Эскизный проект радиоприемного устройства, электрический расчет тракта НЧ этого приемника

полоса пропускания обусловленная нестабильностями частот. Она определяется следующим образом:

П_нс =

𝛿f_с – нестабильность частоты сигнала. Примем ее равной 0.

𝛿f_г – нестабильность частоты гетеродина. По заданию 𝛿f_г = 10^-4

𝛿f_н – неточность н6астройки частоты гетеродина. Рассчитаем 𝛿f_н для верхней частоты гетеродина. f_{г верх} =11975 + 465 = 12440 кГц (5)

𝛿f_н = 10^-5 *12440*10³=124.4 (6)

𝛿f_п – неточность настройки частоты УПЧ.

𝛿f_п = 10^-4*465*10³ = 46.5 (7)

П_нс =  (8)

П=11200+0+132.8=11332.8 Гц  (8)

Определим число колебательных контуров в преселекторе необходимое для обеспечения избирательности по зеркальному каналу:

Зададимся конструктивной добротностью контура преселектора Q_к , которая для диапазона КВ-3 равна  Q_к=80…180. Примем Q_к  равным 80.

Определим значение добротности эквивалентного контура Q_кэ:

Qкэ=0.7* Q_к=80*0.7=56 (9)

И его полосу пропускания:

∆F_кэ= f₀\Q_кэ

Где  f₀= f_max , f_max- максимальная частота диапазона принимаемых частот

∆F_кэ= 11975*10³/56= 213839.3 (10)

Рассчитаем крутизну характеристики избирательности преселектора:

g_прес=   =  дБ/Дек (11)

Определим число колебательных контуров преселектора:

m_прес= round (g_прес\20)=20.21\20 =1.01≈ 2 (12)

где round – округление до ближайшего старшего целого.

В данном случае преселектор будет содержать входную цепь и УРЧ.

Далее рассчитаем избирательность тракта ВЧ по соседнему каналу:

S_{e ск вч}= (13)

Где n- число колебательных контуров

∆f – расстройка по соседнему каналу

F_max- максимальная частота диапазона

Избирательность по соседнему каналу, которую должен обеспечить тракт промежуточной частоты определяется по формуле:

S_{e ск пч}= S_{e ск} - S_{e ск вч}=38-0=38 дБ (14)

Чтобы обеспечить такую избирательность необходимо применять фильтры сосредоточенной селекции. Исходя из соображения, что одно звено ФСС давит на 10-12 дБ применим 4 звена.

2.2.4. Нелинейные искажения

Распределим нелинейные искажения по трактам радиоприемника. По заданию нелинейные искажения должны быть не более 15% .Первые каскады приемника работают со слабыми сигналами, поэтому они дают очень малые нелинейные искажения. Наибольшие нелинейные искажения дает детектор и усилитель низкой частоты. Учитывая вышесказанное нелинейные искажения распределим следующим образом:

Усилитель радиочастоты …………………………0.5%

Смеситель ………………………………………….1.5%

Усилитель промежуточной частоты ……………...2%

Детектор …………………………………………….1.1%

Усилитель низкой частоты ………………………...8%

2.2.5. Частотные искажения

Распределим частотные искажения по трактам радиоприемника. По заданию частотные искажения должны быть не более 10дБ. Частотные искажения связаны с наличием в схемах реактивных элементов, которые обладают частотной избирательностью. Из-за этого гармоники с различной частотой усиливаются неравномерно и появляются частотные искажения. Распределим частотные искажения следующим образом:

- Входная цепь………………………………...0 дБ

- Усилитель радиочастоты……………………0 дБ

- Смеситель…………………………….…….1,5 дБ

- Усилитель промежуточной частоты……..1,5 дБ

- Детектор…………………………………...2,5 дБ

- Усилитель низкой частоты…………………4 дБ

2.3 Выбор и обоснование основных электрических схем  каскадов  РПУ

2.3.1 Входная цепь

Входной цепью РПУ называют цепь, связывающую антенно-фидерное устройство с первым каскадом усиления или преобразование радиосигнала. Основное ее назначение –  предварительная частотная селекция принимаемого сигнала от помех, ухудшающих реальную чувствительность РПУ. В нашем случае применим одноконтурную входную цепь с трансформаторной связью. Такая входная цепь с трансформаторной связью наиболее часто применяется в приемниках КВ диапазона.

Рисунок 3. Входная цепь с трансформаторной связью

2.3.2  Усилитель радиочастоты

УРЧ, как и другие типы усилителей радиосигналов, представляют собой активные частотно-избирательные каскады приемников, работающих на требуемой фиксированной частоте или в диапазоне частот. Они применяются для обеспечения высокой чувствительности РПУ за счет предварительного усиления полезного сигнала и его частотной селекции от помех. УРЧ по своим показателям должны обеспечивать усиление сигналов радиочастоты в определенном динамическом диапазоне с искажением, не превышающими заданного уровня. В нашем случае выберем усилитель радиочастоты построенный по схеме с общим эмиттером, так как эта схема дает наибольшее усиление.

Рисунок 4. Усилитель радиочастоты

2.3.3 Преобразователь частоты 

Преобразователь частоты служит для переноса спектра частот из одной области в другую без изменения характера модуляции. Он является частью супергетеродинного приемника. Преобразователь состоит из двух составных частей: смеситель и гетеродин. На смеситель подаются одновременно два сигнала – принимаемый сигнал