Проектирование радиовещательного ЧМ-приемника, выполненного по схеме с преобразованием частоты

Министерство образования и науки Российской Федерации

Новосибирский государственный технический университет

Факультет радиотехники, электроники и физики

Кафедра РП и РПУ

Пояснительная записка

к курсовой работе по курсу

“Устройства приема и обработки сигналов”

на тему:

«Проектирование ЧМ-приемника».

 

Выполнил:

Студент: Никитенко П.П.

Группа: РТВ14-92

Дата: 3.05.2013

Новосибирск 2013

                                            Содержание

Задание на курсовую работу………………………………………………………………………………………….2

Введение……………………………………………………………………………………………………………….4

1.  Синтез структурной схемы РПУ …………………………………………………………………………...5

1.1.  Выбор промежуточной частоты…………………………………………………………………..6

1.2.  Определение ширины спектра сигнала и полосы пропускания………………………………...7

1.3.  Выбор селективной системы тракта промежуточной частоты………………………………….9

1.4.  Выбор и расчет селективных систем преселектора…………………………………………….11

1.5.  Расчет допустимого коэффициента шума……………………………………………..………..15

1.6.  Выбор варикапов……………………………………………………………………………….…17

1.7.  Выбор интегральных микросхем (ИМС)………………………………………………………..19

1.8.  Требования к гетеродину……………………………………………………………………...…24

1.9.  Требования к источнику питания………………....……………………………………………..25

1.10.  Функциональная схема приемника……………………………………………………………...28

2.  Расчет принципиальной электрической схемы РПУ…………………………………………………….29

2.1.  Цепи частотной селекции и межкаскадного согласования…………………………………….29

2.2.  Расчет усилителя радиочастоты (УРЧ)………………………………………………………….34

2.3.  Расчет преобразователя частоты………………………………………………………………...35

2.4.  Расчет согласующей цепи для согласования выхода микросхемы М43209 и

входа фильтра ПФ2П-276…………………………………………………………..…………….36

2.5.  Расчет фильтра сосредоточенной селекции (ФСС)………………………………………….…40

2.6.  Симметрирующее устройство…………………………………………………………………...41

2.7.  Расчет полученного коэффициента усиления………………………………………………..…43

2.8.  Расчет ИМС К174УР3…………………………………………………………………………….44

2.9.  Расчет требуемого коэффициента усиления по напряжению с выхода

ограничителя до выхода приемника…………………………………………………………….47

2.10.  Расчет усилителя низкой частоты (УНЧ)…………………………………………………….…48

2.11.  Результирующие характеристики РПУ………………………………………………………….49

2.12.  Заключение………………………………………………………………………………………..50

3.  Приложение 1. Параметры фильтра ПФ2П-276……………………………………………………….…51

Приложение 2. Параметры интегральной микросхемы ADL5530 (фирма «Analog Devices»)……..…53

Приложение 3. Параметры интегральной микросхемы М43209

(преобразователь частоты)………………………………………………………………………………...55

Приложение 4. Параметры интегральной микросхемы К174УР3………………………………………57

Приложение 5. Параметры интегральной микросхемы К174 УН5……………………………………..62

Приложение 6. Параметры симметрирующего трансформатора Datatronic 3-2,5-6D…………………66

Приложение 7. Параметры переменного резистора R1214G-A-20K-KQ-15…………………………...68

Приложение 8. Схема электрическая принципиальная………………………………………………….70

Приложение 9. Перечень элементов…………………………………………………………………...….72

Список литературы………………………………………………………………………………………....75

 

                                            Введение

Важнейшим функциональным элементом радиотехнических систем  является радиоприёмное устройство, способное воспринимать слабые радиосигналы и преобразовывать их к виду, обеспечивающему использование содержащейся в них информации.

 Появившиеся в последнее время интегральные микросхемы  и фильтры, по сути, представляют собой элементную базу функциональной электроники. Разработка радиоприёмных устройств, выполненных на их основе, отличается от традиционного проектирования смещением акцентов в сторону системных вопросов. При этом радиоприемное устройство рассматривают как совокупность узлов, решающих задачи: частотной селекции, усиления и демодуляции полезного сигнала, а также подавления помех.

Такое обобщенное понимание радиоприёмных устройств позволяет подойти к их проектированию с системных позиций. В прикладном плане это во – первых, даёт систематизированный подход к синтезу структурной схемы, во – вторых, облегчает разработку принципиальной схемы радиоприёмных устройств, в – третьих, позволяет оптимизировать синтезируемое устройство.

Внедрение микропроцессоров позволяет автоматизировать радиоприемные устройства; реализовывать эффективные методы обработки сигналов, анализ помеховой обстановки с использованием результатов  для адаптивного регулирования приемника и др. Все это расширяет функциональные возможности приемников, упрощает технологию изготовления, обеспечивает удобство эксплуатации. 

1.  Синтез структурной схемы РПУ

Синтез структурной схемы РПУ следует начинать с анализа технического задания и способов его решения. Для этого следует рассмотреть задачи, которые должно решать РПУ.

1. Задачу частотной селекции полезных сигналов.