Стационарное радиоприемное устройство прямого преобразования, страница 5

Перестройка между таким количеством станций не имеет значительных трудностей. Настройка на частоты соседних каналов должна отличаться хотя бы на одно деление. Размеры проектируемого РПУ определяют длину шкалы l_ш=0,007 м. Пусть расстояние между соседними делениями Δl_ш=0,0009 м. Рассчитаем необходимое число поддиапазонов N_пд. Для этого, разделим общее количество станций N диапазона, на количество станций в каждом поддиапазоне, равное отношению длинны шкалы к расстоянию между делениями (результат округлим вверх до ближайшего целого числа):

.

(1.7)

Таким образом, для перестройки по диапазону требуется всего одна шкала на весь рабочий диапазон.

За счет погрешности в параметрах деталей контура, а также за счет нестабильности параметров в процессе эксплуатации граничные частоты могут отличаться от требуемых значений. В результате может сложиться ситуация когда каналы расположенные на границах диапазона не могут быть приняты РПУ. Чтобы этого не случилось, обеспечим запас перекрытия по частоте 2% с каждой стороны диапазона. Таким образом, имеем диапазон частот от 0,147 до 0,209 МГц.

Перестройка РПУ по диапазону будет осуществляться с помощью изменения частоты гетеродина.

  1.5 Выбор и описание вариантов обобщенных структурных схем РПУ

В техническом задании оговорено, что проектируемый радиоприемник должен быть DCR-типа (приемник прямого преобразования). Рассмотрим различные варианты обобщенных структурных схем таких РПУ.

На основании данных предварительного анализа характеристик и параметров РПУ и сигнала приведем несколько вариантов обобщенных структурных схем, наиболее подходящих для практической реализации РПУ.

 Довольно простой приемник прямого преобразования можно сконструировать так, как показано на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2

Сигнал снимаемый антенной пройдя предварительную фильтрацию и усиление с помощью входной цепи Z1 и усилителя радиочастоты А1, переносится на нулевую частоту преобразователем частоты. Генератор А2 перестраивается по частоте с помощью варикапа, инерционный(с малой частотой среза) ФНЧ Z3. Непосредственно перестройку ФАП образуют: усилитель постоянного тока А3, ФНЧ Z3 и цепи электронной перестройки частоты гетеродина. Система ФАП работает следующим образом: если частота или фаза принимаемого сигнала отличается от частоты или фазы гетеродина, то на выходе усилителя А3 будет наблюдаться  сигнал биений между частотой гетеродина и частотой сигнала. Сигнал биений, пройдя через инерционный фильтр Z3, будет периодически изменять частоту гетеродина, при этом частота гетеродина будет то приближаться к частоте сигнала, то удалятся от нее. Форма сигнала биений будет такова, что возникающая частотная составляющая будет “подтягивать” частоту гетеродина к частоте сигнала. Рассмотренная система ФАП является динамической и имеет предельную расстройку между частотой гетеродина и частотой сигнала, называемую полосой захвата. Частота среза фильтра Z3 будет определять способность РПУ работать с сигналами с различной модуляцией. Если частота среза не очень мала(50 – 100 Гц), то приемник будет работать с АМ – сигналами. Устойчивость синхронизации приемника будет зависеть от уровня входного напряжения.

Синхронизировать DCR – приемник, принимающего АМ-сигналы, можно другим образом (рисунок.1.3).

Рисунок 1.3

Для работы РПУ в качестве гетеродинного напряжения используется квадратурная волна, которая образуется из значительно усиленного и ограниченного с двух сторон напряжения входного сигнала.

Так как требуется разработать DCR – приемник системы местного радио-вещания, то наиболее простой и подходящей для реализации является схема, изображенная на рисунке 1.2.