Проект лабораторного стенда по исследованию приемника АМ сигнала
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
аторных работ существенно снижается за iет износа приборов и используемого оборудования и, как следствие, технических отказов, своевременное обнаружение которых затруднено в связи с тем, что лица, выполняющие работы, не всегда имеют достаточно опыта, чтобы верно интерпретировать результаты измерений. Существенно повысить эффективность лабораторных работ может внедрение в учебный процесс компьютерного моделирования приемников. В этом случае значительно ускоряется и упрощается процесс снятия характеристик и разного рода графических зависимостей исследуемой модели, а так же изменения номиналов элементов и способов их включения.
Целью данной работы является создание лабораторного макета, позволяющего исследовать интегральные характеристики приемника АМ сигналов в целом и его блоков в отдельности, для последующего их использования при проведении лабораторных работ по данной теме.
1.2 Разработка структурной схемы лабораторного стенда
Известно, что преселектор, состоящий из входной цепи и УРЧ, определяет избирательность приемника по зеркальному каналу и по каналу прямого прохождения. В преселекторах имеют место искажения сообщения на низких частотах. В соответствии с /2, с.19/ различают пять основных структур построения преселектора радиовещательных приемников, которые представлены на рис.1,
где К - одиночный резонансный контур;
Э - электронный прибор (усилительный элемент).
Все варианты схем преселекторов содержат одно и двухконтурные избирательные системы в ВЦ и УРЧ.
Проектирование проводилось на основе уже существующих лабораторных стендов.
Рассматриваются отдельно ВЦ и УРЧ, причем они одноконтурные. На основе этого выбираем первый вариант вида преселектора (рис.2).
В макете и модели антенна представляет собой контур LC.
Использовались ненастроенные антенны (укороченная и удлиненная).
ВЦ - входная цепь - линейный четырехполюсник, состоящий из одного или нескольких селективных элементов, выделяющих принимаемый сигнал. В проектировании использовалась ВЦ с электронной перестройкой на варикапе. УРЧ - усилитель радиосигналов. В проектировании использовался обычный однокаскадный усилитель, но с электронной перестройкой, как и в ВЦ на варикапе КВ119В.
На рисунке 1.1 у всех схем слева выход на антенну, а справа на ПЧ.
Рисунок 1.1 - Примеры структур построения преселекторов радиовещательных приемников
Рисунок 1.2 - Структурная схема лабораторного стенда
2. Раiет схемы электрической принципиальной устройства
2.1 Раiет входной цепи
Расiитаем параметры входной цепи с трансформаторной связью сначала для 11 поддиапазона /1-6/. Первым каскадом приемника является резонансный усилитель радиосигнала на транзисторе ГТ308В (g11=2.5мСм и C11=39пФ). Используется штыревая антенна. Минимальная емкость конденсатора для перестройки контура 10пФ, максимальная - 365пФ. Собственное затухание контура равно 0.01, максимально допустимое эквивалентное затухание контура 0.03, затухание катушки связи 0.03. Крайние частоты 25.1 и 26.6МГц. Так как kД=1.06<1.3, то для подгонки граничных частот контура применяем последовательный конденсатор. Из справочных данных /1/ выберем суммарную начальную емкость контура С? =30пФ. Вычисляем коэффициенты:
Находим . Эта емкость должна подбираться при налаживании приемника достаточно точно, поэтому выберем конденсатор КПК-1 с изменением емкости от 2 до 15 пФ. Максимальная эквивалентная емкость контура:
.
Индуктивность контурной катушки
Антенна для приемника постоянна, поэтому можно iитать fAmin=fAmax=fA. Принимаем fА=0.7тАв25.1=17.6 МГц. Выходная емкость антенны равна 6.3 пФ. Положим емкость катушки связи равной 1пФ и емкость монтажа - 1.7пФ. Тогда емкость антенного контура: , а индуктивность катушки связи: .
Применяем компенсацию расстройки контура антенной на средней частоте диапазона. Вычисляем коэффициенты:
и .
Коэффициент связи при допустимой расстройке:
.
Коэффициент связи в режиме согласования:
Поскольку , то можно выбирать коэффициенты из условия получения максимального коэффициента передачи при заданном эквивалентном затухании контура. При заданном затухании минимальная полоса пропускания входной цепи:
,
что гораздо шире требуемой. Поэтому для повышения селективности входной цепи можно уменьшить эквивалентное затухание контура до 0.02.
Необходимый коэффициент связи: .
Компенсация расстройки контура вводится увеличением индуктивности:
Расiитанная входная цепь для 11 поддиапазона представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Входная цепь
Расiитаем входную цепь для 2 (СВ) поддиапазона при трансформаторной связи с первым каскадом. Эквивалентное затухание контура ?Э=0.039, а собственное 0.01. Так как kД=3.18 достаточно большой, то подгонку коэффициента диапазона контура выполняем с помощью подстроечного конденсатора. Чтобы получить требуемый коэффициент диапазона следует иметь:
Эквивалентная емкость контура: .
Индуктивность контурной катушки: .
Выбираем сердечник длиной 20 см, диаметром 8 мм при магнитной проницаемости 1500. число витков получаем равным 42.
Высота антенны: , , .
Индуктивность катушки связи: .
Средняя емкость подстроечного конденсатора: . Выбираем
Copyright © 2008-2014 geum.ru рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение