1.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОБРОТНОСТИ И ЧИСЛА КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ
КОНТУРОВ ТРАКТА ПЧ.
1) Ширина расчетной полосы пропускания ФСС.
Пр=Пдд/ п где: п=0,8...0,9
примем п=0,85 , тогда получим:
Пр=9,6/0,85=11,3 кГц.
2) Необходимая добротность контуров ФСС.
Qн=2 2*fп/Пр
Qн=930000* 2/11300=116,4
ФСС применяют, если конструктивная добротность Qк их
контуров, лежащая в интервале 100-300, будет больше Qн.
3) Величина относительной расстройки по соседнему каналу.
с=2*dfсос/Пр где: fсос-расстройка, при которой
задана избирательность по
соседнему каналу.
с=2*9000/11300=1,59
4) Вычислим обобщенное затухание
=2*fп/Qк/Пр
=930000/11300/200=0,41 при Qк=200
по графику 1. 5 найдем значения:
для с=1,59 Y1c=
п=0,85 Y1п=
5) с1=-Y1с= дБ -избирательность по соседнему каналу.
Мпч1=-Y1п= дБ -коэфициэнт частотных искажений на
краях полосы пропускания.
6) Число звеньев ФСС для обеспечения заданного
коэфициэнта частотных искажений на краях полосы пропускания.
n п=Мпч/Мпч1=6/ =
так, как: nс>nп то примем nф=nс=
1.8 _GРАСЧЕТ АЧХ ТРАКТА ПЧ И ИЗБИРАТЕЛЬНОСТИ ПО СОСЕД-_H
_GНЕМУ КАНАЛУ ПРИЕМА._H
При построении АЧХ ФСС используется обобщенная АЧХ его
П-образного звена с расчитанным значением обобщенного затуха-
ния . Строятся обе ветви этой обобщенной АЧХ.
Затем вводится новый масштаб по осям. На оси ординат ука-
зываются значения ослабления n-звенного ФСС с числом звеньев
nф:
Уфсс [дБ] =nф*У1 [дБ]
По оси абсцисс, ниже относительной расстройки , указыва-
ется абсолютная расстройка f, связанная с первой соотношением
f=0,5*Пр*
На построенный график АЧХ наносят полосу пропускания ДД
тракта и определяют коэфициэнт частотных искажений на ее краях
Кроме того, для заданной расстройки нужно отметить полученную
избирательность по соседнему каналу.
Для оценки правильности расчета параметров ФСС на его
график АЧХ наносят линии заданного уровня коэфициэнтов ослаб-
ления помехи по зеркальному каналу и по промежуточной частоте.
Расчет считаем законченым, если границы полосы пропускания на
графике проектируются ниже заданных, а коэфициэнт ослабления
соседнего канала больше заданного. Запас избирательности по
соседнему каналу всего ФСС должен быть меньше избирательности
по соседнему каналу одного его звена.
1.9 РАСЧЕТ ОБЩЕГО УСИЛЕНИЯ ДД ТРАКТА И
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ЕГО КАСКАДОВ.
В ДД тракте осуществляется усиление слабого сигнала,
поступающего на вход РПУ от антенны до уровня, необходимого
для работы детектора в заданом режиме.
I) Расчет общего усиления ДД тракта.
При приеме на наружную антенну требуемое усиление
расчитывается по формуле:
Кдд=Uвх/1,414/Еао где: Uвх - заданная амплитуда напря-
жения на входе детектора (В) ;
Eao - заданная чувствительность (В) ;
Кдд=0,32/1,414/0,000006=37713
С целью создания запаса по усилению увеличим полученное
значение в 1,4 раза.
Кдд на=37713*1,4=527697
┌───────────────────────────┐
│ │
│ Кдд на= 527697 │
│ │
└───────────────────────────┘
II) Определение числа усилительных каскадов ДД тракта.
При приеме на наружную антенну:
Кобщ=Квц*Курч*Кпч*Купч
II.a)
где: Квц - коэффициент передачи одноконтурной входной
цепи на КВ при наружной ненастроенной антенне типа "телеско-
пический штырь" или "наклонный одиночный провод" .
Квц=m*Qэ мin*С'а/(Сэ мах+С'а)=m*K'вц
где: m - коэффициент включения входа
первого транзистора;
Qэ мin - эквивалентная добротность
контура входной цепи;
Сэ мах - эквивалентная емкость контура
входной цепи на минимальной частоте,
Сэ мах=Смах+С'сх;
С'а - емкость, определяемая из выраже-
ния: С'а=Са*Ссв/(Са+Ссв) ,Са -емкость
антенны, Ссв - емкость конденсатора
связи антенны с входной цепью.
Сначала расчитаем коэффициент включения входа первого
транзистора (m).
m*m=(1-Qэ мах/Qк)Rвх мах*Сэ мin*fс мах/159/Qэ мах
где: Qк -конструктивная добротность
входного контура;
Rвх мах - входное сопротивление тран-
зистора (кОм) на частоте fс мах;
Cэ min -минимальная эквивалентная ем-
кость входного контура, Сэ min=Сmin+С'
Сmin -минимальная емкость конденсатора
переменной емкости, при которой осуще-
ствляется настройка контура на частоту
fс мах, С'-эквивалентная емкость схемы
при которой блок клнденсаторов перемен
ной емкости, выбраный в соответствии с
таблицей 1. 5 обеспечит перектытие за-
данного диапазона fс min...fc max,
С'=(Смах-К*К*Сmin)/(К*К-1) , К-коэффи-
циент перекрытия диапазона,
К=fc max/fc min
1)коэфициент перекрытия диапазона: К=20/17=1,1765
2)эквивалентная емкость схемы:
С'=(100-1,384*10)/(1,384-1)=224 пФ
3)минимальная эквивалентная емкость входного контура:
Сэ min=224+10=234 пФ
4)входное сопротивление транзистора ГТ310Б - 25 кОМ.
m*m=(1-65/250)*25*234*20000000/159*65=0,03539
m=0,18813
5)емкость антенны: Са= 10 пФ = 10е-12 Ф
6)емкость конденсатора связи антенны Ссв= 3 пФ = 3е-12 Ф
7)емкость С'а=Са*Ссв/(Са+Ссв)=10*3/(10+3)= 2,3 пФ
8)эквивалентная емкость контура входной цепи на минималь-
ной частоте диапазона: Сэ мах=Смах+С'=100+224=324 пФ
9)коэфициент передачи одноконтурной входной цепи, при
коэфициенте включения входа первого транзистора m=1:
К'вц=Qэ min*C'а/(Сэ max+С'а)=73,5*2,3е-12/(326Е-12)
К'вц=0,52
10)общий коэффициент передачи одноконтурной входной цепи:
Квц=m*К'вц=0,18813*0,52=0,0976
┌─────────────────────────────────┐
│ │
│ Квц = 0,0976 │
│ │
└─────────────────────────────────┘
II.b)Koэффициент усиления каскада УРЧ при предварительном
расчете принимают равным устойчивому коэффициенту усиления на
максимальной частоте диапазона:
Ко уст мах=0,45 (S/wс мах/Ск)
4)входное сопротивление транзистора ГТ310Б - 25 кОМ.
m=(1-65/250)*25*72*20000000/159*65
m=0,17
5)емкость антенны: Са= 10 пФ = 10е-12 Ф
6)емкость конденсатора связи антенны Ссв= 3 пФ = 3е-12 Ф
7)емкость С'а=Са*Ссв/(Са+Ссв)=10*3/(10+3)= 2,3 пФ
8)эквивалентная емкость контура входной цепи на минималь-
ной частоте диапазона: Сэ мах=Смах+С'=100+72=172 пФ
9)коэфициент передачи одноконтурной входной цепи, при
коэфициенте включения входа первого транзистора m=1:
К'вц=Qэ min*C'а/(Сэ max+С'а)=73,5*2,3е-12/(172Е-12)
К'вц=0,983
10)общий коэффициент передачи одноконтурной входной цепи:
Квц=m*К'вц=0,17*0,983=0,167
┌─────────────────────────────────┐
│ │
│ Квц = 0,167 │
│ │
└─────────────────────────────────┘
III)Koэффициент усиления каскада УРЧ при предварительном
расчете принимают равным устойчивому коэффициенту усиления на
максимальной частоте диапазона:
Ко уст мах=0,45(S/wс мах/Ск)
где: S -крутизна проходной характерис-
тики транзистора на максимальной час-
тоте 30 мА/В ;
Ск - емкость коллекторного перехода
транзистора 1,2 пФ ;
Ко уст мах=0,2025*(0,03/2/3,14/20000000/1,2е-12)
Ко уст мах=6,5
Условие Ко уст мах 3 выполняется
Коэффициент шума в этом случае определяется, в основном,
шумами первого каскада.
Коэффициент усиления УРЧ : Курч=Ко уст мах=6,5
IV)Коэффициент усиления преобразователя частоты.
Зададимся Кпр=14
V)Расчет коэффициента усиления УПЧ.
При приеме на наружную антенну:
Купч=Кдд на/Квц/Курч/Кпр=52769/0,17/6,5/14=1486
Следовательно в УПЧ целесообразно использовать каскодный
усилитель типа ОЭ-ОЭ.
0 комментариев