Проектирования радиосвязных и радиовещательных приемных устройств индивидуального пользования, страница 2

На этапе обоснования предлагаемых конструкторских решений формулируются требования к взаимному расположению и экранировке блоков приемника с учетом их электромагнитной совместимости, указывается расположение органов управления и индикации, а также разъемов для подключения антенны, питания и других внешних устройств, предлагаются варианты конструктивного решения основных функциональных узлов, где имеет место сильное влияние конструктивных параметров узла на его электрические характеристики.

После разработки электрической схемы в дальнейшем проводится детальная конструкторско-технологическая проработка будущего изделия.

Данные методические указания сориентированы на проектирование радиовещательных приемников, приемников CB – радиостанций, относительно низкочастотных радиотелефонов и подобных устройств в диапазоне до 400МГц.

1. Расчет структурной схемы линейного тракта.

Перед началом расчета необходимо выбрать один или несколько прототипов разрабатываемого приемного устройства. Схемотехнические решения, использованные в прототипах, служат ориентиром при проектировании, когда необходимо выбрать один из нескольких возможных вариантов схемы. В частности, можно определиться с количеством преобразований частоты в линейном тракте и с значениями промежуточных частот.

Расчет полосы пропускания тракта

Исходные данные.

Диапазон рабочих частот: .

Вид и параметры модуляции принимаемого сигнала.

Избирательность по соседнему и зеркальному каналам, соответственно,

.

Последовательность расчета.

Полоса пропускания линейного тракта супергетеродинного приемника с однократным преобразованием частоты

 ,

где   ширина спектра сигнала,  -составляющая полосы пропускания, обусловленная нестабильностью частоты сигнала, неточностью настройки приемника, а также рядом других факторов.

Для амплитудно-модулированного (АМ) сигнала

, где F_max  -максимальная частота модуляции.

Для частотно-модулированного (ЧМ) сигнала

  при m >>1,

          при m >1,

                    при m  ≤1,

                                                            , где                 -  индекс частотной модуляции, -максимальная девиация частоты.

, где  - абсолютная нестабильность частоты сигнала;

- относительная нестабильность частоты, определяемая передатчиком, (для кварцевых возбудителей передатчиков );

 абсолютная нестабильность частоты гетеродина;

- относительная нестабильность частоты гетеродина (для кварцевых гетеродинов или синтезаторов частоты , а для автогенераторов без кварцевой стабилизации);

- неточность настройки, вызванная погрешностями реализации системы настройки приемника на рабочую частоту, (при плавной настройке приемника и без оценки потребителем качества приема , а при использовании синтезатора частоты или при оценке качества приема потребителем =0);

-нестабильность настройки тракта промежуточной частоты (для LC-фильтра сосредоточенной избирательности (ФСИ) , а в случае использования кварцевых, керамических и подобных им ФСИ нестабильность очень мала и определяется параметрами фильтра).

При использовании системы частотной автоподстройки гетеродина полоса пропускания

, где  - коэффициент частотной автоподстройки.

Разработка структурной схемы преселектора

На данном этапе работы определяются типы фильтров, входящие в состав преселектора, которые обеспечивают требуемую избирательность по зеркальному каналу. Здесь же уточняется значение промежуточной частоты.

Структура преселектора определяется с помощью графиков зависимости степени подавления зеркальной помехи (избирательности) от обобщенной расстройки ζ для различных фильтров в преселекторе. (Рис 1.1а – для малых значений ζ, рис.1.1б – для больших значений) [1].

 

ξ                                                         ξ

а                                                        б