Расчет предварительный приемника радиовещательного

Выбор и обоснование выбора структурной схемы радиоприемного устройства. Выбор числа поддиапазонов радиоприемного устройства. Выбор значения промежуточной частот. Возможное отклонение частоты гетеродина. Частотные искажения по трактам приемника.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.04.2012
Размер файла 104,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московский технический колледж

РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ПРИЕМНИКА РАДИОВЕЩАТЕЛЬНОГО

Курсовой проект

Пояснительная записка

МТК.464000.001ПЗ

Руководитель

Фомичев Е.Н.

Студент

Афонькин М. В.

Содержание

Введение

1. Пояснительная записка

1.1 Исходные данные

1.2 Описание работы радиоприёмного устройства

2. Расчётная часть проекта

2.1 Выбор и обоснование выбора структурной схемы радиоприёмного устройства

2.2 Выбор числа поддиапазонов радиоприёмного устройства

2.3 Выбор и обоснование выбора значения промежуточной частоты

2.4 Расчёт параметров избирательной системы ТВЧ

2.5 Расчёт частотных искажений по трактам приемника

2.6 Выбор избирательной системы ТПЧ

2.7 Определения числа каскадов ТРЧ и распределение усиления по каскадам

2.8 Выбор и обоснование выбора структурной схемы УЗЧ

2.9 Полный электрический расчёт одного каскада приёмника

2.9.1 Расчет апериодического усилителя с последовательной положительной обратной связью

2.10 Расчет Y-параметров

2.11 Расчёт КПД приёмника

2.12 Выбор элементной базы

2.13 Описание работы приёмника

Литература

Введение

Радиоприемник является одним из наиболее распространенных радиотехнических устройств, значение которого в экономической, социальной и культурной жизни людей огромно. Радиосвязь невозможна без радиоприемника, с изобретения которого практически началась эра радио. Радиоприем является не только важнейшей, но и наиболее трудной задачей радиотехники.

История развития радиоприемных устройств, как и всей радиотехники, неразрывна связана с именем изобретателя радио Александра Степановича Попова. Историю развития техники радиоприема можно разделить на периоды: доламповый, ламповый и современный, для которого характерно применение транзисторов и микросхем.

Сейчас в настоящее время успехи в развитии современной микроэлектроники позволяют в значительной степени улучшить основные параметры радиоприемников. Замена целых функциональных блоков радиоприемника интегральными микросхемами, замена конденсаторов переменной емкости варикапами и варикапными матрицами, применение сенсорных устройств вместо механических переключателей диапазонов позволяет по-новому решать вопросы конструирования радиоприемных устройств.

1. Пояснительная записка

1.1 Исходные данные

Диапазон принимаемых частот fmin-fmax 150 - 400 кГц.

Реальная чувствительность Е не хуже 1,8 мВ/м,

при выходной мощности Pвых=50 мВт

и отношении сигнал/шум с/ш=20 дБ.

Избирательность по соседнему каналу Sec не менее 45 дБ,

При расстройке, соответствующей максимальной частоте воспроизводимых частот Fmax.

Избирательность по зеркальному каналу Seз не менее 55 дБ.

Коэффициент частотных искажений М не более 7 дБ.

Диапазон воспроизводимых частот Fmin-Fmax 0,1 Гц-7,5кГц.

Максимальная выходная мощность Рвых.max=1,25 Вт.

Предусмотреть питание приемника от батарей и от сети переменного тока 220 В 50 Гц.

1.2 Описание работы радиоприёмного устройства

Приёмник прямого усиления показан на рисунке 1.

рисунок 1

Он состоит из входной цепи, которая выделяет полезный сигнал, поступивший с антенны, и детектора, он выделяет модулированный сигнал из высокочастотного сигнала. Но поскольку сигнал на выходе антенны слабый, то в схему приёмника включают: УВЧ, для усиления принятых сигналов по напряжению и УНЧ, для усиления сигналов низкой частоты по напряжению и по току, для обеспечения нормальной работы воспроизводящего устройства. Приемник прямого усиления используется очень редко и в основном в СВЧ диапазоне. К основным недостаткам такого приёмника относят: низкая чувствительность и низкая избирательность.

Супергетеродинный приёмник по сравнению с приёмником прямого усиления имеет более сложные конструктивные особенности, но и высокие электрические показатели.

2. Расчётная часть проекта

2.1 Выбор и обоснование выбора структурной схемы радиоприёмного устройства

Для расчета выбираем схему супергетеродинного типа, так как приемник прямого усиления имеет более плохие показатели.

Недостатки приемника прямого усиления по большей степени устранены в приёмнике супергетеродинного типа. В приемнике супергетеродинного типа за счет переноса сигнала из высокочастотной области в низкочастотную область удалось повысить параметры приёмника. Кроме того, основная особенность приёмника супергетеродинного типа состоит в том, что в радиотракте помимо усиления сигнала происходит и преобразование частоты.

Структурная схема приёмника супергетеродинного типа показана на рисунке 1.

рисунок 1

Входная цепь называют электрическим устройством, включенным между антенной и входом первого усилительного или преобразовательного каскада приёмника. Она обеспечивает связь антенны с первым каскадом приёмника и предварительную фильтрацию полезного сигнала от различных помех.

В большинстве приёмников во входной цепи используется одиночный колебательные системы (контура), что связано с простой из перестройкой. Входная цепь также должна обладать селективными свойствами. Для обеспечения используют фильтр, связанный с помощью цепей связи с антенной и с входом последующего каскада. При одиночном контуре обеспечивается компромисс между приемлемой селективностью и малым коэффициентом шума приёмника.

Следующим каскадом в схеме является усилитель высокой частоты (УВЧ). Необходимость его применения определяется расчётом числа контуров (n), работающих на частоте принимаемого сигнала при заданной избирательности по зеркальному каналу. Этот усилитель относится к классу резонансных усилителей. Резонансный усилитель обычно содержит резонансную селективную цепь и поэтому усиливает сигнал в узкой полосе частот, в которой АЧХ усилителя имеет подъём. В качестве резонансной цепи часто применяют одиночные контура или мгновенный фильтры. Резонансные усилители в радиоприёмных устройствах работают в режиме усиления малых сигналов. В УВЧ используются биполярные и полевые транзисторы.

В соответствии со структурной схемой супергетеродинного приёмника преобразователь частоты состоит из смесителя и гетеродина. Смеситель, в котором осуществляется процесс образования частоты, содержит электронный прибор (преобразовательный элемент), нагрузкой которого является либо колебательная система в виде одиночного контура, либо двухконтурного полосового фильтра. Гетеродином обычно служит автогенератор с самовозбуждением.

После следует усилитель промежуточной частоты, который предназначен для обеспечения селективности по соседнему каналу. Как правило, усилитель промежуточной частоты работает на фиксированной частоте и содержат несколько каскадов усиления.

Фильтр сосредоточенной селекции предназначен для получения избирательности близкой к прямоугольной.

Детектор это устройство, служащее для создания напряжения, изменяющегося в соответствии с законом одного из параметров входного сигнала.

Приемник супергетеродинного типа значительно лучше приемника прямого усиления в системе настройки, КПД и другим параметрам.

2.2 Выбор числа поддиапазонов радиоприёмного устройства

Если при неизменной индуктивности контуров входной цепи и усилителя высокой частоты не удаётся перекрыть диапазон принимаемых частот переменным конденсатором, то его делят на поддиапазоны, в каждом из которых имеется своя индуктивность. Коэффициент диапазона Кд характеризуется отношением граничных значений принимаемых частот, как показано в формуле (2.2).

Если при неизменной индуктивности контура, ёмкостью конденсатора не удается перекрыть весь диапазон принимаемых частот, то этот диапазон делят на отдельные поддиапазоны, в пределах которых переменная ёмкость обеспечивает перестройку резонансной частоты контура. Критерием, по которому определяется необходимость деления диапазона принимаемых частот, является коэффициент диапазона (Кд), Если он меньше трёх, то необходимость в делении диапазона принимаемых частот отпадает.

Кд= , (2.2)

где: Кд - коэффициент диапазона;

fmax - максимальная частота принимаемых частот, Мгц;

fmin - минимальная частота принимаемых частот, Мгц;

Кд= =2,6

Так как коэффициент диапазона меньше трёх, то деление заданного диапазона частот не нужно.

2.3 Выбор и обоснование выбора значения промежуточной частот

Значение промежуточной частоты сильно влияет на значения параметров приёмника супергетеродинного типа, на его чувствительность, избирательность и полосу пропускания.

Уменьшение промежуточной частоты необходимо для получения более устойчивого усиления усилителя промежуточной частоты; однако с увеличением промежуточной частоты, частота больше отличается от частоты гетеродина. С увеличением промежуточной частоты уменьшается масса и габариты селективных цепей, но усложняется сопряжённая перестройка селективных цепей входной цепи, усилителя радио частоты и гетеродина. От промежуточной частоты также зависит сложность построения гетеродина. При заданной добротности контура низкой промежуточной частоте соответствует узкая полоса пропускания, что видно из формулы (2.3).

, (2.3)

где: 2F - полоса пропускания, Гц;

fпр - промежуточная частота, Гц;

Qпр - добротность контура.

Одновременно совместить требования избирательности по соседнему и зеркальному каналам очень сложно. Следует также заметить, что промежуточная частота не должна находиться в диапазоне частот принимаемых сигналов. Если это условие не будет выполнено, то это приведет к появлению искажений.

Исходя из всех вышеперечисленных условий промежуточную частоту берем равной 465 кГц.

2.4 Расчет параметров избирательной системы ТВЧ

К параметрам избирательной системы ТВЧ, которые необходимо рассчитать, относятся общее число контуров (в моём случае их три) ВЦ и УВЧ и их эквивалентная добротность Qэ. Исходными данными для расчета этих параметров служат избирательность по зеркальному каналу и полоса пропускания ТВЧ.

Для расчета добротности контуров Qэ необходимо предварительно задать такое число контуров чтобы обеспечить заданное значение Sез=562,34 (выбираем n=2). При этом следует исходить из того, что один колебательный контур может обеспечить при промежуточной частоте 465 кГц избирательность 25…40 дБ в диапазоне 150…1600 кГц.

Добротность контуров ТВЧ должна одновременно удовлетворять двум условиям: обеспечить избирательность по зеркальному каналу Sез и полосу пропускания 2Fтвч.

Таким образом, для определения точного значения Qэ находят два значения добротности: Qэи и Qэп. В дальнейшем оба эти значения используются для выбора истинного значения эквивалентной добротности контуров Qэ.

Значение добротности Qэи рассчитывается по формуле (2.4).

; (2.4)

Где: Qэи - эквивалентная добротность контура;

n - число контуров;

Sез - избирательность по зеркальному каналу;

fmax - максимальная частота принимаемых частот МГц;

fпч - промежуточная частота кГц;

Значение добротности Qэп рассчитывается из условия обеспечения полосы пропускания по формуле (2.5):

; (2.5)

Где: Qэп - эквивалентная добротность контура, обеспечивающая нужную полосу пропускания;

fmin - минимальная частота принимаемых частот, МГц;

2Fтвч - полоса пропускания тракта высокой частоты, КГц;

n - число контуров;

- коэффициент частотных искажений;

Коэффициент частотных искажений выбирается из условия заданной полосы частот, в моем случае он выбирается из интервала от 0,6 до 0,8.

Для нахождения эквивалентной добротности контура необходимо найти значение тракта высокой частоты, которое рассчитывается по формуле (2.6).

, (2.6)

Где: - полоса воспроизводимых

частот;

- допустимая неточность сопряжения настроек контуров:

- возможное отклонение частоты гетеродина.

Допустимая неточность сопряжения настроек контуров для длинных волн выбирается из интервала от 1 до 5 кГц.

Возможное отклонение от частоты гетеродина выбираем из интервала от 0,5*10-3 до 1,0*10-3*fmin.

=2 кГц.

=1*10-3*fmin=1*10-3*150*103=150 Гц.

кГц

Полосу пропускания () берем равным 19,1 кГц.

В приведенной формуле для диапазона выше 150-400 кГц Мк = 0,6…0,8.

Исходя из данного диапазона частот коэффициент частотных искажений берём равным 0,6 (=0,6).

После вычисления Qэп и Qэи искомое значение добротности Qэ находится из условия: Qэп > Qэ > Qэи.

7>Qэ>4

Исходя из данного неравенства эквивалентную добротность берем равной 5.

Полученное значение Qэ должно быть практически осуществимо. Искомое значение Qэ не должно превышать 0,8Q, а значение Q не должно быть больше 100 для длинных волн.

Необходимо выбирать такое значение величины Qэ, которая должна быть возможно ближе к значению Qэи. После того, как значение Qэ будет выбрано, его приравнивают к Qэ max - величине добротности на максимальной частоте диапазона (fmax).

Qэ=Qэ max=5

Qэ=0,8*Q >> Q=6,25

Значение добротности на минимальной частоте диапазона (fmin) рассчитывают по формуле (2.7)

, (2.7)

При правильно выполненном расчёте должны выполняться неравенства: Qэп > Qэmin; Qэп > Qэmin 7 > 5,714; Qэmax > Qэи; 5 > 4;

Далее проверяется возможность реализации заданной Sез при полученных значениях: Qэmin и Qэmax

на fmin по формуле (2.8).

, (2.8)

на fmax по формуле (2.9).

, (2.9)

Полученные значения должны превышать заданную селективность по зеркальному каналу, данную в задании (630,95).

С помощью параметров рассчитанной избирательной системы ТВЧ вычисляется избирательность Sеc ТВЧ (Sеcтвч) и фактически вносимые частотные искажения Мтвч при заданной полосе пропускания 2F, по формулам (2.10) и (2.11)

, (2.10)

, (2.11)

радиоприемный поддиапазон частота искажение

Где: F- стандартная расстройка.

Стандартная расстройка для диапазона длинных волн берем равной 9 кГц.

Полученные значения Мтвч и Sеcтвч используются при дальнейших расчетах в пунктах: 1.5 и 1.6.

Рассчитаем избирательность РПУ по промежуточной частоте (Sепч) по формуле (2.12).

, (2.12)

Где: Qэ - добротность контура на частоте f0 ;

f0 - крайняя частота диапазона наиболее близкая к fпч.

Добротность контура на частоте f0 равна 58, а крайнюю частоту диапазона наиболее близкую к fпч равной 9,5 МГц.

2.5 Расчёт частотных искажений по трактам приемника

Значение допустимых частотных искажений, заданное в техническом задании коэффициентом М, должно быть распределено по всему тракту РПУ.

Частотными искажениями в ТЗЧ задаются из расчёта не более 3…6 дБ, поэтому коэффициент частотных искажений ТРЧ рассчитывается по формуле (2.14).

, (2.14)

примем равным 3.

Коэффициент частотных искажений равен 3.

дБ

Полученное значение состоит из частотных искажений ТВЧ и ТПЧ. Частотные искажения ТПЧ определяются по формуле (2.15).

, (2.15)

Величины частотных искажений в данных расчётах измеряются в дБ.

МТВЧ=0,687раз=3,2 дБ

дБ

2.6 Выбор избирательной системы ТПЧ

Значение избирательности, которую рассчитывают по формуле (2.16), определяют исходя из запаса на 15…20%, что позволяет обеспечить заданные требования при ухудшении избирательности, вызванном неточностью сопряжения настроек контуров:

, (2.16)

Где: - избирательность тракта промежуточной частоты;

- избирательность по соседнему каналу;

- избирательность тракта высокой частоты.

Если в качестве избирательной системы ТПЧ используется ФСС пьезоэлектрического, электромеханического типа или на ПАВ, то необходимо выбрать такую модель фильтра, которая обеспечивает требуемое значение SесТПЧ. Если значение Sес стандартного ФСС меньше требуемого, то необходимо использовать каскад УПЧ, например, с двухконтурным полосовым LC- фильтром, который должен обеспечить дополнительные 12…15 дБ избирательности.

Если в качестве избирательной системы ТПЧ принята система с распределённой избирательностью, то в этом случае необходимо использовать каскады с двухконтурными полосовыми фильтрами. В этом случае число двухконтурных фильтров при fпч = 465 кГц выбирается в соответствии с SесТПЧ из расчёта 12…15 дБ на один фильтр.

2.7 Определения числа каскадов ТРЧ и распределение усиления по каскадам

Для определения числа каскадов ТРЧ задаётся величина напряжения на входе детекторного каскада (Ud) из расчёта обеспечения режима линейного детектирования. Для детекторного каскада, выполненного на полупроводниковом диоде это напряжение должно быть 0,5…1,0 В.

Необходимый коэффициент усиления ТРЧ с 1,5…2 кратным запасом, учитывающим разброс параметров усилительных элементов, рассчитывается в соответствии с формулой (2.17).

, (2.17)

Где: Uвх - амплитуда напряжения сигнала на входе первого каскада приемника.

Амплитуда напряжения сигнала на выходе первого каскада приемного устройства рассчитывается по формуле (2.18).

, (2.18)

Где: Е - напряжённость поля в месте приёма (чувствительность В/м);

hgmin - минимальная действующая высота ферритовой антенны - 0,008…0,01 м;

Qэmax - наименьшее значение эквивалентной добротности входного контура на fmax;

nвх - коэффициент включения входного контура в цепь первого каскада, обычно он выбирается равным 0,1…0,2.

=0,2

=0,01

=5,7

Ud=0,55 В

мВ

Ожидаемый коэффициент усиления всего тракта радиочастоты ТРЧ определяется коэффициентами усиления отдельных каскадов, используемых в этом тракте, то есть зависит от выбранной структурной схемы - числа усилительных каскадов и числа и типов контуров. Для каждой конкретной структурной схемы необходимо составить свою формулу для расчета ожидаемого коэффициента усиления ТРЧ (КТРЧ).

Коэффициент усиления (КТРЧ) рассчитывается по формуле (2.19).

, (2.19)

Где: n - число контуров ТРЧ;

Все остальные обозначения приведены в техническом задании, в котором указаны также и реальные значения коэффициентов усиления (коэффициентов передачи) каскадов РПУ.

=0,4

=6

=10

=0,35

=17

После расчетов должно выполняться неравенство (2.20).

КТРЧ > К»ТРЧ, (2.20)

Где: КТРЧ - коэффициент усиления тракта радиочастоты;

К»ТРЧ - ожидаемый коэффициент усиления тракта радиочастоты.

41269 > 37500

2.8 Выбор и обоснование выбора структурной схемы УЗЧ

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) состоит из предварительного усилителя УЗЧ и выходного каскада УЗЧ.

Для определения структурной схемы УЗЧ необходимо определить число и тип усилительных каскадов. Расчет начинают с выходного каскада - поскольку он определяет заданную максимальную выходную мощность приемника Рвых max.

Схему выходного каскада УЗЧ выбирают, исходя из значения, данного в техническом задании, Рвых max.

при Рвых max > 0,2 Вт применяют двухтактную схему в режиме В и АВ на мощных транзисторах. Допустимая мощность на коллекторе рассчитывается по формуле (2.21).

, (2.21)

Транзисторы выходного каскада выбирают исходя из условия допустимой мощности рассеяния на коллекторе Ркmax > Рк.

Где: Р,,вых - выходная мощность приходящаяся на один транзистор

- при двухтактной схеме Р,,вых max = 0,15

hтр - КПД выходного трансформатора - (0,7…0,8);

- коэффициент использования коллекторного напряжения - (0,8…0,95).

Исходя из данной мне максимальной выходной мощности, выбираем двухтактную схему в режиме В и АВ на мощных транзисторах., так как Рвых max > 0,2 Вт (500 мВт > 0,2 Вт).

Р,,вых max = 0,3/2=0,15 Вт

=0,75;

=0,9

Вт

Далее рассчитывается коэффициент усиления по мощности всего ТЗЧ оп формуле (2.22).

, (2.22)

Где: Рвх - мощность сигнала звуковой частоты на входе первого каскада ТЗЧ (можно принять это значение равным 1мкВт).

Учитывая, что коэффициент усиления по мощности выходного каскада (Крвых) порядка 30…100, рассчитывают коэффициент усиления по мощности предварительных каскадов и число каскадов предварительного усиления по формуле (2.23).

Коэффициент усиления по мощности выходного каскада примем равным 100 (Крвых=100).

, (2.23)

Где: - коэффициент усиления по мощности предварительных каскадов;

- коэффициент усиления по мощности тракта звуковой частоты;

- коэффициент усиления по мощности.

Полученное значение Крпред позволяет ориентировочно определить число каскадов предварительного усиления, полагая, что один каскад, выполненный по схеме с общим эмиттером, обеспечивает коэффициент усиления по мощности порядка 30…100.

Структурная схема тракта звуковой частоты составляется исходя из расчёта ТЗЧ.

2.9 Полный электрический расчёт одного каскада приёмника

По согласования с преподавателем я решил рассчитывать апериодический усилитель с последовательной положительной обратной связью.

2.9.1 Расчет апериодического усилителя с последовательной положительной обратной связью

Рассмотрим схему апериодического усилителя с последовательной отрицательной обратной связью (рис. 1). Такая схема, при правильном выборе параметров резисторов делителя напряжения R1 и R2 и термостабилизирующей цепи, состоящей из резистора R3 и конденсатора C3, обеспечивает усиление в диапазоне температур и поэтому получила наибольшее распространение.

Рис.1.

В качестве исходных данных для расчета апериодического каскада выбираются следующие величины:

рабочая частота усилителя (среднее значение частоты для УВЧ или значение промежуточной частоты для УПЧ) или полоса частот;

тип транзистора, который выбирается по методике описанной в пункте 1.9.2;

параметры транзистора: ток коллектора Iк, который определяется по ВАХ транзистора и зависит от схемы включения и выбранного режима, крутизна характеристики S, выходное сопротивление транзистора Rвых, емкость коллектора транзистора Cк;

входное сопротивление транзистора последующего каскада Rвх

напряжение питания усилительного каскада Ек;

коэффициент нестабильности схемы V.

Сопротивление нагрузки в цепи коллектора Rк определяется по формуле (2.24).

, (2.24)

Где: Rвх - входное сопротивление последующего каскада;

Rвых - выходное сопротивление транзистора усилителя.

Эквивалентное сопротивление нагрузки, исходя из условия получения максимального коэффициента усиления, считая его равным максимальному устойчивому коэффициенту усиления резонансного усилителя определяется по формуле (2.25).

, (2.25)

Где: S - крутизна транзистора на максимальной рабочей частоте.

=15 раз

S=40*10-3

Ом

=100 кОм

=10 кОм

=360

Реальное эквивалентное сопротивление нагрузки каскада определяется по формуле (2.26).

, (2.26)

=333 Ом

Реальный коэффициент усиления каскада рассчитывается по формуле (2.27).

, (2.27)

Коэффициент нестабильности V можно принять равным от 1,5 до 4);

Величина напряжения Еэ - напряжение между базой и эмиттером.

Величины сопротивлений цепи термокомпенсации R1, R2, R3 и емкости С3 определяют по формулам (2.28),(2.29),(2.30),(2.31).

, (2.28)

Где: Iк - ток коллектора транзистора.

Еэ - напряжение между базой и эмиттером, его величина выбирается равной от 0,7 до 1,5В.

Еэ=1 В;

Iк=5 мА.

Ом

, (2.29)

V=3;

=5 В.

кОм

, (2.30)

Ом

Чтобы сопротивление R3 не создавало отрицательной обратной связи на рабочих частотах, его обычно блокируют конденсатором С3, емкость которого

, (2.31)

Где: fmin - минимальная рабочая частота;

R3 - сопротивление в цепи эмиттера.

мкФ

Величина разделительной емкости определяется по формуле (2.35).

, (2.32)

Где: fmin - минимальная рабочая частота;

Rвх - входное сопротивление усилителя.

Входное сопротивление усилителя определяется по формуле (2.33).

, (2.33)

=400 Ом

мкФ

2.10 Расчет Y-параметров

Исходя из данных, полученных из справочника, я выбрал транзистор ГТ309В. Его параметры равны:

Расчет Y-параметров производится в соответствии по ниже приведенным формулам.

Активная составляющая входной полной проводимости Y11э рассчитывается по формуле (2.34).

, (2.34)

См

Активная составляющая выходной проводимости Y22э рассчитывается по формуле (2.35).

, (2.35)

Ом

Полная проводимость прямой передачи находится по формуле (2.36).

, (2.36)

См

Модуль полной проводимости прямой передачи рассчитывается по формуле (2.37).

, (2.37)

мСм

Выходная емкость находится по формуле (2.38).

, (2.38)

Полная проводимость обратной передачи определяется по формуле (2.39).

, (2.39)

Емкость обратной передачи находится по формуле (2.40).

, (2.40)

пФ

В приведенных формулах присутствуют коэффициенты, которые определяются по формулам (2.41).

; , (2.41)

Где: fо - рабочая частота;

при fmax меньше 0,3fгр можно положить, что 1+а2=1, b=0,3. Поскольку у меня fmax меньше 0,3fгр то а и b будут равны а=0,0058, b=0,3.

2.11 Расчет кпд приемника

Расчет коэффициента полезного действия приемника является ориентировочным и может быть выполнен в соответствии с формулой (2.42).

, (2.42)

где: - коэффициент полезного действия

приемника, %;

Рвыхmax - максимальная выходная мощность приемника;

Рпотр - мощность потребляемая от источника питания. Она рассчитывается по формуле (2.43).

, (2.43)

где: Рк - мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора выходного каскада УЗЧ (в моем случае эта величина удваивается, так как у меня двухтактная схема).

Коэффициент, обозначенный в формуле как 1,1…1,2, учитывает потребление остальных каскадов приемника.

Вт

Вт

2.12. Выбор элементной базы

Все элементы радиоприемного устройства выбраны исходя из их параметров, таких как: обеспечение заданной выходной мощности; обеспечения заданных параметров каждого каскада; уменьшение размеров и веса радиоприемного устройства для достижения более маленьких размеров и небольшого веса. При выборе элементов схемы основным критерием являлась мощность элемента. Этот критерий особо важен для таких элементов, как транзисторы, диоды и резисторы.

В основном все элементы в схеме, за исключением блока питания, маломощные. В приемнике, в блоке УВЧ, УПЧ использованы высокочастотные транзисторы малой мощности (<0,3 Вт). Мощные транзисторы применены в схеме усилителя мощности звуковой частоты, схеме стабилизации и в источнике питания. Конденсаторы в схеме выбирались исходя из требований к габаритам.

2.13 Описание работы приёмника

Входная цепь диапазона коротких волн представляет собой три резонансных контура, которые связаны автотрансформаторной связью со штыревой антенной и индуктивно с базой первого транзистора.

Преобразователь частоты выполнен по схеме с отдельным гетеродином.

Двухкаскадный усилитель промежуточной частоты собран по схеме с общим эмиттером.

Детектор собран на транзисторе типа Д9В, нагрузкой ему служит регулятор громкости, представляющий собой переменный резистор, со средней точки которого напряжение подается на вход первого каскада усилителя низкой частоты.

Входной каскад предварительного усилителя низкой частоты выполнен на транзисторе типа КТ315Б. В коллекторную цепь транзистора включена цепь регулировки тембра в области звуковых частот.

Литература

1 «Радиоприемные устройства»: учеб. Для техникумов - М высшая школа

2 Баркан В.Ф., Жданов В.К. «Радиоприемные устройства», учеб. Для техникумов 5-е изд., современное радио 1978.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор и обоснование выбора структурной схемы приемника. Выбор числа поддиапазонов. Выбор значения промежуточной частоты. Параметры избирательной системы токов высокой частоты. Распределение частотных искажений по трактам. Определение числа каскадов.

    курсовая работа [621,9 K], добавлен 27.05.2014

  • Выбор и расчет блок-схемы приемника, полосы пропускания, промежуточной частоты. Выбор числа контуров преселектора. Определение необходимого числа каскадов усиления. Расчет детектора АМ диапазона, усилителя звуковой и промежуточной частоты, гетеродина.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.02.2012

  • Расчет структурной схемы приёмника АМ-сигналов ультракоротковолнового диапазона. Определение числа поддиапазонов. Расчет чувствительности приемника и усилителя радиочастоты. Выбор промежуточной частоты и схемы детектора, анализ структуры преселектора.

    курсовая работа [222,6 K], добавлен 12.12.2012

  • Проектирование приемника спутникового канала передачи данных. Обоснование и расчет структурной схемы установки. Расчет полосы пропускания и выбор промежуточной частоты преселектора. Принципиальная схема радиоприемного устройства и особенности его работы.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.02.2011

  • Расчет радиоприемного устройства с учетом особенностей построения приемников в заданном диапазоне частот. Выбор активных элементов. Число контуров преселектора. Электрический расчет принципиальной схемы приемника, его результирующие характеристики.

    курсовая работа [975,0 K], добавлен 28.01.2013

  • Эскизный расчет структурной схемы радиоприемного устройства. Расчет входной цепи, преобразователя частоты, гетеродина и блока питания радиоприемного устройства. Описание конструкции печатного узла. Алгоритм поиска неисправности усилителя радиочастоты.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.10.2017

  • Синтез структурной схемы радиоприемного устройства. Решение задачи частотной селекции. Выбор количества преобразований, значений промежуточных частот, структуры и параметров селективных цепей преселектора. Расчет принципиальной электрической схемы РПУ.

    курсовая работа [564,6 K], добавлен 22.12.2013

  • Расчет полосы пропускании общего радиотракта приемника. Выбор числа преобразований частоты и номиналов промежуточных частот. Структурная схема приемника. Распределение избирательности и усиления по трактам. Определение коэффициента шума приемника.

    курсовая работа [143,8 K], добавлен 13.05.2009

  • Предварительный расчет и составление структурной схемы приемника. Выбор и обоснование селективных систем и расчет требуемой добротности контуров радиочастотного тракта. Схема и расчет входной цепи. Выбор средств обеспечения усиления линейного тракта.

    курсовая работа [867,4 K], добавлен 10.04.2011

  • Анализ исходных данных и выбор структурной схемы устройства. Обеспечение заданной чувствительности и избирательности приемника. Выбор первых каскадов радиоприемного устройства, исходя из назначения тракта радиочастоты, активного элемента для первого УРЧ.

    курсовая работа [309,0 K], добавлен 05.08.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.