Проектирование связного радиоприемника дециметрового диапазона, страница 3

          1.4 Выбор элементов в тракт РЧ и ПЧ

Успехи в области микроэлектроники непрерывно повышают уровень интеграции изделий, сводя узлы и блоки в большие интегральные схемы (БИС) и микросхемы (ИМС). Эта современная элементная база образует новое поколение приемников, обладающих высокой надежностью, малыми массами и габаритами, высокой помехоустойчивостью. Проще говоря, при разработке приемника необходимо использовать по возможности новую элементную базу, включая ИМС.

Для УРЧ выбираем монолитную арсенид-галлиевую микросхему СВЧ усилителя MGA-86563 выпускаемую фирмой HEWLETT-PACKARD. Микросхема представляет собой широкополосный СВЧ усилитель с полосой рабочих частот от 0,5 до 6 ГГц. Основные технические характеристики микросхемы приведены в приложении 1.

Для смесителей применим отечественные микросхемы К174ПС4 представляющие собой двойной балансный смеситель предназначенный для использования в качестве смесителя частоты в диапазоне частот до 1000 МГц. Основные технические данные на микросхему – в приложении 2.

В качестве УПЧ будем использовать отечественную микросхему К171УР1 представляющую собой усилитель промежуточной частоты с электронной регулировкой усиления. Данные на микросхему см. приложение 3.

Использование однотипных элементов повышает надежность схемы и оправдывается при серийном производстве устройства.

В качестве детектора применим обычный диодный дробный детектор, а для схемы АРУ применим специализированную микросхему К175ДА1 основные техн. характеристики которой приведены в приложении 4.

          1.5 Окончательное уточнение структурной схемы

          Окончательно РПУ представляет собой приемник с 2-х кратным преобразованием частоты выполненный на интегральных микросхемах. Сигнал принятый антенной проходит входную цепь представляющую собой одиночный перестраиваемый контур на вход УРЧ собранного на микросхеме MGA-86563 с коэффициентом усиления 21.8 дБ. Далее сигнал пройдя через вторую избирательную систему УРЧ поступает на вход преобразователя частоты на микросхеме К174ПС4 где преобразуется в сигнал первой ПЧ равной 100 МГц. В качестве гетеродинов т.к. приемник связной используется синтезатор частоты, проектирование которого данным курсовым проектом не предусмотрено. Далее сигнал первой ПЧ усиливается УПЧ1 собранного на микросхеме К171УР1 избирательной системой которого является полосовой фильтр собранный на двух колебательных контурах. Далее сигнал проходит на вход второго преобразователя частоты где преобразуется в сигнал второй ПЧ равной 24.975 МГц. Далее сигнал ПЧ2 усиливается УПЧ2 выполненным также на микросхемах К171УР1 и далее поступает на диодный дискриминатор где происходит детектирование ЧМ колебания. Ограничение сигнала второй ПЧ производится в последнем каскаде УПЧ2. Далее сигнал звуковой частоты подается на УНЧ расчет которого в данной работе не производится, но требования к нему будут представлены к конце расчета принципиальной схемы. Также сигнал подается на детектор АРУ выполненный на микросхеме К175ДА1 где детектируется, усиливается и поступает на регулировку коэффициентов усиления каскадов УПЧ. Окончательный вариант структурной схемы РПУ представлен на рис.1

          1.6 Требования предъявляемые к источнику питания приемника

          Составим таблицу о количестве, типе и потребляемом токе микросхем используемых в РПУ.

          Для определения тока потребляемого приемником нужно учитывать также ток потребляемый гетеродинами (синтезатором частоты), УНЧ, а так же фильтрами питания.

          Прикинем ток, потребляемый усилителем мощности. Т.к. напряжение на нагрузке должно быть 1 В, R_H = 6 Ом, то ток в нагрузке составит А или 167 мА. Принимая КПД УНЧ равным 50% потребляемый им ток составит 334 мА. Так как тока потребляемого синтезатором мы не знаем, то потребляемый ток главным трактом РПУ составит

          мА

Напряжение питания РПУ равно 6 В. Тогда, с коэффициентом запаса по мощности  мощность потребляемая схемой равна:

          Вт.