Техническое задание на проектирование радиоприемного устройства
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ов параметры транзистора возьмём из [3]. Параметры транзистора КТ368А указаны в Приложении 1.
Заданные параметры:
- статический коэффициент передачи тока базы в схеме с ОЭ;
- модуль статического коэффициента передачи тока базы в схеме с ОЭ на некоторой частоте fм = 100 МГц;
- входное сопротивление транзистора в режиме малого сигнала; - постоянная времени цепи обратной связи;
- ёмкость коллекторного перехода; - максимальный ток коллектора.
Расчёт параметров схемы с ОЭ на КТ368А:
Y-параметры:
Поскольку оказался меньше требуемого (для УРЧ необходимо 90), то от схемы с ОЭ переходим к каскодной схеме ОЭ - ОБ. Каскодная схема реализует преимущества Каскадов с ОЭ и ОБ - больший коэффициент усиления по напряжению и высокое выходное сопротивление.
Транзисторы VT1 и VT2 на рис.4 выбираем одинаковые КТ368А.
Рассчитаем Y-параметры каскодной схемы:
Рассчитаем параметры преобразования биполярных транзисторов, работающих в преобразователях частоты:
.2 Расчет входной цепи
В профессиональных радиоприёмниках применяются настроенные антенны. Сопротивление антенны примем равным R = 75 Ом. Таким образом, в диапазоне принимаемых частот 2,57-6,1 МГц считаем сопротивление антенны постоянным и равным 75 Ом.
С помощью программы RFSim 99 Version 1.05 была смоделирована входная цепь, представляющая собой полосовой фильтр. Были заданы следующие параметры: центральная частота фильтра 4,125 МГц, полоса пропускания 4 МГц, полосовой фильтр второго порядка, тип фильтра - фильтр Чебышева, неравномерность в полосе пропускания фильтра 0,1 дБ, входное сопротивление фильтра 75 Ом (сопротивление антенны).
Схема входной цепи изображена на рисунке 6:
Рис.4
Из рисунка 4 видно, что ПФ трансформирует сопротивление антенны 75Ом в сопротивление 102 Ом. Величины емкостей выбраны согласно номинальному ряду E24 и равны 560 пФ и 330 пФ. Номиналы индуктивностей равны 2,5 мкГн и 4,3 мкГн.
На рисунке 7 представлена зависимость коэффициента передачи входной цепи по напряжению от частоты:
Рисунок 5
Данная входная цепь даёт ослабление помехи на f = 465 кГц 20 дБ. Таким образом, общее ослабление помехи на f = 465 кГц превысит 70 дБ + 20 дБ = 90 дБ, что удовлетворяет техническому заданию 80 дБ.
Неравномерность коэффициента передачи по напряжению в пределах полосы пропускания ПФ не превышает 0,1 дБ.
Ослабление первого зеркального канала входной цепью составляет 50 дБ.
Поскольку в техническом задании сказано, что ослабление помехи на ПЧ должно составлять 80 дБ, то введём дополнительное средство избирательности. Последовательно с входной цепью включим параллельный колебательный контур, настроенный на первую промежуточную частоту 55,5 МГц. На частоте 55,5 МГц сопротивление контура будет бесконечно большим, что приведёт к значительному подавлению помехи с данной частотой, идущей от антенны.
Тогда схема входной цепи будет выглядеть так:
Рисунок 6
На рисунке 9 представлена зависимость коэффициента передачи входной цепи по напряжению от частоты:
Рисунок 7
Из рисунка 9 видно, что входная цепь подавляет первую промежуточную частоту на 88 дБ, что удовлетворяет требованиям технического задания.
.3 Расчет усилителя радиочастоты
Для обеспечения заданной избирательности достаточно одного контура в нагрузке усилителя радиочастоты (УРЧ). Для получения широкополосного усиления используем УРЧ с ШПТЛ. Из пункта 1.8, следует, что усиление УРЧ должно быть порядка 45. Рассчитав в пункте 2.1 для схемы с ОЭ видим, что такой величины устойчивого усиления недостаточно. Поэтому переходим к каскодной схеме УРЧ. Для неё , что удовлетворяет условию по усилению УРЧ.
Условие по усилению УРЧ Kо:
Необходимо получить усиление равное 40, а данное усиление удовлетворяет условию по усилению УРЧ.
Воспользуемся методикой расчета УРЧ из [2]:
Исходные данные:
Кремниевый транзистор КТ368А, Eпит = 6 В, Uкэ = 2В, Iк = 10 мА, Iкбо = 0,3 мкА, T = 10…40 oC, fo = 6.1 МГц, g11 = 2,2 мСм.
Расчет:
Рассчитаем номиналы емкостей:
2.4 Расчет смесителя
Произведём расчёт транзисторного смесителя с ФСИ по методике из [1].
, так как
, так как
, так как
, так как
Тогда модуль резонансного коэффициента передачи равен:
Поскольку расчетный коэффициент усиления смесителя меньше устойчивого, то данный режим работы смесителя осуществим.
2.5 Расчет УПЧ
УПЧ1 должен обеспечить небольшое усиление полезного сигала на промежуточной частоте, равной 55,5 МГц. Не требуется регулировка усиления в первом УПЧ, поэтому используем микросхему без системы АРУ. Всем вышеперечисленным требованиям удовлетворяет ИМС 228УВ1. Данная микросхема применяется для усиления сигналов с частотой менее 60 МГц.
По своей структуре микросхема 228УВ1 является универсальным однокаскадным усилителем. Принципиальная схема ИМС 228УВ1 представлена на рисунке 10.
Рисунок 8
Из принципиальной схемы видно, что микросхема представляет собой один каскад на биполярном транзисторе, включённом по схеме с общим эмиттером. Вывод 1 является входом микросхемы, а вывод 14 - выходом. Поскольк?/p>