5 Расчет частотного плана
Рис. 5 Частотный план
На выходе смесителя наряду с полезным сигналом образуются паразитные комбинационные составляющие с частотами +mf1+nf2, где m,n=1,2,3…и т д.m+n – порядок комбинационной составляющей.Чем выше порядок, тем меньше амплитуда составляющей на выходе. Существенно она уменьшается при (m+n)<9. Очень важно правильно подобрать частоты ПЧ и РЧ гетеродинов, чтобы уменьшить количество мешающих комбинационных составляющих хотя бы до восьмого порядка. Промежуточную частоту необходим выбирать, учитывая сложившуюся практику выбора номиналов промежуточных частот. Наличие и величины комбинационных составляющих просчитываем с помощью программы SpureSearch,подставляя различные значения номинальных промежуточных частот.
Рассмотрим смеситель тракта приема. При fпч=205 МГц при преобразовании частоты вниз в смесителе комбинационные составляющие до восьмой гармоники отсутствуют, поэтому можно применять эту промежуточную частоту. Проверим комбинационные составляющие на 14 гармонике, чтобы убедиться, что сигнал попадает в полосу пропускания фильтра.
Воспользуемся номограммой.
Наиболее отдаленные области от комбинационных составляющих ниже 10го порядка отмечены серым цветом.
Рис.6
Номограмма с отмеченными областями
Рассчитаем частоты гетеордина по номграммам:
Fрчmin=869,2 МГц
Fрчmax=893,8 МГц
Fрчсред=881,5
Fрч/Fгет=1,6 => Fгет = 550,9 МГц => диапазон Fгет: 538,6-563,2 МГц; Fпч=330,6 МГц. Используя программу РФ Дизайн увидим, что минимальный порядок КС = 11
Fрч/Fгет=1,4 => Fгет = 629,6 МГц => диапазон Fгет: 616,3-642,9 МГц; Fпч=252,9 МГц. Используя программу РФ Дизайн увидим, что минимальный порядок КС = 15
Fрч/Fгет=1,3 => Fгет = 678,1 МГц => диапазон Fгет: 665,8-690,4 МГц; Fпч=203,4 МГц. Используя программу РФ Дизайн увидим, что минимальный порядок КС = 9
4) Fрч/Fгет=1,38
=> Fгет = 626,5 МГц => диапазон
Fгет: 614,2-638,8 МГц; Fпч=255МГц.
Используя программу РФ Дизайн увидим,
что минимальный порядок КС = 15
Соответственно я выбираю вариант 4),а вариант 3) вообще не подходит.
Координаты вершин:
Fрчmin/Fгетmax=869,2/614,2=1,41; Fрчmin/Fгетmin=869,2/638,8=1,36
Fрчmax/Fгетmax=893,8/614,2=1,45; Fрчmax/Fгетmin=893,8/638,8=1,39
Fпч/Fгетmax=255/614,2=0,41; Fпч/Fгетmin=255/638,8=0,39
Рис.7 Номограмма с выбранными частотами
Таким образом, получаем fпч = 255 МГц, fгет =614.2 – 638.8 МГц.
Теперь нужно рассчитать коэффициенты деления синтезатора частот.
Имеем: f0 = 5 МГц – сигнал, поступающий от опорного генератора.
∆ f= 200 кГц – шаг сетки частот, определяемый стандартом.
fрч = 614.2 – 638.8 МГц
fпч = 255 МГц
Сигнал от опорного генератора будет поступать на первую петлю ФАПЧ через делитель К.
Заданный шаг частот обеспечивается подбором такого коэффициента этого делителя, чтобы
∆f = f0/K
K = f0/∆f = 5/0.2 = 25
Теперь рассчитаем коэффициент деления N1 – для первой петли ФАПЧ, на выходе гетеродина которой должны быть получены частоты 578.8 – 592.2 МГц с шагом 200 кГц. Поэтому коэффициент деления будет меняться в пределах N1min..N1max c шагом 1.
N1min = K*fрчmin/fоп = 25*614,2/5 = 3071
N1max = K*fрчmax/fоп = 25*638,8/5 = 3194
N1=3071…3194
На вторую и третью петли ФАПЧ сигнал будет поступать непосредственно от ОГ.
На выходе второго гетеродина должна быть получена фиксированная частота fпч = 255 МГц.
N2 = fпч/fоп = 255/5 = 51
На выходе третьего гетеродина должна быть получен фиксированная частота fпч = 420 МГц.
N3 = fпч/fоп = 420/5 =84
Рис. 8 Схема синтезатора частот