Розробка приймача професійної зв’язкової радіостанції для роботи з односмуговими сигналами, страница 2

Данний фільтр реалізує затухання біля 80 дБ при розстройці:

,

що достатньо для забезпечення вибірності за сусіднім каналом не гірше 70 дБ при розстройці 5 кГц.

Розраховуємо смугу частот односмугового сигналу:

.

Розраховуємо нестабільність частоти гетеродину:

.

Розраховуємо нестабільність тракту проміжної частоти:

.

Розраховуємо нестабільність частоти приймача:

.

Нестабільність частоти передавача:

.

Загальна нестабільність частоти:

.

Застосовуємо АПЧ з КАПЧ=10, тоді:

.

Розраховуємо ширину смуги частот приймача:

> кГц.

2.4 Розподіл нерівномірності АЧХ у смузі пропускання по трактам приймача

Загальна нерівномірність АЧХ приймача складає Мзаг=6дБ. Спотворення, що вносяться вибірними системами ТПЧ приймаємо Мтпч=4 дБ. На тракт радіочастоти виділяємо Мтрч=0.5 дБ. Розраховуємо допустимі частотні спотворення тракту звукових частот:

Мтзч заг тпч трч=6-4-0.5=1.5 дБ.

2.5 Попередній вибір підсилювальних та перетворювальних елементів,розрахунок їх параметрів на робочих частотах

2.5.1 Підсилювач радіочастоти та змішувач виконуємо на транзисторах типу КП327Б з такими параметрами:

вид транзистора - польовий транзистор з двома ізольованими затворами та індукованим каналом n-типу;

крутість 9 мА/В;

напруга відтину 2.7 В;

струм витікання затвору 50 нА;

коефіцієнт шуму 2.8 дБ;

вхідна ємність 6 пФ;

прохідна ємність 0.05 пФ;

Гранично допостимі параметри:

постійна напруга стік-витік 14 В;

постійна напруга затвор-витік 15 В;

постійний струм стоку 30 мА;

постійна розсіювана потужність 200 мВт.

2.5.2 У підсилювачі проміжної частоти використовуємо транзистор типу КП313В з такими параметрами:

вид транзистора - польовий транзистор з  ізольованим затвором та вбудованим каналом n-типу:

крутість 4,5...10,5 мА/В;

напруга відтину - 6 В;

струм витікання затвору 10 нА;

коефіцієнт шуму 7.5 дБ;

вхідна ємність 7 пФ;

прохідна ємність 0.8 пФ;

Гранично допостимі параметри:

постійна напруга затвор-витік 10 В;

постійна напруга затвор-стік 15 В;

постійний струм стоку 15 мА;

постійна розсіювана потужність 120 мВт.

Гетеродин виконуємо на біполярному транзисторі КТ316А з такими параметрами:

Коефіцієнт передачі струму 60;

Гранична частота 600 МГц;

Ємність колекторного переходу 3 пФ;

Гранично допустимі параметри:

Постійна напруга колектор-емітер 10 В;

Струм колектора 30 мА;

Розсіювана потужність150 мВт.

2.5.3 Розраховуємо параметри підсилювальних елементів на робочих частотах за допомогою програми SAPR-97. Результати розрахунку наведемо у додатку 1.

2.5.4 Синхронний детектор, опорний генератор та коло АПЧГ виконуємо на ІМС типу К174ХА12 з такими параметрами:

          вхідна напруга 0.5 мВ;

          вихідна напруга 100 мВ;

напруга живлення 12 В;

споживаний струм 13 мА.

2.6 Розрахунок реальної чутливості та необхідного підсилення ТВЧ [6]:

Розраховуємо відношення сигнал/шум на вході детектора:

,

де  - відношення сигнал/шум на виході приймача відповідно до ТЗ 12 дБ (4 рази);

-глибина АМ;

Розраховуємо коефіцієнт шуму приймача, вважаючи його приблизно рівним коефіцієнту шуму ПРЧ:

 (9,1 дБ),

де       Кштр- коефіцієнт шуму транзистора ПРЧ 2.8 дБ (1.9 раза);

rвна/rк- відношення активного опору, що вноситься з антенного поля у коливальний контур до власного активного опору цього контуру.

Розраховуємо значення реальної чутливості:

 мкВ.

Перевіряємо чи є подвійний запас чутливості:

<0.96 мкВ.

Таким чином подвійний запас по чутливості відсутній.

Розраховуємо необхідний коефіцієнт підсилення ТВЧ:

.

2.7 Проводимо аналіз та синтез структури ТРЧ за допомогою програми SAPR-97. Результати розрахунків наведено у додатку 2.

2.8 Розрахунок підсилення ТВЧ.

Коефіцієнт підсилення всього тракту високої частоти визначається за такою формулою: