Расчет основных параметров радиоприемного устройства, работающего в диапазоне частот 65-74 МГц, страница 6

Смеситель нагружен на ФСС ФП1П-8-3-1, имеющий входное и выходное сопротивление 330 Ом. ФСС вносит затухание в поданный на его вход сигнал. Для выбранного ранее ФСС затухание в полосе составляет 6 дБ. Иными словами, коэффициент передачи ФСС составляет, как было вычислено. Выходное сопротивление УРЧ . Согласующая цепь – одиночный колебательный контур, он включается в нагрузку смесителя на выходе которого кроме сигнала ПЧ есть множество сигналов дополнительных каналов приема (на пример на гармониках гетеродина). Эта смесь полезного сигнала и помех через согласующую цепь и ФСС поступает на вход УПЧ – после которого селективных систем уже нет, поэтому следует принять все меры чтобы на вход УПЧ поступал сигнал как можно лучшего качества.

Типовая схема включения ИМС 235УВ1 в качестве смесителя на рисунке 3.3.

Рис. 3.3 Типовая схема включения ИМС 235УВ1,в качестве смесителя.

Контур работает на промежуточной частоте 10.7МГц, методика расчета не отличается от методики расчета одиночного контура входной цепи, на этой частоте рекомендуется задаться такой же добротностью контура как и для рабочей.

Для данного диапазона рекомендуется принять емкость конденсатора равной , реализуем эту емкость в виде двух параллельных конденсаторов. Один из них – подстроечный (выберем стандартный КПК-М47 27-110пФ), для того чтобы настроить контур на ПЧ при отладке схемы, ведь реализованный контур будет отличатся по параметрам за счет отклонения номиналов конденсаторов и катушки. Второй 160 пФ.

Исходными данными для расчета являются:,

Определим индуктивность контура:

Коэффициенты включения:

Оценим коэффициент передачи смесителя. Микросхема 235УВ1, имеет крутизну ,   посчитаем коэффициент передачи смесителя: , что в дБ равно:

С помощью напряжения управления подаваемого на вход №7 микросхемы уменьшаем коэффициент передачи  до 2.961.

Расчет тракта ПЧ

В качестве УПЧ применим многофункциональную микросхему К174УР3. В ее состав входят усилитель-ограничитель, частотный детектор, предварительный усилитель низкой частоты. Типовая схема включения на рисунке 3.4.

Рис.3.4 Типовая схема включения К174УР3.

В типовой схеме включения фазосдвигающий контур между усилителем ограничителем и частотным детектором выполнен для частоты 10.7МГц, частоты девиации ±10кГц, такие параметры соответствуют заданным.

Как было сказано ранее, согласование по входу не делается в виду того, что   сопротивления входа и выхода - одного разного порядка, но на входе УПЧ стоит колебательный контур который обеспечивает согласование.

Выходное напряжение предварительного УНЧ 140 мВ.

При увеличении сигнала на входе приемника на , на выходе допустимо увеличение на не более чем  (по заданию). Проверим возможность выполнения этих требований за счет амплитудного ограничителя:

Сигнал с выхода предварительного УНЧ ИМС К174УР3 (140 мВ) подается на УНЧ (К174УН5), который обеспечивает требуемую выходную мощность 1 Вт.

Таким образом, спроектированное РПУ удовлетворяет техническому заданию.

Распределение усиления по узлам приемника

Отправной точкой для распределения усиления служат уровни напряжений на входе и выходе детектора приемника. Уровень выходного напряжения задает коэффициент усиления УНЧ, а входного – общий коэффициент усиления преселектора, смесителя и тракта ПЧ.

Уровень выходного сигнала микросхемы К174УР3 при напряжении питания 6 В , уровень входного сигнала должен быть не менее 100 мкВ для обеспечения заданного .

Коэффициент передачи входной цепи  равным 0.555. Тогда входное напряжение УРЧ будет равно 

Коэффициент усиления УРЧ по напряжению, значит выходное напряжение УРЧ составляет .

Смеситель имеет коэффициент передачи ,  его выходное напряжение .

ФСС вносит затухание в поданный на его вход сигнал. Для выбранного в п.2.2. ФСС затухание в полосе составляет 20 дБ. Иными словами, коэффициент передачи ФСС составляет. Соответственно, напряжение на входе УПЧ (К174УР3) равно.