Еквівалентна добротність вибіркових систем тракту проміжної частоти QЕКВ ПЧ обирається з табл.1 довідкових відомостей.
Підстави для обрання параметра y(n) наведені в [4] та в табл.3 довідкових відомостей. Користуючись нею, необхідно обрати тип схеми ППЧ і знайти для нього значення коефіцієнта прямокутності не більше заданого.
Приклад розрахунку кількості перетворень та номіналів
проміжних частот тракту ПЧ відповідно до вихідних даних варіанта 1 наведений у
додатку Д.
СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Головин О.В. Профессиональные радиоприемные устройства декаметрового диапазона. - М.: Радио и связь, 1985. - 288 с.
. Банков В.Н., Барулин Л.Г. и др. Радиоприемные устройства /Под ред. Барулина Л.Г. - М.: Радио и связь, 1984. - 272 с.
. Калихман С.Г., Левин Я.М. Радиоприемники на полупроводниковых приборах. Теория и расчет . - М.: Связь, 1979. - 352 с.
. Заварин Г.Д., Мартынов В.А., Федорцов Б.Ф. Радиоприемные устройства. - М: Воениздат, 1973. - 423 с.
. Гормелев В.Д. и др. Основы проектирования радиоприемников. - Л.: Энергия, 1977. - 384 с.
ДОВІДКОВІ ВІДОМОСТІ ДЛЯ ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ
До розділу 2
Ширина спектра сигналу для різних видів модуляції
розраховується за наступними формулами:
|
Вид сигналу |
Формула розрахунку ширини спектра |
|
A3J-А1, A3А-А1, A3H-А1, A3J-B1, A3А-B1, A3H-B1 |
ΔFСП = Fmax - Fmin |
|
A3, A3В |
ΔFСП = 2Fmax |
|
F3 |
ΔFСП = 2Fmax *(1 + mЧМ +√mЧМ); mЧМ = Δfдев / Fmax |
|
F1 |
ΔFСП = 2 ΔfЗС |
|
F6 |
ΔFСП = 4 ΔfЗС |
де ΔFСП - ширина спектра прийнятого радіосигналу, Гц;і Fmin - максимальна та мінімальна частоти спектру первинного сигналу, Гц;ЧМ - індекс частотної модуляції;
Δfдев - девіація частоти;
ΔfЗС - частотний зсув між двома частотами маніпуляції, Гц.
До розділу 3
Параметр узгодження вхідного пристрою з антеною а обирається:
ü а = 1 - при узгодженні показників потужності;
ü а = 1,5 - 2 - при оптимальному узгодженні по шумам;
ü а = 0,5 - при роботі з неналагодженою антеною.
Параметр (ступінь) зв’язку між контурами η для двоконтурного вхідного пристрою обирається:
ü η = 0,8 - 0,9 - для реалізації відповідної кращої чутливості;
ü η = 0,4 - 0,6 - для реалізації відповідної кращої вибірковості.
Еквівалентна добротність вхідного пристрою може бути
визначена через його резонансну добротність за формулами:
|
для одноконтурного вхідного пристрою |
для двоконтурного вхідного пристрою |
|
|
|
Еквівалентна добротність контурів (фільтрів) тракту проміжної частоти може вважатися такою, що дорівнює їхній резонансній добротності.
Значення резонансної добротності контурів трактів проміжної
та високої частот наведені в таблицях 1 і 2. Значення функції y(n) наведені в таблиці 3.
Значення резонансної добротності контурів тракту проміжної частоти Таблиця 1.
|
Діапазон частот, кГц |
Резонансна добротність контурів тракту проміжної частоти |
|
100 - 200 |
100 - 150 |
|
200 - 400 |
150 - 200 |
|
400 - 600 |
250 - 300 |
|
1500 - 5000 |
80 - 100 |
|
5000 - 20000 |
50 - 100 |
|
20000 - 60000 |
30- 50 |
Значення резонансної добротності контурів тракту високої частоти
Таблиця 2.
|
Діапазон частот, МГц |
Резонансна добротність контурів преселектора |
|
0,1 і менш |
20 - 50 |
|
0,1 - 1,5 |
40 - 70 |
|
1,5 - 30 |
70 - 130 |
|
30 - 300 |
100 - 150 |
Значення функції y(n) Таблиця 3.
|
Тип схеми ППЧ |
Функція |
Кількість каскадів |
||||||||||
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
ППЧ з однокортурними каскадами, що налагоджені на одну частоту |
y(n) |
1,0 |
1,55 |
1,96 |
2,3 |
2,6 |
2,86 |
3,1 |
3,3 |
3,5 |
3,7 |
|
|
|
КП 100 |
100,0 |
15,5 |
8,9 |
6,9 |
6,0 |
5,45 |
5,1 |
4,89 |
4,7 |
4,6 |
|
|
ППЧ з двійками взаємно розлагоджених каскадів (критичне розлагодження) |
y(n) |
|
0,71 |
|
0,88 |
|
0,99 |
|
1,07 |
|
1,14 |
|
|
|
КП 100 |
|
10,1 |
|
3,9 |
|
3,0 |
|
2,63 |
|
2,44 |
|
|
ППЧ з трійками взаємно розлагоджених каскадів (критичне розлагодження) |
y(n) |
|
|
0,5 |
|
|
0,58 |
|
|
0,63 |
|
|
|
|
КП 100 |
|
|
4,64 |
|
|
2,49 |
|
|
2,07 |
|
|
|
ППЧ з двоконтурними фільтрами (критичний зв’язок) |
y(n) |
0,71 |
0,88 |
0,99 |
1,07 |
1,2 |
1,25 |
1,29 |
1,33 |
1,37 |
||
|
|
КП 100 |
10,0 |
3,93 |
2,98 |
2,63 |
2,44 |
2,33 |
2,26 |
2,21 |
2,17 |
2,14 |
|
|
ППЧ з ФЗС |
ФЗС 4 контури |
y(n) |
2,82 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 100 |
2,2 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ФЗС 5 контурів |
y(n) |
2,82 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 100 |
1,8 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ФЗС 6 контурів |
y(n) |
2,82 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 100 |
1,5 |
1,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Номінальні значення проміжної частоти повинні знаходитися поза діапазоном робочих частот радіоприймача.
. Для забезпечення на виході детекторного каскаду кращої фільтрації проміжної частоти її величина повинна бути вище верхнього значення частоти модуляції принаймні в 5-10 разів.
. Проміжна частота повинна вибиратися поза діапазоном робочих частот потужних радіомовних станцій. За міжнародними угодами потужні радіомовні станції працюють у таких ділянках діапазону: 150-420 кГц; 520-1500 кГц. У КХ діапазоні радіомовні станції працюють у вузьких ділянках діапазону поблизу частот 4,2; 6,1; 7,3; 9,7; 12; 15,7; 18,7; 23 МГц.
. При остаточному виборі номіналів проміжних частот необхідно
вибирати стандартизовані значення. Наприклад, у діапазоні метрових і
дециметрових хвиль рекомендується брати 10, 30, 60, 100, 120 МГц. Для приймачів
діапазону коротких і більш довгих хвиль стандартних значень проміжних частот
тракту основний ПЧ не передбачено. Можна зазначити лише такі найбільш часто
використовувані у фахових радіоприймальних пристроях значення fПЧ: 30, 75-80,
100, 110, 128, 215, 190, 420-470 500-525, 625, 900, 1600, 2000 кГц.
Додаток а
Приклад оформлення титульного листка розрахунково-графічної
роботи
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка
Кафедра комп’ютерної
інженерії
РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА
на тему:
«Розрахунок структури загального радіотракту супергетеродинного радіоприймача»
з навчальної дисципліни
«ПРИЙМАЛЬНО-ПЕРЕДАВАЛЬНІ
ПРИСТРОЇ»
Виконав(ла) студент(ка)_______навчальної групи
(прізвище, ім’я, по батькові)
Перевірив_______________________________________________
Полтава 20__
Додаток Б
ЗАВДАННЯ на розрахунково-графічну роботу
1. Здійснити розподіл діапазону частот приймача на піддіапазони.
2. Визначити смугу пропускання фільтра зосередженої селекції останньої проміжної частоти.
. Визначити кількість перетворень та номінали
проміжних частот тракту ПЧ.
|
№ |
Діапазон частот fmin та fmax, (МГц) |
Спосіб розпо-ділу |
Коефіцієнт перекриття по піддіапазону КПД, не більше |
Частотний інтервал під діапазону ∆f, не більше, МГц |
Вид сигналу |
Спектр первинного сигналу Fmax і Fmin, кГц |
|
11 |
3-26 |
3 |
1,8 |
2,4 |
А3А-А1 |
0,3-3,8 |
|
№ |
Кількість контурів вхідного пристрою |
Кількість контурів ПВЧ, не більше |
Відносна нестабільність частоти |
КП 100 |
DПЧ дБ |
DЗК дБ |
|
11 |
2 |
1 |
2,6Ì10-6 |
3,8 |
66 |
50 |
Примітка
Спосіб розподілу на піддіапазони: комбінований.
ДОДАТОК В
Приклади розрахунку розподілу діапазону частот на піддіапазони
Для способу рівних коефіцієнтів (дані варіанта 1).
. Розрахуємо кількість піддіапазонів, виходячи із загальної ширини діапазону частот і коефіцієнта перекриття по частоті.
Загальний коефіцієнт перекриття по частоті КЗАГ становить:
КЗАГ = fmax / fmin;
КЗАГ = 78 / 32 = 2,438.
Кількість піддіапазонів n при цьому становить:
= logKfÌ (КЗАГ);
= log1,2Ì (2,438) = lg (2,438) / lg (1,2) = 4,89.
За умов того, щоб коефіцієнт перекриття по частоті піддіапазону не перебільшував заданого, кількість піддіапазонів n обираємо = 5.
. Відповідно до загальної ширини діапазону частот і обраної кількості піддіапазонів розрахуємо нове значення коефіцієнта перекриття по частоті піддіапазону:
Кf =
=
=
1,195.
Відповідно до нових значень коефіцієнта перекриття по частоті піддіапазону розрахуємо та занесемо в табл.1 частотні межі піддіапазонів fi та fi+1:
= fmin * Кf (i-1);+1 = fi * Кf ,
де i - номер піддіапазону.
Частотні межі під діапазонів Таблиця 1
|
Номер піддіапазону |
fi, МГц |
fi+1 , МГц |
|
1 |
32,000 |
38,242 |
|
2 |
38,242 |
45,701 |
|
3 |
45,701 |
54,616 |
|
4 |
54,616 |
65,269 |
|
5 |
65,269 |
78,000 |
Для забезпечення частотного перекриття піддіапазонів коефіцієнт перекриття по частоті кожного піддіапазону збільшимо на 2%. При цьому частотні межі піддіапазонів fi та fi+1 змінються наступним чином:зменшити на √1,02;+1 збільшити на √1,02.
Частотні межі піддіапазонів, що розраховані з урахуванням
частотного перекриття піддіапазонів, наведені в таблиці 2.
Частотні межі з урахуванням частотного перекриття піддіапазонів Таблиця 2
|
Номер піддіапазону |
fi, МГц |
fi+1 , МГц |
|
1 |
31,678 |
38,622 |
|
2 |
37,858 |
46,156 |
|
3 |
45,242 |
55,159 |
|
4 |
54,067 |
65,918 |
|
5 |
64,613 |
78,776 |
Прилад графіка, що відображає розподіл діапазону частот на під діапазони, поданий на рис.1.
Для способу рівних частотних інтервалів (дані варіанта 18).
. Розрахуємо кількість піддіапазонів, виходячи із загальної ширини діапазону частот і припустимої величини частотного інтервалу ∆f.
Кількість піддіапазонів n становить:
= (fmax - fmin ) / ∆f;
= (21 - 2) / 2,4 = 7,92.
За умов того, щоб величина частотного інтервалу ∆f не перебільшувала заданої, кількість піддіапазонів n обираємо = 8.
. Відповідно до загальної ширини діапазону частот і обраної кількості піддіапазонів розрахуємо нове значення частотного інтервалу ∆f:
Відповідно до нових значень частотного інтервалу розрахуємо
та занесемо в табл.1 частотні межі піддіапазонів fi та fi+1:= fmin + ∆f *
(i-1);+1 = fi + ∆f ,
де i - номер піддіапазону.
Частотні межі під діапазонів Таблиця 1
|
Номер піддіапазону |
fi, МГц |
fi+1 , МГц |
|
1 |
2,000 |
4,375 |
|
2 |
4,375 |
6,750 |
|
3 |
6,750 |
9,125 |
|
4 |
9,125 |
11,500 |
|
5 |
11,500 |
13,875 |
|
6 |
13,875 |
16,250 |
|
7 |
16,250 |
18,625 |
|
8 |
18,625 |
21,000 |
Забезпечення частотного перекриття піддіапазонів здійснюється таким же чином, як і у попередньому прикладі.
Для комбінованого способу (дані варіанта 18).
. Розрахуємо кількість піддіапазонів, виходячи із загальної ширини діапазону частот, коефіцієнта перекриття по частоті і припустимої величини частотного інтервалу ∆f.
Загальний коефіцієнт перекриття по частоті КЗАГ становить:
КЗАГ = fmax / fmin;
КЗАГ = 28 / 2 = 14.
Кількість піддіапазонів n при цьому становить:
= logKfÌ (КЗАГ); = log1,6Ì (14) = lg (14) / lg (1,6) = 5,61.
Відповідно до значення коефіцієнта перекриття по частоті піддіапазону розрахуємо та занесемо в табл.1 частотні межі піддіапазонів fi та fi+1 та відповідні значення ширини кожного піддіапазону ∆f:
= fmin * Кf (i-1);+1 = fi * Кf ;
∆f = fi+1 - fi,
де i - номер піддіапазону.
Частотні межі під діапазонів Таблиця 1
|
Номер піддіапазону |
fi, МГц |
fi+1 , МГц |
∆f, МГц |
|
1 |
2,000 |
3,200 |
1,200 |
|
2 |
3,200 |
5,120 |
1,920 |
|
3 |
5,120 |
8,192 |
3,072 |
|
4 |
8,192 |
13,107 |
4,915 |
|
5 |
13,107 |
20,972 |
7,864 |
|
6 |
20,972 |
33,554 |
12,583 |