Разработка структурной схемы и расчёт принципиальной схемы радиоприёмного устройства: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию, страница 6

            Для высококачественных вещательных транзисторных приёмников с диодным детектором U_mд³ 1,0…1,5 В. Для приёмников не очень высокого класса U_mд» 0,1…0,28В.

            Усиление сигнала обеспечивается преселектором и трактом ПЧ

                                                 (2.5)

и должно быть с запасом в 5…10 раз. Основное усиление происходит в тракте промежуточной частоты

,                                                             (2.6)

где К_прес = К_вх×К_урч. В диапазонных УРЧ нейтрализация не рекомендуется, поэтому берут

Для предварительного расчёта можно брать К_прес = К_вх×К_урч » 5-10. Коэффициент усиления преобразователя К_пр приблизительно в (2…3) раза меньше, чем УПЧ. По величине К_пч (2.6) ориентировочно определяется число каскадов УПЧ.

            Если на выходе смесителя стоит ФСИ, то первый каскад УПЧ рекомендуется выполнять резисторным, что обеспечивает высокую устойчивость тракта. Усиление такого каскада равно

,                  где

,

             - проводимость коллекторной нагрузки. В резонансных каскадах можно рекомендовать использование полного включения со стороны коллектора (m = 1). Связь со входом следующего каскада выбирают из условия согласования, чем достигается максимальное усиление при достаточно широкой полосе пропускания. Предельные возможности усиления при этом можно оценить по формуле:

.

Фактически усиление будет меньше за счёт собственных потерь контура.

            Устойчивая работа достигается нейтрализацией каскада. В широкополосных УПЧ можно использовать каскадные усилители.

2.7. Расчёт реальной чувствительности.

            Величиной усиления (2.5) определяется номинальная чувствительность приёмника. Реальная чувствительность ограничена собственными шумами приёмника. Расчёт реальной чувствительности можно произвести по методике [1, с. 265…281; 5, с. 19…24]. Исходным выражением для расчёта при АМ является следующее:

.

Здесь Е_А - чувствительность в единицах эдс (В); Е - чувствительность в единицах напряжённости поля (В/м);

            h_д - действующая высота антенны (м); g - отношение ситнала к шуму по напряжению на выходе приёмника (в относительных единицах); М - глубина модуляции (для расчёта берётся М = 0,3); r_А - активное сопротивление антенны (Ом), у ферритовой антенны r_A = r_k, где r_к - сопротивление потерь контура входной цепи; П - эффективная полоса пропускания приёмника (Гц); Ш - коэффициент шума приёмника (в относительных единицах).

            При частотной модуляции реальная чувствительность определяется выражением (9,56) из [1].

            Коэффициент шума приёмника определяется в первом приближении формулой:

,

где К_Р1 - коэффициент усиления по мощности первого каскада. В диапазонах ДСКВ К_Р1 достаточно велик, поэтому можно считать, что коэффициент шума приёмника определяется только первым каскадом  и равен [1, гл. 9]

Ш = Ш_вх×Ш_аэ

Здесь Ш_аэ - коэффициент шума активного элемента; Ш_вх - коэффициент шума входной цепи, например, для двухконтурной: он равен [5, с. 20]:

,                                                    (2.7)

где  - обобщённый коэффициент связи между контурами. При h = ¥ из (2.7) как частный случай следует выражение для одноконтурной входной цепи:

.

Для одноконтурной входной цепи с ферритовой антенной Ш_вх = 1, у двухконтурной входной цепи с ферритовой антенной коэффициент шума определяется выражением в квадратных скобках формулы (2.7).

            В этих формулах r_Lсв - активное сопротивление катушки связи антенны с контуром (при ёмкостной связи с антенной r_Lсв = 0); r_k1 и r_k2 - собственные сопротивления потерь первого и второго контура входной цепи; r_внА - активное сопротивление, вносимое активным элементом во второй контур. В предварительных расчётах можно полагать

,

где Q_к и Q_э - соответственно конструктивная и эквивалентная добротность контуров.

            Расчёт Ш_аэ для биполярного и полевого транзистора рассматривается в [1, гл. 9].

            Проверка реальной чувствительности приёмников обычно производится на КВ и УКВ, а при использовании магнитных антенн и на ДВ и СВ. Для улучшения шумовых свойств приёмника первый каскад рекомендуется выполнять в режиме усиления при пониженном токе коллектора (I_к» 1 мА).