Электрическая схема приемника АМ сигналов диапазона СВ-II волн. Проектирование однодиапозонного РПУ, страница 2

Современные РПУ, как правило, строятся по супергетеродинной схеме. Выше приведенный анализ исходных данных подтверждает, что проектированию подлежит супергетеродинный радиоприемник с однократным преобразованием частоты рисунок1.

3. Распределение неравномерности усиления в полосе пропускания по отдельным трактам приемника

В предлагаемом задании приведена полоса пропускания УПЧ на уровне 0,5 то есть неравномерность резонансной характеристики УПЧ в полосе пропускания может составлять до 6 дБ.

Полоса пропускания преселектора радиоприемника,  то есть входной цепи и резонансного УРЧ, должна быть больше полосы пропускания УПЧ, например, вследствие неточного сопряжения частот настройки контуров сигнала и гетеродина по всему перекрываемому диапазону частот.

Рекомендуемая неравномерность резонансной характеристики преселектора составляет в диапазоне СВ от 2 до 4 дБ.

4. Расчет полосы пропускания преселектора

Полоса пропускания преселектора определяется с учетом нестабильности частоты принимаемого сигнала, гетеродина и реальной неточности сопряжения настроек контуров преселектора и гетеродина. Такой путь определения П_прес для радиовещательных приемников оказывается сложным и весьма приближенным. Практика показывает, что 2D_прес в формуле:

П_прес=П_с + 2D_прес ;             (4.1)

где: П_с – ширина спектра частот принимаемого сигнала.

имеет порядок одной-двух десятых от полосы сигнала:

П_прес = (1,1 … 1,2)×П_с ;             (4.2)

П_прес = 1,2 × 9,5 ×10³ =  11400 Гц ;

5. Выбор и расчет структуры каскадов преселектора, числа избирательных контуров.

Главной целью предварительного расчета тракта радиочастоты является расчет числа резонансных контуров и их эквивалентной добротности Q_э, исходя из величины заданной избирательности приемника по зеркальному каналу Se_зк и требуемой полосы пропускания тракта радиочастоты П_прес при допустимом уровне частотных искажений или неравномерности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). Для этого определяют требуемую эквивалентную добротность контуров Q_э.з, исходя из требований заданной избирательности по зеркальному каналу Se_зк затем эквивалентную добротность контуров, исходя из допустимой неравномерности s АЧХ в полосе пропускания, и принимают такое значение эквивалентной добротности Q_э чтобы удовлетворились оба этих требования, то есть:

Q_э ³ Q_э.з ,        Q_э £ Q_э.п   или        Q_э.з £ Q_э £ Q_э.п ;              (5.1)

Кроме того, тракт радиочастоты должен пропускать без значительных искажений весь спектр принимаемого сигнала. Для этого он должен иметь вполне определенную достаточно широкую полосу пропускания, которая не должна быть уже полосы пропускания тракта промежуточной частоты, приведенной в задании на курсовое проектирование. Неравномерность АЧХ преселектора в этой полосе пропускания должна быть небольшой (2 – 4 дБ).

Заданную избирательность по зеркальному каналу Se_зк обеспечивают использованием одного или двух контуров в преселекторе радиоприемника, имеющих необходимую добротность. Как известно, зеркальный канал отстоит на удвоенную промежуточную частоту 2f_пр от частоты принимаемого сигнала. Избирательность одного контура по зеркальному каналу в относительных единицах (разах):

;                 (5.2)

где                          ;                   (5.3)

f_в – частота принимаемого диапазона;

Q_э – эквивалентная добротность контура;

F_пр – промежуточная частота.

     

Более трудно обеспечить заданную Se_зк на верхней частоте диапазона f_в. Поэтому в качестве f принимаем f_в. Требуемая эквивалентная добротность одного входного контура Q_эз:

;        (5.4)

где Se_зк = 40 дБ = 100 раз;

;

Для обеспечения заданной избирательности Se_зк :

Q_э ³ Q_э.з

биполярные транзисторы и микросхемы имеют малое входное сопротивление и при подключении к контуру они существенно снижают его собственную добротность Q_к. Поэтому величина эквивалентной добротности:

Q_э = Q_к / (1,5 ¸ 2);          (5.5)

не может быть сделана очень большой. При расчете получилось большее значение, поэтому заданную избирательность Se_зк обеспечить одним контуром не удается и надо применить двухконтурный полосовой фильтр на входе во входной цепи. Если используется двухконтурный полосовой фильтр то:

;                

В случае применения двухконтурного фильтра во входной цепи: