Проектирование связного радиоприемника дециметрового диапазона

Министерство образования РФ

Новосибирский государственный технический университет

Задание на курсовой проект

Студент ___Малышев Д.Л.___              Группа ___РТ5–71у________________

1.  Тема ___Связной приемник___ 

2.  Срок представления проекта к защите «____»__________________ 2000 г.

3.  Исходные данные для проектирования ______________________________

___Чувствительность – 10 мкВ, Входное сопротивление – 75 Ом, Диапазон рабочих частот – 500…600 МГЦ, Нестабильность частоты гетеродина – 10, Напряжение на выходе – 1В, нагрузка – 6 Ом, отношение сигнал/шум на выходе –10 дБ, Шаг сетки частот – 25 кГц, Избирательности: по зеркальному каналу – 70 дБ, по соседнему каналу –60 дБ, по каналу прямого прохождения – 100 дБ, Изменение сигнала на выходе при изменении сигнала на входе 3/70 дБ, диапазон модулирующих частот 300…5000 Гц. _

Руководитель проекта ___________________(Киселев А.В.)

Задание принял к исполнению ____________ «____»______________ 2000 г.

Введение

          Радиоприемное устройство  (РПУ) состоит из антенны, радиоприемника и оконечного устройства, предназначенного для воспроизведения сигналов.

          Современный уровень промышленности позволяет производить микросхемы с все более высокой степенью интеграции. Это касается и связных радиоприемных устройств, конструкция которых, вследствие применения современной элементной базы, упрощается.

          В данной курсовой работе рассмотрено проектирование связного радиоприемника дециметрового диапазона. Для связных радиоприемников характерны следующие требования (при обеспечении заданных технических характеристик): простота конструкции, малые габариты и вес, малая потребляемая мощность. Все это можно реализовать при использовании современной элементной базы. Последние достижения в этой области – импортные микросхемы дециметрового диапазона с большим коэффициентом усиления (порядка 10…20 дБ) и малым уровнем шума (порядка 4…7 дБ). Их применение позволяет значительно упростить схему РПУ.

          Особенностями связных приемников данного диапазона является

- получение высоких добротностей возможно при применении линий передачи: коаксиальных, волноводных, микрополосковых. Применение высокодобротных фильтров в данном случае невозможно из-за большой ширины диапазона рабочих частот (100 МГц) и больших габаритов этих элементов.

- в этом диапазоне невозможно получение большого усиления, основное усиление осуществляется на промежуточной частоте.

В данной работе будет рассмотрена возможность применения импортных микросхем для упрощения конструкции РПУ.

1.  Расчет структурной схемы приемника

1.1  Порядок расчета структурной схемы приемника

Радиоприемное устройство должно решать задачи: частотной селекции, усиления сигналов до необходимого уровня, демодуляции применяемого сигнала, подавление помех.

Частотную селекцию по зеркальному каналу и каналу прямого прохождения должен обеспечивать преселектор, по соседнему – усилитель промежуточной частоты (УПЧ).

Основное усиление каскада будет осуществляться в усилителе промежуточной частоты.

Для подавления помех прежде всего используется система автоматической регулировки усиления (АРУ), а также получение высокой линейности приемного тракта.

При проектировании структурной схемы РПУ определим полосу рабочих частот, а также коэффициент шума. На основании этих данных можно будет выбрать промежуточную частоту приемника. Далее проведем выбор элементов принципиальной схемы и проверочные расчеты на соответствие нашего приемника заданным техническим требованиям.

1.2  Расчет недостающих параметров

Для начала рассчитаем требуемую полосу пропускания РПУ. Т.к. в приемнике применяется частотная модуляция (ЧМ), а ширина между соседними каналами всего 25 кГц, то применение широкополосной ЧМ невозможно. Применяем узкополосную ЧМ, которой вполне достаточно для обеспечения передачи речевой информации.

Полоса пропускания приемника определяется так:

 где  – ширина спектра принимаемого сигнала;

       – запас по полосе определяющийся нестабильностью передатчика и гетеродина;

       – доплеровский  сдвиг частоты;

т.к. наш приемник неподвижен по отношению к передатчику, то = 0.

          При узкополосной ЧМ ширина спектра сигнала равна