Проектирование и расчет радиовещательного приёмника (диапазон рабочих частот УКВ 5950....7300 кГц, напряжение источника питания – 10 В), страница 5

– тракт НЧ не должен вносить частотные искажения свыше 0,98 дБ.

2.3 Выбор и обоснование электрических схем отдельных каскадов

приемника

1. Входная цепь (пресселектор) и усилитель радиочастоты

К пресселектору любого приемника предъявляются требования необходимого ослабления на побочные каналы приема (то есть на зеркальный канал, промежуточный и на других частотах, отличающихся от принимаемой) при минимальном ослаблении полезного сигнала, поступающего из антенны.

Пресселектор обычно также выполняет функцию согласования входного сопротивления пресселектора с  волновым сопротивлением фидера приемной антенны. Равенство этих сопротивлений обеспечивает максимальную  передачу высокочастотной энергии на вход следующего каскада приемника. От качества согласования зависит и чувствительность, в определенной мере и избирательность. В радиоприемниках КВ диапазона построенных на современной элементной базе, получение необходимой чувствительности не вызывает особых трудностей и поэтому главное внимание уделяют повышению избирательности.

В нашем случае по расчету для обеспечения необходимой избирательности необходимо два контура. Поэтому подбираем схему пресселектора (входной цепи) и усилителя радиочастоты, которая изображена на рисунке 6.

Рисунок 6. Пресселектор и усилитель радиочастоты

Усилитель радиочастоты по своим показателям должен обеспечивать усиление сигналов радиочастоты в определенном динамическом диапазоне с искажениями, не превышающими заданного уровня. Учитывая, что усилитель радиочастоты работает в режиме усиления слабых сигналов, будем считать полевой транзистор линейным активным четырехполюсником. Схема пресселектора и усилителя радиочастоты на полевом транзисторе с изолированным затвором, имеющим высокое входное сопротивление и не оказывающим шунтирующего влияния на контур пресселектора (емкость затвора входит в емкость контура входной цепи). Настройка осуществляется подстроечными конденсаторами переменной емкости. Стабилитрон обеспечивает защиту транзистора от пробоя высоковольтным, статическим потенциалом в цепи затвора, возникающим в результате всевозможных наводок.

2. Преобразователь частоты

Преобразователь частоты служит для переноса спектра частот из одной области в другую без изменения характера модуляции. Они являются частью супергетеродинного приемника. Преобразователь состоит из двух составных частей: смеситель и гетеродин.

Требования к смесителю то достаточно высокий коэффициент передачи  с малым уровнем шумов. В нашем случае мы подбираем смеситель активного типа на биполярном транзисторе (см. рисунок 7).

Рисунок 7. Смеситель

Гетеродин  является генератор высокой частоты и представляет собой маломощный автогенератор. В зависимости от диапазона принимаемых частот, назначения приемника, его функциональной схемы и конструктивно-технологического исполнения применяют гетеродины на транзисторах, интегральных микросхемах и другие. В нашем случае мы используем гетеродин на биполярном транзисторе (см. рисунок 8)

Рисунок 8. Гетеродин (ГУН)

3. Усилитель промежуточной частоты

Усилитель промежуточной частоты усиливает сигналы, поступающие от преобразователя частоты, до уровня необходимого для нормальной работы детектора и одновременно осуществляет частотную селекцию спектра сигнала, на которую настроен приемник. Неравномерность АЧХ усилителя промежуточной частоты в полосе частот принимаемого сигнала не должна превышать определенного значения (обычно 0….6 дБ). Частотой настройки усилителя считают среднюю частоту полосы пропускания. Форма АЧХ усилителя должна сохраняться в допустимых пределах при изменение напряжения питания (в установленных пределах).

Тракт преобразования частоты может быть выполнен с распределенным усилением и селективностью или с сосредоточенной селективностью. В первом случае каждый каскад усиления содержит селективные элементы (одиночные колебательные контуры), во втором – применяется ФСС на выходе усилителя промежуточной частоты. Применительно к нашему проектируемому приемнику подбираем первый тип усилителя промежуточной частоты, схема которого изображена на рисунке 9.

Рисунок 9. Усилитель промежуточной частоты

4. Детектор