Главная страница
Навигация по странице:

  • Наименование устройства Радиоприемное устройство для охранной сигнализации (Вариант 32) Исходные данные

  • 3. Содержание работы

  • проектирование Радиоприемного устройства для охранной сигнализации. Курсовая работа РПУ.. 1. эскизный расчет радиоприемного устройства. 7 Выбор структурной схемы 7


    Скачать 1.14 Mb.
    Название1. эскизный расчет радиоприемного устройства. 7 Выбор структурной схемы 7
    Анкорпроектирование Радиоприемного устройства для охранной сигнализации
    Дата25.03.2023
    Размер1.14 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаКурсовая работа РПУ..doc
    ТипРеферат
    #1014047

    shape2049

    СОДЕРЖАНИЕ





    ВВЕДЕНИЕ 4

    1. ЭСКИЗНЫЙ РАСЧЕТ РАДИОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА. 7

    1.1. ВЫБОР СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 7

    1.2. ВЫБОР ТИПА ВХОДНОЙ ЦЕПИ 7

    1.3. ВЫБОР ТИПА УСИЛИТЕЛЯ РАДИОЧАСТОТЫ 9

    1.4. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ И ГЕТЕРОДИН 9

    1.5. ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР 10

    1.6. УСИЛИТЕЛЬ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЧАСТОТЫ 10

    1.7. ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР 11

    1.8. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ПОДСТРОЙКА ЧАСТОТЫ 11

    1.9. УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ 11

    2. ЭСКИЗНЫЙ РАСЧЕТ РАДИОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА 13

    2.1. ОЦЕНКА ДИАПАЗОНА ЧАСТОТ И ДЕЛЕНИЕ НА ПОДДИАПАЗОНЫ 13

    2.2. РАСЧЕТ ПОЛОСЫ ПРОПУСКАНИЯ ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА 14

    2.3. РАСЧЕТ ЧИСЛА КАСКАДОВ ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА 15

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 26



    ЗАДАНИЕ

    на выполнение курсового проекта по дисциплине

    «Радиоприемные устройства в системах радиосвязи и радиодоступа»


    1. Наименование устройства

    Радиоприемное устройство для охранной сигнализации (Вариант 32)

    1. Исходные данные

    Рабочая частота – 26945 кГц.

    Класс излучения (цифровая подача информации) F1D

    Избирательность по зеркальному каналу не менее – 60дБ.

    Ослабление сигналов с частотой, равной промежуточной, не менее – 55дБ. Неравномерность в полосе частот не менее – 10дБ.

    Чувствительность при отношении сигнал/шум 12 дБ не более – 70мкВ.

    Допустимые нелинейные искажения – 0.5%

    Выходная мощность на нагрузке – 1,5Вт.

    3. Содержание работы

    3.1. Разработать электрическую структурную схему радиоприемного устройства.

    3.2. Разработать функциональную схему радиоприемного устройства.

    3.3. Рассчитать параметры функциональных узлов приемника.

    3.4. Разработать электрическую принципиальную схему приемника.
    Руководитель работы ____________

    Задание принял к исполнению:

    «___» ________ 20__ г.

    студент группы ___ _______

    ВВЕДЕНИЕ

    В данном курсовом проекте нам потребуется изучить методику эскизного расчета радиоприемного устройства для охранной сигнализации частотно-модулированных сигналов. На этапе эскизного проектирования производится выбор структурной схемы приемника, расчет полосы пропускания линейного тракта, выбор промежуточной частоты и средств обеспечения заданной избирательности по соседнему и зеркальному канала, а также выбор и обоснования элементной базы для построения основных функциональных узлов радиоприемника.

    Результатом эскизного расчета является составление полной функциональной схемы приемника, а также полной электрической принципиальной схемы.

    При проектировании радиоприемников в техническом задании приводятся основные технические требования, предъявляемые к разрабатываемому радиоприемнику. К ним относятся:

    1. Рабочая частота;

    2. Класс излучения (цифровая подача информации);

    3) Избирательность – способность выделить полезный сигнал из суммы всех сигналов и помех, создающихся в приемной системе;

    4) Помехоустойчивость – способность обеспечивать достоверный прием полезной информации при действии помех;

    5) Качество воспроизведение определяется степенью искажений приемного сигнала, вносимых приемником;

    6) Выходная мощность – обеспечивает необходимое усиление приминаемых сигналов.

    Радиоприемным устройством называют совокупность взаимосвязанных элементов, с помощью которых усиление радиосигналов, преобразование их формы с одновременным увеличением мощности и извлечением заложенной в них информации. По своему происхождению принимаемые сигналы могут быть искусственными и естественными. В первом случае они создаются радиопередающими устройствами, а во втором – за счет различных процессов, происходящих в природе (газовые разряды, радиоизлучения планет).

    Простейшее радиоприемное устройство содержит три блока: антенна, радиоприемник, оконечное устройство. Приемная антенна выполняет первую основную функцию радиоприемного устройства – улавливает энергию электромагнитного поля, соответствующего принимаемому сигналу, и превращает ее в электрический сигнал. Радиоприемник осуществляет вторую основную функцию радиоприемного устройства – преобразует электрический сигнал, полученный от антенны, и усиливает его. Это преобразование выполняется, так чтобы обеспечить нормальную работу оконечного прибора, который третью основную функцию радиоприемного устройства – позволяет извлечь из принятого сигнала полезного информацию. Следовательно, радиоприемник является необходимой составной частью радиоприемного устройства.

    Радиоприемники классифицируются по:

    1) функциональное назначение

    2) вид принимаемых сигналов

    3) диапазон частот

    4) вид принимаемой информации

    5) вид модуляции

    6) тип конструкций

    1. ЭСКИЗНЫЙ РАСЧЕТ РАДИОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА.




    1.1. ВЫБОР СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ


    По заданию на курсовое проектирование радиовещательный приемник должен принимать программы звукового радиовещания в диапазоне УКВ с ЧМ.

    Приемник ЧМ сигналов должен содержать систему автоподстройки частоты, это обеспечит стабильную настройку и улучшит избирательность приемника. Автоматическая регулировка усиления в приемнике техническим заданием не оговорена.

    Исходя из вышеизложенного, принимаем следующую структурную схему приемника, изображенную на рис. 1.1.

    ð“ñ€ñƒð¿ð¿ð° 82
    ПЧ

    Рисунок 1.1 – Структурная схема приёмника

    1.2. ВЫБОР ТИПА ВХОДНОЙ ЦЕПИ


    Входная цепь (ВЦ) - часть радиоприемника, находящаяся между антенной (фидером) и первым каскадом приёмника, то есть усилителем высокой частоты.

    ВЦ предназначена для передачи как можно большей мощности радиосигнала от антенно-фидерного устройства на вход первого каскада и для осуществления частотной селекции радиосигналов.

    Для построения входной цепи, в соответствии с рекомендациями, выберем входную цепь с индуктивной связью с антенной и транзистором.

    Входная цепь с индуктивной связью с антенной и транзистором может использоваться в режиме удлинения, когда

    f0A0min

    (1.1)

    где f0A - резонансная частота цепи, состоящей из антенны и катушки связи LСВА.

    Работа в режиме совпадения, когда f0max > f0A > f0min, недопустима из-за большой неравномерности параметров входной цепи по диапазону.

    Работа в режиме укорочения, когда f0A > f0max, возможна, но при этом коэффициент передачи изменяется пропорционально квадрату или кубу от частоты.

    Поэтому режим укорочения используется редко, при малом коэффициенте перекрытия диапазона или в сочетании с внутриёмкостной связью контура входной цепи с транзистором, коэффициент передачи которой обратно пропорционален частоте.

    Наибольшее распространение получил режим удлинения, при котором коэффициент передачи уменьшается с частотой. Так как коэффициент усиления

    УВЧ растет с частотой, то в режиме удлинения ВЦ коэффициент усиления преселектора по диапазону изменяется незначительно. Недостаток индуктивной связи - пониженная избирательность на частотах, близких к резонансной частоте антенной цепи.

    1.3. ВЫБОР ТИПА УСИЛИТЕЛЯ РАДИОЧАСТОТЫ


    УРЧ должен быть перестраиваемым в диапазоне частот, иметь небольшой уровень собственных шумов при максимальном усилении мощности. Этого можно достичь, используя схему УРЧ с ОЭ. УРЧ следует непосредственно за ВЦ и выполняет следующие функции:

    - усиление принимаемых сигналов на несущей частоте;

    - обеспечение избирательности приёмника к сильным помехам;

    - ослабления паразитного излучения гетеродина через ВЦ и антенну.

    Резонансный УРЧ содержит колебательный контур, поэтому УРЧ обладает частотной избирательностью.

    1.4. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ И ГЕТЕРОДИН


    Преобразователь частоты располагается между УРЧ и усилителем промежуточной частоты.

    В качестве преобразователя выберем транзисторный преобразователь частоты, имеющий достаточно низкий уровень шума и необходимый коэффициент усиления.

    Гетеродин формирует вспомогательные гармонические колебания для преобразователя частоты. Основные требования, предъявляемые к гетеродину:

    - обеспечение необходимого значения рабочей частоты и перестройки её в заданном диапазоне;

    - стабильность частоты генерируемых колебаний;

    - обеспечение необходимой амплитуды выходного напряжения и её постоянство;

    - минимальный уровень гармоник выходного напряжения.

    Простейшие гетеродины представляют собой однокаскадные генераторы с самовозбуждением на транзисторах. Такие гетеродины находят применение в радио- и телевизионных приёмниках, а также в некоторых профессиональных устройствах, в которых не требуется высокая точность настройки. В качестве контурного конденсатора можно использовать варикап, тогда осуществляется электронная настройка гетеродина, упрощается решение задачи дистанционного управления. Схема гетеродина представляет собой автогенератор, собранный по схеме емкостной трёхточки.

    1.5. ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР


    Полосовой фильтр пропускает сигналы, частоты которых ле­жат выше и ниже резонансной частоты в установленных преде­лах. Ширина полосы пропускания определяется избиратель­ностью (добротностью) используемых схем. Поэтому состав­ляющие сигнала с частотами выше и ниже полосы пропускания, будут ослабляться, или отфильтровываться, в то время как со­ставляющие с частотами, находящимися в полосе пропускания, проходят с умеренным затуханием.

    1.6. УСИЛИТЕЛЬ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЧАСТОТЫ


    УПЧ следует непосредственно за линейной частью супергетеродинного приёмника и предназначен для усиления сигналов на фиксированной (промежуточной) частоте в полосе частот, определяемой шириной спектра принимаемого сигнала.

    УПЧ обеспечивает основное усиление принимаемых сигналов на промежуточной частоте.

    В УПЧ, также как и в УВЧ, входят усилительный прибор и резонансная цепь. Для обеспечения высокой избирательности в УПЧ применяются сложные избирательные схемы - фильтры сосредоточенной селекции (ФСС).

    1.7. ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР


    В качестве частотного детектора выберем частотный дискриминатор. Дискриминатор имеет достаточно большой коэффициент передачи и малые нелинейные искажения.

    1.8. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ПОДСТРОЙКА ЧАСТОТЫ


    В приёмниках различного назначения для предотвращения ухода частоты радиосигнала за пределы полосы пропускания широко применяются системы автоматической подстройки частоты. Такие системы позволяют реализовать более узкую полосу пропускания линейного тракта приёмника, что особенно важно при повышенных требованиях к его чувствительности и помехозащищённости. Главное назначение АПЧ - стабилизация частоты независимо от причины её изменения.

    1.9. УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ


    Усилитель мощности предназначен для обеспечения на выходе приемника необходимой мощности или напряжения сигнала при допустимых частотных и нелинейных искажениях. В зависимости от предъявляемых к усилителю требований в оконечном каскаде могут применяться одно- и двухтактные схемы с трансформаторным и бестрансформаторным выходом. Двухтактные схемы по сравнению с однотактными обеспечивают удвоенную выходную мощность и малую величину нелинейных искажений за счёт полной или частичной компенсации чётных гармоник.

    В оконечных бестрансформаторных транзисторных каскадах применяются схемы с ОК и ОЭ в цепи ООС, имеющие малое выходное сопротивление, что даёт возможность включить нагрузку непосредственно в выходную цепь транзистора без выходного трансформатора.

    Для стабильности режима транзисторов оконечного каскада применяется температурная компенсация с помощью терморезистора.

    Усилитель низкой частоты целесообразно выбрать в интегральном исполнении, так как на рынке представлено множество готовых технически решений, некоторые из которых имеют фиксированные входные и выходные значения.

    2. ЭСКИЗНЫЙ РАСЧЕТ РАДИОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА
    2.1. ОЦЕНКА ДИАПАЗОНА ЧАСТОТ И ДЕЛЕНИЕ НА ПОДДИАПАЗОНЫ

    Для того, чтобы приемник мог принимать сигналы от различных станций, имеющих различные частоты, он должен иметь перестраиваемую резонансную систему для настройки на эти частоты.

    Перестраиваемые резонансные системы находятся во входной цепи, гетеродине и в усилителях высокой частоты (УВЧ), если они резонансные.

    Конструктивно настройка этих каскадов — это изменение реактивных элементов резонансной системы: индуктивности или емкости. Чаще всего реактивный элемент емкость.

    Диапазон рабочих частот приемника разделяют на поддиапазоны, если коэффициент перекрытия диапазона приемника больше коэффициента перекрытия диапазона применяемых резонансных систем с переменной настройкой. Известны три способа разбиения:

    1) способ равных коэффициентов перекрытия поддиапазона;

    2) способ равных частотных интервалов;

    3) комбинированный способ.

    Оценка диапазона рабочих частот проводится по коэффициенту перекрытия диапазона:

    ,

    (2.1)

    Но т.к. у моего приемника фиксированная рабочая частота, то разбивать на поддиапазоны не нужно.


    2.2. РАСЧЕТ ПОЛОСЫ ПРОПУСКАНИЯ ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА

    Полоса пропускания линейного тракта, форма основных характеристик (АЧХ и ФЧХ) в пределах полосы частот принимаемого сигнала должна удовлетворять требованиям допустимых искажений. Необходимая полоса пропускания определяется реальной шириной спектра принимаемого сигнала ΔFС и запасом ΔfЗАП, зависящих от нестабильностей частот принимаемого сигнала и гетеродина приемника, погрешностей настройки отдельных контуров и всего приемника:

    ,

    (2.2)

    Так как в приемнике будет использоваться система автоподстройки частоты (АПЧ), то необходимо полосу пропускания линейного тракта в приемнике рассчитывать по формуле:

    ,

    (2.3)

    где kАПЧ - коэффициент АПЧ.

    Обычно для устойчивой работы АПЧ выбирают kАПЧ = 10…20. Остановимся на значении kАПЧ = 15.

    Неточность настройки также нулевая - при приеме поиск и подстройка расхождения частот передатчика и приемника устраняется оператором, т. е. оператор осуществляет перестройку вручную и всегда настраивает приемник на максимум сигнала.

    Будем считать, что приемник стационарный, так иное не оговорено в техническом задании. Это значит, что он не имеет особых требований к степени автоматизации связи и устойчивости приема. В приемнике будет использоваться однократное преобразование частоты. Выбираем значение исходя из вышесказанного. Следовательно:

    ,

    (2.4)

    где С и Г - относительные нестабильности несущей частоты сигнала fC и частоты гетеродина приемника fГ соответственно;

    Н - относительна погрешность настройки приемника;

    ПР- относительная погрешность и нестабильность частоты настройки контуров тракта промежуточной частоты fПР;

    fПР – промежуточная частота. Выберем стандартную частоту 10,7МГц.

    Частота гетеродина рассчитывается по формуле:

    ,

    (2.5)

    где fmax - максимальная частота диапазона принимаемых частот

    .

    Рассчитываем с учетом того, что С и Н равны нулю, так как настройка производится оператором, Г = 10-5 - для гетеродина однодиапозонного, однокаскадного с плавной перестройкой.

    При частотной модуляции спектр сигнала определяется как:

    ,

    (2.6)

    где Fmax = 15 кГц - наибольшая частота модуляции.

    Индекс частотной модуляции:

    ,

    (2.7)

    где fmax = 50 кГц - максимальная девиация частоты для ЧМ.

    Рассчитаем спектр ЧМ сигнала и полосу пропускания.

    По формуле (2.4) рассчитаем значение Δfзап = 11,47 кГц

    По формуле (2.7) рассчитаем индекс частотной модуляции ψм= 3,333

    По формуле (2.6) рассчитаем спектр сигнала ΔFС= 184,8 кГц

    По формуле (2.3) рассчитаем требуемую полосу пропускания
    П = 185,2кГц.

    2.3. РАСЧЕТ ЧИСЛА КАСКАДОВ ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА

    Рассчитаем общий коэффициент передачи по напряжению:

    ,

    (2.8)

    где Pвых – выходная мощность на нагрузке и равна 1,5 Вт; Rн - сопротивление на нагрузке, равное 8 Ом; Uвх – чувствительность приемника.



    Разобьём общий коэффициент передачи напряжения по каскадам:

    ,

    (2.9)

    где КВЦ – коэффициент передачи напряжения входной цепи,

    КУРЧ – коэффициент передачи напряжения усилителя радиочастоты,

    КПЧ– коэффициент передачи напряжения преобразователя частоты,

    КПФ – коэффициент передачи напряжения полосового фильтра,

    КУПЧ – коэффициент передачи напряжения усилителя промежуточной частоты,

    КД – коэффициент передачи напряжения детектора,

    КУНЧ - коэффициент передачи напряжения усилителя низкой частоты.

    Примем значения коэффициента напряжения входной цепи, преобразователя частоты, полосового фильтра детектора равным 1. Тогда,

    ,

    (2.10)

    Пусть КУРЧ = 10 и КУНЧ = 10, отсюда



    С учетом того, что коэффициент усиления по напряжению лежит в диапазоне от 10 до 25, число каскадов УПЧ равно 3.



    Исходя из вышеизложенного, принимаем следующую функциональную схему приемника, изображенную на рис. 2.3.1.



    Рисунок 2.3.1 – Функциональная схема приёмника
    2.4. ВЫБОР СХЕМЫ И ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ РАДИОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА

    Проанализировав техническое задание, мы пришли к выводу, что аналогами такого приемника являются любые приемники УКВ диапазона, построенные по супергетеродинной схеме.



    Рисунок 2.4. Схема электрическая принципиальная. Радиоприемное устройство для охранной сигнализации


    Наше радиоприемное устройство состоит из:

    1. Входная цепь. Для построения ВЦ, в соответствии с рекомендациями [1], выберем входную цепь с индуктивной связью с антенной и транзистором.

    ВЦ с индуктивной антенной и транзистором. Входная цепь с индуктивной связью с антенной и транзистором может использоваться в режиме удлинения, когда f0A0min, где f0A- резонансная частота цепи, состоящей из антенны и ка- тушки связи LСВА. Работа в режиме совпадения, когда f0max > f0A > f0min, недопустима из-за большой неравномерности параметров входной цепи по диапазону.

    Работа в режиме укорочения, когда f0A>f0max, возможна, но при этом коэффициент передачи изменяется пропорционально квадрату или кубу от частоты. Поэтому режим укорочения используется редко, при малом коэффициенте пере крытия диапазона или в сочетании с внутриемкостной связью контура входной цепи с транзистором, коэффициент передачи которой обратно пропорционален частоте.

    Наибольшее распространение получил режим удлинения, при котором коэффициент передачи уменьшается с частотой. Так как коэффициент усиления УВЧ растет с частотой, то в режиме удлинения ВЦ коэффициент усиления преселектора по диапазону изменяется незначительно. Недостаток индуктивной связи - пониженная избирательность на частотах, близких к резонансной частоте антенной цепи.

    Входная цепь состоит из элементов:

    • СП- подстроечный конденсатор, используется для подстройки прием- ника на частоту принимаемого сигнала;

    • Ск- конденсатор переменной емкости, используется для перестройки приемника по частотному диапазону;

    • С- конденсатор постоянной емкости;

    • LСВА- индуктивность катушки связи с антенной;

    • L- индуктивность настраиваемого контура на частоту принимаемого сигнала.

    2) Для обеспечения необходимой избирательности по соседнему каналу, необходим четырехзвенный ФСС.

    3) УВЧ приемника. Схема однокаскадного УВЧ на дискретных элементах выполнена на транзисторе VT1 и включает в себя:

    • перестраиваемый контур L4C5C6, выполняющий роль резонансной нагрузки УВЧ;

    • конденсаторы Cl-C8 - разделяют по постоянному току рассматриваемый каскад от предыдущего и последующего каскадов соответственно;

    • резистор R3 - осуществляет термостабилизацию каскада, создавая отрицательную обратную связь по постоянному току;

    • резистор R4 и конденсатор С7 образуют развязывающий фильтр;

    • R1, R2 - делитель, обеспечивает выбранный режим УВЧ по постоянному току.

    4) В качестве преобразователя выбран транзисторный преобразователь частоты, имеющий достаточно низкий уровень шума и необходимый коэффициент усиления. Гетеродин представляет собой автогенератор, собранный по схеме емкостной трехточки. Преобразователь частоты, т.е. смеситель, построен на транзисторе VT2, который включает в себя:

    • R9, R10 - резисторы, обеспечивающие режим транзистора по постоянному току, подают смещение на базу транзистора;

    • R15, С22 - цепь температурной стабилизации режима транзистора;

    • R18 - используется для подачи напряжения гетеродина в цепь эмиттера;

    • L5, С14 - коллекторная нагрузка преобразователя частоты;

    • Схема гетеродина реализована на транзисторе VT2. Пере стройка гетеродина осуществляется емкостью С39.

    5) Частотный детектор. Детектор собран на двух диодах VD1 и VD2. В качестве нагрузки по постоянному току служат одинаковые резисторы RН1, RН2, шунтированные конденсаторами C3 и С4. Колебательные контуры фазовращающего трансформатора настроены на промежуточную частоту.

    6) Вследствие большой чувствительности дискриминатора к паразитной амплитудной модуляции, для обеспечения работы данного типа частотного детектора необходим ограничитель амплитуды. В данном случае была выбрана диодная схема ограничителя амплитуды, как имеющего довольно высокую эффективность ограничения (20 - 30 дБ), малую инерционность, простоту и экономичность.

    7) В качестве усилителя низкой частоты используем интегральный усилитель мощности Sanyo LA4101. Микросхема представляет собой одноканальный усилитель мощности низкой частоты с номинальной выходной мощностью 1,5 Вт при нагрузке 8 Ом. Микросхема конструктивно оформлена в пластмассовом восьмивыводном корпусе типа DIP14.

    8) Каскад УПЧ выполнен на транзисторе VT1 и содержит следующие эле менты:

    • R1, R2 - обеспечивают необходимый режим работы транзистора;

    • R4, C3 - цепь температурной стабилизации;

    • С1, С2 - разделительные конденсаторы.


    3.ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОТДЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ ПРИЕМНИКА
    3.1. РАСЧЕТ ЧАСТОТНОГО ДЕТЕКТОРА

    Последовательность расчета величин элементов детектора описана в [2]. Принципиальная электрическая схема частотного детектора приведена на рисунке 3.1


    Рисунок 3.1 - Частотный детектор

    Выбор типа диодов VD1 и VD2 производится по граничной частоте, которая должна значительно превышать максимальную частоту частотно- модулированного сигнала. Выбран тип диодов Д20. Основные параметры диода:

    • Максимальная рабочая частота 40 МГц;

    • Емкость диода СД= 0,5 пФ;

    • Прямое падение напряжения 1 В;

    • Максимальный прямой ток 20 мА;

    • Обратный ток 100 мкА;

    • Максимальная температура перехода 70 ºС.

    Сопротивление нагрузки RН=RН1=RН2выбираем исходя из рекомендаций (9.40, 9.41) [2], и принимаем RН=20 кОм.

    Находим постоянную времени нагрузочной цепи, исходя из (9.43) [2] по формуле

     , (3.15)

      

    Емкость конденсатора СНрассчитываем по формуле (9.42) [2]

     ,  (3.16)



    Принимаем значение емкости конденсатора из ряда Е24 величиной 18 пФ. Контурную емкость устанавливаем, как минимально возможную

     . Принимаем значение емкости конденсатора из ряда Е3 величиной 4,7 пФ.

    Эквивалентную емкость контуров вычисляем пикофарадах) как

     , (3.17)

     .

    Индуктивность контуров LК= LК1= LК2 определяем по (9.45) [2]

     , (3.18)

     .

    По рисунку 9.43 из [2] находим параметры n3 3,5 и 1. Далее, по рисункам 9.40, 9.41 и 9.42 из [2] находим соответственно параметры 0,7 %, КЧД = 0,38.

    Индуктивность согласующей катушки рассчитываем, исходя из формулы (9.36) [2]

     , (3.19)

     .

    Коэффициент связи между катушками L1 и L3 принимаем kСВ=0,03. Откуда находим добротность ненагруженного контура как

     , (3.20)

     .

    Полученное значение удовлетворяет требованию Q QКОНСТобеспечения возможности конструктивной реализации, которое находится в пределах QКОНСТ= 50…300.

    Эквивалентное резонансное сопротивление ненагруженного контура рассчитываем по формуле

     , (3.21)

     .

    Коэффициент дестабилизации γопределяем по номограмме рисунок 9.44 из [2]. Принимаем значение γ=0,06.

    Сопротивление резисторов RД1=RД2находим по формуле (9.44) из [2].

     , (3.22)

     .

    Выбираем значение величины сопротивления подстрочного резистора из ряда Е6 равное 680 Ом.

    Емкости конденсаторов С1 и С3 рассчитываются по формулам:

     , (3.23)

     , (3.24)

     .

    Выбираем значение величины емкости конденсатора из ряда Е6 равное 4,7 пФ.

     .

    Выбираем значение величины емкости конденсатора из ряда Е24 равное 91 мкФ.

    В качестве постоянных резисторов рассчитанных номиналов выбираем МЛТ-0,125 - постоянные металлопленочные лакированные теплостойкие, с металлодиэлектрическим проводящим слоем неизолированные, для навесного монтажа. Предназначены для работы в электрических цепях постоянного, переменно го и импульсного токов.

    В качестве полярных конденсаторов рассчитанных номиналов выбираем К50-35 - конденсаторы оксидно-электролитические алюминиевые. Предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего токов.

    В качестве неполярных конденсаторов рассчитанных номиналов выбираем К10-17 - изолированные с однонаправленными выводами, керамические. Предназначены для работы в цепях постоянного и переменного токов и в импульсных режимах. Допускают применение в условиях повышенной влажности без дополнительной защиты.

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    В данном курсовом проекте разработано радиоприемное устройство для охранной сигнализации. В ходе ее выполнения подобрали аналогичный приемник, электрическая принципиальная схема которого представлена на рисунке 2.4. При проектировании радиоприемника выполнили предварительный (эскизный) расчет полосы пропускания линейного тракта П = 185,2кГц и каскадов усилителя промежуточной частоты; произвели расчет отдельного каскада – входной цепи приемника. Входная цепь состоит из антенны и усилительно каскада с транзистором КТ3126Б, общий коэффициент усиления по напряжению равен 49487.

    Разработанное устройство является функционально законченным узлом. Однако устройство в дальнейшем может быть модернизировано с использованием современной элементной базы.

    В результате проделанной курсовой работы нами был изучены принципы построения принципиальных, функциональных и структурных схем современных радиоприемных устройств. Разработанное устройство отвечает всем требованиям технического задания.

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
    1. Радиоприемные устройства: учебник для вузов / Н.Н.Фомин, Н. Н. Буга, О. В. Головин и др.; под ред. Н. Н. Фомина. – М.: Радио и связь, 2003. – 515 с.

    2. Горшелев, В. Д. Основы проектирования радиоприемников / В. Д. Горшелев, З. Г. Красноцветова, Б. В. Федорцов. – Л.: Энергия, 1977. – 384 с.

    3. Проектирование радиоприемных устройств: учеб. Пособие для вузов / С.М. Клич, А.С. Кривенко, Г.Н. Носикова и др.; под ред. А. П. Сиверса. – М.: Сов. Радио, 1976. – 485 с.

    4. Аксенов А.И., Нефедов А.В. Отечественные полупроводниковые приборы. Справочное пособие – М.: «Солон – Р» 2000

    5. иБелкин М. К., Белинский В. Т. и др. Справочник по учебному проектированию приёмо-усилительных устройств. –М.: Высш. шк., 1988.

    6. Буланов Ю. А., Усов С. Н. Усилители и радиоприёмные устройства. –М.: Высш. шк., 1980.

    ПРИЛОЖЕНИЯ



    написать администратору сайта