Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

на тему:

«Приемник звукового вещания»

Таганрог 2003 г.

Введение

Радиоприемником называется устройство, служащее для приема сообщений, передаваемых посредством ЭМВ. Несмотря на разнообразие радиоприемных устройств, все они состоят из приемной антенны, самого радиоприемного тракта и оконечного устройства. Основными функциями, выполняемыми приемником, являются:

выделение принимаемых сигналов из множества сигналов других радиостанций и помех;

усиление принимаемых сигналов;

детектирование принимаемых сигналов с целью выделения полезной информации.

Целью данного курсового проекта является проектирование переносного приемника звукового вещания. При разработке следует учитывать особенности приемника: тип приемника, условия эксплуатации.

Развитие полупроводниковой электроники привело к новому направлению в разработке методов и устройств приема и обработки информации. Достижения современной микроэлектроники позволяют значительно улучшить основные параметры радиоприемников. Замена целых функциональных узлов и блоков радиоприемников интегральными микросхемами, замена конденсаторов варикапами или варикапными матрицами, позволяют использовать новые методы в конструировании радиоприемников, таких как: синтез частот, бесшумная настройка, автоматическая регулировка полосы пропускания при изменении уровня входного сигнала, программное управление приемником и т.д.

1. Анализ технического задания

Анализируя требования, предъявленные в техническом задании можно судить, из каких функциональных узлов будет состоять проектируемый радиоприемник. Так как приемник принимает как АМ, так и ЧМ сигналы, то необходимо наличие двух трактов, каждый из которых будет работать с одним видом модуляции. Для обеспечения заданной чувствительности, необходимо решить вопрос о целесообразности применения УРЧ в линейном тракте радиоприемного устройства. Наличие требуемого значения избирательности по зеркальному каналу свидетельствует о том, что в приемнике нужно применить супергетеродинную схему. Такая структура обеспечит лучшую чувствительность, чем приемники прямого усиления, хорошую селективность и большую устойчивость в работе. Благодаря тому, что основное усиление в приемнике осуществляется на сравнительно низкой промежуточной частоте, то уровень искажений сигнала будет меньший. Необходимость включения АРУ обусловлена большим динамическим диапазоном входных сигналов.

Так как проектируемый приемник - переносной, то необходимо применять малогабаритную элементную базу. В нашем случае возможно применение многофункциональных ИМС. Одним из основных требований, предъявляемых к ИМС - небольшое напряжение питания (возможность работы от гальванических элементов), небольшое токопотребление.

2. Обоснование структурной и функциональной схемы приемника

Структурная схема приемника в значительной мере определяется его назначением и видом модуляции сигнала. По техническому заданию требуется рассчитать переносной приемник звукового радиовещания. Так как этот приемник должен принимать АМ и ЧМ сигналы, то применим частично комбинированную структурную схему с полным разделением цепей на частоте сигнала и комбинированным использованием усилительных устройств по обоим трактам, начиная с УПЧ.

ВЦ соединяет антенну с первым каскадом приемника (УРЧ). Исходя из требований технического задания, была выбрана одноконтурная ВЦ с индуктивной связью с ненастроенной антенной. Индуктивная связь с антенной используется в режиме удлинения, при котором коэффициент передачи падает с ростом частоты. Так как коэффициент усиления УРЧ растет с частотой, то в режиме удлинения ВЦ коэффициент усиления преселектора по диапазону изменяется незначительно.

ВЦ и УРЧ осуществляют предварительную селекцию сигналов, что способствует уменьшению искажений в смесителе частот и их усилению. При достаточно низком уровне собственных шумов ВЦ и УРЧ повышается отношение сигнал/шум на входе приемника из-за перекрытия шумов смесителя частот усиленным сигналом.

В смесителе происходит преобразование колебания с частотой принимаемого сигнала в колебание промежуточной частоты. Промежуточная частота определяется частотой принимаемого сигнала и частотой гетеродина : =-. Как видно, используется гетеродин с верхней настройкой частоты.

Ослабление приема по побочным каналам достигается повышением селективности преселектора (ВЦ и УРЧ) и линейности УРЧ, а также правильным выбором промежуточной частоты (ПЧ). Так как для приема сигналов с ЧМ требуется более широкая полоса пропускания тракта до детектора нежели при приеме АМ сигналов, то, и для повышения селективности по зеркальному каналу, в диапазоне УКВ используют более высокую промежуточную частоту.

УПЧ осуществляет основную селекцию принимаемого сигнала и усиливает его до уровня, достаточного для нормальной работы детектора. Необходимый запас усиления достигается путем использования АРУ, которая предотвращает перегрузки приемного устройства сильными сигналами и тем самым устраняет нелинейные искажения в приемном канале, обеспечивает необходимое для нормальной работы оконечных устройств постоянство выходных сигналов при значительных изменениях интенсивности принимаемых сигналов.

В настоящее время для уменьшения массогабаритных размеров, увеличения надежности все больше применяют интегральные схемы универсального применения. Наибольшее распространение в радиовещательных приемниках получили ИМС серий 157, 174, 237. В качестве элементной базы для проектируемого приемника выберем ИМС 174 серии: К174ХА10, К174ХА15 и К174УН4А.

К174 ХА10 представляет собой многофункциональную микросхему радиоприемного АМ-ЧМ тракта, выполняющую функции преобразования частоты, усиления сигналов высокой, промежуточной и низкой частоты.

В состав микросхемы входит усилитель промежуточной частоты АМ-ЧМ тракта, который при приеме ЧМ колебаний работает как усилитель ограничитель (2), усилитель высокой частоты (4), смеситель (3), стабилизатор (7), гетеродин АМ тракта (1), демодулятор АМ-ЧМ - тракта (5), УНЧ (6).

Согласно ТЗ мощность на выходе приемника должна быть равной 1 Вт. Так как максимальная мощность на выходе этой микросхемы не соответствует заданной, то использовать УНЧ данной ИМС не будем.

Структурная схема ИМС 174ХА10

К174ХА15 представляет собой многофункциональную микросхему для УКВ блоков радиоприемных устройств. Предназначена для усиления и преобразования входных сигналов с частотой до 110 МГц в сигналы промежуточной частоты.

В состав микросхемы входят УРЧ (5), смеситель (4), ФНЧ (6), усилитель АРУ (1), стабилизатор напряжения (2), гетеродин (3). Так как при частотной модуляции поддержание постоянного уровня сигнала на входе детектора не столь важно как при амплитудной модуляции (так как обычно перед ЧМ детектором сигнал проходит через ОА), то систему АРУ можно не использовать.

К174УН4А представляет собой усилитель мощности низкой частоты с номинальной выходной мощностью 1 Вт на нагрузке 4 Ом. К174УН4а представляет собой усилитель мощности низкой частоты с номинальной выходной мощностью 1 Вт на нагрузке 4 Ом

3. Расчет схемы приемника

3.1 Разделение на поддиапазоны

Разделение на поддиапазоны необходимо если при неизменной индуктивности контура невозможно обеспечить перекрытие всего диапазона приемника конденсатором переменной емкости или варикапом, а также для удобства и большей точности установки частоты и настройки приемника на станции диапазона КВ и УКВ. Для КВ диапазона , а для УКВ диапазона Рассчитаем коэффициент перекрытия всего диапазона и, если необходимо, проведем разбивку на поддиапазоны.

Для КВ диапазона:

, где

f_max - максимальная частота диапазона воспроизводимых частот;

f_min - минимальная частота диапазона воспроизводимых частот;

Для УКВ диапазона:

Разбивку на поддиапазоны проводить не нужно.

3.2 Обоснование и выбор промежуточной частоты

Выбор промежуточной частоты определяет большинство характеристик приемника и его структуру. Промежуточная частота должна быть, с одной стороны, возможно более высокой, чтобы обеспечить подавление помехи по зеркальному каналу, с другой - настолько низкой, чтобы в тракте промежуточной частоты можно было получить необходимую избирательность при конструктивно осуществимых добротностях контуров или использовании существующих способов сосредоточенной селекции.

Кроме того, при выборе промежуточной частоты необходимо не упустить из виду и то, что промежуточные частоты должны находиться вне диапазона рабочих частот приемника и отстоять как можно дальше от его границ, поскольку при этом легче получить требуемое ослабление по каналу промежуточной частоты.

Для радиовещательных приемников установлены стандартные значения промежуточных частот. Исходя из этого ряда частот и из условий технического задания в качестве промежуточной частоты в КВ диапазоне выбирается частота 0,465 МГц, а для УКВ диапазона - 10,7 МГц.

3.3 Расчет полосы пропускания линейного тракта

Так как приемник предназначается для приема сигналов с различной полосой, то расчет полосы пропускания ВЦ проведем отдельно для АМ и ЧМ сигналов.

П=,

где - ширина спектра принимаемого сигнала;

- доплеровское смещение частоты сигнала;

- запас полосы, требуемый для учета нестабильностей настроек.

Так как проектируемый приемник переносной, то доплеровское смещение частоты можно не учитывать.

где - нестабильности частот сигнала и гетеродина;

- неточности настроек частот гетеродина и УПЧ.

3.3.1 АМ (КВ диапазон)

По таблице 1.1 из [1] определяем абсолютную нестабильность частоты сигнала f_с. Для этого полагаем, что передатчик имеет кварцевую стабилизацию частоты и относительную нестабильность по частоте 10^-6, тогда абсолютная нестабильность будет равна

f_c = 10^-6 f_cmax = 10^-621,710⁶ = 21,7 Гц.

Из таблицы 1.1 из [1] выбираем значение относительной нестабильности гетеродина 10^-4. Тогда абсолютная нестабильность частоты гетеродина, при f_пр = 0,465 Мгц, равна

Гц.

Погрешности настройки приемника и тракта промежуточной частоты полагаем равными нулю, так как при ручной настройке с индикацией по звуку эти ошибки малы. Тогда получаем

Гц.

П=.

3.3.2 ЧМ (УКВ диапазон)

Так как >>1, где - индекс модуляции, то .

Далее по формуле (4.3.2) рассчитаем . Так же как и в случае АМ полагаем, что передатчик имеет кварцевую стабилизацию частоты, следовательно его нестабильность равна 10^-6, а абсолютная нестабильность

Гц.

кГц.

Погрешности настройки приемника полагаем равными нулю и находим:

кГц.

Определим результирующую ширину полосы пропускания линейного тракта:

П = 124 + 16,74 = 140,74 кГц.

3.4 Выбор первых каскадов для обеспечения заданной чувствительности

Определив необходимую полосу линейного тракта приемника, выберем первые каскады приемника, обеспечивающие требуемую чувствительность. Вычислим допустимый коэффициент шума N_д:

Е_А - чувствительность;

- минимально допустимое отношение эффективных напряжений сигнал / помеха на входе приемника;

Е_П - напряженность поля внешних помех;

h_d - действующая длина приемной антенны (для КВ - 0,5 м, для УКВ - 1 м);

П_ш - шумовая полоса линейного тракта;

k - постоянная Больцмана (1,3810^-23);

Т₀ - стандартная температура приемника;

R_a - внутреннее сопротивление приемной антенны.

Так как в техническом задании не задана величина Е_П, найдем ее из графика на рис. 1.3. [1].

E_П=55 мкВ/м - для КВ,

E_П=18 мкВ/м - для УКВ,

3.4.1 Амплитудная модуляция (КВ диапазон)

Шумовая полоса линейного тракта:

П_ш 1.1 П = 1.114,4=15,84 кГц.

Рассчитаем минимальное отношение сигнал/шум на входе приемника:

,

где k_п - отношение максимального напряжения управляющего напряжения к действующему;

m_a - максимальный коэффициент модуляции сигнала;

Из [1] имеем, что при принятой методике испытаний приемников синусоидально модулированным генератором m_a=0,3 и k_п=, тогда:

дБ.

По формуле (4.4.1.3) подсчитаем допустимую величину коэффициента шума:

<0,

это означает, что в проектируемом приемнике необязательно ставить УРЧ для КВ диапазона.

По формуле (4.4.1.4) определим коэффициент шума приемника:

Наибольшее влияние на общий уровень шума оказывает шум первого усилительного каскада. Влияние шумов второго и последующих каскадов РПрУ уменьшается пропорционально увеличению коэффициента усиления мощности (К_р) предшествующих каскадов.

Влияние шумов ПЧ и УПЧ незначительно.

Тогда коэффициент шума определяется по формуле

дБ.

Для определения минимальной чувствительности на входе приемника воспользуемся формулами:

где k - постоянная Больцмана,

Т - температура приемника,

F - полоса рабочих частот,

Ш - коэффициент шума,

R_A - сопротивление антенны.

Воспользуемся формулами (4.4.1.5) и (4.4.1.6):

Вт.

мкВ.

Заданная чувствительность - 35 мкВ. Т.о. можно сделать вывод о том, что найденное значение чувствительности соответствует требованиям технического задания.

3.4.2 Частотная модуляция (УКВ диапазон)

Шумовая полоса линейного тракта: П_ш 1,1П = 1,1140,74=154,814 кГц.

Минимальное отношение сигнал/шум равно дБ.

Данное значение получено, исходя из условия дБ и следующих формул:

где В_ЧД и В_ЧФ - выигрыши в отношении сигнал/шум, даваемые системой ограничитель - ЧД и фильтром компенсационных предыскажений.

В_ЧД =

В_ЧФ =

При принятой методике испытаний приемников:

k_п=1,4, _Ф=50 мкс, m_ч=, = 75 кГц.

Подставив значения в формулы (4.4.2.1) - (4.4.2.3), определим, что дБ. Данное значение удовлетворяет условию работы ЧД в надпороговом режиме.

По формуле (4.4.1.3) подсчитаем допустимую величину коэффициента шума

<0,

это означает, что для УКВ диапазона, в проектируемом приемнике необязательно ставить УРЧ.

Аналогично, как и для АМ, определим коэффициент шума и чувствительность приемника. Для этого воспользуемся формулами (4.4.1.4) - (4.4.1.6), прежде учтя, что в УКВ диапазоне Ш_УРЧ =1,5…2 дБ:

дБ.

Вт.

мкВ.

Сравнивая полученное значение с заданными параметрами (10 мкВ) можно сделать вывод о соответствии требованиям технического задания.

3.5 Выбор средств обеспечения заданной избирательности по прямому и зеркальному каналам

В супергетеродинных приемниках частотная избирательность определяется в основном ослаблением зеркального, прямого и соседнего каналов. В приемниках с однократным преобразованием частоты ослабление зеркального и прямого каналов обеспечивает преселектор, ослабление соседнего канала - в основном УПЧ и частично преселектор. Очевидно, что резонансные характеристики преселектора и УПЧ должны быть такими, чтобы линейный тракт (преселектор и УПЧ с преобразователем частоты) обладал полосой пропускания не меньше рассчитанной П.

Распределим заданную в ТЗ неравномерность частотной характеристики



Диапазон	Ослабление на краях полосы не более, дБ
	Пресел.	УПЧ	Детектор	УНЧ
КВ (с АМ)	2	5	1	4
УКВ (с ЧМ)	1	3	1	4

Просуммировав неравномерности трактов получим, для КВ - 12 дБ, для УКВ - 9 дБ, что удовлетворяет ТЗ.

3.5.1 АМ (КВ диапазон)

Необходимая добротность контуров Q_и для заданной избирательности по зеркальному каналу:

Найдем эквивалентную добротность контура с учетом шунтирующего его сопротивления:

= 50 ([3] табл. 2. 14,2.15),

где - коэффициент шунтирования (0,5)

- конструктивная добротность контура (100)

Т.к. , то эквивалентную добротность контуров выбираем из условия и примем =90.

Определим избирательность по зеркальному каналу:

дБ.

С учетом неравномерности по диапазону можно сказать, что полученное значение соответствует заданному значению (36 дБ).

Избирательность по прямому каналу:

дБ

3.5.2 ЧМ (УКВ диапазон)

Необходимая добротность контуров Q_и для заданной избирательности по зеркальному каналу:

Найдем эквивалентную добротность контура с учетом шунтирующего его сопротивления:

= 100 ([3] табл. 2. 14,2.15)

Т.к. , то эквивалентную добротность контуров выбираем из условия и примем =20.

Определим избирательность по зеркальному каналу:

дБ

по прямому каналу:

 дБ

Из приведенного расчета видно, что полученные результаты удовлетворяют требованиям ТЗ. Т. е. выбранное нами количество контуров в преселекторе обеспечит заданную избирательность по прямому и зеркальному каналам. Для получения лучших результатов количество контуров можно увеличить.

3.6 Выбор средств обеспечения заданной избирательности по соседнему каналу

Избирательность по соседнему каналу, в основном обеспечивается, УПЧ. Селективная система УПЧ должна удовлетворять требованиям к полосе пропускания и избирательности по соседнему каналу. Т. к. и предъявляются высокие требования к избирательности по соседнему каналу, то применим ФСС [2 стр. 43]

	ТИП	Средняя частота полосы пропускания	Селективность по соседнему каналу, дБ	Полоса пропускания, кГц	Затухание в полосе не более, дБ
АМ	ПФ1П-023	4652 кГц	40	8-11	2
ЧМ	ПФ1П-049а	10.7 МГц	40	200	2

3.7 Выбор схемы АРУ и определение числа регулируемых каскадов

Согласно ТЗ на АРУ накладываются следующие требования:

§ изменение сигнала на входе приемника - 4 дБ

§ изменение сигнала на выходе линейной части приемника - 8 дБ.

Полагаем, что изменение усиления на один регулируемый каскад равен Л₁=10 [3, стр. 120]. Тогда требуемое изменение коэффициента усиления приемника под действием АРУ

Л_Т= 10000/6,3=1587

Найдем необходимое число регулируемых каскадов

N_АРУ = lgЛ_Т/lgЛ= 2,02

Округляем полученное значение до ближайшего целого числа и получаем, что число регулируемых каскадов равно двум. Таким образом, петлей АРУ необходимо охватить два каскада: каскад УПЧ и каскад УРЧ. Отметим, что, охватывая петлей АРУ каскад УРЧ, мы предотвратим возможную перегрузку смесителя.

3.8 Определение требуемого усиления линейного тракта и распределение усиления по трактам

Коэффициент усиления тракта приемника определяется:

где

U_вх - напряжение сигнала на входе детектора;

K_з - коэффициент запаса (2 - 3);

дБ - для КВ.

дБ - для УКВ.



Диапазон	В.Ц.	УРЧ	ПЧ	УПЧ
КВ	-3 дБ	17 дБ	15 дБ	57 дБ	86 дБ
УКВ	-3 дБ	17 дБ	15 дБ	50 дБ	79 дБ

4. Требования, предъявляемые к узлам радиовещательного приемника

Для расчета функциональной схемы прежде всего необходимо определить входные и выходные параметры узлов: уровни сигнала с учетом их динамического диапазона, рабочей полосы частот, коэффициента передачи.

4.1 Амплитудный тракт

Входная цепь должна обеспечивать:

чувствительность 35 мкВ.

избирательность = 18 дБ, = 15 дБ.

отношение сигнал/шум на входе = 38 дБ.

диапазон частот = 17,7…21,7 МГц.

коэффициент передачи (усиления) = -3 дБ.

напряжение на выходе = 24,5 мкВ.

добротность контура = 100.

УРЧ:

избирательность = 18 дБ, = 15 дБ.

диапазон частот = 17,7…21,7 МГц.

напряжение на входе = 24,5 мкВ.

коэффициент передачи (усиления) = 17 дБ.

напряжение на выходе = 173,5 мкВ.

добротность контура = 100.

Тракт промежуточной частоты

Смеситель:

диапазон частот сигнала на входе =17,7…21,7 МГц.

диапазон частот гетеродина на входе =18,2…22,2 МГц.

промежуточная частота на выходе смесителя = 0,465 МГц.

напряжение на входе = 173,5 мкВ.

коэффициент передачи (усиления) = 15 дБ.

напряжение на выходе = 0,98 мВ.

добротность контура = 100.

потери преобразования сигнала в смесителе 5…10 дБ.

Гетеродин:

величина выходного напряжения = (100…250) мВ.

нестабильность настройки =.

выходная мощность = 1…10 мВт.

полоса перестраиваемых частот =18,2…22,2 МГц, т.е. гетеродин обладает верхней настройкой частоты.

УПЧ:

избирательность = 40 дБ.

промежуточная частота = 0,465 МГц.

напряжение на входе = 0,98 мВ.

коэффициент передачи (усиления) = 57 дБ.

напряжение на выходе = 0,69 В.

АРУ:

охватывает два каскада: УРЧ и УПЧ.

=40 дБ, =8дБ.

4.2 Частотный тракт

Входная цепь должна обеспечивать:

чувствительность 10 мкВ.

избирательность = 18 дБ, = 15 дБ.

отношение сигнал/шум на входе = 10 дБ.

диапазон частот = 65,8…73 МГц.

коэффициент передачи (усиления) = -3 дБ.

напряжение на выходе = 7 мкВ.

добротность контура = 100.

УРЧ:

избирательность = 18 дБ, = 15 дБ.

диапазон частот = 65,8…73 МГц.

напряжение на входе = 7 мкВ.

коэффициент передачи (усиления) = 17 дБ.

напряжение на выходе = 49,5 мкВ.

добротность контура = 100.

Тракт промежуточной частоты

Смеситель:

диапазон частот сигнала на входе = 65,8…73 МГц.

диапазон частот гетеродина на входе = 76,5…83,7 МГц.

промежуточная частота на выходе смесителя = 10,7 МГц.

напряжение на входе = 49,5 мкВ.

коэффициент передачи (усиления) = 15 дБ.

напряжение на выходе = 0,28 мВ.

добротность контура = 100.

потери преобразования сигнала в смесителе 5…10 дБ.

Гетеродин:

величина выходного напряжения = (100…250) мВ.

нестабильность настройки =.

выходная мощность = 1…10 мВт.

полоса перестраиваемых частот = 76,5…83,7 МГц, т.е. гетеродин обладает верхней настройкой частоты.

УПЧ:

избирательность = 40 дБ.

промежуточная частота = 10,7 МГц.

напряжение на входе = 0,28 мВ.

коэффициент передачи (усиления) = 50 дБ.

напряжение на выходе = 88,5 мВ.

АРУ:

охватывает два каскада: УРЧ и УПЧ.

=40 дБ, =8дБ.

5. Расчет отдельных узлов радиовещательного приемника

приемник звуковой радиовещательный супергетеродинный

5.1 Расчет входной цепи

Проверка перекрытия диапазонов

В проектируемом приемнике применим электронную перестройку частоты. Для перекрытия частотного диапазона воспользуемся варикапом КВ109Г, характеристики которого приведены в приложении IV. Питание варикапов можно организовать путем ввода делителя напряжения (к примеру, резистивного).

Определим эквивалентную емкость схемы С_сх, при которой выбранный ранее варикап обеспечит перекрытие диапазона.

При U_ОБР = 2 В С = 14 пФ.

При U_ОБР = 5 В С = 9 пФ.

пФ.

Так как С_сх >0, определим действительную емкость схемы:

.

где С_м - емкость монтажа,

C_L - собственная емкость катушки контура,

С_вн - емкость, вносимая электронным прибором.

Так как С_сх > С_схд, то определим дополнительную емкость которую необходимо включить в контур для обеспечения заданного перекрытия:

С_доп = С_сх - С_схд =53,5 - 19 = 34,5 пФ.

Эквивалентная емкость контура входной цепи:

С_э = С_min + C_сх С_max + С_сх = 62,5 67,5 пФ.

Выбор и расчет входной цепи

Входная цепь - часть схемы приемника, связывающая антенно - фидерную систему со входом первого каскада. Она предназначена для передачи напряжения сигнала от антенны к первому каскаду и для ослабления внешних помех. В качестве схемы ВЦ выберем ВЦ с индуктивной связью с ненастроенной антенной.

Определим индуктивность катушки контура:

где k_ПД - коэффициент перекрытия диапазонов,

f_max - максимальная частота диапазона,

С_к = 203 пФ, k_ПД = 1,23, f_max = 21,7 МГц.

Тогда с учетом этих данных воспользуемся формулой (6.1.2.1):

мкГн.

Найдем индуктивность катушки связи с антенной:

где k_УД - коэффициент удлинения антенны k_УД = 1,2…2,

f_min - максимальная частота диапазона,

С_Amin - минимальная емкость антенны,

С_Amin = 50 пФ, k_УД = 1,5, f_min = 17,7 МГц.

Тогда с учетом этих данных воспользуемся формулой (6.1.2.2):

мкГн.

Определяем коэффициент связи с антенной и коэффициент включения ВЦ к входу УРЧ для получения требуемой избирательности по зеркальному каналу:

где

Подставив в формулу (6.1.2.5) известные и полученные ранее значения величин имеем:

.

Зная А, воспользуемся формулой (6.1.2.4):

.

Из (6.1.2.3) имеем:

.

Вычисляем коэффициент связи с антенной, обеспечивающий допустимую расстройку контура входной цепи:

где ; .

МГц,

.

МГц,

.

Т.о. видно, что антенна работает в режиме удлинения и .

Исходя из найденных значений, воспользуемся формулой (6.1.2.6):

Выбираем коэффициент связи с антенной из условий:

; ; .

Сравниваем: ; ; .

Выбираем .

Выбираем индуктивность связи так, чтобы она совместно с входной емкостью образовывала контур, настроенный на частоту выше при верхней настройке гетеродина:

мкГн.

Вычисляем коэффициент связи между катушками L и L_св.вх, необходимый для получения m_вх, определенного по формуле (6.1.2.4):

.

Определяем коэффициенты передачи ВЦ:

для f_min=17,7 МГц

.

для f_max=21,7 МГц

.

Определим коэффициент неравномерности передачи напряжения сигнала:

.

Как видно, выбор k_УД = 1,5 дал достаточно хорошую равномерность коэффициента передачи входной цепи по диапазону.

Находим емкость подстроечного конденсатора:

Так как частота настройки гетеродина отстает от частоты настройки ВЦ на значение промежуточной частоты, то необходимо выбрать такие значения подстраиваемых конденсаторов, которые обеспечивали бы требуемую отстройку. В проектируемом приемнике перестройка частоты производится с помощью варикапа, т.е. обеспечить требуемую отстройку возможно изменив напряжение на варикапе, т.е. введя дополнительное сопротивление.

Заключение

В результате выполнения данного курсового проекта был спроектирован переносной приемник звукового вещания, разработаны функциональная, принципиальная электрическая схема. Требования, предъявленные в ТЗ, были удовлетворены.

В результате расчета был произведен подбор элементов, входящих в состав приемника: для настройки приемника были применены варикапы, а в качестве АЭ - интегральные микросхемы. Благодаря подобранным элементам приемник получился малогабаритный, и с невысоким напряжением питания.

Список литературы

«Проектирование радиоприемных устройств» под ред. Сиверса Москва, Сов. Радио 1977 г.

«Справочник по учебному проектированию» под. ред. Белкина Киев 1982 г.

«Проектирование радиоприемных устройств» Екимов В.Д., Павлов К.М. Москва, Связь 1970 г.

Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Справочник Москва, КУбК-а, 1996 г.

«Современный радиовещательный приемник» Кононович Л.М. Москва, Радио и Связь, 1986 г.

«Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры» справочник Москва Энергоатомиздат, 1985 г.

Горшелев В.Д. и др. «Основы проектирования радиоприемников» Москва Энергия, 1977 г.

Размещено на Allbest.ru