или
где
Определим составляющие элементы выражений 4.2 и 4.3:
В соответствии с принятой аппроксимацией амплитуда первой гармоники тока:
откуда следует
В соответствии с этим выражением построим график зависимости
Рис.4.2 График зависимости средней крутизны АГ по первой гармонике
Произведем расчет
Получим выражение, определяющее значение Uст:
Сравним значения
Необходимо помнить, что
Критическое значение
Из выражения 4.7 получим значение Коскр:
5. ЗАДАЧА 4. Рассчитать параметры смесителя и построить принципиальную схему устройства
Выполнение четвертой задачи курсовой работы начнем с определения сигнала на входе смесителя по выражениям 5.1 и 5.2:
или
где в качестве
Таким образом, подставив в 5.2 числовые значения величин, получим:
Подставив выражение 5.2 в формулу аппроксимации ВАХ дает выражение коллекторного тока смесителя:
Определив амплитуду соответствующих гармонических составляющих тока коллектора смесителя, построим спектральную диаграмму коллекторного тока, приведенную на рисунке 5.1.
Рис.5.1 Амплитудный спектр коллекторного тока смесителя.
Амплитуда сигнала на выходе смесителя рассчитывается по формуле:
где
Rэкв – эквивалентное сопротивление нагрузки в цепи коллектора:
Исходя из 5.5, получим значение
Таким образом:
Изобразим принципиальную электрическую схему смесителя.
Рис.5.2 Принципиальная электрическая схема смесителя.
6. ЗАДАЧА 5. Рассчитать параметры УПЧ
УПЧ реализуется по схеме резонансного усилителя. Эквивалентное сопротивление нагрузки
где
Сигнал на входе УПЧ определяется постоянным смещением
Усилитель промежуточной частоты работает в режиме с отсечкой тока. Входным сигналом УПЧ является напряжение с выхода смесителя и напряжение смещения
Для определения значения постоянной составляющей I0 и амплитуды первой гармоники необходимо найти значение угла отсечки θ, исходя из выражения:
откуда следует:
Так как Uн = U0, то
Значения постоянной составляющей
где
Подставив числовые значения составляющих выражения 6.4, получим:
Так как контур в цепи коллектора УПЧ настроен на разностную частоту выходного сигнала смесителя, которая равна частоте первой гармоники коллекторного тока УПЧ, то амплитуда сигнала на выходе УПЧ равна
Коэффициент усиления УПЧ рассчитывается как отношение амплитуды сигнала
Иными словами:
7. ЗАДАЧА 6. Рассчитать параметры детектора
При выполнении шестой задачи курсовой работы предполагается, что с выхода УПЧ амплитудно-модулированный сигнал