Выше было определено, что ОУ должен обеспечивать коэффициент усиления равный двум. Коэффициент усиления ОУ полностью определяется отношением сопротивлений R1 и R2,
,
Поэтому задавшись R1=10 кОм определим R2=20 кОм, величиной Rн зададимся порядка 500 Ом.
Для того, чтобы детектор не вносил нелинейные искажения, при максимальной глубине модуляции, необходимо выполнение условия:
RП/RН> mmax, где RП – сопротивление нагрузки детектора по переменному току.
В данном случае
(Ом),
RП/RН=476.2/500=0,95 > mmax=0.9.
Чтобы не возникали нелинейные искажения за счет безинерционности фильтра детектора, необходимо выполнение условия:
,
(Ф).
Кроме нелинейных искажений при детектировании возникают частотные искажения, которые на верхних частотах обусловлены емкостью ФНЧ детектора, а на нижних частотах разделительными конденсаторами. Поэтому приняв допустимые величины частотных искажений на нижних и верхних частотах , рассчитаем значения емкостей конденсаторов:
; ,
где .
Так как , как правило, много больше , то
(Ом),
(Ф),
(Ф).
Примем СР=390 нФ и учтя условие для Сн, приведенное выше, принимаем СН=24 нФ.
Вход микросхемы, выполняющей функции детектора АРУ и УПТ, подключают на вход ОУ.
Нелинейные искажения, вносимые схемой АРУ, имеют небольшую величину порядка 3%. Это достигается за счет введения ООС по огибающей. Для этого в эммитеную цепь включают RC, постоянная времени которой такая, что составляющие токов несущей частоты и ее гармоники замыкаются через конденсатор С, а токи частоты модуляции создают падение напряжения на R и следовательно, отрицательную ОС. За счет этого происходит линеаризация детекторной характеристики и в результате уменьшается уровень нелинейности. В то же время уменьшается коэффициент передачи.
В соответствии со справочными данными, изменение напряжения на входе микросхемы К175ДА1 от 40мВ до 80мВ приводит к изменению управляющего напряжения от 2 до 3 В. Уровень открывания транзистора дифференциального каскада УПЧ регулируется подачей на его базу данного напряжения.
Транзистор, при таком размахе управляющего напряжения, переходит из закрытого состояния в полностью открытое, соответственно меняются токи второго транзистора, что незамедлительно сказывается на коэффициенте усиления каскада. Подобный способ регулирования обеспечивает глубину регулирования порядка 22.5 дБ, что в сумме от всех каскадов несет необходимую величину.
5. Расчет результирующих характеристик РПрУ.
5.1 Зависимость чувствительности от частоты настройки устройства.
Расчет зависимости чувствительности от частоты настройки производится в соответствии с выражением
,
где - заданная по ТЗ величина чувствительности
- минимальный коэффициент передачи преселектора
,
,
.
Результаты расчета сведены в таблицу 5.1
таблица 5.1
f, МГц |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
1,629 |
1,550 |
1,515 |
1,507 |
1,518 |
1,541 |
1,574 |
|
9,559 |
9,927 |
10,294 |
10,662 |
10,062 |
11,397 |
11,765 |
|
15,578 |
15,388 |
15,598 |
16,073 |
16,739 |
17,563 |
18,518 |
|
0,988 |
1 |
0,986 |
0,957 |
0,919 |
0,876 |
0,831 |
5.2 Характеристики избирательности по соседнему и зеркальному каналу.
Расчет избирательности по зеркальному и прямому каналам производится в соответствии с выражением:
, (5.2.1)
где и – добротности резонансных контуров ВЦ и УРЧ соответственно:
– обобщенная расстройка.
Вследствии того, что в трактах УРЧ и ВЦ применяются контура с одинаковыми эквивалентными затуханиями dЭР=0.01, выражение (5.2.1) преобразуется к виду
, где ===100,
, [дБ]
Результаты расчетов сведены в таблицу 6.2
таблица 5.2
f, МГц |
5 |
20 |
27 |
29 |
30 |
31 |
31,5 |
32 |
6,24 |
0,975 |
0,341 |
0,197 |
0,129 |
0,063 |
0,031 |
0 |
|
389845 |
9507 |
1167 |
390 |
167,9 |
41,3 |
10,9 |
1 |
|
d, дБ |
112 |
79,6 |
61,3 |
51,8 |
44,5 |
32 |
20,8 |
0 |
f, МГц |
32,5 |
33 |
34 |
35 |
37 |
44 |
59 |
|
0,031 |
0,061 |
0,121 |
0,179 |
0,291 |
0,575 |
1,301 |
||
10,62 |
38,9 |
148,2 |
323 |
849 |
3307 |
16937 |
||
d, дБ |
20,5 |
31,8 |
43,4 |
50,2 |
60,6 |
70,4 |
84,6 |
Расчет АЧХ пьезоэлектрического фильтра производим на основании справочных данных. Результаты расчетов приведены в таблице 5.3
АЧХ ФСС таблица 5.3
f, МГц |
4,992475 |
4,998250 |
5 |
5,001750 |
5,007525 |
d, дБ |
60 |
3 |
0 |
3 |
60 |
Рис.5.2 – АЧХ ФСС.
5.3. Амплитудная характеристика линейного приемника с включенной системой АРУ.
Амплитудная характеристика линейного тракта при замкнутой системе АРУ и линейной аппроксимации регулировочной характеристики усилителя описывается выражением:
,
где , ,
(75дБ).
Для АРУ с задержкой
Результаты расчёта приведены в таблице 5.3
Таблица 5.3
Амплитудная характеристика |
||||||||||
1 |
500 |
1000 |
1700 |
2500 |
3000 |
3600 |
4200 |
5200 |
5623 |
|
1 |
1996 |
1998 |
19988 |
19992 |
19993 |
19994 |
19995 |
19996 |
19996 |
5.4. Оценка результирующего коэффициента нелинейных искажений.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.