Расчет типовых схем радиотехнических трактов супергетеродинного приемника - Курсовая работа

Овладеть на примере преобразователя частоты методом расчета характеристик резистивных параметрических цепей. Повторить основные положения курса и использовать их для решения задачи анализа прохождения сигналов через каскады типового радиотехнического тракта. В работе проводится анализ типового радиотехнического тракта, составляющего основу супергетеродинного приемника. На вход подается АМ-сигнал с модуляцией одним тоном: где А0 - амплитуда несущего колебания, М - коэффициент модуляции, f0 и ?0 - частота и начальная фаза несущего колебания, Fm и ?m - частота и начальная фаза модулирующего колебания. УРЧ выполняется на биполярном транзисторе по схеме усилителя с общим эмиттером с нагрузкой в виде колебательного контура с неполным включением в цепь коллектора - рис.[…] - округление до целого числа. амплитуда АМ сигнала: МКВ частота несущей: МГЦ, частота модулирующего АМ колебания: КГЦ, коэффициент модуляции АМ-сигнала:

начальная фаза несущего АМ-колебания: рад, начальная фаза модулирующего АМ-колебания: рад, амплитуда напряжения гетеродина: В, частота гетеродина: МГЦ, добротность контуров УРЧ, гетеродина, ПЧ и УПЧ:

ПП приборы, используемые в каскадах тракта: УРЧ - КТ315 А-Е смеситель ПЧ - КП303 А-Г гетеродин - КТ315 оконечный каскад УПЧ - КТ315 А-Б

АД - КД502 А-ГЗаписать аналитическое выражение для мгновенных значений входного сигнала и зарисовать осциллограмму этого колебания. Построить АЧС и ФЧС входного сигнала. Рассчитать и построить АЧХ и ФЧХ УРЧ. Рассчитать ослабление помехи по зеркальному каналу (для центральной частоты спектра помехи), обеспечиваемое УРЧ. Рассчитать и построить АЧХ и ФЧХ фильтра ПЧ.Аналитическое выражение для АМ-сигнала в общем виде: подставим наши значения в эту формулу и построим осциллограмму на двух периодах модулирующего колебания в Mathcad (рис.Спектральный состав АМ-сигнала определяется выражением: подставив наши данные, получим: можно построить АЧС (рис.Гн, Входное сопротивление рассчитываем из входной ВАХ транзистора КТ315 (рис. Рассчитываем и строим АЧХ (рис.12) и ФЧХ (рис.13) в Mathcad: ВГц для расчета коэффициент ослабления из предыдущего задания берем: где Kz - коэффициент усиления на зеркальном канале (97 МГЦ) - из графика. Степенная аппроксимация задается выражением: где u0 - начальное смещение, a0, a1, a2, a3 - коэффициенты, определяемые методом узловых точек.Крутизна преобразования ПЧ определяется выражением:

А/ВОконечный каскад УПЧ выполняется в виде нелинейного резонансного усилителя, по схеме, аналогичной УРЧ (рис.2).Сигнал на выходе полосового фильтра ПЧ, при воздействии на его вход АМ-сигнала, прошедшего УРЧ, записывается: Для оценки искажений построим на одном графике не полные сигналы, а их огибающие, т.е. модулирующие колебания до и после фильтра ПЧ: Рис. Для аппроксимации ВАХ транзистора гетеродина выбираем рабочую точку в середине линейного участка ВАХ, чем обеспечивается мягкий режим возбуждения автогенератора (рис.18): U0=0.5В к = 1 к = 2 к = 3 к = 4 Для расчета стационарного режима автогенератора на основе данных аппроксимации ВАХ транзистора гетеродина строим на одном графике кривую зависимости крутизны ВАХ от напряжения на входе транзистора и линию обратной связи (рис.Построим кривую при расчетном значении Qi, которое примем равным Qэ в УРЧ, и при в два раза превышающим его, для оценки влияния добротности контура на быстроту установления колебаний в автогенераторе (рис.Для кусочно-линейной аппроксимации возьмем переходную ВАХ транзистора УПЧ - КТ315 и зададим следующие параметры: В - начальное смещение, В - начальное напряжение наклонного участка аппроксимирующей функции, В - амплитуда входного сигнала, рад или 82 градуса - угол отсечки коллекторного тока, который надо было подобрать в пределах 80 - 90 град, изменяя Am и U0.Для расчета колебательной характеристики оконечного каскада УПЧ возьмем данные из расчета УПЧ: Ом ОмЗададим пределы изменения ? и построим зависимость КПД от ?Для расчета АД (рис.5) возьмем из справочника ВАХ диода Д9Г, т.к. для диода данного в задании я ВАХ не нашел и аппроксимируем ее кусочно-линейной аппроксимацией (рис.Синтез ФНЧ в виде активного RC-фильтра с операционным усилителем в качестве элемента, расчет и построение АЧХ ФНЧ, расчет ослабления сигнала на фиксированной частоте вне полосы прозрачности фильтра. 6) произведем при следующих исходных данных: аппроксимация идеальной харки - чебышевская, порядок фильтра n=2, допустимая неравномерность харки ФНЧВ результате проделанной работы я овладел основными методами расчета типовых схем радиотехнических трактов супергетеродинного приемника.

Содержание

Введение

1. Содержание работы

2. Исходные данные

3. Задание

4. Расчет

4.1 Аналитическое выражение для АМ-сигнала в общем виде

4.2 Спектральный состав АМ-сигнала

4.3 Расчет АЧХ и ФЧХ УРЧ

4.4 Расчет ослабления помехи по зеркальному каналу

4.5 Аппроксимация ВАХ транзистора смесителя ПЧ

4.6 Определение крутизны преобразования ПЧ

4.7 Расчет и построение АЧХ и ФЧХ фильтра ПЧ

4.8 Анализ искажения сигнала в полосовом фильтре ПЧ

4.9 Аппроксимация ВАХ транзистора гетеродина

4.10 Определение глубины обратной связи в гетеродине

4.11 Расчет и построение кривой установления стационарной амплитуды напряжения гетеродина

4.12 Аппроксимация (с использованием кусочно-линейной аппроксимации) ВАХ транзистора оконечного каскада УПЧ

4.13 Расчет и построение колебательной характеристики оконечного каскада УПЧ

4.14 Расчет КПД оконечного каскада УПЧ

4.15 Выбор параметров и расчет характеристики АД

4.16 Синтез ФНЧ в виде активного RC-фильтра

Заключение

Список литературы