Реферат: Выбор селективных систем преселектора

🛑 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

1. Выбор селективных систем преселектора
2. Расчет допустимого коэффициента шума приемного устройства
3. Расчет требуемого коэффициента передачи приемника
4. Синтез структурной схемы приемника
6. Расчет одноконтурной входной цепи
10. Требования предъявляемые к схеме питания приемного устройства
11. Структурная схема спроектированного приемного устройства
Диапазон рабочих частот.88-108 МГц;
Отношение сигнал/шум на выходе линейной части16дБ;
Параметры модулирующего сигнала. 50-10кГц;
Селективность по соседнему каналу 45дБ;
Селективность по зеркальному каналу50дБ;
Селективность по каналу прямого прохождения 60дБ;
Уровень выходного сигнала. 10Вт x 8 Ом;
Относительная нестабильность частоты гетеродина df г
. 10 -3
;
Относительная нестабильность частоты передатчика df п
10 -7
;
Расстройка по соседнему каналу. 250кГц
Изменение уровня выходного сигнала на 5дБ при изменении уровня входного сигнала на 65дБ;
Селективные системы преселектора обеспечивают подавление помех по дополнительным каналам приема. В диапазонных приемниках в преселекторе применяются, как правило, перестраиваемые одиночные контуры или пара связанных контуров. Селективная система преселектора выбирается из условия обеспечения подавления помех по зеркальному каналу. Для этого нужно оценить возможность подавления помех одиночным контуром Se 1
и двумя связанными контурами Se 2
. Методика расчета аналогичная [1].
Исходными данными для расчета селективности являются:
f min
= 88МГц-нижняя частота диапазона
f max
= 108МГц-верхняя частота диапазона
d э
=0. 016-значение нагруженного затухания контура соответствующее заданному диапазону;
f пр
= 10. 7МГц-промежуточная частота
Вычисляется обобщенная расстройка на резонансной частоте (f o
=f max
для диапазонных приемников)
селективность по зеркальному каналу обеспечиваемая одиночным контуром,
селективность обеспечиваемая двухконтурной системой с параметром связи b=1,
Оформим результаты расчетов в виде таблицы:
Таблица 1
Селективность по зеркальному каналу
Выбираем систему преселектора исходя из того, что система должна быть как можно проще в реализации, и включать в себя как можно меньше перестраиваемых контуров. В данном случае лучше всего подходит система из двух одиночных перестраиваемых контуров. В этом случае обеспечивается селективность по зеркальному каналу 57дБ, при нижней настройки гетеродина.
При расчете чувствительности приемников СВЧ важно оценить шумы, вносимые входной цепью. Максимальное значение коэффициента шума РПУ
где P вх
- чувствительность приемника (Вт); k-постоянная Больцмана; T 0
=300К; Df эф
- эффективная полоса пропускания приемника;
где E min
- чувствительность приемника
q вых
=16 дБ=
6. 31 - отношение сигнал/шум на выходе линейной части.
так как коэффициент шума достаточно высок, то особых мер по снижению уровня шумов применять не понадобиться.
Для приемников, осуществляющих несогласованную обработку сигналов, значение полосы пропускания определяется известным соотношением
Df c
- ширина спектра принимаемого сигнала
Df д
- максимальное значение доплеровского сдвига принимаемого сигнала
Df 1
- среднеквадратическое случайное отклонение рабочей частоты передатчика
Df 2
- среднеквадратическое случайное отклонение рабочей частоты гетеродина
При частотной модуляции ширина спектра зависит от индекса модуляции определяемого соотношением
F в
- верхняя частота модулирующего сигнала;
ширину спектра сигнала найдем по формуле
Сдвиг доплеровской частоты Df д
участвующий в формуле (1) в расчет не принимается, так как он равен нулю, потому что при расчете приемника не учитывается передвижение передающей станции и приемника относительно друг друга. Рассчитаем расширение полосы пропускания из за нестабильности частот передатчика и гетеродина, для этого рассчитаем максимальные абсолютные отклонения частоты передатчика и гетеродина
f г
max
- максимальная частота гетеродина;
f п
max
- максимальная частота передатчика она равна верхней частоте диапазона;
Расширение полосы пропускания за счет нестабильности частот гетеродина и передатчика
Подставляя полученные значения в формулу (1) получим требуемую полосу пропускания приемника
то в приемник целесообразно ввести автоматическую подстройку частоты с коэффициентом автоподстройки
после ввода АПЧ в приемник полосу пропускания приемника принимают равной
Требуемый коэффициент передачи приемника найдем по формуле.
где U вых
- напряжение на нагрузке приемника при подаче на вход сигнала равного уровню чувствительности E min
.
При синтезе структурной схемы приемника будем исходить из требований к приемному устройству:
· частотная селекция полезных сигналов;
· усиление сигналов до уровня необходимого для нормального осуществления их демодуляции;
· демодуляция принимаемого сигнала;
селективная система преселектор приемный
· схема должна содержать как можно меньшее кол-во перестраиваемых контуров и преобразований частоты.
Структурная схема изображена на рис. 1
Рисунок 1. Структурная схема приемного устройства.

В приведенной структурной схеме отсутствуют данные о параметрах каждого звена, окончательный вид структурной схемы будет приведен после всех расчетов параметров.
Для проектирования приемника воспользуемся интегральными микросхемами серии К174:
К174ХА15 - усилитель ВЧ, смеситель, гетеродин;
К174ХА6 - УПЧ, ограничитель, детектор, предварительный УНЧ;
Более подробная информация о микросхемах приведена в приложении 1,2;
Принципиальная схема входной цепи показана на рис. 2
Рисунок 2. Принципиальная схема входной цепи.
Исходными данными для входной цепи являются:
· R вх
=100 Ом - входное сопротивление УРЧ;
· Ra=75 Ом - сопротивление антенны;
· С сх
max
= 60пФ - максимальная емкость контура;
· f min
=88МГц, f max
=108МГц - верхняя и нижняя частоты настройки контура. Для перестройки контура по частоте будем использовать встречное включение двух варикапов. Такое включение позволяет получить более равномерное изменение частоты настройки колебательного контура от управляющего напряжения.
Т.к. обычно в справочниках указывается перекрытие по емкости, то сделаем необходимый перерасчет.
Выбираем варикап типа КВ132А который имеет следующие параметры:
Коэффициент перекрытия по емкости 3,5;
Исходные данные для расчета входной цепи:
1. Эквивалентное затухание контура 0. 016
2. Собственное затухание контура выберем наиболее подходящее для этого диапазона частот - ;
4. Входная емкость и входное сопротивление УРЧ на основе микросхемы К174ХА15 R вх
=100 ;
Определим максимальную и минимальную емкость двух последовательно включенных варикапа.
А теперь определим индуктивность контура
Коэффициенты включения определим по формулам
А теперь рассчитаем коэффициент передачи контура
для этого найдем проводимость контура
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.
· R вых
=100 Ом - выходное сопротивление УРЧ;
· R вх
=750 Ом - входное сопротивление смесителя;
· С схмах
=35. 1 пФ - максимальная емкость контура;
· d 0
=0. 016 d э
=0. 004 - собственное и эквивалентное затухание контура;
Проводимость G o
останется такой же как и во входной цепи, пересчитаем эквивалентную проводимость
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:
· f пр
=10. 7МГц - промежуточная частота;
· П апч
=247кГц - полоса пропускания приемника;
· f ск
=250кГц - расстройка по соседнему каналу;
· Se ск
=50дБ=316 - селективность по соседнему каналу;
· M=6дБ=2 - ослабление на границе полосы пропускания;
Для расчета ФСС зададимся значением d э
=0. 0025
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:
по рисунку. 5 определяем селективность по соседнему каналу одного звена ФСС
Рисунок 5. Обобщенные резонансные кривые ФСС

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.
Определим коэффициенты трансформации первого и последнего контуров ФСС.
R вых
=1кОм - выходное сопротивление смесителя;
С вых
=5пФ - выходная емкость смесителя;
- входное сопротивление микросхемы К174ХА6;
- входная емкость микросхемы К174ХА6.
Рассчитаем коэффициенты включения первого и последнего контура.
Найдем коэффициент передачи ФСС К фсс
по рис. 5
Рисунок 7. График для определения коэффициента передачи ФСС.

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 К осам
=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 К осам
>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
Блок питания приемного устройства должен работать от сети переменного напряжения 220В частоты 50Гц и обеспечивать на выходе постоянное двухполярное напряжение 9В±5%.
Структурная схема приемника с указанием всех параметров составляющих ее звеньев приведена на рис. 9
Рисунок 10. Структурная схема приемника.

В ИМС предусмотрен также каскад на транзисторе VT13 внутренней АРУ дя предотвращения перегрузки при сильных сигнала и стабилизатор напряжения на транзисторе VT1 и диодах VD1. VD5.
Ток потребления I пот
, мА не более . 30
Коэффициент усиления по напряжению К у
U
, дБ при U вх
=1мВ f=69МГц, не менее . 22
Коэффициент шума К ш
, дБ не более . 10
Предельные эксплуатационные параметры ИМС К174ХА15

Частота входного сигнала f вх
, МГц не более . 108
Сопротивление нагрузки R н
, Ом не менее50
Микросхема представляет собой многофункциональную схему, предназначенную для усиления ограничения и детектирования ЧМ сигналов промежуточной частоты3, бесшумной настройки приемников на принимаемую станцию, формирования управляющих напряжений для индикатора напряженности поля в антенне и АПЧ. Выпускается в корпусе типа 238. 18-3. (DIP - 18).
Назначение выводов: 1 - корпус; 2 - отключение АПЧ; 3 - фильтр; 4,6 - фильтры НЧ; 5 - выход АПЧ; 7 - выход НЧ; 8,11 - выходы ПЧ; 9,10 - фазосдвигающий контур; 12 - питание (+U ип
); 13 - вход БШН; 14-выход на индикатор; 15 - выход БШН, 16,17 - блокировка, 18 - вход ПЧ.
Электрические параметры ИМС К174ХА6 при 25±10°С и
U ип
=12 В

Ток потребления I пот
, мА,
не более ____________________________16
Входное напряжение ограничения U вх. огр
мкВ
, при fвх=10,7МГц не более________60
U выхНЧ
мВ
при U вх
=10мВ
f вх
=10,7 МГц
,
Δf=±50 кГц,
f мод
=1кГц .

не менее________160
Коэффициент ослабления амплитудной модуляции
K АМ
дБ,
при U вх
=10 мВ,
f ВХ
=Ю,7мГц, Δ
f=±50 кГц,
f мод
=1 кГц,
m=30 %
не менее___46
U вх
=10 мВ.
f ВХ
=10. 7 мГц,
Δf=±50 кГц.
f мод
=1 кГц.
не более ________1
Входная емкость С вх
, пФ
,не более _____________________________25
Входное сопротивление R вх
, кОм
, не менее ______________________10
Предельные эксплуатационные параметры ИМСК174ХА6

Напряжение питания U ип
, В
: минимальное ______________________4.5
максимальное______________________________________________18
Ток потребления I пот
, мА
. при U ип
=18 В
, не более ________________21
Максимальный ток, мА: через вывод 14 I 14

max________________________________

3
через вывод 15
I 15

max1________________________________________________

1
Амплитудно-частотная Зависимость напряжения характеристика ИМС К174ХА6. на выводах 14,16 ИМС К174ХА6.
Рис.П. 2. 3 Структурная схема ИМС К174ХА6
Принятые обозначения на структурной схеме:
Усилитель-ограничитель А1,
Детектор уровня А2,
Частотный детектор UZ
1,
Стабилизатор напряжения A3,
Усилитель А4,
Триггер А5,
Ключи SI
,
S
2.


Название: Выбор селективных систем преселектора
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: реферат
Добавлен 06:37:26 01 марта 2011 Похожие работы
Просмотров: 1201
Комментариев: 17
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Реферат: Выбор селективных систем преселектора
Реферат по теме Страхование строительства
Реферат по теме Транспорт
Дипломная работа по теме Цели и миссии организации
Написать Сочинение Мои Каникулы
Реферат: Young Goodman Brown Symbolism Essay Research Paper
Сочинение На Тему Честь
Анатомо-физиологические механизмы речи и ее развитие у ребенка
Реферат: Признание договора незаключенным как способ защиты гражданских прав
Реферат: Восприятие человека человеком
Реферат: Трагедия Раскольникова. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Поняття, сутність та функції маркетингу
Реферат: How Temperature Can Affect The Rate Of
Курсовая работа: Научно-технический прогресс и безопасность труда
Пособие по теме Защита информации в сетях связи с гарантированным качеством обслуживания
Реферат: Reapers Review Essay Research Paper Black reapers
Лабораторная Работа По Технологии 8
Реферат по теме Теория государства и права как наука и учебная дисциплина
Реферат: Галактики
Реферат по теме Очаговый туберкулез. Инфильтративный туберкулез. Казеозная пневмония. Клиника и патогенез
Реферат Государственная Дисциплина
Реферат: Жизнь и творчество Марины Цветаевой
Статья: Практика возврата долгов c российских и иностранных компаний
Курсовая работа: Оценка инвестиционной активности в России