Проектирование радиоприемного устройства частотно-модулируемых сигналов, страница 17

Измерение реальной чувствительности, заданной по напряжению сигнала на эквиваленте антенны,  проводят с помощью измерительной установки, структурная схема которой приведена на рисунке 38.

Генератор вырабатывает напряжение испытательного сигнала с несущей частотой, равной частоте настройки приемника, модулированной частотой 1000 Гц с глубиной модуляции 30%.

Эквивалент антенны позволяет получить напряжения и токи на входе приемника, соизмеримые с напряжениями и токами, возникающими под воздействием на реальную внешнюю антенну сигнала, с напряженностью поля Е, с подведенным к эквиваленту антенны от ГС напряжением u_гс, равным напряженности поля, умноженной на действующую длину данной антенны h_д, т.е. u_гс=Е h_д.

Узкополосный полосовой фильтр, настроенный на частоту модуляции 1000 Гц, необходим для выделения напряжения испытательного сигнала.

Широкополосный полосовой фильтр (280…14000 Гц) применяют для выделения напряжения шумов в полосе пропускания приемника. Параметры фильтра: затухание полосы пропускания на частотах, отличающихся на пол-октавы, не менее 30 дБ, на одну октаву – не менее 50 дБ.

Вольтметр квадратичного типа служит для измерения напряжения шума. Полоса пропускания вольтметра 20…20000 Гц.

Рис.38. – Структурная схема установки для измерения чувствительности приемников

Измерения проводят в такой последовательности. Настраивают генератор сигнала на измеряемую частоту и формируют испытательный сигнал, устанавливая его напряжение равным нормированной реальной чувствительности приемника. Настраивают приемник на частоту генератора и устанавливают усиление, обеспечивающую номинальную выходную мощность сигнала. При этом регуляторы тембра высоких и низких частот должны находиться в положении “Максимум” или в положении, обеспечивающем заданную неравномерность частотной характеристики. Регулятор или клавиша “РП-стерео” должны находиться в положении “РП-широкая”. Напряжение генератора изменяют ступенями по 5…10 дБ, начиная с минимального. На каждой ступени измеряют напряжение выходного сигнала U_с, подключая к сопротивлению нагрузки приемника переключателем (положение 1) полосовой фильтр, пропускающий частоту модуляции сигнала. Затем переключатель ставят в положение 2, выключают модуляцию генератора и измеряют напряжение шума U_ш. По полученным данным строят график зависимости отношения U_с/ U_ш от напряжения на входе приемника U_вх.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработанное радиоприемное устройство ЧМ – сигналов удовлетворяет требованиям технического задания. Приемник обеспечивает заданную чувствительность, избирательность по соседнему и зеркальному  каналам. Применяемая элементная база позволяет использовать приемное устройство в заданном интервале температур.

ЛИТЕРАТУРА.

1.  Белкин М.К. и др. Справочник по учебному проектированию приемно-усилительных устройств. / Белкин М.К., Белинский В.Т., Мазор Ю.Л., Терещук Р.М. – Киев: Вища школа, 1982. – 447с.

2.  Богданович Б.М. ,Окулич Н.И. радиоприемные устройства. – Минск: Высшая школа. 1991. – 428с.

3.  Проектирование радиоприемных устройств / Под ред. А.П.  Сиверса. Учебное пособие для вузов. – М.: Сов. Радио, 1976. – 488с.

4.  Головин О.В. радиоприемные устройства. – М.: Высшая школа, 1997. – 384с.

5.  Горшелев В.Д. и др. Основы проектирования радиоприемников. ./ Горшелев В.Д., Красноцветова З.Г., Федоров Б.Ф. – Ленинград: Энергия, 1977. – 384с.

6.  Буга Н.Н. и др. Радиоприемные устройства: Учебное пособие для вузов / Н.Н. Буга, А.И. Фалько, Н.И. Чистяков. – М.: Радио и связь. 1986. – 320с.

7.  Полупроводниковые приборы: Транзисторы. Справочник / Под общ. Ред. Н.Н. Горюнова. – М.: Энергоиздат. 1983. – 904с.

8.  Аналоговые интегральные микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Справочник , 2-е издание / Д.И. Атаев, В.А. Болотников. – М.: изд. МЭИ. 1993. – 240с.

Приложение А.

Расчет параметров транзистора КТ368А.

Справочные данные на транзистор КТ368А [7]:

1) ток коллектора максимальный I_Кmax , мА                                 60;

2) постоянная времени цепи обратной связи на высокой частоте биполярного транзистора τ_к, псек                                    30;

3) граничная частота транзистора f_гр, МГц                                   1;

4) модуль коэффициента передачи тока биполярного транзистора в схеме с ОЭ |h_21э|,                                                                                         50…300;

5) емкость коллекторного перехода С_к, пФ                                 3;

6) параметр ξ                                                                                   1,5.

Расчет параметров транзистора производится по формулам приведенным [2, стр.113].

Статический коэффициент усиления тока базы в схеме с ОЭ:

.

Параметр γ_гр (на f_max):

.

Коэффициент передачи тока эмиттера:

.

Активное сопротивление эмиттерного перехода и базы r_э и r’_б:

.

Граничная частота крутизны характеристики в схеме с ОЭ:

.

Параметр γ_s (на f_max):

.

Постоянная времени τ_β, составляющая f_гр :

.

Входное сопротивление транзистора в схеме с ОБ на низкой чатоте:

Y – параметры транзистора (на f_max):

;

;

;

.

Активные проводимости и емкости транзистора(на f_max):

;

;

.

Входная емкость транзистора:

.

Приложение Б.

Параметры микросхем К174ПС1 и К174ХА6

Электрические параметры ИМС К174ПС1 [8]:

1) ток потребления I_пот, мА                                           не более 2,5;

2) крутизна преобразования S_пр, мА/В                         не более 4,5;

3) коэффициент шума К_ш, дБ                                       не более 8;

4) верхняя граничная частота f_вгр, МГц                        200;

5) напряжение питания U_п, В                                        4…15;

6) коэффициент гармоник k_Г, %                                   не более 1;

Электрические параметры ИМС К174ХА6 [8]:

1) ток потребления I_пот, мА                                           не более 1,6;

2) входное напряжение ограничения U_{вх огр}, мкВ        100;

3) коэффициент гармоник k_Г, %                                   не более 1;

4) напряжение питания U_п, В                                        4,5…18.