Эскизный расчет курсового проекта
Приемники непрерывных сигналов
1. Разбиение диапазона частот на поддиапазоны
1.Коэффициент перекрытия диапазона (показывает во сколько раз максимальная несущая частота входного сигнала больше минимальной ):
(1)где
- максимальная и минимальная несущая частота входного сигнала.2.Выбор элементов перестройки контуров приемника
Для контуров с сосредоточенными параметрами перестройку по частоте можно осуществлять:
конденсатором переменной емкости
=2,5-3катушкой переменной индуктивности
=1,4-3варикапом
=2,3-2,7где
- максимальные значения коэффициентов перекрытия диапазона различными реактивными элементами контуров.3.Так как
> , то приемник однодиапазонный.2.Полоса пропускания линейного тракта приемника
Полоса пропускания линейного тракта приемника:
= + (2)где
- ширина спектра полезного сигнала, равная: (3)(
- верхняя частота модуляции), - запас по полосе, обусловленный нестабильностью передатчика, равный: (4)(
- относительная нестабильность частоты передатчика) (5)Если
/ <1,2 , то расширение полосы пропускания приемника за счет нестабильности частоты передатчика незначительно и принимаем полосу пропускания линейного тракта приемника равной П. Если же / >1,2 расширение полосы существенно и требует введения системы ЧАП. В этом случае: (6)где
=10-35 –коэффициент передачи системы ЧАП. (7)Так как
/ <1,2, то останавливаемся на введение системы ЧАП3. Выбор структуры преселектора для обеспечения требуемой избирательности
В данном разделе выбираются фильтры преселектора, позволяющие обеспечить требуемое подавление двух основных паразитных каналов приемника - зеркального и канала прямого прохождения.
Приводимый расчет предполагает знание промежуточной частоты приемника. Задаемся промежуточной частотой проектируемого приемника:
(8)(
- средняя несущая частота входного сигнала) для КВ диапазона (3МГц - 30МГц) и УКВ диапазона (30МГц - 300МГц); (9)Далее последовательно для каждого из паразитных каналов находим структуру преселектора.
А) Определение структуры преселектора, обеспечивающей подавление зеркального канала.
Находим обобщенную расстройку зеркального канала:
(10)где
- частота зеркального канала. (11)Эквивалентное затухание контуров тракта сигнальной (высокой) частоты dэсч выбирается из таблицы 1.
(12) Таблица 1Для наименьшего из полученных в многодиапазонных приемниках
(худший вариант) и требуемого подавления зеркального канала находим по рис.1, вид избирательной системы, подавляющей паразитный зеркальный канал. На этом рисунке номер кривой соответствует виду фильтровой системы преселектора:1 – ОКК (одиночный колебательный контур),
2 – ДПФ (двойной полосовой фильтр),
3 – два ОКК,
4 – ДПФ и ОКК,
5 – три ОКК,
6 – два ДПФ,
7 – ДПФ и два ОКК,
8 – два ДПФ и один ОКК,
9 – три ДПФ,
10 – ДПФ при
и ОКК сРис.1
Б) Определение структуры преселектора, обеспечивающей подавление канала прямого прохождения.
Находим обобщенную расстройку канала прямого прохождения:
(13)Обычно обобщенная расстройка канала прямого прохождения много больше обобщенной расстройки зеркального канала, то есть
<< . Это говорит о том, что паразитный канал прямого прохождения расстроен относительно полезного сигнала гораздо сильнее по сравнению с зеркальным каналом. В этом случае можно утверждать, что выбранная ранее избирательная система для подавления зеркального канала надежно подавит и паразитный канал прямого прохождения.4. Выбор структуры УПЧ
В данном разделе выбираются фильтры УПЧ, позволяющие обеспечить требуемое подавление соседнего канала.
Для выбора фильтров необходимо выяснить по техническому заданию величину требуемого подавления
и рассчитать коэффициент прямоугольности требуемой АЧХ УПЧ: (14)где
- расстройка по соседнему каналуНаиболее широкое распространение в каскадах УПЧ получили ФСС (фильтры сосредоточенной селекции), параметры которых приведены в таблице 2.
Выбирая ФСС надо учитывать, что его подавление должно быть не меньше требуемого по ТЗ, а коэффициент прямоугольности - не больше требуемого. Выбрав фильтр и определив по таблице 2 его коэффициент
, определяем частоту, на которой ФСС будет работать: (15)где
- эквивалентное затухание контуров на первой промежуточной частоте (Таблица 1). (16)Таблица 2
Вид фильтра | Число LC контуров | Коэффициент | Число каскадов | |
1 | 2 | |||
ФСС | ЧетыреLC контура | 2,2 | 1,3 | |
3,7 | 1,7 | |||
0,35 | 0,385 | |||
ФСС | ПятьLC контуров | 1,8 | 1,2 | |
2.7 | 1.5 | |||
0,35 | 0.385 | |||
ФСС | ШестьLC контуров | 1,52 | 1,15 | |
2,2 | 1,3 | |||
0.35 | 0,385 |
5.Выбор количества преобразований частоты в приемнике