Разработка схемы радиоприемного устройства, страница 4

Тогда коэффициент шума РПУ составит:

N=3 дБ

Nурч = 2Nтр = 6 дБ

             Nсм= 4Nтр= 4*3=12 дБ

N=NУРЧ+

Эта величина сравнивается с допустимым коэффициентом шума, обеспечивающим заданную чувствительность:

=2,4

Здесь значения имеет размерность В;

Вт/Гц; ПШ ≈ 1,1 П — шумовая полоса, Гц; γ — допустимое отношение (в «разах») мощности сигнала к мощности шума на выходе линейного тракта приемника (т. е. до демодулятора), — активное сопротивление антенны, Ом.

ПШ ≈ 1,1*141,5кГц=155,6 кГц

D=50кГц – девиация частоты

Fмод=3кГц – макс. модулирующая частота

Ψ==17

ΔfС ≈ 2 FB (1+ ψ +  )                       ψ= 

ΔfС ≈ 2*3,2(1+17+=6,4(18+4,12)=6,4(22,12)=141,5кГц

При определении отношения сигнал/шум — γ на входе демодулятора (выходе линейного тракта) приходится учитывать несколько факторов. Прежде всего на выходе приемников разных типов для работы оконечного аппарата требуется различное отношение сигнал/шум: для профессионального связного приемника — порядка 10 (10 дБ), для вещательного АМ-приемника — порядка 100 (20 дБ), для вещательного ЧМ-приемника — 400 (26 дБ). Кроме того, при демодуляции отношение сигнал/шум может существенно изменяться: при амплитудной модуляции (m = 0,3) оно ухудшается, при широкополосной частотной (ψ > 1) — наоборот, улучшается. Наконец, чувствительность может оцениваться как при отсутствии внешних помех, так и при их наличии. Ориентировочно, оценивая порядок величины γ, можно считать, что в случае частотной модуляции достаточно обеспечить работу ЧД в надпороговой области и принимать γ = 10 (10 дБ). Для профессиональных приемников АМ-сигналов требуется γ = 100 (20 дБ), а для вещательных приемников γ = 1000 (30 дБ). Для радиолокационных приемников — γ = 10 (10 дБ), для приемников цифровых данных для допустимой вероятности ошибки не хуже 10–6 можно взять γ ≥ 5 для ФМн, γ ≥ 7 для ЧМн, γ ≥ 9 для АМн. Решение о необходимости применения УРЧ принимается на основе требования

Однако в случае высоких требований по подавлению зеркального канала σЗК допускается применение УРЧ и в том случае, когда по соображениям достижения заданной чувствительности УРЧ не является необходимым. Сопротивление антенны обычно принимают равным RА = 75 –300 Ом.

7.  Распределение усиления между трактами радиоприемника

Общее усиление радио тракта определяется, с одной стороны, необходимым напряжением на входе детектора, а с другой — заданной чувствительностью приемника. Обычно оно принимается с 2- или 3-кратным запасом:

=

В приемниках АМ-сигналов на входе детектора надо обеспечить:

— линейный амплитудный детектор на германиевых диодах UВХ.ДЕТ ≥ 0,3…0,5 В;

— линейный амплитудный детектор на кремниевых диодах UВХ.ДЕТ ≥ 0,8…1,5 В;

— транзисторный амплитудный детектор U ВХ. ДЕТ ≥ 0,02…0,05 В ;

— частотные детекторы с расстроенными контурами, со связанными контурами, а также дробный детектор U ВХ. ДЕТ ≥ 0,1…0,2 В;

— балансный диодный фазовый детектор UВХ.ДЕТ ≥ 0,3…0,5 В;

— частотно-фазовый и фазовый детекторы на микросхеме перемножителя UВХ.ДЕТ ≥ 0,005…0,01 В.

Линейность работы смесителя по входному сигналу обычно обеспечивается до напряжений на входе UВХ.СМ ≤ 100…200 мкВ. Коэффициент передачи преселектора, следовательно, должен быть равен:

Коэффициент передачи транзисторного смесителя обычно имеет величину порядка 4…6. Остальное усиление достигается за счет УПЧ:

=