Переносное радиовещательное радиоприемное устройство 0 группы сложности

Автор работы: Андрей Демидко, 13 Октября 2010 в 11:29, курсовая работа

Краткое описание

Радиоприемное устройство состоит из приемной антенны, радиоприемника и оконечного устройства предназначенного для воспроизведения сигналов. Радиоприемники можно классифицировать по ряду признаков, из которых основными являются: тип схемы, вид принимаемых сигналов, назначение приемника, диапазон частот, вид активных элементов, используемых в приемнике, тип конструкции приемника.

Содержание работы

Введение....................................................................................................4
Технические требования к проектируемому устройству.....................5
1. Выбор и обоснование структурной схемы........................................8
2. Предварительное проектирование АМ тракта радиовещательного приемника...............................................................................................................10
2.1. Определение ширины полосы пропускания высокочастотного тракта......................................................................................................................10
2.2. Выбор транзисторов и их режима...................................................10
2.3. Выбор блока КПЕ и проверка перекрытия диапазонов .............12
2.4. Определение добротности и числа контуров тракта радиочастоты.........................................................................................................15
2.5. Проектирование избирательной системы тракта ПЧ..................18
2.6. Определение числа каскадов АМ тракта......................................19
2.7. Определение числа каскадов, охваченных системой АРУ.........21
2.8. Предварительное проектирование тракта НЧ..............................21
3. Электрический расчет диапазона КВ1............................................22
3.1. Электрический расчет ВЦ.............................................................22
3.2. Электрический расчет УРЧ............................................................28
3.3. Электрический расчет преобразователя частоты.........................30
3.3.1. Расчет сопряжения частот гетеродина и преселектора............30
3.3.2. Расчет гетеродина и гетеродинной части преобразователя с отдельным гетеродином........................................................................................33
3.3.3. Расчет смесителя с ФСИ обычного типа...................................36
3.4. Электрический расчет УПЧ...........................................................39
3.5. Электрический расчет схемы АРУ с задержкой и усилением с помощью эмиттерного повторителя....................................................................41
3.6. Электрический расчет совмещенного детектора схемы АРУ и основного тракта....................................................................................................43
4. Конструктивный расчет КПЕ............................................................46
5. Моделирование на ЭВМ....................................................................47
Заключение.............................................................................................48
Список используемых источников.......................................................49

Содержимое работы - 1 файл

Приёмник радиовещательный стационарный12.doc

— 3.67 Мб (Скачать файл)

                             

,                                        (2.4.2.2)                где
,                                 (2.4.2.3)

             для диапазона CВ.

Эквивалентная добротность контура  должна удовлетворять условиям:

                          , .                    (2.4.2.4)                

Выбираем   
 

    

.            (2.4.2.5)

    Поскольку  , то расчет произведен правильно.

     Для выбранных n и   в худших точках диапазона производим контрольный расчет показателей

,(2.4.2.6)                                       (2.4.2.7)

где ,             (2.4.2.8)   

              

,                         (2.4.2.9)

               

,                   (2.4.2.10)

                     

, при
.                           (2.4.2.11)

     Избирательность на промежуточной  частоте для ДВ меньше значения, требуемого по ГОСТ 5651-82,поэтому в тракте РЧ необходимо применить заграждающий фильтр на . 

2.4.3 Расчет КВ1

                         

                         (2.4.3.1)

    Определяем  минимальную допустимую добротность, обеспечивающую заданную избирательность  по зеркальному каналу

                                       

,                             (2.4.3.2)

где ,                                                          (2.4.3.3)    

          для диапазона КВ1. 
 

Эквивалентная добротность контура  должна удовлетворять условиям:

                  , .                           

Выбираем  .

  

.                   (2.4.3.4) 

                       (2.4.3.5)

    Для выбранных n и   в худших точках диапазона производим контрольный расчет показателей

              

.                                 (2.4.3.6) 

2.5. Проектирование избирательной системы тракта ПЧ 

      Избирательную систему тракта промежуточной частоты построим при помощи пьезокерамических фильтров (ПКФ), которые при небольших габаритах и массах обеспечивают высокую избирательность по соседнему каналу. Включим последовательно два одинаковых пьезокерамических фильтра ПФ1П-025. Они имеют следующие параметры:

-  полоса пропускания на уровне –6дБ – 8...11,5 Кгц;

-    избирательность при расстройке ± 9 кГц – 30 дБ;

   -  коэффициент передачи ПКФ на средней частоте полосы пропускания,не          менее   –9,5 дБ;

 -    сопротивление источника сигнала ;

 -    сопротивление нагрузки ;

-  неравномерность коэффициента передачи в полосе пропускания не превышает 2 дБ. 
 
 
 
 

2.6. Определение числа каскадов АМ тракта 

     Используем последовательный диодный детектор с предварительным смещением. Методика определения параметров такого детектора следующая. На рисунке 2.6.1 представлена схема амплитудного детектора.  

Рис. 2.6.1. Схема амплитудного детектора. 

2.6.1. Задаемся входными сопротивлением тракта НЧ и сопротивлением нагрузки детектора по постоянному

     току   и     номинальное сопротивление нагрузки . 

2.6.2. Так как , то необходимо разделить нагрузку. Для этого определим коэффициент передачи разделенной нагрузки

                                             

                      (2.6.2.1)

2.6.3. Определим верхнее и нижнее сопротивления разделенной нагрузки:

                             

,                      (2.6.3.1)

                              

.                                  (2.6.3.2)

Выбираем  

2.6.4. Зададимся значениями следующих параметров [1]:

        - минимальным значением входного  напряжения детектора:

                 

        - глубиной модуляции:

                 

   

    - коэффициентом передачи детектора:

          

2.6.5. Определим действующее выходное напряжение детектора

                        

,         (2.6.5.1)

2.6.6. Проверим условие выполнения нормы на минимальный выходной ток:

                      

                             (2.6.6.1)

                                              

                           (2.6.6.2)

    Т.к. ток больше 0.2 мкА, то можно продолжать расчет.

2.6.7. Применим двойное разделение нагрузки:

              

          (2.6.7.1)

 
    (2.6.7.2)

      

                  (2.6.7.3)

Выбираем  .

2.6.8. Определяем требуемое усиление до детектора при приеме на внутреннюю антенну для диапазона KВ1. 

      Определяем напряжение на входе первого каскада РВП:

                  

,                       (2.6.8.1)

где ,      (2.6.8.2)

где

– активное сопротивление усилительного прибора

    Требуемое усиление до детектора:

                                       

                                   (2.6.8.3)

    Определяем  требуемое усиление с учетом требуемого запаса:

                            

                                        (2.6.8.4) 
 
 

2.7. Определение числа каскадов, охваченных схемой АРУ 

    Порядок определения числа каскадов, охваченных схемой АРУ следующий: 

     выбираем  изменение усиления, практически  легко осуществимое в одном  каскаде  ;

     определяем требуемое изменение коэффициента усиления приемника под действием АРУ

                                                         

                                     (2.7.1)

где   ,

         .

    Определяем  необходимое число регулируемых каскадов

                                                 

.                                  (2.7.2) 

2.8. Предварительное проектирование тракта низкой частоты 

    В тракте НЧ примем промышленную акустическую систему 25АС – 11

Ее характеристики:

  • номинальная  выходная мощность 25Вт;
  • номинальный диапазон воспроизводимых частот – 40...20000 Гц;

      В качестве усилителя низкой частоты применим интегральную микросхему (ИМС) К174УН11, имеющую следующие параметры: 

;

; . 

      После детектора используем усилительный каскад на полевом транзисторе КП307Д с крутизной . В этом каскаде с легкостью можно получить коэффициент усиления 10 раз. Между полевым транзистором и ИМС используем двухполосный пассивный регулятор тембра. Итак , при выходной мощности 15Вт нам необходимо на выходе детектора иметь амплитуду напряжения порядка 20 мВ. В результате предварительного расчета имеем . В итоге мы получили запас по усилению больше 2 (при необходимости можно скомпенсировать регулятором громкости). 
 

  1. Электрический расчет диапазона  КВ1
  2. Электрический расчет входной цепи
 
 

      Исходные данные для расчета:

,

    Параметры антенны:

 

    Диапазон  частот с учётом производственного  запаса и коэффициент перекрытия диапазона:

 

Параметры входной цепи, рассчитанные в предварительном расчёте:

  • Ёмкость монтажа: ;
  • Собственная ёмкость катушки контура: ;
  • Ёмкость последовательного конденсатора: ;
  • Подстроечный конденсатор: , ;
  • Ёмкости КПЕ:
  • Минимальная и максимальная ёмкость контура: , .

 Параметра  транзистора УРЧ:  

 Выбираем  одноконтурную входную цепь с  трансформаторной связью с антенной. Она представлена на рис.3.1.1 

 

Рис.3.1.1 Входная цепь 
 
 
 

Расчёт: 

    Так как диапазон КВ1 достаточно узкий  то расчёт ведётся на средней частоте  .

    3.1.1. Определяем индуктивность контурной катушки

                                    

;            (3.1.1.1)

    3.1.2. Определяем эквивалентное затухание контура

                                 

                           (3.1.2.1)

    3.1.3. Собственное затухание определяем из условия

                                                      

                                              (3.1.3.1)

    3.1.4. Собственная резонансная проводимость контура

                                 

;                          (3.1.4.1)

    3.1.5. Собственную частоту антенной цепи примем

                                

;                                 (3.1.5.1) 

    Определим ёмкость антенного контура с учётом ёмкости монтажа и ёмкости катушки: ; 
 
 

Информация о работе Переносное радиовещательное радиоприемное устройство 0 группы сложности