Разработка структурной схемы радиоприёмника. Расчёт преселектора. Электрический расчёт принципиальной схемы радиоприёмника, страница 5

Рассчитываем индуктивность связи

     (46)

где = 0,4 – коэффициент связи для расположенных рядом катушек.

Согласование фильтра по выходу обеспечивается включением резистора R1

      (47)

выбираем номинальное значение R1 = 5,6 кОм.

Коэффициент усиления высокочастотной части микросхемы, нагруженной на ПКФ

     (48)

где - коэффициент передачи ПКФ

 = 30 мА/В – крутизна преобразования микросхемы К174ХА2.

2.5 Электрический расчёт амплитудного детектора.

К выходу УПЧ ИМС подключается внешний широкополосный контур LKC1, с которым непосредственно связан детектор VD (Рисунок 5). В качестве детекторного диода применим диод 2Д419А, имеющий электрические параметры:

- постоянное прямое напряжение при Iпр= 1 мА – 0,3 В

- постоянный обратный ток при Uобр= 15 В – 10 мкА

- сопротивление диода в прямом включении – rпр= 300 Ом

- сопротивление диода в обратном включении – rобр= 1,5 МОм

- предельное обратное напряжение – 15 В

- предельный выпрямленный ток – 10 мА

Рисунок 5. Принципиальная схема амплитудного детектора.

Величина сопротивления нагрузки детектора

     (49)

где = 10 кОм – входное сопротивление микросхемы УНЧ.

      (50)

выбираем номинальное значение R2 = 620 Ом; R4 = 2,4 кОм.

Резистор R1 создаёт на диоде небольшое отпирающее напряжение, по высокой частоте этот резистор зашунтирован конденсатором С2.

Начальный ток диода

     (51)

Напряжение смещения для получения начального тока диода 18,9 мкА

  (52)

где g = 40 В-1 ; J = 4×10-13 A.

Находим резистор R1

     (53)

где = 1,2 мА – коллекторный ток выходного транзистора УПЧ для К174 ХА2. Выбираем номинальное значение R1 = 430 Ом.

Величина шунтирующей ёмкости С2

     (54)

Выбираем номинальное значение С2 = 82 нФ.

Величина разделительной ёмкости С6

     (55)

где = 10 кОм – входное сопротивление микросхемы УНЧ.

Ёмкость нагрузки

     (56)

С3=С5=0,5СН= 6,5 нФ; выбираем номинальное значение С3=С5= 6,8 нФ.

Определяем входное сопротивление детектора

     (57)

Резонансное сопротивление ненагруженного контура УПЧ

     (58)

принимаем = 6500 Ом.

Эквивалентное сопротивление контура

     (59)

где = 60 кОм – выходное сопротивление УПЧ ИМС.

Эквивалентная добротность контура

     (60)

где .

Характеристическое сопротивление контура

     (61)

Полная ёмкость контура

     (62)

Рассчитываем ёмкость С1 контура

     (63)

где =15 пФ – выходная ёмкость УПЧ  ИМС, = 10 пФ – ёмкость монтажа. Выбираем номинальное значение С1 = 5,6 нФ.

Рассчитываем индуктивность LK контура

     (64)

Для расчёта элементов АРУ(R3C4) необходимо задаться значением постоянной времени фильтра АРУ. Для радиовещательных приёмников АМ сигналов . Должно выполняться условие

     (65)

     (66)

Выбираем номинальное значение С4 = 16 мкФ.

Выбираем номинальное значение R3 = 15 кОм.

Заключение.

       В ходе работы был спроектирован радиовещательный приёмник на диапазон           3,95 – 6 МГц для приёма АМ сигналов. Был произведён расчёт входной цепи, УРЧ, тракта ПЧ и детектора. В проекте применялась микросхема К174 ХА2 и транзисторы КП 307Б.

Принципиальная схема разработанного приёмника приведена в приложении 1, спецификация элементов – в приложении 2. 

Литература.

1. Фалько А.И. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию радиоприёмных устройств. "Расчёт входных цепей". Часть 1. – Новосибирск: СибГУТИ, 1995.

2.  Фалько А.И. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию радиоприёмных устройств. "Расчёт входных цепей". Часть 2. – Новосибирск: СибГУТИ, 1995.

3. Сединин В.И., Барсукова М.В. Расчёт узлов радиоприёмника на аналоговых интегральных микросхемах. Учебное пособие. – Новосибирск: СибГУТИ, 1997.

4. Усилители с полевыми транзисторами. Под ред. Степаненко И.П. – М.: Сов. радио, 1980.

5. Транзисторы: Справочник. – М.: Радио и связь, 1989.

6. Аналоговые интегральные схемы: Справочник/ Булычев А.Л. и др. – Минск: Беларусь,1993.

7. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: Справочник. Под ред. Голомедова А.В. – М.: КУбК-а, 1994.