Приемники прямого усиления применяют тогда, когда исходные требования по избирательности и чувствительности невелики. Для повышения чувствительности применяют малошумящий усилитель, а избирательности сложные частотно-избирательные цепи.
3. Радиоприемник прямого преобразования
В настоящее время, в зависимости от требований, нашли применения приемники с прямым преобразованием частоты, в которых простыми способами можно добиться высоких качественных показателей. В этих приемниках сигнал с антенны преобразуется непосредственно в звуковой, поэтому они получили название прямого преобразования. Структурная схема такого приемника показана на рисунке 5. Принцип действия заключается в следующем. Сигнал после УРЧ подаются на смеситель одновременно с сигналом от местного гетеродина. Далее сигнал фильтруется и усиливается.
Рисунок 5. Приемник прямого преобразования
При дополнении каждого блока каскадом, можно добиться умеренных характеристик. Однако следует помнить, что стремление дополнительно повысить качество показателей приемника прямого преобразования может привести неоправданному его усложнению, и будет утрачено его основное достоинство – простота.
2.2 Расчет и обоснование основных параметров приемника
Качественные показатели радиоприемных устройств определяются электрическими, конструктивно-эксплуатационными и экономическими характеристиками. Рассмотрим основные электрические характеристики радиоприемников.
1. Диапазон рабочих частот
Согласно техническому заданию на курсовой проект, радиоприемник должен обеспечить работу в диапазоне КВ 5,95…7,3 МГц. Приемник КВ диапазона обычно разбивают на поддиапазоны, однако в нашем случае нет необходимости, так как рабочий диапазон не настолько широкополосный. Подтвердим это расчетом коэффициента перекрытия по следующей формуле:
Кд = fmax / fmin
В нашем случае fmin = 5,95 МГц, fmax = 7,3 МГц, отсюда следует
Кд = 7,3/5,95 = 1,22.
Так как значение коэффициента перекрытия не превышает значение 3, то рабочий диапазон не разбиваем, а оставляем целым.
2. Чувствительность
Под чувствительности понимают способность приемника принимать слабые сигналы. Чувствительность определяется минимально необходимой мощностью или ЭДС сигнала в антенне, при котором обеспечивается нормальное функционирование исполнительного (оконечного) устройства при заданном отношении мощности сигнала к мощности собственных шумов на выходе радиоприемника.
Чувствительность можно связать с таким параметром, как усиление радиоприемника. Этот параметр характеризует максимальное усиление сигнала, поступающего из антенны, при подаче его на оконечное устройство.
Рассчитаем и распределим коэффициент усиления радиоприемника по напряжению Ku, зная чувствительность и выходную мощность оконечного устройства.
Чувствительность, то есть уровень сигнала в антенне 60 мкВ. Выходная мощность громкоговорителя 0,8 Вт, зададимся сопротивлением на выходе Rвых = 4 Ом. Отсюда рассчитываем значение выходного напряжения:
Рвых = U²вых / Rвых;
Uвых = √Рвых × Rвых = √0,8× 4 = 1,78 (В)
Далее рассчитываем усиления приемника по напряжению:
Ku = Uвых / Uвх = 1,78 / 60 × 10-6 = 29666
или в децибелах:
G = 20lg (Uвых / Uвх) = 89,4 (дБ)
Теперь, когда известен коэффициент усиления, необходимо его распределить по каскадам.
- усилитель радиочастоты должен иметь коэффициент усиления по напряжению не превышающий 10, так как это условие необходимо для устойчивой работы входных каскадов. Зададимся Ku урч = 5.
- тракт преобразования частоты, включающий в себя смеситель и усилитель промежуточной частоты. Так как необходимо выдержать основное усиление сигнала именно на частоте fпч, то подбираем смеситель на активном элементе с коэффициентом усиления Ku пч = 13. Основной функцией усилителя промежуточной частоты является усиление до необходимого уровня. Поэтому зададимся Ku упч = 40.
- тракт звуковой частоты состоит только лишь из усилителя звуковой частоты и детектора, поэтому для обеспечения усиления всего радиоприемного устройства зададимся Ku унч = 15 (с запасом).
Потери во входной цепи составляют 3дБ, а в детекторе 2,6дБ. Если взять в разах, то для входной цепи потери составляют 0,7, а для детектора 0,6.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.