Расчёт супергетеродинного приёмника ДВ, СВ волн (стр. 2 из 6)

Кд = (Сk max+Ссх)/(Сk min+Cсх) = (385+30)/(5+30) = 3,44

По формуле: Кд.с.= f′c max/f′c min определяем требуемый коэфицент диапазона по частоте Кд. с, предварительно рассчитав f′c max и f′c min по формулам:

f′c max = 1.02*fc max,

f′c min = fc min/1.02,

Так как мне не заданы частоты диапазонов ДВ и СВ то по ГОСТ 5651-64 я принимаю для ДВ: 150ч408кГц ; для СВ: 525ч1605кГц

Для (ДВ): f′c max= 1.02*408 =416,16кГц f′c min=150/1.02 = 147,05кГц ,

Кд.с=416,16/147,05=2,8

Для (СВ): f′c max= 1.02*1605=1637.1кГц f′c min= 525/1.02 =514.7кГц

Кд.с=1637,1/514,7=3,180

Проверяем выполнение условия чтобы Кд≥Кд.с:

Для (ДВ): 3,44>2,8 для (СВ): 3.44>3.180,

Так как условие выполняется то в приёмнике применяется один диапазон для (ДВ), и один диапазон для (СВ).

1.2.3 Проверка перекрытия поддиапазонов

После выбора блока переменных конденсаторов необходимо проверить, сможет ли он обеспечить перекрытие всех поддиапазонов приемника.

Порядок расчета:

1. Определяется эквивалентная емкость схемы С’_сх, при которой выбранный ранее блок переменных конденсаторов обеспечит перекрытие данного поддиапазона k’_пд.

Для (ДВ) и для (СВ):

С’_сх = (С_max – Кд²С_min) / (Кд² – 1) = (385 – 3,44²∙5) / (3,44² – 1) = 325,83/10,83=30,08пф

2. Так как на всех поддиапазонах С’_сх > 0, то необходимо вычислить действительную емкость схемы:

С_сх = С_м + С_L + С_вн = 15 + 15 = 30 пФ

где С_м – емкость монтажа (см. табл. №3)

С_L – собственная емкость катушки контура (см. табл. №3)

С_вн – емкость, вносимая в контур электронным прибором на рабочей частоте. Емкость, вносимую в контур электронным прибором на рабочей частоте, мы не вычисляем и принимаем равной 0.

Табл. №3

Диапазон	Емкость монтажа См, пФ	Емкость катушки СL, пФ
Длинные волны (ДВ) Средние волны (СВ) Короткие волны (КВ) Ультракороткие волны (УКВ)	5 ч 20 5 ч 15 8 ч 10 5 ч 6	15 ч 20 5 ч 15 4 ч 10 1 ч 4

3. Так как С_сх’ ≈ С_сх (на всех поддиапазонах), то дополнительную емкость можно не определять. И, следовательно, блок конденсаторов выбран, верно.

4. Эквивалентная емкость входной цепи:

Для (ДВ) и для (СВ.):

С_э = (Ck_min + С_сх’) ч (Ck_max + С_сх’) = (5 + 30,08) ч(385 + 30,08)= 35,08ч415,08 пФ

1.2.4 Выбор промежуточной частоты

Величина промежуточной частоты выбирается из следующих соображений:

1. Промежуточная частота (f_пр) не должна находиться в диапазоне частот приемника или близко от границ этого диапазона;

2. Промежуточная частота не должна совпадать с частотой какого-либо мощного передатчика.

3. Для получения хорошей фильтрации промежуточной частоты на выходе детектора должно быть выполнено следующее условие:

f_пр ≥ 10F_в ,

где F_в – верхняя частота модуляции.

4. С увеличением промежуточной частоты:

- увеличивается избирательность по зеркальному каналу;

- уменьшается избирательность по соседнему каналу;

- расширяется полоса пропускания;

- уменьшаются входное и выходное сопротивления электронных приборов, что приводит к увеличению шунтирования контуров, а так же понижается крутизна характеристики транзисторов;

- ухудшается устойчивость УПЧ;

- уменьшается коэффициент усиления на каскад за счет уменьшения резонансного сопротивления контура и ухудшения параметров электронных приборов;

- уменьшается вредное влияние шумов гетеродина на чувствительность приемника;

- облегчается разделение трактов промежуточной и низкой частоты, что позволяет упростить фильтр на выходе детектора;

- увеличивается надежность работы устройства автоматической подстройки частоты;

- уменьшаются размеры контуров и блокировочных конденсаторов.

5. С уменьшением промежуточной частоты:

- увеличивается избирательность по соседнему каналу;

- уменьшается избирательность по зеркальному каналу;

- сужается полоса пропускания;

- увеличиваются входное и выходное сопротивления электронных приборов, что приводит к уменьшению шунтирования контуров, а так же увеличивается крутизна характеристики транзисторов;

- улучшается устойчивость УПЧ;

- увеличивается коэффициент усиления на каскад;

- понижается коэффициент шума.

Табл. №4

Тип приемного устройства	Промежуточная частота
Радиовещательный АМ и ЧМ	465±2 кГц; 6,5±0,1 МГц

В соответствии с таблицей №4, я выбираю промежуточную частоту равную 465±2кГц.

1.2.5 Определение ширины полосы пропускания

Ширина полосы пропускания высокочастотного тракта супергетеродинного приемника определяется необходимой шириной полосы частот излучения передатчика корреспондента, а также нестабильностью частоты передатчика корреспондента и гетеродина приемника.

Необходимая ширина полосы частот излучения передатчика 2∆f_п зависит от вида передачи и модуляции, и определяется следующим образом:

1. При двух полосной амплитудной модуляции (АЗ)

2∆f_п = 2F_в = 2∙3500Гц = 7000Гц=7кГц

где F_в – верхняя (максимальная) частота модуляции.

2. При однополосной амплитудной модуляции:

с подавлением одной боковой полосы (АЗН и АЗА)

2∆f_п = F_в = 3500Гц=3,5кГц

с подавлением одной боковой полосы и несущего колебания (АЗJ)

2∆f_п = F_в - F_н = 3500 –300 = 3200Гц=3,2кГц

где F_н – нижняя (минимальная) частота модуляции.

1.2.6 Распределение заданной неравномерности усиления в полосе пропускания.

Для обеспечения необходимого минимума частотных искажений в области верхних звуковых частот каждому радио приёмному устройству в технических условиях задаётся наименьшее ослабление на краях полосы пропускания. Для радио вещательных приёмников это ослабление задано в ГОСТ 5651-65.

При проектировании заданная величина ослабления распределяется по отдельным трактам приёмника. Практикой установлено, что наиболее приемлемым является распределение ослабления на краях полосы пропускания приёмника по отдельным трактам, приведенное в таблице№5:

Ослабление на краях полосы пропускания не более, дб

Тип приёмника	Частота, кГц	Всего тракта	Тракта РЧ		Тракта ПЧ1	Тракта ПЧ2	УННЧ	УНЧ
Радио вещательные приёмники: С АМ С АМ С ЧМ Транзисторный АМ с магнитной антенной	<250 >250 >250 >250	18 14 14 14	4ч8 1ч3 0 3ч6	6ч8 6ч8 6 4ч8		----- ----- ----- -----	1ч2 1ч2 2ч3 1.5ч2	1ч2.5 1ч2.5 3ч4 1.5ч2

В приёмниках с магнитной антенной, где для увеличения эффективной действующей высоты магнитной антенны и избирательности по зеркальному каналу эквивалентное качество контуров входной цепи может быть сделано достаточно высоким (порядка 100ч200), увеличивают ослабление тракта радиочастоты до 3ч6дб, соответственно уменьшая ослабление в тракте УПЧ и УНЧ.

1.2.7 Определение эквивалентной добротности и число контуров тракта радиочастоты.

В зависимости от заданной величины ослабления зеркального канала определяется необходимая минимальная добротность контура преселектора. Зададимся только входным контуром без УРЧ и определим минимальную эквивалентную добротность контура Qэк.зк, обеспечивающую заданное ослабление зеркального канала: nc=1

nc

Qэк.зк = Se.зк / {(fІзк/fІc max)-1}, где Seзк- заданное ослабление зеркального канала в относительных единицах; fэк =fc max+2*fпр. Далее выбирают конструктивную добротность контуров преселектора Qкон, ориентировочное значение которой приведено в таблице №6:

Диапазон волн.	Конструктивная добротность контура с ферритовым сердечником.
Километровый (ДВ)	90ч140
Гектометровый (СВ.)	100ч160
Декаметровый (КВ.)	140ч190

Потом проверяют выполнение условия: Qэк.зк≤(0,5ч0,7)Qкон. Далее рассчитывают полосу частот входного сигнала П и максимальную добротность контура входной цепи или входной цепи и УРЧ Qэк.п. при которой частотные искажения в заданной полосе не превышают допустимых, полученных при распределении их между каскадами:

П=2*(Fm max + ∆fсопр + ∆fг), где ∆fсопр-допустимая неточность сопряжения настроек контуров, которую для километрового и гектометрового диапазона выбирают равной 3ч5кГц; ∆fг- возможное отклонение частоты гетеродина, равное (0,5ч1)*0,001*fcmax;