Другие предметы \ Проектирование радиоприёмных устройств

Разработка радиовещательного приемника АМ-сигналов в частотном диапазоне 1,0…1,6 МГц, страница 4

Рисунок 1.1 – Структурная схема ИМС К174ХА2

 


1.6  Расчёт реальной чувствительности приёмника

Реальная чувствительность приемника рассчитывается по формуле

 мкВ,             (1.6.1)

где  мВ/м - чувствительность в единицах напряженности поля (В/м),

       м - действующая высота антенны (для магнитной антенны м).

1.7  Составление структурной схемы приёмника

после выбора типа избирательных цепей преселектора  и тракта ПЧ, транзисторов и АИМС составляется структурная схема приёмника,  способного обеспечить заданные технические показатели.

Ориентировочно значение коэффициента передачи для входной цепи с ферритовой антенной, работающей на каскад с полевым транзистором . Примем . Умножая коэффициент передачи входной цепи на выходное напряжение антенны, получим напряжение на входе микросхемы:

                                       мкВ.                 (1.7.1)

    Чувствительность микросхемы К174ХА2 20мкВ, но учитывая запас в 3 раза, можно сделать вывод, что нам необходим внешний УРЧ. В качестве внешнего УРЧ будем использовать апериодический усилитель на полевом транзисторе. Выбираем полевой транзистор 2П341Б, который обладает высокой величиной крутизны и подходит по рабочей частоте, со следующими параметрами:

-  крутизна характеристики при В, , не менее: 18 мА/В;

-  напряжение отсечки при В, мкА, не более: 3 В;

-  входная емкость при В, мА, МГц: 5 пФ;

-  выходная емкость при В, В, МГц: 1.6 пФ;

-  проходная емкость при В, В, МГц: 1 пФ;

-  начальный ток стока при В, , не более: 30 мА.

На рисунке 1.2 показана структурная схема разрабатываемого приемника.

2. Электрический расчёт принципиальной схемы приёмника

2.1 Расчёт входной цепи

            Расчёт входного устройства включает в себя определение элементов колебательного контура, выбор и расчёт связи контура с антенной и первым активным элементом (АЭ) приёмника, а также расчёт основных характеристик входной цепи (ВЦ). Такими характеристиками являются зависимость коэффициента передачи от частоты, избирательность по зеркальному каналу и неравномерность в полосе пропускания. Исходными данными для расчёта являются:

1. Диапазон рабочих частот с учетом запаса по перекрытию  fН' = 0,98МГц, fВ' =1,65МГц.

2. Параметры антенны с заданным разбросом: RА = 20 Ом, LА = 25 мкГн, CА = (50…200) пФ.

3. Параметры полевого транзистора: пФ ; кОм.

4. Эквивалентная добротность контура: QЭ = 58.

5. Полоса пропускания преселектора при заданной неравномерности s: ППРЕС =15.04кГц.

6. Избирательность по зеркальному каналу Sе.зк = 100.

Произведем расчёт элементов колебательного контура преселектора.

На рисунке 2.1 приведена схема двухконтурной входной цепи. Варикапы  играют роль переменной емкости в данной схеме. В каждом контуре емкость варикапа Ск для настройки на заданную частоту выбирается так, чтобы контур перекрывал заданный по частоте диапазон приемника.

,            (2.1.1)

где коэффициент диапазона с учетом запаса по перекрытию (определен ранее), тогда

.

   Выбираем варикап КВ119А, со следующими параметрами:

-  емкость = 225 пФ, при В.

-  емкость = 15 пФ ,при В.

-  постоянное обратное напряжение: 12 В.

   Отношение к  составляет 15, что соответствует условию предела.

После выбора элемента настройки СК необходимо выбрать схему контура входного устройства.

Для этого рассчитывается добавочная ёмкость СД=, включаемую параллельно элементу настройки:

                                                                                                   (2.1.2)

Эта емкость складывается из емкости подстроечного конденсатора СП и емкости ССХ, состоящей из емкости монтажа СМ = (5…15) пФ, распределенной емкости катушки индуктивности  СL = (2…5) пФ. Далее определяем индуктивность контура LК:

                                                                                                                    (2.1.3)

1.  Конструктивная добротность контуров.

Конструктивная добротность контуров при большом входном сопротивлении первого АЭ (полевого транзистора) берётся в пределах :              

Скачать файл