Система определения местоположения излучающего объекта
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
.1 Расчет принципиальной электрической схемы смесителя
В качестве схемы смесителя 4 и 5 можно взять типовую схему включения интегральной микросхемы К174ПС1 1251. Она представляет собой двойной балансный смеситель для частот до 300 МГц и предназначена для преобразования частот УКВ диапазона в радиоприёмной и связной аппаратуре.
Основным узлом ИПС является счетверённый дифференциальный усилитель с перекрёстными связями на транзисторах VT1, VT3, VT4, VT6. Схема представлена на рисунке 5.1.
Принципиальная схема ИМС К174ПС1 (КФ174ПС1)
Рис. 5.1
Подавая разное напряжение на базы транзисторов VT2,VT5 регулируются токи эмиттеров. Внутренний стабилизатор (резистор R1 и диоды VD1...VD4) обеспечивает стабильную работу ИМС по постоянному току, задавая смещение на транзисторы.
Типовая схема показана на рисунке 5.2.
Типовая схема включения ИМС К174ПС1 (КФ174ПС1). Выводы, указанные в скобках, - для корпуса МО4.10-1
Рис. 5.2
Элементы LI, C2 выбираются в зависимости от используемой промежуточной частоты. Третья промежуточная частота равна 3920 Гц. Таким образом, если зададимся С4 равным 0,1 мкФ, то
Резисторы R1 и R2 устанавливают для того, чтобы увеличить крутизну преобразования.
5.2 Расчет принципиальной схемы УПЧ
Схему УПЧ4 тоже можно построить на микросхеме. Для заданных параметров подходит типовая схема включения интегральной микросхемы К157Х1. Она представляет собой усилитель промежуточной частоты с амплитудным детектором и системой АРУ на базе дифференциального усилителя .
Усилитель ПЧ состоит из регулируемого каскада на транзисторах VT1, VT2, управляемого по выводу 13 напряжения, и основного усилителя на транзисторах VT4 ... VT11.
Основной усилитель построен по дифференциальной схеме на транзисторах VT6, VT9 с динамической нагрузкой в цепи коллектора транзистора VT6 . Второй каскад основного усилителя выполнен на транзисторе VT11 по схеме с общим эмиттером. Усилитель имеет обратную связь по постоянному току, глубина которого определяется делителем, образованным резистором R13 и цепочкой, подключаемой к выводу 4. Отличительной особенностью амплитудного детектора на транзисторе VT13 является его способность работать в широком диапазоне уровней входного сигнала. Усилитель напряжения системы АРУ - двухкаскадный усилитель постоянного тока. Транзистор VT14 в нем включен по схеме с общим эмиттером, транзистор VT3 - по схеме с общим коллектором.
Относительное изменение напряжения АРУ определяется по формуле
где , - наибольшее и наименьшее значения выходного напряжения, которым соответствуют два крайних значения входного напряжения. Типовая схема включения показана на рисунке 5.4.
Типовая схема включения ИМС К157ХА1
Рис. 5.4
В качестве нелинейного элемента можно взять диод Шоттки, так как он имеет квадратичную зависимость тока от напряжения в широком диапазоне входных сигналов. Схема включения показана на рисунке 5.5.
Принципиальная схема нелинейного элемента
Рис. 5.5
Выберем схему полосового фильтра, например, на основе операционного усилителя. Схема показана на рисунке 5.6 1261.
Принципиальная схема полосового фильтра
Рис. 5.6
R2 рассчитаем по формуле
где C=C1=C2=2,2 мкФ, Q - добротность, которую примем равной 10,
f0 = 1,225 кГц.
.
R1 можно рассчитать по формуле
где К - коэффициент усиления, который равен 10.
R1 =1181.112 / 20 = 59,055 Ом.
Далее рассчитаем
Таким образом,
В качестве операционного усилителя можно взять микросхему К140УД5.
5.3 Делитель частоты
Четвертый делитель частоты предназначен для преобразования частоты 37.975кГц в частоту 1,225кГц (рис 5.7).
Делитель частоты
Рис. 5.7
Счетчик построен на счетных триггерах, выполненных на микросхемах К555ТМ2 с обратными связями. Обратные связи выбраны таким образом, чтобы сбросить счетчик на 31 - ом импульсе, чем обеспечивается деление на 31.
6. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА
Высокая сложность современной радиоэлектронной аппаратуры, построенной с применением микросхем различного типа, микросборок и других современных электрорадиоэлементов, вызвала необходимость поиска таких конструктивных и компоновочных решений, которые позволили бы удовлетворять следующим требованиям /13/:
- Высокая степень микроминитюризации аппаратуры в целом.
- Широкая унификация элементов конструкций.
- Возможность параллельной сборки и регулировки составных частей радиоэлектронной аппаратуры.
- Обеспечение высокой эксплуатационной надежности аппаратуры многоразового действия за счет быстрой замены вышедшей из строя составных частей.
- Возможность проведения модернизации отдельных составных частей и сохранения неизменными других составных частей.
Указанные требования в значительной степени удается выполнить, применяя функционально-модульный метод компоновки приемного устройства. Разрабатываемое радиоприемное устройство делится на отдельные конструктивно-законченые сборочные единицы (рис.6.1). Модули имеют одинаковые размеры. Каждый модуль представляет устройство, выполняющее определенную законченную функцию. Весь приемник разделен на шесть модулей: