Мир Знаний

Расчет приемника для связной УКВ радиостанции (стр. 2 из 4)

,

где

– ток потенциометра, принимаем равным приблизительно 1мА.

По ряду Е24 выбираю:

Емкости

и
выбираются из условий:

По ряду Е24 выбираю:


2.3 Расчет выходного контура УРЧ

Связь между контуром и выходом усилителя осуществляется с помощью автотрансформаторной связи. Контур УРЧ в свою очередь связан со смесителем через трансформатор. Подстроечный и переменный конденсаторы такие же, как и во входной цепи. Выходное сопротивление и емкость усилителя равны

,
. Входная емкость смесителя ориентировочно принимается равной сумме последовательно соединенных емкостей двух диодов
, а сопротивление – двум последовательно соединенным диодам
. Емкость монтажа и катушки выбираются такими же, как и во входной цепи.

Минимальная емкость контура равна:

Характеристическое сопротивление контура равно:

Ослабление зеркального канала составляет, как и во входной цепи 40 дБ. Следовательно, эквивалентная добротность равна Q3 = 62.9.

Для нахождения значений катушки индуктивности контура

, смесителя
, коэффициентов взаимной индукции М и
, дополнительной емкости
и коэффициентов передачи тип составим систему уравнений:

После решения которой получим:

Причем коэффициенты трансформации равны:


По ряду Е24 выбираю емкость

.

Коэффициент передачи по мощности такой же как и во входной цепи и равен 0.23. Коэффициент передачи по мощности определяется выражением:

3. Расчет смесителя

В качестве преобразователя частоты используется балансный смеситель, схема которого приведена на рисунке 3.

Рис. 3. Балансный смеситель

В качестве диода выбрал диод с барьером Шотки 1PS79SB62. Схема преобразователя приведена на рисунке 3. Преобразователь связывается через трансформатор как с контуром УРЧ, так и с ФСС.

Максимальный коэффициент передачи по напряжению смесителя равен:

, где

– это резонансная проводимость контура без учета потерь, вносимых в контур со стороны смесителя.

– входная проводимость ФСС.

– проводимость преобразования

,
и
– прямая и обратная проводимости.

– это угол отсечки.

Зададимся напряжением гетеродина, равным

. Угол отсечки определяется по формуле:


Рис. 4. ВАХ диода 1PS79SB62

Определяем резонансное сопротивление контура УРЧ без учета потерь вносимых смесителем по формулам

Коэффициент передачи по мощности определяется по формуле:


Чтобы получить максимальный коэффициент передачи необходимо обеспечить оптимальное подключение контура УРЧ и фильтра к смесителю. Оптимальные коэффициенты включения определяются по формулам:

Теперь необходимо определить параметры катушек индуктивностей

,
и
выбираю равным
. Для нахождения
и М необходимо решить систему уравнений:

После решения системы получим:

4. Расчет УПЧ

Так как входное и выходное сопротивление фильтра равны, то буду включать их каскадно. Напряжение сигнала на входе детектора необходимое для правильной работы детектора 1 В. Что бы обеспечить такое напряжение коэффициент усиления УПЧ должен быть равен:


,

где

– напряжение на входе детектора

– чувствительность приемника.

В тракте УПЧ буду использовать усилители S595T. Один каскад дает усиление 28 дБ, тогда для получения заданного коэффициента усиления потребуется:

,

где

– коэффициент усиления одной микросхемы.

Округлив в большую сторону, получаю, что в тракте УПЧ будет находиться 6 усилителей.

Связь второго фильтра с входом первого усилительного каскада осуществляется через колебательный контур с помощью автотрансформаторной связи. Необходимо определить значения

обеспечивающих трансформацию выходного сопротивления фильтра в сопротивление равное входному сопротивлению каскада.

Подстроечный конденсатор подбираю таким, чтобы емкости фильтра и усилителя меньше влияли на параметры контура, таким образом, выбираю конденсатор КПК‑2 с

=8/6О пФ. Емкость монтажа беру такой же как и во входной цепи. Таким образом, емкость контура имеет вид (без учета вносимых емкостей):