Импульсный приемник радиолокационной станции обнаружения объекта, страница 11

Коэффициент усиления видеоусилителя (ВУ)

К_ВУ = (U_ВЫХ.ВУ)/ U_ВХ.ВУ

  Граничная частота транзистора для ВУ должна выбираться из условия  f_ГР > DF, где DF- ширина полосы пропускания видеоусилителя.

          В целях унификации выбираем для ВУ транзистор ГТ330Д, у которого f_ГР=160 МГц.

2.11. Определение требований к АРУ

          В импульсных приемниках СВЧ АРУ применяется обычно в тракте УПЧ, реже в видеотракте. Регулировать усиление последнего каскада УПЧ нежелательно, так как это может вызвать большие нелинейные искажения сигнала. Среди возможных типов АРУ в настоящее время наибольшее распространение получили АРУ путем изменения режима усилительных каскадов, АРУ путем изменения величины межкаскадных связей и комбинированные АРУ.

 Необходимое число регулируемых каскадов с помощью АРУ определяется по формуле :

n_РЕГ ³ 

Принимаем n_РЕГ = 4. В итоге цепью инерционной АРУ должно быть охвачено 4 первых каскада УПЧ.

В первых каскадах целесообразно  применить ВАРУ, а в последних каскадах БАРУ в сочетании с дифференцирующей цепью на выходе детектора. Постоянную времени БАРУ принимаем равной t_БАРУ = 30 мкс.

 ВАРУ выполняем путем стробирования (запирания) каскада УПЧ на период 1-10 мкс. Это позволит ослабить отражение от предметов, окружающей РЛС и обеспечить дополнительную защиту тракта УПЧ от зондирующих импульсов передатчика.

3. Расчет УПЧ

3.1.Выбор УПЧ

Учитывая сравнительно узкую требуемую полосу пропускания приемника, выберем схему одноконтурного УПЧ с каскадами, настроенными на одну промежуточную частоту. К достоинствам такого усилителя можно отнести достаточно высокую степень линейности фазовой характеристики, хорошую стабильность формы резонансной кривой, простоту конструкции и настройки.

          С целью унификации УПЧ целесообразно строить на однотипных транзисторах или микросхемах. Выбор транзисторов и микросхем производится из следующих соображений:

-  граничная частота крутизны в схеме с общим эмиттером (ОЭ) должна удовлетворять условию f_Y21>(2-3)f_n;

-  коэффициент шума N_T должен быть минимальным;

-  транзистор должен иметь возможно большее отношение прямой обратной проводимостей, т.е. ô Y₂₁ô/ôY₁₂ô, с целью обеспечения большого коэффициента устойчивого усиления каскада;

-  напряжение питания должно быть согласовано с источником питания приемника или РЛС в целом.

         Используя приложение в (2), выбираем для УПЧ транзистор ГТ330Д, имеющий высокую граничную частоту (f_Y21=280 МГц) и малый коэффициент шума (N_T =1.5).

          Рассчитаем его параметры в схеме с ОЭ для f_n= 30 МГц.

Из приложения (2) находим, что r_бС_к=30 пс, С_к=2 пФ h_21Э= b₀ =. Вычисляем r_б= r_бС_к/C_к = 30/2 = 15 Ом,

a₀ =80/(1+80)»0.99

 Выбираем режим I_К = 3 мА, и согласно (2. рис.3.6)  находим Y-параметры g₂₁ = 60 мСм, b₂₁ = 60 мСм, ôY₂₁ô== 84 мСм,

g₁₁= 2 мСм, b₁₁= 4 мСм, g₂₂=0.4 мСм, b₂₂ = 1 мСм.

Из формулы (2,(3.20)), находим g₁₂=(0.15…0.2)g₂₁, b₁₂= (0.2…0.3)b₂₂, тогда ôY₁₂ô=0.31 мСм.