Устройства приема и обработки сигналов
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?таточно.
Для того, чтобы получить необходимое ослабление 70дБ, необходимо в антенную цепь включить фильтр - пробку [2, стр.174], расiитанный на fпч:
емкость конденсатора выбирается из Cф = (200тАж.600) пФ = 500пФ
индуктивность =235 мкГн
III. Раiет УРЧ
В качестве нагрузки усилителя использован резонансный контур, значения элементов которого равны значениям элементов контура ВЦ: LкУРЧ = 18 мкГн; СкУРЧ = (7тАж210) пФ. Связь с входом следующего каскада трансформаторная. Коэффициент трансформации выбираем так, чтобы добротность контура позволила достичь ослабление ЗК не менее 27 дБ, т.е. Qэ= 85 (Qк = 110).
Сопротивление контура:
собственное = 110*6,28*8,2МГц*19мкГн = 100 кОм
эквивалентное = 85*6,28*8,2*19=77 кОм
Переiитанное сопротивление входного каскада УРЧ микросхемы:
Rвх м/сх=77*100 / (100-77) =335 кОм (Rэ= Rк // Rвх м/сх)
Коэффициент трансформации: N=v (Rвх м/сх / rвх) = v (335/3) =10,5
Требуемый коэффициент усиления УРЧ:
==175
Реализуем выбранную ранее каскодную схему на транзисторах одной марки, и задаемся одним и тем же значением крутизны.
) Задаем I к = 3 мА, тогда
, откуда: = 15/3 - 2-2= 1 кОм
) =3*1 = 3 В, Uб1 = Uэ1 + Uбэ1 = 3+0.6=3,6 В
Выбираем сопротивления R1 и R2 делителя, задающего рабочую точку, исходя из значения тока, протекающего через делитель Iдел1 = 1 мА:
= 3,6В/1мА=3,6 кОм
R1 = = (15-3,6) В/1мА=11,4 кОм
) =3* (1+2) =9В
Uб2 = Uэ2 + Uбэ2 =9+0,6=9,6В
Iдел2 = 1 мА
=9,6/1=9,6кОм
R3 = = (15-9,6) /1=5,4кОм
) Емкость блокировочного конденсатора:
Сэ=500/ (2*3.14*fмин*Rэ) = С1=С2=500/6,28/2,4МГц/1 кОм =33 нФ
Для транзисторного усилительного каскада =35*53=1800, поэтому значение требуемого коэффициента усиления получаем с помощью неполного включения контура m=0.1
IV. Раiет согласующих элементов микросхемы и ФСИ
Выбираем фильтр, удовлетворяющий ТЗ, т.е. обеспечивающий ослабление по СК не менее 40 дБ.
В качестве такого фильтра может быть принят пьезокерамический фильтр на среднюю частоту 465 кГц ФП1П-60.01 (Приложение 3) имеющий относительное затухание при расстройке ?f ск = 9кГц, равное 50дБ.
Схема согласования:
Номинальное значение характеристических сопротивлений:
выходного wб =2 кОм
входного wк =3 кОм.
Показатель связи фильтра с усилителем:
=27,5,
где =2*0,01*465/2=4,65, d = 0,01 - конструктивное затухание контура. Индуктивность контурной катушки:
=0,01/ (3,14*465*103*26,5*16,7*10-6) =15,5мкГн,
где g22 - выходная проводимость предыдущего каскада (выход микросхемы).
Индуктивности катушек согласующего трансформатора:
= 1,5*2*103/ (3,14*465*103*0,9*0,9) =2,53мГн,
где k2 = 0,9 - коэффициент связи
=1,5/ (3,14*465*103*0,33*10-3) =3,1мГн
где g11 - входная проводимость каскада УПЧ микросхемы (RвхУПЧ=3кОм)
Коэффициент включения
=v (0,5* (28,5) 3*10-3*16,7*10-6) = 0,8.
Индуктивность катушки связи фильтра с контуром
= 15,5*10-6* (0,8/0,9) 2=12,3мкГн
Емкость контура
=1/ (4*3,14*3,14*0,465*0,465*15,5) - 10=7,5нФ
V. Раiет контура на выходе УПЧ
Согласно типовым схемам к выходу УПЧ (вывод 7 микросхемы) необходимо подключить контур:
Емкость контура выбираем: Ск=1000пФ
Эквивалентная емкость: Скэ=Ск+Свых+См=1000+5+5=1010 пФ
Индуктивность:
=1/ (2*3,14*465) 2/1010=116мкГн
VI. Раiет контура гетеродина
Контур гетеродина, входящего в состав микросхемы, подключают как внешний элемент.
) Этот контур должен перестраиваться в диапазоне частот с учетом запаса по перекрытию:
fгмин = fмин + fпч = 2,9 + 0,465 = 3,365 МГц
fгмакс = fмакс + fпч = 8,2 + 0,465 = 8,665 МГц
) коэффициент перекрытия по частоте kдГ= fгмакс / fгмин = 8,665/3,365 = 2,57
) коэффициент перекрытия по частоте контура преселектора kд=2,83 > 1,7, следовательно, число точек точного сопряжения - три.
=2,9*2,83^0.067 = 3109 кГц
=2,9*2,83^0.05 = 4879 кГц
=2,9*2,83^0.933 = 7654 кГц
) схема сочетания контура преселектора и гетеродина (аналогичная схема применена в [4, рис.4, 19в])
) раiет вспомогательных величин
a = (f1+f2+f3) / fмин = 5,394
b= (f1* f2+ f2*f3+ f1* f3) / f2мин = 9,07
с= f1* f2*f3/ f3мин = 4,76
e=fпч / fмин = 0,16
d=a+2*e=5,72
j=0.5* (b*d-c) /e = 147,2
m=ad+e2-b+j=169
n= (e2*j+c*d) /m=0,18
Задаем С1Г=10пФ (в нее входит емкость монтажа)
x=C1Г-С1=10
z = -x= (7+20) *2,83*2,83/147,2+10 = 11,47*10-9
C2Г =-x=1211 пФ
C3Г= =11,6 пФ
подстроечный конденсатор емкостью 3тАж10 пФ)
) Минимальная и максимальная емкости контура, соответствующие максимальной и минимальной частотам настройки гетеродина:
=
[1211* (20+7)] / (10+1211+7) +11.6= 38.2 пФ
=1211*297/ (1211+297) +11.6=250.1 пФ
Проверка правильности раiета:
Коэффициент перекрытия по частоте контура гетеродина через полученные емкости:
=v (250.1/38.2) =2,56
= (2,56-2.57) / (2.57-1) =0,01 < 0.05
) индуктивность катушки гетеродина
=1/ (2*3,14*3,14*8.665) 2*38,2) =8 мкГн
Проверка диапазона частот гетеродина:
=3561 кГц
=9133 кГц
Погрешность сопряжения (при трех точках сопряжения) определяют по номограмме [5] для kд=