Смекни!
smekni.com

Проектирование передатчика (стр. 3 из 5)


Необходимый коэффициент усиления берем равным

Определение устойчивого коэффициент усиления каскадов

Устойчивый коэффициент усиления преобразователя рассчитываем по формуле

Устойчивый коэффициент усиления УПЧ рассчитываем по формуле

где Y21э – полная проводимость прямой передачи транзистора УПЧ

Ск – емкость коллектора

Определение числа каскадов линейной части приемника [8,4]

Коэффициент усиления тракта высокой частоты КВЧ с преобразователем, нагруженным на УПЧ, рассчитываем по формуле

где КВХ.Ц – коэффициент передачи входной цепи

Кпр – коэффициент усиления преобразователя

КУРЧ – коэффициент усиления УРЧ.

Согласно [2] и рассчитанного Куст.пр принимаем:

КВХ.Ц = 2; КУРЧ = 5; КПР = 2

Коэффициент усиления двухконтурного каскада настроенного на промежуточную частоту рассчитываем по формуле

где: fПР – промежуточная частота

β – параметр связи контура

– модуль полной проводимости прямой передачи

m2 – коэффициент включения контура в цепь базы

СЭ – эквивалентная емкость контура

dЭ – эквивалентное затухание контура

Коэффициент включения контура в цепь базы рассчитывается по формуле

Эквивалентная емкость контура рассчитывается по формуле

Рассчитываем коэффициент усиления двухконтурного каскада:


где: П – сквозная полоса пропускания приемника

Ψ – отношение полосы пропускания отдельного резонансного контура к полосе пропускания УПЧ с числом избирательных систем равным пяти

;

Исходя из рассчитанных коэффициентов усиления для отдельных каскада приемника рассчитаем ожидаемый коэффициент усиления линейной части приемника К0 по формуле

Так как соблюдается условие К0 ≥ К’н, то выбор каскадов высокочастотной части приемника считаем законченным.

1.2.11 Структурная схема приемника

Рисунок 1.1 – Структурная схема приемника


2. Выбор и обоснование структурной схемы приемника

2.1 Выбор и обоснование схемы входной цепи приемника

В диапазоне УКВ для ТВ приемников в качестве антенны чаще всего применяют пару несимметричных телескопических штырей. Выбираем двухконтурную входную цепь с внешнеемкостной связью с антенной. Входная цепь с такой связью характеризуется большим коэффициентом передачи по напряжению и высокой избирательностью, и с другой стороны большой неравномерностью коэффициента передачи в диапазоне частот. Так как коэффициент перекрытия диапазона небольшой (Кпд =1.089), то внешнеемкостная связь с антенной является наиболее оптимальной для получения большого коэффициента передачи.

Для уменьшения неравномерности коэффициента передачи в диапазоне частот, связь с транзистором преобразователя выбираем внутриемкостную.

2.2 Выбор и обоснование схемы УРЧ

В качестве УРЧ выбираем однотранзисторную схему с общим эмиттером. Данная схема позволяет получить максимальное усиление номинальной мощности при малом уровне собственных шумов.

2.3 Выбор и обоснование схемы преобразователя частоты

В ТВ приемниках в УКВ – диапазоне рационально использовать транзисторные преобразователи частоты. Для уменьшения взаимной связи между цепями гетеродина и сигнала, а также обеспечения более высокой стабильности напряжение сигнала подаем на базу транзистора (смесителя), а напряжение гетеродина – на эмиттер. В качестве нагрузки смесителя используем двухконтурную избирательную систему, которая включена в цепь коллектора транзистора смесителя.

2.4 Выбор и обоснование схемы ограничителя амплитуды и детектора

В качестве амплитудного ограничителя и детектора сигнала используем ИМС К174УР1. Микросхема предназначена для использования в телевизионных супергетеродинных приемниках. Типовая схема включения ИМС К174УР1, структурная схема и ее параметры приведены в приложении Б.

2.5 Выбор и обоснование схемы тракта УНЧ

Предварительный УНЧ включен в состав ИМС К174УР1. В виду того, что выходная мощность приемника не задана (может быть любой) зададимся мощностью на выходе равной пятнадцати ваттам PВЫХ НЧ = 15 Вт на нагрузку 4 Ом. В качестве оконечного усилителя мощности низкой частоты применяем ИМС К174УН11. типовая схема включения ИМС К174УН11 и ее параметры приведены в приложении Б.

3. Расчет схемы электрической принципиальной

3.1 Расчет входной цепи

Максимально допустимую добротность контура QП рассчитываем по формуле

где

= 3 дБ – ослабление на краях полосы пропускания (в разах)

Необходимую добротность контура Qи рассчитываем по формуле

Согласно таблице 5.3 [2] принимаем возможную конструктивную добротность контура Qк=100

Так, как Qи=225 ≤ Qк=250 ≤ Qп=1146, принимаем эквивалентную добротность контура на максимальной частоте

, равной Qэ max = 230

Эквивалентную добротность контура на минимальной частоте

, (Qэ min) рассчитываем по формуле

При эскизном расчете были определены

,
,
,
,
.

Индуктивность катушки контура L1 рассчитываем по формуле

Емкость подстроечного конденсатора С4 выбирается из условия

Выбираем подстроечный конденсатор С4 типа КТ4–23–12/80 пФ±10%

Характеристическое сопротивление контура на максимальной частоте

, рассчитываем по формуле

Коэффициент включения транзистора преобразователя m2 рассчитываем по формуле

где

– входное сопротивление транзистора VT1

Емкость конденсатора связи C5 с транзистором VT1 рассчитываем по формуле

где С11пр – входная емкость транзистора VT2

Выбираем конденсатор С5 типа К10–7в-М47–1600 пФ±10%

Согласно [8] выбираем емкость антенны СА = 15 пФ, согласно [2] выбираем емкость конденсатора связи с антенной С3 = 15 пФ.

Выбираем конденсатор С3 типа К10–7в-М47–15 пФ±10%

Емкость вносимую антенной САвн рассчитываем по формуле

Эквивалентные емкости контура с учетом влияния емкости антенны рассчитываем по формулам

- для начала диапазона

- для середины диапазона