Т.к. обычно в справочниках указывается перекрытие по емкости, то сделаем необходимый перерасчет.
Выбираем варикап типа КВ132А который имеет следующие параметры:
Номинальная емкость 33 пФ;
Коэффициент перекрытия по емкости 3,5;
Напряжение управления 25, В;
Добротность 300.
Исходные данные для расчета входной цепи:
Диапазон рабочих частот
;1. Эквивалентное затухание контура 0. 016
2. Собственное затухание контура выберем наиболее подходящее для этого диапазона частот -
;3. Сопротивление антенны
;4. Входная емкость и входное сопротивление УРЧ на основе микросхемы К174ХА15 Rвх=100
;Определим максимальную и минимальную емкость двух последовательно включенных варикапа.
,Величину емкости С1 находим так
Найдем максимальную емкость схемы
А теперь определим индуктивность контура
Коэффициенты включения определим по формулам
А теперь рассчитаем коэффициент передачи контура
для этого найдем проводимость контура
Эквивалентная проводимость контура
Коэффициент передачи контура
R1 - выбираем 100 кОм.
Расчет входной цепи закончен.
Исходными данными для расчета резонансного контура УРЧ будут являться теже параметры что и для расчета входной цепи, только с теми изменениями что вместо сопротивления антены будет использоваться выходное сопротивление УРЧ, а вместо входного сопротивления УРЧ будет использоваться входное сопротивление смесителя микросхемы К174ХА15.
· Rвых=100 Ом - выходное сопротивление УРЧ;
· Rвх=750 Ом - входное сопротивление смесителя;
· Ссхмах=35. 1 пФ - максимальная емкость контура;
· d0 =0. 016 dэ=0. 004 - собственное и эквивалентное затухание контура;
Рассчитаем коэффициенты включения
Проводимость Go останется такой же как и во входной цепи, пересчитаем эквивалентную проводимость
коэффициент передачи контура равен
Схема включения ИМСК174ХА15 приведена на рис. 3
Рисунок 3. Схема включения ИМС К174ХА15
При анализе данных приведенных в [4], приходим к выводу, что реализация ФСС с нужными параметрами на основе стандартных фильтров основной частотно селекции затруднена тем, что нет фильтров с такой, достаточно широкой, полосой пропускания, кроме того, нет фильтров с затуханием вне полосы пропускания 56дБ, а те фильтры, которые имеют полосу более 200кГц имеют сравнительно малое затухание. Потому приходится строить ФСС на основе многоконтурных фильтров.
Исходными данными для расчета фильтра являются:
· fпр=10. 7МГц - промежуточная частота;
· Папч=247кГц - полоса пропускания приемника;
· fск=250кГц - расстройка по соседнему каналу;
· Seск=50дБ=316 - селективность по соседнему каналу;
· M=6дБ=2 - ослабление на границе полосы пропускания;
Для расчета ФСС зададимся значением dэ=0. 0025
Затем определим величину
h*=2fпрd0/Папч=
по графикам для кривой ослабления сигнала на границе полосы пропускания (рис. 4), равного M=0. 8дБ, и расчитанной величины h* находим коэффициент расширения полосы пропускания,
Рисунок 4. График для определения
.а затем вычисляем разность частот среза.
Находим относительную расстройку по соседнему каналу:
вычислим параметр h
по рисунку. 5 определяем селективность по соседнему каналу одного звена ФСС
Рисунок 5. Обобщенные резонансные кривые ФСС
Se1=9дБ=2. 8
Так как требуемое обеспечение селективности по соседнему каналу составляет 45дБ, то достаточно 5-ти звеньев ФСС. N=5
Вычислим селективность по соседнему каналу и ослабление сигнала границе полосы пропускания ФСС.
Рисунок 6. Принципиальная схема ФСС.
Выберем характеристическое сопротивление контура из следующих ограничений:
,где f в МГц, в нашем случае f=10,7МГц.
Принимаем r=3000 Ом.
Определим коэффициенты трансформации первого и последнего контуров ФСС.
Rвых=1кОм - выходное сопротивление смесителя;
Свых=5пФ - выходная емкость смесителя;
- входное сопротивление микросхемы К174ХА6; - входная емкость микросхемы К174ХА6.Рассчитаем коэффициенты включения первого и последнего контура.
,Определим LC - элементы цепи ФСС
Найдем коэффициент передачи ФСС Кфсс по рис. 5
Рисунок 7. График для определения коэффициента передачи ФСС.
Кфсс=0.6=-4дБ
В качестве усилителя ПЧ и детектора была выбрана микросхема К174ХА6.
Проверим сможет ли ограничитель содержащийся в микросхеме К174ХА6 обеспечить изменение уровня выходного сигнала в пределах 5 дБ, при изменении входного сигнала на 65 дБ. Для этого найдем уровень входного сигнала УПЧ.
по графику рис. 7 определяем коэффициент ослабления паразитной амплитудной модуляции Косам=72дБ, а глубина модуляции должна быть равной Г=D-B=65-5=60дБ, где D-динамический диапазон изменения сигнала на входе, а B - динамический диапазон изменения сигнала на выходе. Так как Косам>Г значит ограничитель обеспечивает ослабление паразитной амплитудной модуляции с достаточным запасом, автоматическую регулировку уровня сигнала применять нет необходимости.
Рисунок 8. Зависимость коэффициента ослабления паразитной амплитудной модуляции от уровня входного сигнала микросхемы К174ХА6.
Схема включения ИМСК174ХА6 приведена на рис. 7
Рисунок 9. Схема включения ИМС К174ХА6
Усилитель низкой частоты одноканальный с выходным сопротивлением 8 Ом, должен обеспечивать на выходе не менее 10Вт при нагрузке 8 Ом, питание 8-12 В двухполярное. Коэффициент усиления не менее
, где