часто применяемых постоянных напряжений источников питания транзисторов и интегральных микросхем приве- дены в таблице 5.

Таблица 5. Номинальные значения напряжений ИП