Проектирование радиоприемного устройства (средняя частота рассчитываемого поддиапазона - 7,248 МГц), страница 3

ПКФ включаем на выходе смесителя, им в основном и определяется избирательность по соседнему каналу и форма ЧХ тракта.

1.3  Выбор активных элементов

Выбор активных элементов приемника производится, исходя из рабочего диапазона  и полосы частот сигнала, стабильности параметров при изменении температуры и режима питания, экономии питания, габаритов и массы.

Анализируем несколько микросхем, выбираем ИМС К174ХА2, так как она соответствует параметрам, заданным в курсовой работе. 

Таблица 1 - Основные технические характеристики ИМС К174ХА2

Параметр

Норма параметров

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

Напряжение питания

Ток потребления

Чувствительность при с/ш=26 дБ, Uвых.пч=60 мВ

Частота входного сигнала

Входное сопротивление УРЧ

Входная емкость УРЧ

Крутизна преобразования смесителя, при Uмг=100 мВ

Выходное сопротивление смесителя

Выходная емкость смесителя

Входное сопротивление УПЧ

Выходное сопротивление УПЧ

Коэффициент шума УРЧ

Глубина регулировки АРУ для УРЧ

Глубина регулировки АРУ для ПЧ

9 0,9 В

16 мА

20 мкВ

0,15….30 МГц

3 кОм

< 10 пФ

30 мА/В

30 кОм

15 пФ

3 кОм

60 кОм

6 дБ

40 дБ

60 дБ

Смеситель, гетеродин и УПЧ выполним на  ИМС К174ХА2. Данная микросхема предназначена для работы в радиовещательных приемниках АМ – сигнала третьей группы сложности. Она также содержит УРЧ, АРУ в УРЧ и УПЧ. Описание работы К174ХА2, принципиальная схема, а также основные параметры будут приведены в дальнейшем.

Все каскады радиоприемника целесообразно выполнить на ИМС одной серии, так как при этом обеспечивается “стыковка” ИМС, повышается надежность, упрощается электропитание и снижается себестоимость приемника. Поэтому для УНЧ будет применена ИМС К174УН4.

1.4  Расчет реальной чувствительности

Реальная чувствительность ограничена собственными шумами приемника. Исходным выражением  для расчета чувствительности при АМ является следующее

, где Ea – чувствительность в единицах э.д.с (В);

Е – чувствительность  в единицах напряженности поля  (В/м);

hд -  действующая высота антенны (м);

* - отношение сигнала к шуму по напряжению на выходе приемника;

М – глубина модуляции;

Ra – активное сопротивление антенны;

П -  эффективная полоса пропускания;

Ш – коэффициент шума приемника .

Для расчета берем М=0,3;  *=10

Определим сопротивление для внешней штыревой антенны

, Ом

где l – длина штыря, рекомендуемая длина штыря l=1 м, следовательно  

* - минимальная длина волны нашего диапазона.  м

 Ом

Эффективная полоса пропускания приемника определяется полосой пропускания тракта ПЧ.

Коэффициент шума приемника определяется коэффициентами шума входной цепи и первого каскада усиления.

 (в относительных единицах).

Коэффициент шума входной цепи (Швц) определяется по формуле

, где  - активное сопротивление катушки связи антенны с контуром (при емкостной связи с антенной ); 

 - собственные сопротивления потерь первого контура входной цепи;

 - активное сопротивление, вносимое в первый контур из антенной цепи.

,

В предварительных расчетах можно полагать

, где Qк и Qэ – соответственно конструктивная и эквивалентная добротность контуров. 

Тогда

Коэффициент шума первого усилительного каскада (Шаэ) находятся из справочных данных для выбранного типа микросхемы, (см. данные таблицы1). Для ИМС К174ХА2 Шаэ=6 дБ.

В разах,  следовательно, шум приемника равен: