Приемник радиолокационной станции обнаружения
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
опускания приемника, которая равна 549,9 кГц.
4. Выбор промежуточной частоты
Промежуточная частота должна удовлетворять следующим условиям:
-быть вне диапазона рабочих частот;
-обеспечивать заданное ослабление зеркального канала;
-обеспечивать необходимую полосу приемника;
-быть по возможности меньшей, чтобы обеспечивать необходимое усиление приемника при наиболее простых и дешевых электронных приборах и избирательных системах;
-в приемниках импульсных сигналов удовлетворять неравенству и хорошей фильтрации высокочастотного напряжения в детекторе.
Выберем промежуточную частоту согласно вышеизложенным условиям и методике, изложенной в [9].
Для приемников импульсных сигналов
.
С целью обеспечения необходимой фильтрации напряжения промежуточной частоты на входе видеоусилителя желательно выполнить условие
.
Так как полоса пропускания преселектора гораздо шире необходимой полосы пропускания приемника, то можно iитать, что полоса пропускания приемника полностью определяется полосой пропускания тракта промежуточной частоты. Тип избирательных систем и число необходимых каскадов в тракте промежуточной частоты для обеспечения заданной избирательности по соседнему каналу и необходимой полосы пропускания наиболее удобно выбирать по величине требуемого коэффициента прямоугольности резонансной кривой приемника . Расстройка по соседнему каналу , требуемое подавление 50 дБ или . Необходимый коэффициент прямоугольности можно вычислить по формуле
Согласно таблице 2.7 [9], в УПЧ необходимо использовать фильтр сосредоточенной селекции (ФСС).
Для обеспечения заданной полосы пропускания промежуточная частота приемника должна удовлетворять неравенству
,
где - минимально осуществимое эквивалентное затухание ФСС, - функция числа каскадов и схемы избирательных систем. Отсюда
Для обеспечения заданного ослабления по зеркальному каналу одноконтурной входной цепью и УВЧ с каскадами и эквивалентным затуханием промежуточная частота должна удовлетворять условию
,
где , а . - затухание по зеркальному каналу. Тогда
,
,
.
Так как , то в качестве промежуточной частоты приемника можно принять любое значение от до . Из стандартного ряда промежуточных частот выбираем .
5. Общий коэффициент усиления
На вход приемника поступают слабые сигналы, отраженные от целей. Для обеспечения нормального режима работы наиболее часто используемых детекторов импульсных сигналов на вход необходимо подводить сигнал с амплитудой несущей более 1 в [9]. Таким образом можно iитать, что требуемая амплитуда напряжения на выходе высокочастотного тракта определяется необходимой амплитудой входного напряжения детектора. Коэффициент усиления высокочастотного тракта приемника равен
,
где - амплитуда напряжения на выходе высокочастотного тракта; - чувствительность приемника; - сопротивление антенны. Тогда
,
или в децибелах
6. Коэффициент усиления преселектора
Часть усиления обеспечивается усилителем радиочастоты (УРЧ), часть - усилителем промежуточной частоты. Преселектор, в состав которого входит УРЧ должен, на своем выходе обеспечивать напряжение, достаточное для работы смесителя. По сигнальной частоте в смесителе должен обеспечиваться линейный режим, поэтому напряжение на выходе преселектора не должно превышать 150 мкВ. Тогда
,
или в децибелах
Наряду с усиливающими каскадами в приемнике присутствуют пассивные каскады, вносящие затухание. В данном приемнике это - АП и УЗП, входная цепь преселектора, ФСС УПЧ. Преобразователь частоты (ПЧ) в зависимости от схемы, может как усиливать, так и вносить затухание. Таким образом коэффициенты усиления собственно УРЧ и УПЧ должны расiитываться с учетом затуханий пассивных каскадов.
7. Раiет входной цепи
Входная цепь приемника дециметровых волн связывает вход антенно-фидерного устройства со входом первого каскада приемника и должна выполнять функцию частотного селектора принимаемых сигналов для уменьшения уровня помех на нерабочих частотах. Частотную селекцию сигналов во входной цепи осуществляют с помощью СВЧ фильтра [11]. Основная задача избирательной цепи преселектора - обеспечить требуемое затухание по дополнительным каналам приема: зеркальному и прямого прохождения. Фильтры СВЧ на полосковых линиях строят как на коротких, так и на резонансных отрезках линий.
Входная цепь данного приемника должна представлять собой полосно-пропускающий фильтр (ППФ). Полоса пропускания фильтра должна быть равна полосе приемника , полоса заграждения, на границах которой обеспечивается требуемое затухание. Полоса заграждения определяется ближайшим к сигналу дополнительным каналом приема. Таким каналом является зеркальный канал. Его частота . Полоса заграждения . Согласно техническому заданиию избирательность по зеркальному каналу, а значит затухание на границе полосы прохождения . Для аппроксимации частотной характеристики ППФ воспользуемся чебышевской характеристикой, которая обеспечивает довольно хороший коэффициент прямоугольности частотной характеристики. Зададимся максимальными потерями в пределах полосы пропускания . Для раiета пар