Проектирования радиосвязных и радиовещательных приемных устройств индивидуального пользования, страница 4

.

Проанализируем возможность использования пьезоэлектрических фильтров для реализации заданных требований по подавлению соседней помехи, а также по допустимой степени искажений. Считаем, что преселектор достаточно широкополосный и заметных частотных искажений в сигнал не вносит, то есть .

   Рассмотрим возможность использования пьезокерамических фильтров следующих типов: ФП1П-0,22..0,27 , ФП1П-0,41..0,43 (Табл. 1.1).

Для  них средняя частота, затухание в полосе пропускания , полоса пропускания определяется по уровню , неравномерность в полосе пропускания <,

Табл. 1.1

Фильтр	0,22	0,23	0,24	0,25	0,26	0,27	0,41	0,42	0,43
П, кГц	12,52						5.8 1.2	5.81.2	5.81.2
,дБ	26	40	35	30	26	35	55	50	46

Для рассматриваемого примера данные фильтры непригодны, так как их полоса пропускания П уже заданной (в Приложении дополнительно представлены характеристики некоторых пьезокерамических фильтров). Рассмотрим возможность использования LC-ФСИ.

Расчет числа звеньев LC-фильтра сосредоточенной избирательности

В качестве основного звена LC-фильтра часто используется П-образная структура, изображенная на Рис.1.2.

Рис.1.2

Параметры фильтра:

-характеристическое сопротивление ,

-частоты среза (-резонансная частота параллельного колебательного контура, образованного индуктивностью 2L₂ и емкостью , если к контуру подключить емкость 2C₁, то резонансная частота становится равной ).

Для определения затухания при заданной расстройке по соседнему каналу используются графики обобщенных резонансных кривых на Рис. 1.3а. Они отражают зависимость затухания по соседнему каналу, вносимого одним звеном , от обобщенной расстройки .

 

а                                                      б

Рис.1.3

Графики построены для разных значений коэффициента .

, где d – собственное затухание контура выбирается в пределах (0,0025..0,005).

.

Затухание, создаваемое одним звеном фильтра на границах полосы пропускания

, где n – количество звеньев фильтра (задаемся при расчете).

По графикам рис.1.3б определяется параметр , а затем вычисляется обобщенная расстройка

 

По графикам Рис.1а определяется величина , а затем и общее затухание соседней помехи, обеспечиваемое фильтром.

, где  - потери затухания, обусловленные рассогласованием ФСИ с источником сигнала и нагрузкой. Если полученное затухание соответствует заданному значению, то расчет прекращается, если меньше, то количество звеньев увеличивается (), а если больше, то число звеньев уменьшается.

Пример

Определим число n звеньев фильтра для приведенных выше требований к ФСИ. Пусть n=4, d= 0,0035.

Тогда

,

Разность частот среза

Обобщенная расстройка

 

По графику Рис.1.3а определяем, что дБ.

Пусть . Тогда величина суммарного подавления соседней помехи

дБ,

что меньше заданного значения. Необходимо увеличить число звеньев. Принимаем n=5. Повторный расчет показывает, что данное число звеньев обеспечивает требуемую избирательность по соседнему каналу.

Расчет чувствительности приемного устройства

На данной стадии структурного расчета выясняется, следует ли вводить в схему усилитель радиочастотный (УРЧ) для обеспечения заданной чувствительности. Если - следует, то осуществляется выбор типа усилительного прибора в УРЧ с малым собственным электрическим шумом. Если же заданная чувствительность обеспечивается без использования малошумящих усилительных приборов, то УРЧ можно либо исключить из схемы, либо оставить, если это требует ранее проведенный выбор структуры преселектора. Но в последнем случае УРЧ можно построить без дорогостоящих малошумящих усилительных приборов.