Приемник портативной УКВ радиостанции. Расчет полосы пропускания. Расчет преобразователей частоты. Усилители ПЧ РПУ, страница 3

Проверю, обеспечат ли данные контура селективность по побочному каналу (ПЧ).

, fc=104МГц, fп=90МГц.

Следовательно, два контура обеспечивают селективность по зеркальному и побочному каналам.

Нахожу коэффициент передачи входной цепи. В режиме согласования и при условии, что  коэффициент передачи входной цепи определяется по формуле:

где gA=1/RA=0,0025 внутренняя проводимость антенны, а g11=10мкСм – это входная проводимость УРЧ (транзистора КП350Б).

.

Значение емкости связи выбирается из условия, чтобы в метровом диапазоне она не превышала 50пФ.

где СКЭ – эквивалентная емкость контура определяю по формуле:

, тогда

Учитывая небольшую ёмкость конденсатора связи, антенна не будет оказывать большого влияния на контур.


4. Расчет УРЧ РПУ

В качестве усилителя радиочастоты выбран поливой транзистор с двумя изолированными затворами КП350Б. Выбор данного транзистора обусловлен высокой рабочей частотой, он предназначен для применения в усилительных, генераторных и преобразовательных каскадах сверхвысокой (до 700 МГц) частоты. Также транзистор с изолированным затвором имеет высокое входное сопротивление, в результате сопротивление каскада не влияет на добротность контура.          Параметры транзистора КП350Б:

S=7мА/В-крутизна транзистора, g11=10мкСм-входная проводимость, g22=50 мкСм- выходная проводимость, С11=4пФ- входная емкость, С22=3пФ- выходная емкость, Y21=0,006 мСм, С21=0,05пФ.

Для данной схемы в режиме согласования при gA>g11 коэффициент шума каскада на полевом транзисторе определяется формулой:

,

где  - шумовое сопротивление транзистора

 - проводимость цепи затвора на данной частоте.

Коэффициент передачи УРЧ:


5. Расчет преобразователей частоты РПУ

Первый и второй преобразователи частоты выполнены на полевых транзисторах КП303Г. Они предназначены для применения в усилителях и других радиоэлектронных схемах. Выбор полевого транзистора обусловлен лучшими, по сравнению с биполярными транзисторами, характеристиками при преобразовании частоты.

Рассчитываю коэффициент усиления смесителей:

, где считается, что SПР=S/4 и , в большей степени определяется

S=7мА/В, g22=0,01См

Тогда

где

Принимая, что RЭ = 1кОм получаю


6. Усилители ПЧ РПУ

В качестве усилителей ПЧ выбираю микросхему К174ПС1. Она представляет собой балансный смеситель и предназначена для работы в РПУ до частот=200 МГц.

Микросхема обладает большой универсальностью, так как она может выполнять роль УЗЧ, АРУ, УПЧ, УРЧ, преобразователя частоты, и даже осуществлять детектирование сигналов.

Параметры:

Коэффициент шума, дБ, не более . . . . . 8

Входное напряжение, В, не более ….... 1,5

Напряжение питания, В ……………… 9±10 %

Коэффициент усиления, дБ…………….20

Максимальное входное напряжение, В   1

В схеме микросхема включена по типовой схеме резонансного усилителя.

Параметры УПЧ:               KU=20дБ=10;         Ш=8дБ=2,5.

После УПЧ2 ставлю ФСС на двух пьезокерамических фильтрах имеющие следующие параметры:

Затухание сигнала в фильтре=5дБ

Избирательность по соседнему каналу=35дБ

Полоса пропускания фильтров=10кГц

Эти фильтры обеспечат селективность по соседнему каналу =70дБ, что больше указанного в задании =60дБ.

Рассчитаю параметры контуров УПЧ.

Контур в УПЧ1 настроен на частоту 10,7 МГЦ, задавшись емкостью контура С=15пФ рассчитываю индуктивности контура: