Приемник устройство обзорный рлс
Скачать 1.01 Mb.
|
и : y= ; = ; y= 2/1.7= 1.65; = 0.260.83 = 0.2 12)По графику рис.6.3 находим для = 0.2 и y= 1.65: S= 8дб. 13)Определяем расчетное ослабление соседнего канала, задавшись величиной : S= n, где S- ухудшение избирательности из-за рассогласования фильтра с источником сигнала и нагрузкой. S= 48дб - 3дб = 29 дб20дб. 14)Для расчета элементов фильтров зададимся величиной номинального характеристического сопротивления: Wo= 10кОм. 15)Вычисляем коэффициенты трансформации по формулам: m= m= Wog= 1010610 = 0.081, Wog= 1010210 = 201 ; 16)По графикам (рис.6.6) стр.287[2]) определяем коэффициент передачи ФСИ для n= 2, = 0.2 Кпф= 0.65. 17)Рассчитаем коэффициент усиления каскада с ФСИ: Коф= 0.5m mWoКпф Коф= 0.510.20301010100.65 = 20. Для требуемого усиления (140000) необходимо 4каскада. Тогда коэффициент усиления составит 160000. Превышением можно пренебречь. Рассчитываем элементы, образующие звенья ФСИ. Где m- соответствует коэффициенту трансформации m, - коэффициент связи (0.7-0.9). Проектирование детектора широкоимпульсного сигнала с линейной частотной модуляцией. Устройство, предназначенное для выделения огибающей процесса называется детектором. При Uм0.3-0.5В диодный детектор работает в квадратичном режиме. Операцию получения квадрата огибающей выполняют в два приема: сначала с помощью линейного детектора выделяют огибающую, напряжение которой затем подают квадратор. Квадратор относится к устройствам , реализующим операцию умножения процесса на процесс. Наиболее совершенные перемножители - умножители компенсационного типа. Рис.14. Умножитель компенсационного типа. При подаче на вход 1 (U) напряжения U реализуется операция возведения в квадрат. Умножитель компенсационного типа состоит из двух перемножителей прямого действия. Простейшим умножителем является избирательный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. Так же в состав умножителя компенсационного типа входит операционный усилитель (ОУ). Амплитудный линейный детектор (АД) выполняют на полупроводниковых диодах или транзисторах. Диодные полупроводниковые детекторы могут иметь как последовательные, так и параллельные схемы включения. Рис.15. Последовательная схема включения АД. Источником сигнала является колебательный контур Lк, Ск , индуктивно связанный с выходом резонансного усилительного каскада. К нему подключен детектор , образованный диодом Д и нагрузкой RC. Фильтр (Lф и его паразитная емкость Сф) - уменьшает высокочастотные пульсации выходного напряжения. Перед детектированием импульсы, принимаемые РЛ приемным устройством, согласно структурной схеме, проходят фильтровую обработку. Фо - представляет собой согласованный фильтр. Фильтр Фв - весовой сумматор на скользящем интервале. Рис.16.Весовой сумматор на скользящем интервале. Итак, коэффициенты устройств, входящих в структурную схему (до АД): Капч= 0.95, Кузп= 0.9, Кувч= 5.5, Купзк= 0.92, Кпч= 0.5, Купч= 1,6 , Кф= 0.1; после СФ (т.к. он ослабляет сигнал), необходимо ввести в схему усилитель с коэффициентом передачи: Кус= 10. Введем каскад с ОЭ. 8.Проектирование АПЧ. Для автоподстройки частоты гетеродина можно использовать частотный детектор приемника и управитель частоты (УЧАП), который должен работать при относительно медленном изменении частоты, вызванном нестабильностью передатчика и гетеродина приемника. Рис.16. Принципиальная схема АПЧ. В системе АПЧ используется частотный детектор. Его подключаем к каскаду УПЧ , выполненному на интегральной микросхеме К224УС3. Частотный детектор выполнен на расстроенных контурах с последовательным резонансом. (Д1, Д2, С1- С4,L1, L2, R1, R2). Чтобы последующие цепи не шунтировали нагрузку ЧД, на его выход ставим эммиттерный повторитель, в качестве которого использовали микросхему К2УЭ182 . Коэффициент передачи ЭП - Кэп= 0.9. Учитывая , что уровни сигналов на входе на выходе ЧД велики, видеоимпульсы после ЭП необходимо усиливать в разных каналах. Пиковые детекторы (на Д3 и Д4) - для формирования регулирующих напряжений, которые складываются после пиковых детекторов для получения результирующей характеристики частотного детектора. Видеоусилители, к которым должны присоединятся пиковые детекторы построены на микросхемах К218УИ1 (импульсный усилитель на положительную полярность) и К218УИ2 (импульсный усилитель на отрицательную полярность), имеющие основные характеристики: Кву3, Riву= 100 ом. Истоковый повторитель на полевом транзисторе КП102Л, служит для исключения шунтирования нагрузок пиковых детекторов. 10.Проектирование системы АРУ (автоматической регулирования усиления). Исходные данные: Тип АРУ: ИАРУ Dвх =50 дб, Dвых =10 дб. Так как динамический диапазон входных выходных сигналов составляют 50 и 10дб, то требуемое изменение усиления УПЧ при максимальном ИАРУ составит раз. Количество регулируемых каскадов: n=, где - изменение усиления одного каскада. Охватывая АРУ 3 каскада, регулировку усиления на выходной каскад УПЧ не вводят. Получаем требуемое изменение усиления одного каскада. n= n=4/3 =1.33 = 22 - коэффициент передачи каждого из трех каскадов должен меняться в пределах : 0.23-5 Рис. 17 Принципиальная схема ИАРУ. 11.Проектирование видеоусилителя. В видеоусилителях на транзисторах применяют схемы с общим эммитером , так как они обеспечивают наибольшее усиление. Исходными данными для рассчета являются: - необходимый коэффициент усиления : Кву =146. - время установления импульса tуст.=0,4 мкс.( т.к. импульс- прямоугольный ). - длительность импульсного сигнала = 1.83 мкс. - спад вершины =0.1. - выброс вых. напряжения = 0.1. -сопротивление источника сигнала =20 кОм. - Rн =18 кОм. Сн =25 пФ. 1) Выбираем транзистор: (1.4/) 6.2Мгц - граничная частота 60 Кгц. Выбираем транзистор ГТ309А: = 100-300. 2)Так как параметры выходного устройства R=18 Ком, С= 25 пф, то нагрузка имеет емкостной характер, то используем схему с общим эмиттером. Для необходимого коэффициента усиления ВУ, необходимо поставить два каскада с ОЭ. Рис.18. Принципиальная схема видеоусилителя. 12. Конструкция приемника. Основной задачей конструирования приемника является обеспечение работоспособности устройства с параметрами заложенными в его электронный расчет. Необходимо добиться такого взаимного расположения каскадов и узлов на печатной плате, чтобы минимизировать паразитные связи; обеспечить жесткость конструкции, корозийной и стойкости устройства; обеспечить удобство управления, контроля, ремонта и транспортировки; уменьшить габаритные размеры и массу; согласовать конструктивно приемник с аппаратурой, с которой он работает. Для уменьшения паразитных связей необходимо тщательно продумать размещение каскадов. Используют размещение схемы ‘в линейку’, либо ‘по периметру’. Для обеспечения жесткости конструкции печатные платы крепятся на прочном основании. В профессиональных устройствах, имеющих блочную конструкцию такие рамы в виде кассет вставляются в кожухи. При использовании приемника в тяжелых климатических условиях отдельные элементы и блоки помещают в специальные герметические кожухи. При работе приемника необходим отвод тепла через естественную конвенцию воздуха. Проектирование внешнего вида приемника является одной из важнейших задач и должно производиться в содружестве с художником. Форма и расположение ручек управления влияет на работоспособность оператора. 13. Заключение. Расчет чувствительности РПУ определяем по фомуле: РА=КТоПш, Nп-коэффициент шума приемника; Nп =3. Тогда РАр = 1.38=5вт. Ослабление по зеркальному каналу - 30дб. Ослабление по соседнему каналу - 29дб. 14.Список литературы. ‘ Проектирование радиолокационных приемных устройств. ‘ | Под редакцией Соколова М. А. 1984г. | ‘ Проектирование РПУ. ‘ | Под редакцией Сиверста. 1976г. | ‘ Расчет радиоприемников. ‘ | Бобров Н.В. и др. 1971г. | ‘ Радиоприемные устройства. ‘ | Ширман и Рулевич. | ‘ Справочник по п.п. диодам, транзисторам и интегральным микросхемам. ‘ | Под редакцией Горнонова 1979г.| ‘ ИМС. Справочник. ‘ ‘ Устройства приема и обработки сигналов. ‘ Методические указания к курсовому проектированию. Саломасов В.В. Соколов М. А. 1989г. Т |