56

Приложение 3 № 2897

621.396.62(07)

М 545

Перечень элементов принципиальной схемы

Поз.,

обо- Наименование Кол. Примечание значение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Методические указания по курсовому проектированию радиоприёмных устройств аналоговых сигналов Для студентов ФБФО и дневной формы обучения радиотехнических специальностей ЦТРК 2007.097232. Лит. Масса Масштаб Радиовещательный приИзм. Лист № докум. Подпись Дата емник. Схема принциРазраб. Сергеев Провер. Плаксиенко пиальная электрическая Т. Контр.

ТАГАНРОГ Реценз.

Р- Н. Контр.

Утверд.

Приложение УДК 621.396. Таблица П.2. Составили: В.С. Плаксиенко, С.В. Плаксиенко, Н.Е. Плаксиенко Значение параметров биполярных и полевых транзисторов Тип транзистора С11 С22 С12 g11 g Методические указания по курсовому проектированию радиоприпФ пФ пФ мСм мкСм ёмных устройств аналоговых сигналов. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2003. 56 с.

ГТ309А 70 8 2 1 ГТ309Б 50 8 2 0,6 ГТ310А 70 8 2,3 0,6 В указаниях приведены варианты заданий на курсовые проекты, ГТ310Б 21 13 3,95 0,5 изложена методика эскизного расчёта радиоприёмных устройств.

ГТ322А 35 10 2 1,6 КП301А 3,5 3,5 0,7 - 20 10 КП302А - КП350А 6 6 0,07 - KT315A - - 25 0, Табл. 10. Ил. 24. Библиогр: 29 назв. KT375A 20 - - Рецензент В.С. Кабаченко, кандидат технических наук, член корреспондент МАИ, начальник отдела ТНИИС.

СОДЕРЖАНИЕ

Основные электрические характеристики при Токр.ср.=25С Номинальное напряжение питания В, …………………………… ВВЕДЕНИЕ

Потребляемый ток, мА, не более,

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО

в режиме покоя, для ПРОЕКТА

К174ХА36А…………………………………………

2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА И ПРАВИЛА ЕГО

К174ХА36Б……………………………………….… ОФОРМЛЕНИЯ

Потребляемый ток, мА, не более, в режиме наибольшего допустимого 2.1. Пояснительная записка курсового проекта напряжения входного сигнала РЧ для 2.2. Графическая часть курсового проекта К174ХА36А…………………………………………20 3. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

К174ХА36Б…………………………………………

4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

Выходное напряжение детектора, мВ, ЭСКИЗНОГО РАСЧЁТА РАДИОПРИЁМНИКА

не менее…………………………………………………… 4.1. Выбор структурной схемы приёмника Коэффициент усиления предварительного усиления сигнала ЗЧ, 4.2. Разделение диапазона частот на поддиапазоны не менее………………………………………………….…..3 4.3. Расчёт полосы пропускания линейного тракта приёмника не более………………………………………………….….. Отношение сигнал/шум на выходе предварительного усилителя сигнала и 27 Мгц………………………………… Эффективность автоматического регулятора усиления (изменение напряОпределение избирательности по каналу прямого жения на выходе усилителя ЗЧ), дБ, не менее…………………………………………………….

5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ

ния схем. Курсовое проектирование позволяет развить навыки самостоя- ЗЧ хода.

представление о целях и задачах учебного проектирования радиоприёмных

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО

два чертежа стандартного формата.

1.2. Задание для расчёта выдаётся преподавателем.

1.3. Студент должен:

- выбрать и обосновать структурную и функциональную схемы припортативных и переносных АМ супергетеродинных радиоприемников ДВ, ёмника, наилучшим образом удовлетворяющих требованиям техниСВ и КВ с низким напряжением питания и малым потребляемым током.

ческого задания;

- выполнить эскизный расчёт;

- cоставить принципиальную схему радиовещательного приёмника;

- описать работу разработанной принципиальной схемы приемника;

- подготовить и представить руководителю проекта на проверку поясЦоколевка микросхемы: выв. 1 - вход сигнала гетеродина; выв. 2 нительную записку и необходимые чертежи, отвечающие требованиям

2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА И ПРАВИЛА ЕГО

ОФОРМЛЕНИЯ

выв. 11 - выход детектора; выв. 12 - подключение фильтрующего конденКурсовой проект включает в себя пояснительную записку и графисатора автоматического регулятора усиления (АРУ); выв. 13 - подключеческую часть.

2.1. Пояснительная записка курсового проекта Пояснительная записка к курсовому проекту должна содержать:

- Техническое задание.

3.3. Разработка функциональной электрической схемы приемника, соответК174ХА34 - предназначена для работы в приемном тракте ЧМ радиоприемствующей выбранным микросхемам и учитывающей их структурный соника. Она способна реализовывать усиление, преобразование, демодуляцию ВЧ сигналов и предварительное усиление напряжения ЗЧ.

Цоколевка микросхемы: 1 и 2 - подключение блокировочных конОписание работы принципиальной электрической схемы приемника.

денсаторов; 3 - общий провод, минусовой вывод питания; 4 - плюсовой выЗаключение.

вод питания; 5 - подключение контура гетеродина; 6 - подключение блокиСписок использованной литературы.

ровочного конденсатора; 7 и 8 - подключение конденсаторов фильтра ПЧ; - подключение индикатора уровня несущей; 10 и 11 - подключение конденприемника, полная принципиальная электрическая схема присатора фильтра ПЧ; 12 и 13 - вход сигнала РЧ (к симметричной антенне;

несимметричную антенну подключают к 12, а 13 используют для подклюсхемы приемника, справочные данные по использованным микчения входного контура и элементов блокировки); 14 - выход сигнала ЗЧ (к стереодекодеру); 15 - подключение конденсатора обратной связи усилителя ЗЧ; 16 - подключение блокировочного конденсатора усилителя ЗЧ.

Упрощенная структурная схема прибора показана на рис. П.16.

Министерство образования Российской Федерации ИМС К174ХА10 - многофункциональная микросхема радиоприемного АМ-ЧМ-тракта, выполняющая функции преобразования частоты, усиления сигналов высокой, промежуточной и низкой частот. В состав микросхемы (рис. П.13) входит усилитель промежуточной частоты АМ-ЧМ-тракта, коприёмни- торый при приеме ЧМ колебаний работает как усилитель-ограничитель (1), усилитель высокой частоты (2), смеситель (3), стабилизатор (4), гетеродин АМ-тракта (5), демодулятор АМ-ЧМ-тракта (6), УНЧ (7).

ИМС К174ХА15 – многофункциональная микросхема для УКВ блоков радиоприемных устройств, предназначенная для усиления и преобразования входных сигналов с частотой до 110 Мгц в сигналы промежуточной частоf min – f max ты. В состав микросхемы (рис. П.14)входят УРЧ (1), смеситель (2), ФНЧ (3), усилитель АРУ (4), стабилизатор напряжения (5), гетеродин (6). Так как при частотной модуляции поддержание постоянного уровня сигнала на входе детектора не столь важно, как при амплитудной модуляции (так как обычно перед ЧМ детектором сигнал проходит через АО), то систему АРУ можно не использовать.

Неравномер- PВЫХ ность кривой (Вт) приёмника верности АРУ производимых Диапазон восмк частот Избирательность Чувстви ность ствитель- f min – f max Диапазон частот ника приАвт.

Тип Предельные эксплуатационные параметры ИМС К174ХА Напряжение питания Uи.п., В:

минимальное…………………………………………...4, максимальное……………………………………….….. Типовая схема включения ИМС К174ХА2 изображена на рис. П.10.

ИМС К174ХА6 – многофункциональная микросхема тракта промежуточной частоты ЧМ приемника. Предназначена для усиления–ограничения напряжения промежуточной частоты, детектирования ЧМ-сигналов промечастот жуточной частоты, формирования напряжения АПЧ..

Структурная и типовая схема включения ИМС К174ХА6 приведена на рис.

П.11, где 1-усилитель-ограничитель; 2- детектор уровня; 3-частотный детектор; 4,7- ключи; 5- триггер; 6- стабилизатор; 8- усилитель.

ника приАвт.

Тип риан- ва- PВЫХ (Вт) приёмника мерность Неравноверности кривой Диапазон восстемой АРУ (А5) и стабилизатор (3).

частот Избирательность ность ствитель- Чув- для переносной аппаратуры.

Предельные эксплуатационные параметры ИМС К174УН Напряжение питания Uи.п., В…………………………..…..5… Ток потребления Iпот, мА, при Uвх=0, Uи.п.=12 В, не более…………………………………………………. Максимальная выходная мощность Рвых max, Вт…………………………….………………….. Коэффициент гармоник Кг, %, при Рвых max=2 Вт и Rн=4 Ом, не более…………………………………………………. Напряжение шумов Uш, мВ, при Uи.п.=12 В, не более…………………………………………………... Входное напряжение Uвх, мВ, не более………………………………………………... Сопротивление нагрузки Rн, Ом, не менее………………………………………………...3, П.7.

Чувствиность тельмкВ Диапазон Fmin - fmax ёмника приАвт.

- нижнюю Fн и верхнюю Fв частоты модуляции (диапазон воспроизРис. П. водимых частот);

- диапазон изменения входного сигнала ;

- диапазон изменения сигнала на выходе детектора ;

- неравномерность кривой верности всего приёмника п, включая - выходную мощность РВЫХ.

В содержании перечисляются наименования разделов и подразделов с указанием страниц. Введению и заключению номера не присваиваются.

Во введении, ознакомившись с научно-технической литературой по теме проекта, необходимо проанализировать принципы построения и осоне более…………...……………………………………. бенности аналогичных (согласно типу приёмника, указанному в ТЗ) проВходное напряжение Uвх, мВ, мышленных радиоприёмных устройств, а также указать перспективы их развития.

Анализ технического задания выполняется в соответствии с рекоРвых max, Вт, при Кг=10 %………………………………5, мендациями, приведенными в разд. 3 данного пособия.

Эскизный расчет радиоприемника выполняется в соответствии с рекомендациями, приведенными в разд. 4 данного пособия.

Проектирование принципиальной электрической схемы приемника выполняется в соответствии с рекомендациями, приведенными в разд. 5 данного пособия.

Заключение должно содержать оценку результатов проектирования с точки зрения их соответствия требованиям технического задания. Отмечаются достоинства спроектированного приемника или его узлов.

Список использованной литературы приводится в соответствии с ИМС К174УН8 – усилитель мощности звуковой частоты с номинальной

3. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

выходной мощностью 2 Вт при сопротивлении нагрузки 4 Ом.

Предельные эксплуатационные параметры ИМС К174УН Напряжение питания Uи.п., В, не более…………………………………………………...13, Кг=10%…………………………………………………2, Амплитудное значение тока в нагрузке IнА, мА, не бок какой группе сложности он относится;

лее...………………………………………………... Сопротивление нагрузки Rн, Ом, не менее……………………………………………………3, Вдиапазоне УКВ1 в России применяется система стереовещания с +12 В полярной модуляцией, а в диапазоне УКВ2 – с пилот-тоном.

вия), стационарные и переносные приемники разделяются на четыре групМ 0-я группа ДВ – 50 мкВ (1 мВ/м); СВ – 40 мкВ (0,5 мВ/м);

2-я группа ДВ – 150 мкВ (2,0 мВ/м); СВ – 100 мкВ (1,0 мкВ/м);

3-я группа ДВ – 200 мкВ (2,5 мВ/м); СВ – 150 мкВ (1,5 мВ/м);

Реальная чувствительность автомобильных радиовещательных приПредельные эксплуатационные параметры ИМС К174УН емников, согласно ГОСТ 17692-80, при отношении сигнал/шум не менее дБ не хуже, чем 1-я группа ДВ – 120 мкВ; СВ, КВ – 40 мкВ;

2-я группа ДВ – 160 мкВ; СВ, КВ – 50 мкВ;

3-я группа ДВ – 220 мкВ; СВ, КВ – 60 мкВ.

В диапазоне УКВ стационарные приемники нулевой группы сложАмплитудное значение входного напряжения Uвх А, В ности должны иметь реальную чувствительность по напряжению не хуже мкВ, приемники первой и второй групп сложности – 5 мкВ, третьей группы сложности – 15 мкВ. Для переносных приемников установлены значения чувствительности по группам сложности соответственно 5, 10, 50 и мкВ, для автомобильных приемников при отношении сигнал/шум не менее 26 дБ реальная чувствительность составляет для 1-й, 2-й и 3-й групп сложДопустимая температура корпуса, С, при температуре окружающей среды ности соответственно 3, 4 и 5 мкВ.

Селективность по зеркальному каналу приемника с однократным преобразованием частоты полностью определяется избирательностью тракТепловое сопротивление на границе та радиочастоты. В табл. 3.1 приведены нормы ГОСТ 5651-82 селективнокристалл - окружающая среда, С/Вт, сти по зеркальному каналу для приемников различных групп сложности.

Для стационарных приемников односигнальная селективность по промежуточной частоте в децибелах на частотах 280 и 560 кГц не должна быть меньше 40, 34, 34 или 26 дБ и для переносных приемников 34, 30, или 12 дБ соответственно по группам сложности.

Что касается тракта приема ЧМ-сигналов, то здесь односигнальная Типовая схема включения ИМС К174УН4А,Б приведена на рис. П.2. избирательность по промежуточной частоте, на частоте, равной 10,7 МГц, Общий ИМС К174УН5 – усилитель мощности звуковой частоты мощностью 2 Вт Предельные эксплуатационные параметры ИМС К174УН Напряжение питания Uи.п., В, не Входное напряжения Uвх, В, не более……………………………………………………1, Входное синфазное напряжение Uсф.вх, В не более………………………………………………5, лее...………………………………………..1, Сопротивление нагрузки Rн, Ом, не менее……………………………………………………3, Температура кристалла, С, не более…………………………………………………… Тепловое сопротивление на границе кристалл - окружающая среда, С/Вт, не более………………………………………………. Тепловое сопротивление на границе кристалл-корпус С/Вт, не более……………………... Типовая схема включения ИМС К174УН5 приведена на рис. П.3.

следующих значений:

– для стационарных приемников с выносными акустическими си- ИМС К174УН3 – предварительный усилитель низкой частоты.

0-я – 6,3 кГц, 1-я – 4,0 кГц, 2-я – 4,0 кГц, 3-я – 3,55 кГц; Напряжение питания Uи.п., В, – для стационарных приемников с выносными акустическими си- не более…………………………………………………... – для стационарных приемников со встроенными акустическими си- Коэффициент усиления КуU при температуре –25…+55С, – для переносных устройств:

Для радиовещания в диапазоне УКВ верхняя граничная частота в Общий – для переносных приемников:

0-я – 12,5 кГц, 1-я – 10 кГц, 2-я – 8 кГц, 3-я – 6,3 кГц.

При анализе ТЗ необходимо также выбрать тип антенны.

Стационарные радиовещательные приемники обычно на ДВ, СВ и КВ работают от наружной антенны. В приемниках 2-й и 3-й групп сложноНапряжение питания Uи.п., В:

сти на ДВ и СВ могут применяться встроенные ферритовые (магнитные) антенны, при этом ферритовая антенна может работать как катушка индукмаксимальное…………………………………………..9, тивности входного контура. В диапазоне УКВ, помимо внешних антенн, могут применяться петлевые вибраторы и штыревые телескопические анИМС К174УН4А…………………………………….. тенны.

В переносных приемниках используют встроенные магнитные анТемпература кристалла, С, не тенны для приема ДВ и СВ, штыревые телескопические для приема на КВ и УКВ и наружные антенны для приема на ДВ, СВ, КВ и УКВ.

В автомобильных приемниках применяют штыревые телескопичекристалл - окружающая среда, С, ские или активные антенны.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

емно-усилительные устройства. Справочник. Изд. 2-е. К. :Наукова ЭСКИЗНОГО РАСЧЁТА РАДИОПРИЁМНИКА думка. 1982. 672 с.: ил.

Полупроводниковые приборы. Транзисторы. Справочник под ред. Го- 4.1. Выбор структурной схемы приёмника 19.

рюнова. М.: Радио и связь. 634 с.: ил Справочник по схемотехнике для радиолюбителя. Боровской В. П., На основе результатов анализа ТЗ выбирают структурную схему раКостенко В. И., Мизайленко В. М. и др. Под ред. Боровского В. П. – К.: диоприёмника, как правило, это супергетеродинная схема с однократным Пьезокерамический фильтр ПФ1П8-3. //"Радио", 1984г, №5, стр. 60. Рекомендуется изобразить типовую схему супергетеродинного приТурута Е.И., Данси Л.М. Интегральные микросхемы усилителя мощно- ёмника с однократным преобразованием частоты, предназначенного для 22.

сти НЧ. Справочник. М.: Просвещение. 1990. 95 с. ил. приёма сигналов монофонического вещания с амплитудной и частотной Гвоздеев С.А. Микросхема К174ХА34. //"Радио", 1995, №10. модуляциями, а также пояснить назначение всех узлов, входящих в его 23.

Буга Н.Н., Головин А.В., Кубицкий А.А., Левин В.А., Плаксиенко В.С., структурную схему.

24.

Тяжев А.И., Фалько А.И., фомин Н.Н. Радиоприемные устройства. 2-е Если в ТЗ задан приемник сигналов стереофонического вещания, то Плаксиенко В.С. Устройства приема и обработки сигналов: Учебное 25.

Плаксиенко В.С. Устройства приема и обработки сигналов: Учебное 26.

пособие. Часть 2. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. 112 с. Диапазон рабочих частот приёмника разделяют на поддиапазоны в Плаксиенко В.С., Плаксиенко Н.Е. Устройства приема и об-работки том случае, если коэффициент перекрытия диапазона 27.

Плаксиенко В.С., Плаксиенко С.В. Устройства приема и об-работки 28.

сигналов. Учебное пособие: Часть 4. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2002. Плаксиенко В.С., Плаксиенко Н.Е. Устройства приема и об-работки 29.

сигналов. Учебное пособие: Часть 5. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2003. и разбивают диапазон приемника на поддиапазоны без перекрытия, М.: Сов. Радио, 1976. 485 с. ил.

определяя крайние частоты поддиапазонов: Справочник по учебному проектированию приемно-усилительных 1-й поддиапазон: f1min = fmin …f1max = kПД f1min ; устройств. / М.К. Белкин и др. Киев: Выща шк. Головное изд-во, 1988.

Для обеспечения перекрытия данных поддиапазонов необходимо Кононович Л.М. Современный радиовещательный приемник. М.: Рараздвинуть крайние частоты поддиапазонов на 1 3 %. Для рассчитывае- дио и связь. 144 с. ил.

4.3. Расчёт полосы пропускания линейного тракта приёмника 9.

Необходимая полоса пропускания линейного тракта П определяется для АМ-сигналов для ЧМ-сигналов где FВ – верхняя (максимальная) частота модуляции сигнала, Радиоприемные устройства: Учебник для вузов/ Н.Н. Фомин, Н.Н. Буга, О.В. Головин и др.; Под ред. Н.Н. Фомина. - М.: Радио и связь, mЧМ – индекс частотной модуляции где fД – девиация частоты.

УКВ2 – 75 кГц.

Значение fЗАП зависит от относительной нестабильности частот принимаемого сигнала С и гетеродина Г приёмника, относительной по- Терещук Р. М., Терещук К. М., Седов С. А. Полупроводниковые пригрешности настройки приёмника (настройки частот гетеродина) П и усиОписание работы принципиальной схемы приемника лителя промежуточной частоты (УПЧ) ПР:

В этом разделе необходимо дать описание прохождения сигнала от цепей питания в соответствии с типом приемника.

В диапазонах ДВ, СВ, КВ чувствительность приёмника ограничена внешними помехами (промышленными и атмосферными) и собственными шумами.

Для получения требуемой чувствительности с входа внешней антенны ЕА0 коэффициент шума приёмника не должен превышать значения NД.

В связи с тем, что коэффициент шума приёмника растёт с увеличением величины ЭДС ЕА сигнала в антенне:

где ПШ – шумовая полоса линейного тракта k – постоянная Больцмана;

Т0 = 290 К – стандартная температура приёмника;

hД – действующая высота приёмной антенны;

RА – внутреннее сопротивление приёмной антенны.

Автомобильная штыревая ДВ, СВ, КВ Напряжённость поля внешних помех ЕП определяют из графика, приведённого на рис. 4.1.

В соответствии с [1] требуемое входное отношение сигнал/помеха при АМ определяется по формуле Выбор элементов для плавной перестройки контура входной цепи ческим (конденсатором переменной емкости), либо электронным (варикапом) способами.

При механическом способе перестройки используются конденсатоприёмника. При АМ в радиовещательных приёмниках ВЫХ = 20дБ(10 раз);

ры переменной емкости (КПЕ) с воздушным или пленочным диэлектриком.

При использовании КПЕ получают большое перекрытие по емкости, высо- kП = 2 – пик-фактор модулирующего сообщения, т. е. отношение кую добротность и линейность контура с КПЕ, однако узел настройки име- максимального значения напряжения к действующему;

ет большие габариты и сложную конструкцию, что ограничивает число mА = 0,3 – максимальный коэффициент модуляции сигнала;

синхронно перестраиваемых по высокой частоте контуров, а также не позПВЫХ = 1,1FВ - полоса пропускания УНЧ.

воляет реализовать дистанционное управление процессом перестройки.

При электронной настройке в контур ВЦ включают варикап или варикапную матрицу, на которые подают управляющее напряжение. При этом необходимо обеспечить высокую стабильность источника управляющего напряжения [14].

В диапазонах ДВ, СВ и КВ можно использовать, например, варикапную матрицу КВС-120Б, а в диапазоне УКВ - КВС-111А. Данные для варикапов и варикапных матриц следует брать в справочной литературе [15].

При супергетеродинном приёме разность частот гетеродина и преселектора должна быть равна промежуточной частоте. Сопряжение контуров преселектора и гетеродина выполняется чаще всего на трёх частотах точки А, Б и В (рис. 5.1) [26], очевидно, что во всех других точках диапазона величина разности частот сигнала и гетеродина будет отличаться от промежуточной частоты. Поэтому при проектировании приемника необходимо выбирать полосу УПЧ с учетом изменения величины промежуточной частоты при перестройке приемника.

Если частота гетеродина выше частоты сигнала fГ fC, то сопряжение производят включением добавочных конденсаторов в контур гетеродина (рис. 5.2).

В метровом диапазоне волн, где требования к сопряжению настройки контуров ввиду малых значений kД и сравнительно широких полос пре- Величину ВХ при ЧМ подсчитывают по формуле селекторов не являются высокими, точное сопряжение может быть обеспеk П П ВЫХ приёмника оказывается больше приведённого к входу уровня шумов при- А ёмника ограничена внешними помехами, поэтому бесцельно снижать коС вым каскадом приёмника после входной цепи может быть преобразователь нию коэффициента шума приёмника.

Основная избирательность по соседнему каналу обеспечивается в усилителе промежуточной частоты.

4.5.1. Определение избирательности по зеркальному каналу ленной полосы частот П определяется по формуле [3] где П – заданная неравномерность частотной характеристики приёмника;

верхних звуковых частот);

А – неравномерность частотной характеристики акустической систеЭлементы принципиальной схемы выбираются на основе анализа мы (громкоговорителя);

Д - неравномерность частотной характеристики детектора.

дуемые в [2] значения:

В этом разделе, используя результаты эскизного расчета радиопри- где ПЧ = 3 6 дБ – неравномерность частотной характеристики преобразоемника и выбранные типы микросхем, необходимо пояснить, какие каска- вателя частоты.

ды охвачены системой АРУ и как осуществляется АПЧ, если это требуется Выбираем вариант построения структурной схемы преселектора. В по расчету. соответствии с [1] различают пять основных структур построения пресеНеобходимо перечислить виды ручных регулировок в проектируе- лектора радиовещательных приёмников, которые представлены на рис. 4.2, мом приемнике (громкость, тембр, настройка на станцию и т.д.). В прием- где К – одиночный резонансный контур; Э – усилительный элемент.

никах нулевой группы сложности предусмотреть регулировку полосы пропускания, например, переключением фильтров ФСС. Все регулировки, перечисленные в этом разделе, необходимо изобразить на функциональной и принципиальной схемах приемника с пояснениями.

5.3. Разработка функциональной электрической схемы В этом разделе выполняется окончательное формирование функциональной схемы приемника. Вначале описывается функциональная схема преселектора по результатам эскизного расчета. Далее изображаются функциональные схемы микросхем, которые выбраны для проектируемого приемника. Изображаются все переключатели. Полная функциональная электрическая схема приемника, оформленная в соответствии с требованиями ЕСКД, приводится в приложении.

5.4. Составление принципиальной электрической схемы В строгом соответствии с разработанной функциональной схемой строится принципиальная схема приемника. Для АМ и ЧМ трактов приемника изображаются схемы входных цепей, микросхемы на основе типовых схем включения, необходимые дополнительные элементы (ФСС, переключатели, потенциометры, варикапы, фильтры в цепях питания, стабилизаторы напряжения и т.д.).

При изображении полной принципиальной схемы необходимо учитывать вид связи входной цепи с антенной и УРЧ, соответствующий группе сложности разрабатываемого приёмника. В табл. 5.1 приведены виды связей входной цепи с антенной и УРЧ.

ВЦ ПЧ ВЦ ПЧ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

краях полосы пропускания ПРЕС по графику на рис. 4.3 определяем значеДля УРЧ, ПЧ и УПЧ в вещательных приемниках широко применяние обобщённой расстройки ПРЕС для выбранной структуры построения преселектора.

4.6. Расчёт требуемого усиления линейного тракта. Распределение Коэффициент усиления линейного тракта приёмника (до детектора) 2, где UВХ. Д – напряжение сигнала на входе детектора;

КЗ – коэффициент запаса;

ЕА – чувствительность приёмника, указанная в ТЗ.

Напряжение на входе диодного детектора UВХ. Д для обеспечения линейного детектирования должно составлять (0,5 1) В [1.2].

Коэффициент запаса КЗ учитывает разброс параметров электронных 1, приборов, неточность сопряжения контуров и так далее. Обычно принимают КЗ = 2 3 [2].

ЕhД10-3. В соответствии с [7] действующую высоту магнитной антенны можно принять равной 10-2 м.

Полученное значение коэффициента усиления КЛТ распределяем по 1,

КЛТ = КВЦ КУРЧ КПЧ КУПЧ,

где КВЦ, КУРЧ, КПЧ, КУПЧ – коэффициенты усиления входной цепи, усилителя радиочастоты, преобразователя и усилителя промежуточной частоты При предварительном расчёте можно задаться следующими коэффициентами передачи каскадов:

- апериодический УРЧ 5 10, - резонансный УРЧ:

- преобразователь частоты 10 20, - одноконтурный резонансный УПЧ (один каскад) 30 50, Окончательный расчёт выполняют после выбора электронных при- затухания контуров dЭmin для различных частот.

боров. В разделе “Описание работы принципиальной схемы проектируемо- Если dЭП dЭmin, то эквивалентное затухание контуров берём равным го приёмника” на основании паспортных данных микросхем приводится dЭП. Если dЭП dЭmin, то принимают dЭП = dЭmin.

окончательный расчёт количества каскадов УПЧ. Обобщённую расстройку по зеркальному каналу определяем по где dЭП – эквивалентное затухание контуров преселектора с учётом потерь, fЗК – частота зеркального канала, которая равна:

fЗК = fс + 2fПР – при верхней настройке гетеродина;

fЗК = fс - 2fПР – при нижней настройке частоты гетеродина;

fc – максимальная частота поддиапазона, т. к. избирательность по зерПФ1П – Для выбранной схемы преселектора (см. рис. 4.2) и полученного тельность по зеркальному каналу.

следующие вычисления.

Определяем максимальную добротность контуров выбранной схемы преселектора (см. рис. 4.2) QП, обеспечивающую заданное ослабление на краях полосы пропускания П – ширина полосы пропускания;

ПРЕС – ослабление на краях полосы пропускания;

n – число одиночных избирательных контуров.

чёт заградительного фильтра производится в соответствии с положениями 4.5.3. Выбор средств обеспечения избирательности УПЧ. Селективная система УПЧ должна удовлетворять требованиям к полосе пропускания (с заданным ослаблением на краях) и избирательности по соседнему каналу. Различают УПЧ с распределённой и с сосредоточенной избирательностью. В последнем случае избирательность обеспечивается фильтром сосредоточенной избирательности (ФСИ), иначе фильтром сосредоточенной селекции (ФСС).

одические каскады.

Построение качественных ФСИ возможно, если П/fПР 0,014, где П Применение ФСС упрощает решение задачи микроминиатюризации граничению функций усиления и избирательности по соседнему каналу:

керамические фильтры, которые имеют малые габариты, массу и обладают близкой к идеальной кривой избирательности. Параметры пьезокерамичеб) при применении одноконтурной входной цепи с внешнеемкостной ских фильтров с резонансной частотой 465 кГц приведены в табл. 4.5 [3].

можно включить последовательно два таких фильтра, разделив их для соfC max f ЗК max гласования транзистором или микросхемой. В этом случае искажения на краях полосы пропускания фильтра возрастут, но будет обеспечиваться необходимая избирательность по соседнему каналу.

На ДВ и СВ диапазонах преселектор создаёт ослабление по соседнеfСmax – максимальная частота поддиапазона;

му каналу, величина которого определяется по формуле [3] сопротивления применяемого электронного прибора следующим образом:

где QК – конструктивная добротность контура (см. табл. 4.4);

= 0,5 0,8 – коэффициент шунтирования контура электронным при- Частота канала прямого прохождения равна промежуточной частоте Значения конструктивных добротностей контуров QK средневолнового (СВ) диапазона – это нижняя частота диапазона.

Возможны различные варианты результатов расчёта.

1. Если QИЗБ < QЭК < QП, то эквивалентную добротность контуров QЭКВ необходимо принимать равной или больше QИЗБ, но не больше QЭК.

3. Если QП < QИЗБ QЭК, то необходимо задаться большим числом контуров n и повторить расчёты, так как в этом случае при выполнении полосы пропускания больше заданного.

Для выбранного значения добротности Q определяем избирательопределить по графику, приведённому на рис. 4.4, определив предвариность по зеркальному каналу [3]:

Плаксиенко Сергей Владимирович Методические указания по курсовому проектированию радиоприёмных устройств аналоговых сигналов.

Для студентов ФБФО и дневной формы обучения радиотехнических Издательство Таганрогского государственного радиотехнического университета ГСП 17 А, Таганрог, 28, Некрасовский, Типография Таганрогского государственного радиотехнического университета