Разработка цифрового радиоприемного устройства, работающего в диапазоне частот 1000-1010 МГц

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Рязанский государственный радиотехнический университет»

(ФГБОУ ВПО «РГРТУ», РГРТУ)

Кафедра РТУ

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине:

«Цифровые радиоприёмные устройства»

на тему:

«ЦИФРОВОЕ РАДИОПРИЁМНОЕ УСТРОЙСТВО»

Выполнил: ст. гр.815

Горский С.В.

Проверил:

Ксендзов А.В.

Рязань 2012 г.

Содержание.

Техническое задание	2
1. Введение	3
2. Предварительный выбор элементной базы	4
3. Расчет частотного плана	7
4.Расчет энергетического плана	9
5. Расчет динамического диапазона	12
6. Выбор цифровой части приемника	15
7. Заключение	20
8. Список использованной литературы.	21
9. Приложение.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЯЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ  N _____

на курсовой проект по дисциплине

“Цифровые радиоприемные устройства”

Студент          Горский С.В.                             Курс V        Группа  815

Руководитель  Ксендзов А.В.

Срок предоставления проекта к защите                          ноября 2012 г.

Наименование проекта   

ЦИФРОВОЕ РАДИОПРИЁМНОЕ УСТРОЙСТВО

Технические данные

1	Диапазон рабочих частот, МГц	1000..1010 МГц, 10 МГц
2	Ширина спектра сигнала, кГц	200 кГц
3	Чувствительность, мкВ	50
4	Отношение сигнал-шум на выходе линейного тракта, дБ	12
5	Динамический диапазон сигнала, дБ	60
6	Избирательность по не основным каналам приема, дБ	70
7	Входное сопротивление аналогового тракта, Ом	50

Подпись руководителя            ____________

Подпись студента                 ____________

Введение.

Современный мир нельзя представить без радиосвязи. Радиоприёмник (радиоприёмное устройство) — устройство для приёма электромагнитных волн радиодиапазона (то есть с длиной волны от нескольких тысяч метров до долей миллиметров) с последующим преобразованием содержащейся в них информации к виду, в котором она могла бы быть использована. Сегодня технология производства достигла такого уровня, что все устройство можно выполнить на маленькой микросхеме.

В данной курсовой работе необходимо разработать цифровое радиоприемное устройства, работающее в диапазоне частот 1000..1010 МГц. В виду того, что найти АЦП для данных частот оказалось затруднительно, приемник будет построен по супергетеродинной схеме. Данная схема вносит дополнительные шумы, поэтому следует уделить внимание выбору элементов. В частности в качестве усилителя радиочастоты (УРЧ) будет использован малошумящий усилитель (МШУ),  а так же фильтры с малыми коэффициентами шума. Для преобразования частоты используется смеситель, на второй вход которого поступает частота с генератора управляемого напряжением (ГУН), которую задает синтезатор. Синтезатор и ГУН охвачены петлёй автоподстройки частоты, что повышает стабильность вырабатываемой ими частоты.

После преобразования частоты сигнал дополнительно фильтруется и поступает на АЦП. Дальнейшая обработка сигнала производится в цифровой части приемника, управление которой осуществляется с микроконтроллера.

Предварительный выбор элементной базы.

          На рисунке 1 приведена общая структурная схема проектируемого радиоприемного устройства. Рассмотрим её для выбора элементной базы и проведения необходимых расчетов.

Рис 1. Общая структурная схема цифрового             приемника.

Назначений частей структурной схемы:

Аналоговая часть приемника Аналоговая часть приемника строится в соответствии с заданной рабочей частотой, полосой сигнала, требованиями к избирательности, чувствительности. В этой части обеспечивается предварительная селекция и усиление принятого сигнала.

Далее сигнал поступает в цифровую часть приемника, в которой осуществляется основная селекция сигналов, их демодуляция, дополнительная обработка и т.д.

Исходя из заданных частот, построим приемник по супергетеродинной схеме. Заданная рабочая частота слишком высока для прямого преобразования, поэтому необходимым переход на более низкие промежуточные частоты. Смеситель и фильтр промежуточной частоты вносят дополнительные затухания, поэтому необходимо выбирать УРЧ с учетом необходимости их компенсации, что будет рассмотрено подробнее в расчете энергетического плана. ВЦ осуществляет частотную селекцию сигналов, подавление помех и защиту первых каскадов.

 Входная цепь. В качестве входной цепи выберем фильтр WBLB-T-BP-1000-40-7C,параметры которого приведены в таблице 1:

Таблица 1. Характеристики фильтра WBLB-T-BP-1000-40-7C.

P/N	Center Freq. F0 (MHz)	1dB Pass Band (MHz)	I.L. at F0 (dB) Max	Rejection (dB) Min @MHz	Rejection (dB) Min @MHz	VSWR Max	Test Report
WBLB-T-BP-1000-40-7C	1000	980-1020	1.2	80@880	80@1120	1.5	-