2. Разработка технического задания.

2.1 Область применения: устройство предназначено для подвижных систем радиосвязи, устройство устанавливается на автомобиле.

2.2 Используемая антенна и ее параметры: тип антенны – штыревая.

На любой из частот заданного диапазона штыревая антенна, работает в режиме большого удлинения. Рабочая длина такой антенны во много раз меньше рабочей длины волны. Длина антенны выбирается 2 м. Тогда действующая высота антенны определиться как: .

Ставить на автомобиль антенну заданной длины достаточно проблематично ввиду обеспечения достаточной прочности крепежа. Для этого антенну скручивают в спираль, тем самым, уменьшая эффективную длину антенны, сохраняют действующую.

Т

Так как приемное устройство устанавливается на автомобиле, то эквивалентная схема антенны представляет собой:

Рис 2.1 Эквивалентная схема антенны,

где R_A – активное сопротивление антенны;

С_А – емкость антенны;

С_ПАР – паразитная емкость корпуса автомобиля.

Для практических расчетов емкостная составляющая комплексного сопротивления антенны может быть представлена в следующем виде:

Таким образом . Активная составляющая комплексного сопротивления антенны составляет 80 Ом [6]. .

2.3 Относительная нестабильность частоты принимаемого сигнала, принимается : δ_C= [6].

2.4 Для связных систем требуемое отношение C/Ш на выходе приемника равно 3 [6].

2.5 В заданном диапазоне частот на входе приемника воздействуют: атмосферные и индустриальные помехи. По рис.1.2.3 Eп соответствует примерно 10 мкВ/м

2.6 Допустимый уровень просачивания напряжения гетеродина на антенный вход не более 50 мкВ.

2.7 Параметры модулированных сигналов: m_МАКС=0.9, m_СР=0.3

2.8 Чувствительность радиоприемника при выходной мощности 0.1 мВт и отношении напряжения полезного сигнала к напряжению шумов 20 дБ в заданном диапазоне не хуже 50 мкВ.

2.9 Ослабление зеркального канала в заданном диапазоне не менее 50 дБ.

2.10 Ослабление сигналов с частотой, равной промежуточной – не менее 40 дБ.

2.11 Избирательность по соседнему каналу при расстройке на ±1- кГц не менее 55 дБ.

2.12 Коэффициент гармоник не более 4%

2.13 Питание приемника осуществляется от бортовой сети автомобиля напряжением 14 В. Допустимые колебания напряжения питания от 10.8 В до 15.6 В.

2.14 Способ индикации входной частоты: цифровой.

2.15 Погрешность градуировки шкал не более 2.5 %

2.16 Способ перестройки частоты: электронный.

2.17 Автоматическая регулировка усиления в заданном диапазоне частот обеспечивает при изменении напряжения на входе на 60 дБ изменение напряжения не более 4 дБ.

2.18 Соединение антенны с РПрУ осуществляется при помощи коаксиального кабеля.

2.19 Оконечным устройством РПрУ является громкоговоритель мощностью до 2 Вт и входным сопротивлением 4 Ома.

3. Разработка структурной и функциональной схем приемника и выбор элементной базы.

3.1 Обоснование выбора структурной схемы.

В разрабатываемом РПрУ возможны как аналоговая так и цифровая обработки сигналов.

Цифровую обработку применяют при сложном алгоритме обработки сигнала, высокой точности оценки параметров сигнала или необходимости запоминания сигналов.

Предварительный анализ технического задания показывает, что в применении разрабатываемого РПрУ сложного алгоритма обработки сигналов нет необходимости. Поэтому выбирается аналоговую обработку сигналов.

С учетом требований технического задания для обеспечения параметров чувствительности и избирательности, допустимыми искажениями и назначением приемника выбирается супергетеродинная схема (рис. 1.3.5). При выборе данной схемы следует уточнить необходимость наличия АРУ и исключить УРЧ. Следует также добавить, что преселектор и АРУ имеют зависимую перестройку.

К достоинствам данной схемы, как уже говорилось выше, относится возможность реализации высокой чувствительности при малом уровне искажений, а также реализации оптимальной фильтрации сигнала от помех на фиксированной промежуточной частоте. Несмотря на наличие побочных каналов приема, они могут быть практически устранены правильным выбором ПЧ, режимом работы преобразователя частот и необходимой частотной избирательностью преселектора и УПЧ.

Диапазон рабочих частот разрабатываемого преемника, в соответствии с техническим заданием, 80-100 кГц. При таком диапазоне и при условии, что f_ПР>2f­_CMAX приемник можно построить по инфрадинному типу.

Так как динамический диапазон амплитуд входных сигналов сравнительно велик (более 50 дБ), то для предотвращения перегрузок входных каскадов в приемнике необходимо применение системы автоматической регулировки усиления (АРУ).