Смекни!
smekni.com

Радиовещательный УКВ приёмник 1 класса (стр. 3 из 4)

Кроме того, в состав ИМС входят усилитель высокой частоты А1 и фильтр низкой частоты Z1.

Блок УКВ на базе ИМС имеет электронную настройку. Частотой настройки управляют переменным резистором R1. Подстроечные резисторы R2…R5 служат для точного сопряжения контуров. Основные параметры блока УКВ: промежуточная частота 10.7 МГц, ток потребления около 30 мА, коэффициент шума 6 дБ, усиление мощности 28 дБ, усиление напряжения неменее 22 дБ, полоса пропускания по ВЧ – 1.7 МГц, по ПЧ – 0.5 МГц, подавление зеркального канала 80 дБ, ПЧ – 100 дБ.

Назначение выводов:

1,16 – цепь гетеродина; 2 – вход стабилизатора; 3 – вход смесителя; 4 – вход смесителя; 5, 12 – общий; 6 – выход АРУ; 7 – цепь АРУ, УВЧ; 8 – выход УВЧ; 9 – цепь УВЧ; 10 – вход УВЧ; 11 – выход АРУ; 13, 14 – выход сигнала промежуточной частоты; 15 – напряжение питания.(+Uпит)


При приеме передач в диапазоне УКВ, радиочастотный сигнал с антенны поступает на блок УКВ, где происходит его выделение и преобразование в сигнал ПЧ – ЧМ (10,7МГц). Входная цепь блока УКВ состоит из входного контура L1,L2,VD4,VD5 и антенны.

Перестройка по диапазону частот происходит посредством изменения емкости варикапной матрицы (электронной перестройки частоты). Сигнал, выделенный входным контуром, усиливается УВЧ, входящим в состав микросхемы К 174 ХА 15, и через выходной контур УВЧ – L8, L9, VD10, VD11 поступает на входной контур смесителя L3, L4, VD2, VD3, входящего в туже микросхему.

Избирательность по зеркальному и дополнительному каналам приема обеспечивается в основном контуром входной цепи и контуром УВЧ.

Перестройка контура УВЧ по диапазону осуществляется с помощью варикапной матрицы. Сигнал ПЧ - ЧМ через пьезокерамический фильтр Z1 и выходной контур смесителя C7, L10, L11, поступает на вход усилителя ПЧ – ЧМ, где усиливается.

Расчёт каскада УПЧ

Будем рассчитывать одноконтурный каскад УПЧ по схеме с ОЭ.

Этот каскад рассчитывается для обеспечения необходимого уровня входного сигнала, требуемого для микросхемы, которую будем выбирать в следующем разделе.

В качестве активного элемента УПЧ выберем транзистор 2Т368А9, который имеет следующие параметры:

Рассчитаем Y – параметры транзистора.

радиовещательный приемник расчёт


, где

Найдём активные сопротивления эмиттерного перехода

и базы
.

Граничная частота крутизны характеристики в схеме с ОЭ:

Расчёт элементов, обеспечивающих режим УПЧ

Изменение обратного тока коллектора:

где

- обратный ток коллектора при температуре To = 293K.

Тепловое смещение напряжения базы:

, где
.

Необходимая нестабильность коллекторного тока:

Расчет сопротивлений резисторов

,

стандартное значение резистора

стандартное значение резистора

;

стандартное значение резистора

стандартное значение резистора

Расчет ёмкостей конденсаторов

стандартное значение конденсатора

;

,

стандартное значение конденсатора

.

Расчёт согласующего трансформатора

Индуктивности катушек согласующего трансформатора рассчитываются по следующим формулам

где k – коэффициент связи, который может принимать следующие значения k = 0.7..0.9;

- выходное сопротивление пьезоэлектрического фильтра, с которым мы и согласуем УПЧ

(

)

Расчёт элементов контура

Максимальный коэффициент устойчивого усиления каскада:

Определим минимально допустимое с точки зрения стабильности формы частотной характеристики отношение эквивалентной ёмкости контура каскада к ёмкости, вносимой в контур транзистором

где

– относительное изменение входной и выходной ёмкостей транзистора;
;
- полоса пропускания каскада УПЧ.

.

Необходимое эквивалентное затухание контура

.

Собственное затухание катушки

Критические значения эквивалентного затухания контура

Полученные значения сравним с эквивалентным затуханием контура и получим, что

. В этом случае случае от каскада не удаётся получить максимально возможное усиление, так как для этого требуется слишком малая эквивалентная ёмкость контура, недопустимая с точки зрения стабильности формы частотной характеристики. В подобной ситуации реализуют режим максимального усиления при ограничении минимального значения эквивалентной ёмкости контура. При этом коэффициент включения

контура в цепь следующего каскада определяют по соотношению

где

- входная проводимость микросхемы, а эквивалентную ёмкость контура принимают равной минимально допустимой

Коэффициент усиления одноконтурного каскада на частоте настройки контура рассчитывают по формуле

Полученное значение

, значит каскад неустойчив. Задаёмся величиной фиксированного коэффициента усиления
и определяем коэффициент включения контура в цепь коллектора по формуле:

, где
,

Для получения заданной полосы пропускания к контуру нужно подключить шунтирующий резистор с проводимостью