Расчет и построение структурной схемы радиовещательного приемника. Определение промежуточной частоты рабочего аппарата связи. Вычисление элементов цепей питания и преобразователя частоты на биполярном транзисторе. Индуктивность контура гетеродина.
При низкой оригинальности работы "Проектирование радиоприемного устройства сигналов с частотной модуляцией", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ по дисциплине: Радиоприемные устройстваРадиоприемник (радиоприемное устройство) - это комплекс электрических цепей, функциональных блоков, предназначенный для улавливания распространяющихся в открытом пространстве электромагнитных колебаний искусственного или естественного происхождения в радиочастотном диапазоне и оптическом диапазонах преобразования их к виду, обеспечивающему использование содержащейся в них информации. Радиоприемные устройства являются важнейшими составными частями всех радиосистем, в том числе радиосвязи, радиовещания и телевидения, относящихся по информационному назначению к классу систем передачи информации из одних пунктов пространства в другие.Для удобства монтажа для микросхемы DA1 использована 16-контактная DIP-панель. Размер платы немного увеличен, чтобы разместить на ней переменный конденсатор С18, а также дополнительные элементы VT2 и УНЧ на микросхеме DA2. Для минимизации шумов при приеме слабых сигналов на выходе усилителя на VT2 использован простейший пассивный фильтр низких частот (ФНЧ) на элементах R10C25 с частотой среза 70-80 КГЦ. Микросхема DA2 фирмы Motorola имеет широкий диапазон напряжения питания (2-16 В) и низкий ток потребления (3 МА при Uпит = 3 В). Благодаря наличию в микросхеме DA2 дифференциального входа ее можно включать как по типовой схеме инвертирующего усилителя, так и по схеме не инвертирующего с высоким входным сопротивлением (около 125 КОМ).Типовая структурная схема современного приемника содержит основные узлы, изображенные на рисунке ниже. В результате эскизного расчета будут найдены величины коэффициентов передачи отдельных узлов и уровней напряжений на входе каждого из них. Вх.У (входное устройство) - это цепь приемника, связывающая антенну с первым усилительным или преобразовательным прибором. УРЧ (резонансный усилитель радиочастоты) - цепь, обеспечивающая заданную избирательность приемника по зеркальному каналу и по каналу промежуточной частоты, а также общую предварительную фильтрацию помех. При перемножении напряжений сигнала и гетеродина появляются комбинационные составляющие частот.В бытовой аппаратуре радиовещательных приемников ЧМ сигналов (диапазон УКВ) принято значение 10,7 МГЦ.Тракт промежуточной частоты играет основную роль в формировании резонансной характеристики и обеспечения требований по ослаблению соседнего канала. В современных приемниках избирательность тракта ПЧ обеспечивается ФСИ. Выбор ФСИ производится исходя из требований ТЗ по ослаблению соседнего канала - ?ск = 34 и выбранного значения полосы пропускания приемника. Параметры этого фильтра: Тип фильтра Центральная частота полосы пропускания, МГЦ (f0) Полоса пропускания на уровне 6 ДБ, КГЦ Относительное затухание при расстройте ±150 КГЦ, ДБ ?, ДБЧисло избирательных систем преселектора в каждом диапазоне определяют исходя из заданного ослабления зеркального канала (?зк), которое должно обеспечиваться на максимальной частоте диапазона (f0 = FMAKC), т. е., в “худшей точке”. Из условий ТЗ - ослабление помехи по зеркальному каналу не хуже 34 ДБ, которое должно обеспечиваться на максимальной частоте диапазона (108 МГЦ). Задаемся значением конструктивной (максимальной реализуемой на данной частоте) добротности контура преселектора QK = 100.Рассчитаем коэффициент перекрытия по частоте проектируемого приемника: В реальном контуре параллельно конденсатору настройки всегда есть некая суммарная емкость С0, состоящая из паразитных емкостей схемы и, возможно, емкости конденсатора, таким образом максимальный коэффициент перекрытия: Выберем в качестве элемента настройки для работы в диапазоне УКВ варикап - КВ109А.Для детектирования ЧМ сигнала будем использовать микросхему К174УР3 Uвх д = 1 МВ.Исходными величинами для расчета требуемого коэффициента усиления ВЧ тракта являются заданное в ТЗ значение чувствительности по напряжению UA0 = 30 [МКВ] и выбранное напряжение на входе детектора UBX Д = 0.5.Значение К0ВХ существенно зависит от типа первого активного прибора (АП1). При использовании биполярного транзистора колебательный контур входного устройства подключается к входу транзистора частично с коэффициентом включения 0,1…0,3.Рассмотрим возможность построения УРЧ как на биполярном, так и на полевом транзисторе и, сравнив их свойства, выберем оптимальный вариант. Конкретный тип транзистора УРЧ выбирают из следующих соображений: 1) В пределах диапазона рабочих частот модуль проводимости прямой передачи (y21) должен оставаться приблизительно постоянным. 3) Коэффициент устойчивого усиления на высшей рабочей частоте (K0 УСТ) и предельный коэффициент усиления (K0 ПРЕД), желательно иметь как можно больше. Рассмотрим каскад на полевом транзисторе КП307 - это кремниевый планарно-эпитаксиальный полевой транзистор с диффузионным затвором и каналом n-типа.
План
Оглавление
Введение
1. Выбор приемника-прототипа
2. Эскизный расчет структурной схемы приемника
2.1 Задачи расчета
2.2 Выбор значения промежуточной частоты
2.3 Выбор избирательной системы тракта ПЧ
2.4 Определение числа и типа избирательных систем преселектор
2.5 Выбор способа и элемента настройки
2.6 Выбор детектора сигнала
2.6.1 Определение требуемого усиления ВЧ тракта
2.6.2 Оценка коэффициента передачи входного устройства
2.6.3 Выбор активного прибора УРЧ и оценка коэффициента передачи УРЧ
2.6.4 Выбор активного прибора и оценка коэффициента передачи ПРЧ
2.6.5 Определение структуры тракта УПЧ
2.6.6 Проверка реализации требуемого отношения сигнал/шум на выходе приемника
2.6.7 Выбор ИМС УЗЧ, динамической головки и узлов блока питания