Приемник устройство обзорный рлс

• Название: Приемник устройство обзорный рлс
• Дата: 27.04.2019
• Размер: 1.01 Mb.
• Имя файла: studentwork.docx
• Тип: Реферат; #75481
• страница: 3 из 4

= 6.26,

= 2.3 мм.

4)Рассчитаем полные потери в основной линии и шлейфе моста. Для расчета потерь проводимости из таблицы 3.5 [2] находим удельную проводимость золота : = 4.110см/м и толщину слоя = 0.78 мкм.

По формуле:

Rп = 1/ = ,

Определим поверхностное сопротивление проводника :

- удельная проводимость проводника.

= 2f - рабочая частота.

=1.25610г/м - магнитная проницаемость в вакууме.

= относительная магнитная проницаемость среды.

Rп = 1/4.1= 0.031ом/м.

Погонные потери проводимости МПЛ основной линии:

= 8.68 Rп/W,

= 8.680.031/35.5= 0.078 дб/см,

и щлейфа:

= 8.680.031/500.055 = 0.98 дб/см,

Потери проводимости отрезка основной линии и шлейфа соответственно равны:

= = 0.0780.223 = 0.017 дб,

= 0.0980.23 = 0.023 дб.

5)Аналогичным образом вычислим диэлектрические потери отрезкав МПЛ моста, используя формулу:

=27.5

Потери основной линии:

== 0.22327.3= 0.102дб.

Потери шлейфа:

= 0.2327.3=0.115дб.

Т.о. получено, что диэлектрические потери больше потерь проводимости (из за большой величины tg - угла диэлектрических потерь).

6)Такие потери шлейфа и основной линии моста соответственно равны:

=+= 0.023 + 0.115 = 0.132дб = 0.015 Нп,

= += 0.017 + 0.102 = 0.129 дб = 0.014Нп.

7)КСВ входных плеч моста:

=(2+3+3)/(2++),

=(2+33)/(2+0.015+0.014)= 1.07.

Развязка изолированного плеча:

L= 20 lg +)/(+)],

L= 35дб.

Потери моста:

L= 20 lg(1++),

L= 20 lg(1+0.015 +0.014) = 0.3дб.

Эти параметры моста соответствуют средней рабочей частоте полосы частот.

Потерями моста (L0.3дб) можно пренебречь.

Определяем разброс параметров диодов в паре.

Для проектируемого БС полагаем диоды подобранными в пары с разбросом rвых СД согласно формуле:

r= rвых СД1/ rвых СД21+ 30/ rвых СД min,

r= 1+ 30/440= 1.07 и разбросом Lпр.б, при котором L= 0.5дб.
5.Находим rБС ср= 0.5 rвых СДср = 270 ом и принимаем LБС max = Lпрmax = 6дб.

nбс = nш = 0.85.
Рассчитываем величину :

Lr(дб) = 0.12 + 0.5 + 10lg1.07 = 0.92дб. По графику рис.7.22.[2] определяем коэффициент подавления шума гетеродина

Sш = 26дб.
7.Находим необходимую мощность гетеродина на входе БС по формуле:

Рг =123 =6мВт (при расчете оптимальной мощности гетеродина полагается равной паспортной Ргопт =3мВт).
8.Определяем шумовое отношение по формулам:

ma =10lgnгс10RTo ,

где nгс - относительный спектр мощности шума,

ma - выбирается в пределах 100-180 дб/Гц,

R - постоянная Больцмана. R =1.3810 дж/К.

То = 273 К.

nгс = ant lg (ma /10)/10 RTo = ant lg (-180/10)/(101.3810273) = 25дб/Гц.

nг = nгс Рг.

nг = 256 = 150.
9.Рассчитываем коэффициент шума по формуле:

N= LL(n+ n/ LLS+ N-1),

где L- потери СВЧ моста, L=1,

nг - шумовое отношение. nг = 150.

n- шумовое отношение БС. n= 0.85.

S- коэффициент подавления шума гетеродина. S= 26дб.

N- коэффициент шума УПЧ. N= 4.

L- затухания в системе.

N= 1= 12дб.

Гетеродин выбираем по таблице 8.4, приведенной на стр.364[2]. Исходными данными является рабочая частота , выходная мощность мВт, и диапазон электрической перестройки частоты(механической перестройки частоты не требуется, так как передатчик работает на фиксированной частоте 17.5 Ггц). Полагаем и =-= 35Мгц, =+=17535Мгц, т.е. рабочая частота гетеродина составляет 17535Мгц, диапазон перестройки = 35 Мгц.

Итак, выбираем гетеродин типа VSX-9012, имеющий параметры:

-рабочая частота : 12.4-18Ггц.

-диапазон механической перестройки: = 0Мгц.

-диапазон электрической перестройки: =1000Мгц.

-выходная мощность гетеродина: 50мВт.

-напряжение питания: U= 8В.

-ток питания: I= 0.4 А.

В генераторах на диодах Ганна с полосковой и микрополосковой конструкцией используют электрическую перестройку частоты. Наиболее распространенным методом такой перестройки является включение варактора в колебательную систему гетеродина. Варактор представляет собой диод с нелинейной емкостью, величина которой изменяется при изменении отрицательного смещения Uов на нем. Таким образом изменяют резонансную частоту колебательной системы и осуществляют электрическую перестройку частоты. Достоинством такого метода перестройки является практически полное отсутствие потребление тока по цепи управления частотой. В схему генератора варактор можно включать последовательно или параллельно СДГ (рис.11). Колебательная система ГДГ включает в себя все реактивные элементы ДГ и варактора, а также настроечно- согласующую секцию, состоящую в выходной линии и разомкнутого параллельного шлейфа длиной lшл . Цепь СВЧ от цепей постоянного тока развязывают режекторные фильтры РФ.


Рис. 12 Эквивалентная схема на диоде Ганна с последовательным включением варактора для перестройки частоты.

6.Проектирование и расчет УПЧ.

Коэффициент усиления по мощности преселектора.

К= КККрурч КрКрпч:

Где К=0.9, Курч =30; К ККрпч- соответственно определяем по вычисленным ранее значениям ранее затуханиям сигналов

в этих устройствах.

К= 1/L

Lузп= 0.8дб =1.21 К=0.825,

Lупзк= 0.66дб = 1.16 Кр= 0.85,

L пч = 6дб = 4 Крпч = 0.25.

К= 0.9= 56.5дб.

2)Мощность сигнала на входе на входе УПЧ при чувствительности Рап=15.510Вт , составит:

Р= 15.5105 = 77.510.

3)Напряжение сигнала на входе 1-го каскада УПЧ, при согласовании этого каскада со смесителем, равно:

Uвхп= , где g= Zм(ом)- входная проводимость транзистора, который будет использоваться в УПЧ. Для УПЧ используют биполярные транзисторы.

В качестве транзистора выбираем ГТ 309А (по таблице приложения 4[2]), т.к. 0.3= 27Мгц. = 90 Мгц и выполняется условие (2-3).

Параметры ГТ 309А:

= 120Мгц, 0.3= 27Мгц, = 30 мА/В, g= 2 мСм, С= 70пф, g= 6мкСм, С= 8пф, С= 2пф, h= 50, Nм= 5дб, Iкбо= 2мкА.

4)Требуемый коэффициент усиления:

Ко= Uвых/Uвх п,

где Uвых - выходное напряжение ПЧ, равное входному напряжению детектору (0.01в).

5)Для обеспечения избирательности по соседнему каналу применяют фильтр сосредоточенной селекции (ФСИ) на ПЧ , т.к. ФСИ может дать лучшую избирательность , чем УПЧ с распределенной избирательностью. При этом каскад УПЧ содержит каскад с ФСИ, который обеспечивает требуемую избирательность и ряд апериодических или слабоизбирательных каскадов, создающих основное усиление на ПЧ.

Исходные данные:

= 35Мгц- промежуточная частота,

П= 710Кгц- полоса пропускания,

=20дб- ослабление соседнего канала.


Рис. 13.Принципиальная схема каскада с ФСИ.

6)Определим величину :

= ;

где - промежуточная частота,

собственное затухание контура,

П- полоса пропускания УПЧ.

d = 0.004, П = 1Мгц.

= = 0.38

Задаемся числом звеньев и в качестве начального приближения выбираем n= 4.

8)Находим ослабление на границе полосы пропускания, обеспечиваемое одним звеном:

Sеп1= Sеп/n, где Sеп- ослабление на границе полосы пропускания.

Sеп = 3дб.

Sеп1=3/4 = 0.75

9)По графикам рис.6.4 (стр.284[2]) для = 0.38 и Sеп1= 0.75 находим параметр .

= 0.83.

Определим разность частот среза:

= = 1.4Мгц/0.83 = 1.7Мгц.

11)Определим вспомогательные величины y