Проектирования радиосвязных и радиовещательных приемных устройств индивидуального пользования

Министерство образования Российской Федерации

Владимирский государственный университет

Кафедра радиотехники и радиосистем

УСТРОЙСТВА ПРИЕМА И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ

Методические указания к курсовому проектированию

Составитель

Владимир 2003

УДК 621.396.6

Рецензент

Кандидат технических наук, доцент

Владимирского государственного университета

Печатается по решению редакционно-издательского совета Владимирского государственного университета.

Устройства приема и обработки сигналов: Метод. указания к курсовому проектированию/ Владим.гос.ун-т: Сост: Е.К.Левин. Владимир 2003.   с.

Рассматриваются вопросы проектирования радиосвязных и радиовещательных приемных устройств индивидуального пользования диапазона частот от 150кГц до 400МГц на современной элементной базе. Приводится методика структурного и электрического расчетов радиоприемных устройств, а также приводятся рекомендации по проверке расчетов с помощью моделирования на персональных компьютерах. В приложении приведены справочные данные по микросхемам и фильтрам сосредоточенной избирательности, которые требуются при проектировании. Методики расчетов отдельных функциональных узлов иллюстрируются примерами.

Методические указания предназначены для студентов старших курсов направления «Радиотехника», специальностей 071500 – радиофизика и электроника, 200700 – радиотехника, 201500 – бытовая радиоэлектронная аппаратура дневной и заочной форм обучения.

Ил.   . Библиогр.:      назв.

УДК 621.396.6

Введение

В настоящее время широкое распространение получили радиоприемные устройства для индивидуального использования, такие, как радиовещательные приемники, приемники CB (Citizens’ Band) – радиостанций, радиотелефоны. Так как использование этих устройств производится неспециалистами в области радиоэлектроники, то при их проектировании необходимо обратить особое внимание на обеспечение надежности их работы и удобства эксплуатации. Поэтому современные подходы к проектированию данных устройств ориентируются на использование микросхем высокой степени интеграции и пьезокерамических фильтров. Для обеспечения высокой точности и скорости проектирования широко применяются системы схемотехнического и функционального моделирования.

По функциональному назначению можно выделить четыре составные части радиоприемного устройства. Линейный тракт обеспечивает усиление принятого сигнала и подавление внеполосных помех. Его построение определяется такими параметрами приемника, как диапазон частот, чувствительность, частотная избирательность. Демодулятор обеспечивает выделение первичного относительного низкочастотного сигнала из вторичного высокочастотного. Его схема определяется такими параметрами приемника, как вид и параметры модуляции сигнала. Низкочастотный блок обрабатывает сигнал после демодулятора. Его структура определяется такими параметрами, как уровень мощности выходного сигнала, диапазон воспроизводимых частот, коэффициент гармоник. Средства управления обеспечивают необходимый интерфейс с пользователем. К ним относятся органы управления и средства индикации. Построение средств управления определяется назначением и условиями эксплуатации приемника.

Можно выделить следующие этапы проектирования, определяющие, в основном, схемотехническую проработку приемника: патентно-библиографический поиск прототипов разрабатываемого устройства, разработка структурной и принципиальной схем, электрический расчет, проверка правильности разработки схем и расчета моделированием, обоснование основных предлагаемых конструктивных решений.

Чтобы спроектировать устройство, надежное в работе, удобное в эксплуатации и технологичное, необходимо предварительно познакомиться с аналогичными разработками, проведенными ранее, и выбрать несколько прототипов разрабатываемого устройства. Эта работа проводится на этапе патентно-библиографического поиска.

В частности, целесообразно познакомиться с содержанием журналов «Радиолюбитель» и «Радио». Следует также отметить необходимость использования ресурсов Интернета. В частности, полезная для проектирования информация расположена на следующих сайтах: www.promelec.ru, www.technoleader.narod.ru, www.murata.ru, www.shema.ru, www.chip-dip.ru.

Разработка структурной и электрической схем производится на основе анализа требуемых технических характеристик приемника и данных патентно-библиографического поиска. Здесь же осуществляется выбор элементной базы. Некоторая справочная информация по микросхемам и керамическим фильтрам размещена в вычислительной сети ФРЭМТ.

В процессе расчета электрической схемы определяются номинальные значения пассивных радиоэлементов, а также режимы работы и параметры электронных приборов.

На этапе моделирования проводится проверка расчетов, анализируются причины расхождения результатов моделирования и расчетов и при необходимости расчеты корректируются.