Розробка приймача професійної зв’язкової радіостанції для роботи з односмуговими сигналами, страница 3

,

де К_вк - коефіцієнт передачі вхідного кола;

К_пер - коефіцієнт передачі перетворювача частоти;

К_прч- коефіцієнт передачі ПРЧ;

К_сф - коефіцієнт передачі смугового фільтру;

К_ппч -коефіцієнт передачі ППЧ.

Розраховуємо коефіцієнт передачі вхідного кола:

,

де R_вх  - вхідний опір ПРЧ;

R_ф – хвильовий опір антенного входу приймача.

Приймаємо К_вк =4.

Коефіцієнт передачі ПРЧ приймаємо із запасом по стійкості К_прч=3.

Коефіцієнт передачі перетворювача частоти на двохзатворному польовому транзисторі приймаємо К_пер =3.

Коефіцієнт передачі вибраного ФЗС у смузі прозорості складає К_сф =0.22.

Розраховуємо необхідний коефіцієнт передачі ППЧ:

.

Використовуємо однокаскадний ППЧ.

2.9 Розрахунок детектора.

Синхронний детектор та опорний генератор виконуємо на ІМС типу К174ХА12 у типовому увімкненні. Вхідна напруга ІМС складає 0.5 мВ, вихідна напруга 100 мВ. Для стабілізації частоти опорного генератора:

f_ог =f_пр =500 кГц,

використовуємо кварцовий резонатор типу РК332КА-7АП-500К.

2.10 Розрахунок системи АРП

Максимальна вхідна напруга перетворювача відповідно до класу приймача та виду перетворювача складає:

U_{вх пер max} =300 мкВ.

Розраховуємо значення мінімальної вхідної напруги перетворювача:

 мкВ.

Розраховуємо значення допустимого діапазону зміни вхідної напруги перетворювача:

 (16.8 дБ).

Розраховуємо необхідну глибину регулювання:

 дБ,

де - діапазон зміни вхідних сигналів.

Розраховуємо максимальну глибину регулювання при введенні керуючої напруги АРП на другий затвор транзистора ПРЧ:

 (48.6 дБ).

Для забезпечення необхідної глибини регулювання АРП необхідно вводити напругу керування на другий затвор транзисторів ПРЧ1 та ПРЧ2.

          Для створення напруги АРП використовуємо окремий транзисторний детектор АРП з підсилювачем постійного струму та інтегруючим RC-фільтром. Використовуємо транзистори типу КТ3102А з такими параметрами:

Коефіцієнт передачі струму - 100...200;

Гранична частота - 200 МГц;

Емність колекторного переходу - 6 пФ;

Гранично допустимі параметри:

Постійна напруга колектор-база 50 В;

Постійна напруга колектор-емітер 50 В;

Струм колектора 200 мА;

Розсіювана потужність 250 мВт.

2.11 Розрахунок АПЧГ

          У якості детектора системи АПЧГ використовуємо частину ІМС К174ХА12. Напругу керування подаємо на варікап гетеродину. У якості фільтру системи АПЧГ доцільно використати пропорційно інтегруючій фільтр,що відрізняється доброю формою АЧХ у широкому інтервалі напруги сигналу та можливістью незалежного вибору смуг пропускання та утримання [8].

2.12 Розробка повноїструктурної схеми приймача.

          На основі результатів попередніх розрахунків складаємо повну структурну схему приймача (рис.2), де

ТРЧ- тракт радіочастоти;

ТПЧ- тракт проміжної частоти;

ВК- вхідне коло;

ОКК- одиночний коливальний контур;

ПРЧ- підсилювач радіочастоти;

СВ- спільний витік;

Зм- змішувач;

Г- гетеродин;

ППЧ- підсилювач проміжної частоти;

ФЗС- фільтр зосередженної селекції;

СД- синхронний детектор;

ОГ- опорний генератор;

АПЧГ- автоматична підстройка частоти гетеродину;

Ф_АПЧ - фільтр АПЧ;

Д_АРП- детектор АРП;

ППС- підсилювач постійного струму;

Ф_АРП- фільтр АРП;

АРП- автоматичне регулювання підсилення.

3  Електричний розрахунок змішувача

Рисунок 3 – Схема змішувача

Вибираємо положення робочої точки транзистора на квадратичній ділянці прохідної характеристики транзистора:

І_со=0.6 мА; U_з1в=1 В; U_з2в=3 В;

Розраховуємо карту напруг схеми:

0.9×12=10.8 В;

0.2×10.8=2.16 В;

=2.16+1=3.16 В;

=2.16+3=5.16 В.

Розраховуємо величину опору резистора R5 та його тип:

3.6 кОм.

R5: С2-23-0.125-3.6 кОм±10% з ряду номіналів Е24

Розраховуємо величини опорів резисторів подільника та іх типи: