Половина коэффициента связи К1 реализуется
внешнеемкостной связью, а вторая половина – внутриемкостной: 
.
Величина конденсатора внешнеемкостной связи находится как
.
Если Ссв1 получается малой величины, то прибегают к
частичному включению емкости связи. Выбирают реализуемую величину конденсатора 
(1 пФ и более) и определяют
коэффициент включения 
.
Величина конденсатора внутриемкостной связи находится по формуле
.
4.3. Согласующие цепи
Активные сопротивления генератора и нагрузки необходимо согласовывать тогда, когда они отличаются по величине более чем в два раза. При отношении сопротивлений, равном двум, теряется порядка 11 % мощности, передаваемой от генератора в нагрузку, что допустимо при проектировании радиоприемных устройств.
В качестве согласующих цепей (СЦ) на реактивных элементах применяют Г-, Т-, П-образные цепи. Их построение основано на том, что последовательную цепь с параметрами r + jx можно заменить на эквивалентную ей цепь, состоящую из параллельного соединения R и jX:
.
Подставив в равенство добротности последовательной 
и
параллельной 
цепей,
определим связь между отношением согласуемых сопротивлений и добротностью: 
.
Исходными данными для расчета являются:
– согласуемые сопротивления генератора R1, нагрузки R2,
– круговая рабочая частота ω = 2πf.
Для Г-образной СЦ (рис. 4.4) сначала находят добротность
.
Затем вычисляют реактивные сопротивления последовательной x1, и параллельной x2 ветвей СЦ и соответствующие им величины индуктивности и емкости:
;
; 
;
.
При расчете П-образной СЦ реактивное сопротивление последовательной цепи разделяют на два сопротивления, между которыми включается эквивалентное активное сопротивление Rэ, меньшее по величине, чем согласуемые сопротивления R1, R2. При этом образуются два контура: R1 согласуются с Rэ, а затем Rэ – с R2.
Расчет начинают с вычисления добротности, определяемой согласуемыми сопротивлениями,
.
Добротность первого контура Q1 выбирают по величине
меньшей, чем найденная добротность Q. Затем вычисляют эквивалентное
сопротивление Rэ и реактивные сопротивления x1 и 
:
;
; 
.
Добротность второго контура Q2 находят как
,
а реактивные
сопротивления x2 и 
;
.
Сопротивление x3 находят как сумму сопротивлений 
и 
.
На заключительном этапе определяют последовательную индуктивность и параллельные емкости:
.
Выбор СЦ зависит от характера реактивностей, включенных параллельно с согласуемыми активными сопротивлениями генератора и нагрузки. Так, при чисто активных согласуемых сопротивлениях или при нагрузке, состоящей из параллельного соединения R2 и С, целесообразно применить Г-образную СЦ, так как емкость нагрузки входят в состав емкости СЦ. Если параллельно согласуемым активным сопротивлениям включены емкости, то лучше использовать П-образную СЦ, так как обе емкости войдут в состав параллельных емкостей СЦ.
После расчета схем отдельных каскадов составляют полную электрическую схему приемника (рис. 4.5), включая рассчитанные и выбранные ее части. Например, не рассчитывают гетеродин, усилитель звуковых частот, необходимо привести их принципиальные схемы.
Пример 3. Расчет согласующей цепи
Согласуемые сопротивления R1 = 50 Ом и R2 = 600 Ом. Частота сигнала f = 16 МГц (w = 108 рад/с).
Рис. 4.4. Г-образная согласующая цепь
При расчете согласующей цепи определяют:
1) добротность
2) реактивные сопротивления последовательной X1 и параллельной X2 ветвей
Ом;
Ом.
3) величину последовательно включенной индуктивности и параллельно включенной емкости:
мкГн, 
пФ.
1. Проектирование радиоприемных устройств / Под ред.
А.П. Сиверса – М.: Сов. радио, 1976. – 488 с.
2. Горшелев В.Д. и др. Основы проектирования радиоприемников – Л.: Энергия, 1977. – 384с.
3. Атаев Д.И, Болотников В.А. Аналоговые интегральные микросхемы для бытовой радиоаппаратуры МЭИ. – М., 1992. – 239 с.
4. Устройства приема и обработки сигналов: Метод. указания. – Новосибирск: НГТУ, 1996. – 50 с.
5. Устройства приема и обработки сигналов: Метод. указания. – Новосибирск: НГТУ, 1999. – 42 с.
6. Фильтры для устройств приема и обработки сигналов: Метод. указания. – Новосибирск: НГТУ, 2001. – 50 с.
Приложение
Интегральная микросхема К157ХА1Б предназначена для построения усилителя высокой частоты и преобразователя на частотах не менее 25 МГц (рис. П.1). Она содержит дифференциальный усилитель на транзисторах VT2…VT6 без коллекторных нагрузок и транзистор VT1. Каскад на транзисторе VT1 обычно бывает усилителем высокой частоты с отрицательной обратной связью по напряжению, регулируемой внешним резистором, который подключается к выводам 1, 14. На транзисторах VT3, VT4, VT6 собирается гетеродин, а на транзисторах VT2 и VT5 выполнен смеситель. Преобразованный сигнал снимается с выводов 10, 12, а напряжение АРУ подается на вывод 13 [5].
Рис. П.1. Принципиальная схема ИМС К157ХА1Б
Назначение выводов интегральной микросхемы К157ХА1Б показано на рис. П.2.
Ток потребления Iном [мА] при Uвх = 0, не более ...........………......3.3
Коэффициент усиления по напряжению Куu
при Uвх = 0,2 мВ; f = 0,15 МГц; m = 0,3….….....……..………. 150..350
Максимальная частота [МГц] ………………....................…..………25
Rвх УВЧ, кОм, не менее…...……………...........................…………...0,5
Напряжение питания Uи. п [В] (минимальное/максимальноее)….3,6/6
Ток потребления Iпот [мА], не более:
Uвх = 0, Uи .п = 6 В, t = 70 ºC/ Uвх = 0, Uи. п = 3,6 В, t = –25………...4/3,1
Коэффициент усиления по напряжению Куu
при tокр.ср = –25…+70 ºС, Uи .п = 3,6…6 В....…....………… …..100…400
Ток в цепи вывода 14 при подключенной внешней
нагрузке I14 [мА], не более…………….………………………………..10
Потребляемая мощность Рпот [мВт], не более................…………….....25
 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.