Разработка структурной схемы и расчёт принципиальной схемы радиоприёмного устройства: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию, страница 11

            1. По статической характеристике iэ=f(uбэ) рис. 6(а) определяем рабочий участок, исходное положение рабочей точки (Еб, iэср), амплитуду Uмг и значение тока iэм, соответствующие границе нелинейного участка характеристики транзистора:

Еб = 0,275 В; Uмг = 50 мВ; iэср = 1,5 мА; iэм = 8 мА.

            2. Определяем вспомогательные величины

I1Uмг) = 1,15 (находится по таблицам функций Бесселя мнимого аргумента аUмг первого порядка)

            3. Крутизна преобразования (при a = 0,97)

            4. Найдём коэффициент трансформации со стороны смесителя из условия устойчивости:

Здесь              

            5. Коэффициент трансформации последнего контура ФСИ ко входу УПЧ

            6. Коэффициент усиления смесителя

            7. Найдём величину Rш первого контура ФСИ из условия того, чтобы филбтр со стороны смесителя был нагружен на сопртивление, равное волновому R

            8. Коэффициент трансформации смесителя к контуру гетеродина

            Далее производится расчёт элементов ФСИ по методике [3, с. 285…288; 4, с. 207…212; 14, с. 331…334] и расчёт режима смесителя (R1,R2,R3).

            При ипользовании фильтра сосредоточенной избирательности последующие каскады тракта промежуточной частоты обеспечивают усиление. их полоса пропускания должна быть гораздо шире, чем в ФСИ, чтобы не ухудшить неравномерность усиления в заданной полосе пропускания приёмника в целом.

            На выходе ФСИ рекомендуется ставить апериодический УПЧ  на резисторах, затем резонансные каскады. Соединение резисторного и резонансного каскадов УПЧ образует каскодную схему типа ОЭ-ОЭ, устойчивый коэффициент усиления которой определяется по формуле:

Резуультирующий коэффициент усиления каскодной схемы, определяемый произведением (К1К2) должен быть меньше К0уст: К1К2 ≤ К0уст .

            Последующие резонансные каскады УПЧ выполняют в трёх вариантах:

            а) Из условия получения абсолютного максимума коэффициента усиления. Максимальный коэффициент усиления получается при полном включении контура со стороны активного элемента данного каскада (m=1) и согласовании со входом следующего каскада. Из условия согласования

Здесь

                       

При этом резонансный коэффициент усиления

получается обычно больше устойчивого, поэтому необходима нейтрализация.

            Эквивалентное (полное) затухание контура

Полоса пропускания П0,7 = f0dэ в таком режиме получается достаточно широкая.

            б) Максимум коэффициента усиления при заданной полосе пропускания получается при выборе m и n по формулам:

где  - коэффициент шунтирования контура. Коэффициент усиления при этом

может оказаться больше устойчивого, тогда требуется нейтрализация.

            в) Если рпименение нейтрализации нежелательно и есть запас по усилению, то можно выбрать m из условия устойчивости

а n2 из условия заданного шунтирования контура

при этом

            Последний каскад УПЧ, работающий на детектор, лучше рассчитывать после расчёта детектора, когда известно входное сопротивление детектора.

            В заключение производится расчёт элементов цепей питания и стабилизация режима.

3.5. Расчёт детектора.

            В настоящее время детекторы АМ сигналов строят как на диодах, так и на транзисторах [1, гл. 8; 2, гл. 9; 3, гл. 9]. Предпочтение отдаётся диоидным детекторам, т.к. они обладают гораздо большим динамическим диапазоном уровней. При напряжении на входе диодного детектора Uмд ≥ 1. В расчёте можно производить по методике детектора “сильных” сигналов, т. е. используя линейно-ломаную аппроксимацию вольт-амперной характеристики диодов. При такой аппроксимации по реальной характеристике  диода определяют крутизну прямой (S) и обратной (Sобр) ветви, которые используют для расчёта. Для уменьшения нелинейных искажений вследствие влияния относительного малого входного сопротивления усилителя низкой частоты (Rунч) на биполярном транзисторе рекомендуется схема с разделённой нагрузкой (рис. 8) или применение в первом каскаде УНЧ полевого транзистора.

Исходные данные для расчёта: