Разработка структурной схемы приемника КВ связи с диапазоном рабочих частот 10-15 МГц, страница 5

Распределим усиление в приемнике из следующих рассуждений. Коэффициент передачи преселектора лучше взять большим для уменьшения уровня собственных шумов, тем более что заданный диапазон частот относительно высок. Выбираем микросхему К174УР10 (коэффициент усиления 100).

Напряжение источника питания,  U_п                                                                            121.2 В

Диапазон рабочих частот, f                                                                                            0. 1…60 МГц

Входное сопротивление, R_вх.имс                                                                                      100 Ом

Выходное сопротивление, R_{вых.имс}                                                                                  200 Ом

Коэффициент усиления по напряжению, K_u.имс                                                           100

Коэффициент устойчивости, K_уст                                                                                  0.8

Коэффициент шума                                                                                             не более 8 дБ(6.3)

Типовая схема включения:

 Коэффициент передачи преселектора , коэффициент передачи УПЧ определяется из выражения: ,

Тогда  ,

Возьмем =7000 (с запасом).

2.8. Выбор схемы и активного элемента преобразователя частоты

Выберем схему построения преобразователя с внешним гетеродином, так как это позволяет обеспечить более высокую стабильность гетеродина в оптимальном режиме работы смесителя. Выполним смеситель на транзисторе, включенном по схеме ОЭ, так как она позволяет добиться большего коэффициента усиления.

Для уменьшения взаимной связи между цепями гетеродина и смесителя напряжение сигнала будем подавать в цепь базы, а напряжение гетеродина — в цепь эмиттера:

Смеситель выполним на транзисторе ГТ311И, параметры которого ( при T = 290°K) [18] приведены ниже.

Предельная частота усиления по току (ОЭ),  f_T                                                              450 МГц

Коэффициент шума, K_ш.тр                                                                       не более            8 дБ

Статический коэффициент передачи по току (ОЭ), h21_э                    минимальный  100

                                                                                                                    максимальный 300

Обратный ток коллекторного перехода, I_кбо                                         не более            0.5 мкА

Емкость коллекторного перехода, C_кб                                                                             2.5 пФ

Постоянная времени коллекторной цепи, t_к                                                                   75 пс

Максимальное напряжение коллектор-эмиттер, U_кэ.max                                                12 В

Максимальный постоянный ток коллектора, I_к.max                                                         50 мА

Параметры режима.

Средняя частота сигнала ( рассчитана ранее ), f_ср                                                          12.5 МГц

Напряжение питания, E_п                                                                                                   12 В

Напряжение коллектор - эмиттер, U_кэ                                                                             5 В

Определим параметры схемы замещения транзистора в режиме преобразователя частоты.

Находим по графику I_к = j(U_бэ) [5] напряжение отсечки коллекторного тока и максимальное напряжение на базе при котором начинается участок линейной зависимости коллекторного тока от напряжения на базе.

U_бэ.отс = 0.15 В

U_бэ.max = 0.35 В

Амплитуду напряжения гетеродина определим по формуле

где  q     —   угол отсечки коллекторного тока;

В режиме преобразования на первой гармонике гетеродина оптимальное значение угла отсечки q_опт = 120°. Тогда

мВ