Результирующая неравномерность усиления преселектора определяется с учётом входной цепи. В приёмнике без УРЧ неравномерность коэффициента передачи преселектора в пределах заданного поддиапазона определяется только входной цепью.
Далее ведётся расчёт элементов цепей питания и стабилизации режима.
Расчёт ведётся для данных п. 3.1.2.
Задано: Диапазон частот f = 11,4…12,1 МГц; Qэ = 65; L = 3,67 мкГ.
Выбран транзистор КПЗОЗ (режим iс = 1 мА, Uси = 5 В).
Параметры транзистора в этом диапазоне (полагаем их неизменёнными в заданном поддиапазоне): g11 = 1,5 × 10-6 сим; С11 = 3,6 пФ; С12 = 1,5 пФ; g21 = S = 3 мА/В;
g22 = 33 × 10-6 сим; С22 = 1,65 пФ. После УРЧ стоит смеситель на полевом транзисторе со входным сопротивлением Rвх пр» 2RВхус.
1. Найдём коэффициент трансформации m со стороны выхода данного каскада из условия устойчивости:
Здесь
2. Резонансный коэффициент усиления на нижнем и верхнем конце поддиапазона
Несмотря на то, что в УРЧ на полевом транзисторе коэффициент усиления меньше, чем на биполярном, коэффициент передачи преселектора в целом будет практически таким же, вследствие полного включения контура ко входу активного элемента. Неравномерность усиления в пределах поддиапазона
3. Определим необходимую конструктивную добротность контуров преселектора. Из условия
получим
Qэ=69,5=1,07Qэ. Практически берут Qк=1,1Qэ. Здесь Rз - сопротивление резистора подачи исходного напряжения на затвор (взято Rз=500 кОм).
Далее определяются результирующие характеристики преселектора: коэффициент передачи и неравномерность усиления в пределах поддиапазона, неравномерность в полосе пропускания на нижнем конце поддиапазона, ослабление промежуточной частоты в преселекторе на частоте поддиапазона наиболее близкой к промежуточной.
Схема преобразователя частоты выбирается, исходя из типа и назначения приёмника, с учётом требований стоимости и стабильности работы [1, с, 181…и198]. Рассмотрим для иллюстрации расчёт смесителя на биполярном транзисторе при экспоненциальной аппроксимации характеристик переходов. Характеристика iэ=f(uбэ) хорошо аппроксимируется экспонентой
где а и i0э - параметры экспоненты. Они определяются из реальных характеристик (рис. 6):
Учитывая,
что 
и пренебрегая
изменениями a от Uбэ,
найдём крутизну характеристики
, поэтому S разлагается в
ряд Фурье по функциям Бесселя:
Здесь I0(×) и Ik(×) - модули функций Бесселя мнимого аргумента 1-го рода нулевого и к-того порядков (табличные функции). Отсюда крутизна преобразования, например, по первой гармонике будет равна
Высокочастотное значение крутизны преобразования
где fs - граничная частота транзистора по крутизне (частота, на которой S уменьшается в
раз).
Для практических расчётов входных сопротивлений и ёмкостей смесителя можно исполизовать приближённые соотношения:
RВХпр » (1,5…2)RВхус ; СВХпр » СВхус - на частоте сигнала.
RВЫХпр» (1,5…2)RВЫХус ; СВЫХпр » СВЫХус - на промежуточной частоте.
В качестве рабочего участка берут область наибольшего изменения тока на характеристике iэ=f(uэ) (рис.6). Этим определяется Еб и Uмг. При выбранном значении Е по входной характеристики iб=f(uбэ) определяется ток iбср. Полученные значения iэср и iбср являются исходными для расчёта режима смесителя по постоянному току, в частности, для расчёта резисторов R1,R2,R3 (рис.7) по методике [14, с, 379].
Задано: fс = 12,1 МГц; fпр = 465 кГц; n1 = 0,15;
Для выбранного транзистора fs = 10 МГц; RВЫХпр = 30 кОм; Ск = 10 пФ; и uкэ = 5 В.
Входное сопротивление следующего каскада УПЧ RВХ = 600 Ом. Смеситель работает на трёхзвенной ФСИ с волновым сопротивлением R = 20 кОм и k0 = 0,3 (коэффициент k0 определяется по графику [4, рис. 9.1; 6, рис. 6.7; 14, рис. 4.46]). Напряжение на контуре гетеродина uкг = 1,2 В.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.