Приемник портативной УКВ радиостанции. Расчет полосы пропускания. Расчет преобразователей частоты. Усилители ПЧ РПУ

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

ГОУ ВПО Дальневосточный государственный технический университет

(ДВПИ им. В.В.Куйбышева)

Кафедра РТС

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине

«Радиоприемные устройства связи и вещания»

Тема: «Приемник портативной УКВ радиостанции»

Выполнил студент группы Р-2011

Проверил преподаватель

Владивосток

 2005

Содержание

1.  Введение

2.  Состав структурной схемы

3.  Расчет полосы пропускания

4.  Расчет входной цепи РПУ

5.  Расчет УРЧ

6.  Расчет преобразователей частоты

7.  Усилители ПЧ РПУ

8.  Частотный детектор

9.  Расчет шумов РПУ

10. Синтезатор частоты

11. Заключение

12.  Список литературы

1. Введение

Радиостанции УКВ-диапазона (30... 3000 МГц) обеспечивают обмен информацией в зоне прямой радиовидимости. Наиболее интенсивно используются диапазоны частот 30...88. 100...152, 225...400 МГц. Диапазон частот 30...88 МГц широко используется в войсковых радиостанциях УКВ-связи, в том числе в перспективных радиостанциях, создаваемых по программам SINCGARS V (США), JAGUAR V (Великобритания), SCIMITAR V (Великобритания), TCF-950 (Франция). Диапазон частот 100...156 МГц наиболее распространен в радиостанциях УВД и УТА. Вместе с тем рекомендациями МККТТ в этом диапазоне предусмотрено следующее распределение частот, МГц:

100...108 — радиовещание;

108...118 — авиационные радионавигационные системы;

118...132 — авиационные подвижные радионавигационные системы;

132...144 и 148...152 — правительственная связь;

144...148 — радиолюбители.

В диапазоне частот 225...400 МГц работают радиостанции: управления воздушным движением; ближней телефонной связи тактической авиации ВВС, ВМС и МП США и НАТО, в том числе, модернизируемые по программе HAVE QUICK;

УТА и передачи данных ВВС, ВМС и МП США (сети LINK-4, 4A, LINK-11, LINK-14);

ПАН, разработанные по программе PACER SPEAK; по программам JAGUAR U и SCIMI-TAR U; войсковые — по программам PTAR-MIGAN (Великобритания); RITA (Франция); MSE-RITA (США); системы PACCS для связи с ВКП; авиационные радионавигационные глиссадные маяки системы ILS (328,6... 335,4 МГц); морские и авиационные радиомаяки аварийно-спасательных служб; радиовещательные станции;

станции спутниковой связи систем FLTSATCOM, AFSATCOM.

В последние годы в войсковых радиостанциях начато использование диапазона частот радиолюбителей 420...450 МГц, а также диапазона 960...1215 МГц, отведенного аэродромным РЛС. Диапазон 420...450 МГц используется в войсковых радиостанциях систем PLRS, EPLRS и PJH. Диапазон 960...1215 МГц используется в войсковых радиостанциях систем JTIDS, EJS, MIDS, в радиостанциях системы МК 12 (AIMS MARK XII) опознавания «свой-чужой», а также в авиационных радионавигационных глиссадных маяках системы DME/TACAN и радиомаяках УВД системы АТС RBS.

2. Состав структурной схемы

В приемнике по условию задания должно использоваться двойное преобразование частоты, поэтому была выбрана структурная схема супергетеродинного приемника.

Схема содержит следующие функциональные узлы:

1.  Входная цепь (ВхЦ)

2.  Усилитель радио частоты (УРЧ)

3.  Первый гетеродин (Г1)

4.  Первый преобразователь частоты (ПЧ1)

5.  Первый усилитель промежуточной частоты (УПЧ1)

6.  Второй гетеродин (Г2)

7.  Второй преобразователь частоты (ПЧ2)

8.  Второй усилитель промежуточной частоты (УПЧ2)

9.  ЧМ Детектор (Д)

10. Усилитель низкой частоты (УНЧ)

Назначение функциональных узлов:

1.  ВхЦ: связь антенны с последующими каскадами, обеспечение селективности по зеркальному каналу

2.  УРЧ: усиление радио сигнала и дальнейшая фильтрация от помех

3.  Г1: генерирование сигнала с частотой f_г1 (первый гетеродин перестраиваемый для обеспечения постоянной промежуточной частоты, при изменении сигнала по диапазону)

4.  ПЧ1: преобразует сигнал радио частоты в сигнал с частотой f_пр1.

5.  УПЧ1: усиление сигнала в узкой полосе частот (на первой промежуточной частоте)

6.  Г2: генерирование сигнала с частотой f_г2

7.  ПЧ2: преобразует сигнал с частотой f_пр1 в сигнал с частотой f_пр2

8.  УПЧ2: дальнейшее усиление сигнала (в него входит фильтр сосредоточенной селекции ФСС)- обеспечивает селективность по соседнему каналу

9.  Д: детектирование ЧМ сигнала.

10. УНЧ: усиление низкочастотного сигнала.

2. Расчет полосы пропускания

Полезный сигнал радиостанции, поступающий на вход радиоприемника, представляет собой целый спектр частот, состав и ширина которого определяется родом работы и видом модуляционного сигнала. Полоса пропускания супергетеродинного приемника определяется шириной спектра принимаемого сигнала  и нестабильностью частоты несущей сигнала f_C, а  также частоты гетеродина f_Г, а также доплеровским смещением сигнала [2]:

, где

Примем верхнюю (максимальную) частоту модуляции сигнала , тогда коэффициент частотной модуляции равен