Разработка и расчёт радиоприёмного устройства УКВ диапазона с ЧМ - Курсовая работа

УРЧ на транзисторе необходимо проверить на устойчивость, для чего его резонансный коэффициент усиления надо сравнить с устойчивым Коу, равным [4]: 5.Радиоприемным называется устройство, предназначенное для приема сообщений, передаваемых с помощью электромагнитных волн. Радиоприемное устройство состоит из приемной антенны, радиоприемника и оконечного устройства. В приемной антенне под действием электромагнитного поля возникают электрические колебания, которые являются входными сигналами для приемника. В качестве оконечного устройства, воспроизводящего или регистрирующего переданные сообщения, используют громкоговоритель, кинескоп, буквопечатающий аппарат, электронно-вычислительные устройства и т.д. Основными функциями, выполняемыми приемником, являются: - выделение принимаемых сигналов из множества сигналов других радиостанций и помех (фильтрация по частоте);Предлагаемый для курсового проектирования радиовещательный приемник целесообразно выполнять по супергетеродинной схеме с однократным преобразователем частоты, поскольку такая схема построения приемника дает возможность обеспечить достаточно высокие технические показатели приемника без лишнего усложнения его схемной реализации. Возможная структурная схема построения РПУ ЧМ сигналов приведена на рис.1. В схему входят следующие функциональные блоки: ВЦ - входная цепь, на которую принимаемый сигнал поступает от внешней или внутренней антенны; ПЧ - преобразователь частоты, в состав которого входят смеситель (см) и гетеродин (гет) и в котором происходит преобразование принимаемой частоты сигнала в постоянную промежуточную частоту;Полоса пропускания всего высокочастотного тракта приемника Пвч от антенны до детектора должна быть больше ширины спектра сигнала изза возможных отклонений частот и погрешностей сопряжения контуров сигнала и гетеродина, т.е. При проектировании радиовещательных приемников надо учесть, что рабочие частоты радиовещательных станций имеют очень высокую стабильность, и поэтому отклонения частоты принимаемого сигнала можно не рассматривать и не учитывать. Наилучшее качество приема наблюдается при точной настройке приемника на принимаемую станцию, а именно при совпадении преобразованной в промежуточную частоты сигнала с центральной частотой полосы пропускания тракта промежуточной частоты (ТПЧ). При этом расчете следует учесть возможные отклонения частоты гетеродина, т.е. взять 2?fг. В случае в ЧМ сигналов полоса частот Пс, занимаемая спектром сигнала, равнаЦелью этого этапа проектирования является выбор числа и типа селективных систем всего радиочастотного тракта приемника и расчет их требуемой эквивалентной добротности Qэ, исходя из заданной избирательности приемника по зеркальному каналу Sезк = 44МКВ и обеспечения требуемой полосы пропускания этого тракта Прч при допустимой неравномерности АЧХ. В этом случае надо рассчитать Qэ, исходя из допустимой неравномерности АЧХ в полосе пропускания Qэп, затем исходя из заданной избирательности по зеркальному каналу Qэз, и принять такое значение Qэ, чтобы выполнить оба эти условия, т.е. После проведенного расчета полосы пропускания удобно рассчитать добротность Qэп. Для этого надо распределить общую допустимую неравномерность АЧХ 14 ДБ [4] по блокам приемника и задаться допустимой неравномерностью АЧХ в полосе радиочастотного тракта.Целью данного раздела проектирования является определение типа и числа резонансных систем тракта промежуточной частоты (ТПЧ).В приемниках разных групп сложности, имеющих как средние, так и высокие качественные показатели, применяются многозвенные ФСС на LC-элементах. В этой схеме каждый контур фильтра с учетом элементов связи настроен на среднюю частоту полосы пропускания, т.е. на промежуточную частоту fпр. Однако, с целью уменьшения всплесков АЧХ в полосе пропускания и уменьшения нелинейности ФЧХ используем ФСС с максимально гладкой АЧХ, т.е. с характеристикой Баттерворта [4]: ? (?) = n, (9) где v - параметр, определяющий ?п - неравномерность АЧХ на краях полосы пропускания; Допустимую неравномерность 14 ДБ в диапазоне УКВ всего тракта по звуковому давлению диапазона воспроизводимых частот следует распределить таким образом, чтобы на тракт промежуточной частоты приходилась неравномерность АЧХ в полосе пропускания не более 6 ДБ, поэтому возьмем ?п = 3 ДБ = 1,41 (разах). Неравномерность АЧХ на краях полосы пропускания равна [1]: ?п = => v = ?п2 - 1= 1,412-1=0,9881 ? 1, Для приемников ЧМ расстройку соседнего канала принимаем равной ?fск = ±300 КГЦ.В линейном тракте приемника ЧМ требуется обеспечить необходимое усиление полезного сигнала. В приемнике ЧМ сигналов при применении отдельного диодного амплитудного детектора амплитуда сигнала, подводимого ко входу детектора имеет величину порядка 0,2 - 0,4 В, т.е. Амплитуда сигнала на входе приемника при задании чувствительности по напряженности поля Е в точке приема определяется соотношением [4]: Uвх. пр-ка=Е•hд• , (15) где hд - действующая высота (длина) приемной антенны, для штыревых антенн диапазона УКВ можно принять значение

Содержание

Введение

Техническое задание

1. Предварительный расчет и составление структурной схемы приемника

1.1 Состав структурной схемы приемника

1.2 Расчет полосы пропускания приемника

1.3 Выбор селективных систем и расчет требуемой добротности контуров радиочастотного тракта

1.4 Выбор и расчет селективных систем тракта промежуточной частоты

1.4.1 Выбор и расчет ФСС

1.5 Выбор средств обеспечения усиления линейного тракта приемника

2. Входные цепи

2.1 Схема и расчет входной цепи

3. Электронная перестройка контуров

4. Усилитель радиочастоты

Радиоприемным называется устройство, предназначенное для приема сообщений, передаваемых с помощью электромагнитных волн. Радиоприемное устройство состоит из приемной антенны, радиоприемника и оконечного устройства. В приемной антенне под действием электромагнитного поля возникают электрические колебания, которые являются входными сигналами для приемника. В качестве оконечного устройства, воспроизводящего или регистрирующего переданные сообщения, используют громкоговоритель, кинескоп, буквопечатающий аппарат, электронно-вычислительные устройства и т.д. Основными функциями, выполняемыми приемником, являются: - выделение принимаемых сигналов из множества сигналов других радиостанций и помех (фильтрация по частоте);

- усиление принимаемых сигналов, мощность которых на входе обычно весьма мала;

- детектирование высокочастотных сигналов для выделения переносимых этими сигналами сообщений;

- обработка принимаемых сигналов с целью уменьшения влияния помех.

Радиоприемники классифицируют по их назначению, диапазону принимаемых частот, виду модуляции и т.д. Различают также приемники ламповые и транзисторные, стационарные и переносные. Во много от тех и других отличаются приемники, устанавливаемые на движущихся объектах, - автомобильные, самолетные, спутниковые и т.д. По характеру источника питания приемники разделяют на сетевые и батарейные.

Техническое задание

Разработать приемник со следующими параметрами: Назначение приемника Вид модуляции Диапазон частот, МГЦ Чувствительность, МКВ, не менее Избирательность по зеркальному каналу, ДБ, не менее Избирательность по соседнему каналу, ДБ, не менее Диапазон воспроизводимых звуковых частот, Гц, не уже Напряжение источника питания, В Максимальная рабочая температура, ОС Тип антенны УКВ, ВЧ ЧМ 88-108 3 44 33 100-11000 10 45 штырь

Рассчитать входную цепь, УРЧ и преобразователь частоты. Выбрать, описать и рассчитать основные элементы для систем автоподстройки частоты (АПЧ).