Дипломная работа: Разработка интегральной микросхемы АМ-ЧМ приёмника по типу TA2003

Рисунок 1.3 - Амплитудная характеристика приёмника

Автоматическая подстройка частоты, радиотехническое устройство для автоматического удержания заданной частоты электрических колебаний генератора. АПЧ применяют в супергетеродинном радиоприёмнике для точной настройки на принимаемую станцию. В распространённой схеме АПЧ отклонение частоты от заданной (расстройка частоты) преобразуется дискриминатором в постоянное напряжение соответствующего знака (полярности), пропорциональное амплитуде расстройки (при отсутствии расстройки напряжение на выходе дискриминатора равно нулю). Это выходное напряжение затем подаётся на транзистор воздействующий на частоту генератора

1.1 Сравнение гетеродинных приемников АМ и ЧМ сигналов

Структурные схемы приемников АМ и ЧМ сигналов приведены на рисунке 1.4 и 1.5 соответственно [3]. Из схем видно, что на функциональном уровне различия не очень существенны: для обоих систем характерно наличие таких узлов, как: входная цепь, усилитель радиочастоты, смеситель, гетеродин, узкополосный фильтр, усилитель промежуточной частоты, усилитель звуковой частоты, оконечное устройство. Однако существуют отличия: в приемнике ЧМ сигналов отсутствует система автоматической регулировки усиления (АРУ) и амплитудный детектор, в то же время установлены система автоподстройки частоты (АПЧ) и частотный детектор.

На более глубоком уровне сравнения различия состоят и в том, приемники работают в разных диапазонах частот (АМ приемник – в области ДВ, СВ, КВ; ЧМ приемник – в УКВ диапазоне) и имеют различные промежуточные частоты ( как правило, 465 кГц для приемников АМ и 10,7 МГц – для приемников ЧМ). Такая разница в промежуточных частотах обусловлена тем, что ЧМ сигнал имеет гораздо большую занимаемую полосу – до 250 кГц, а АМ-сигнал – около 6 кГц. Также требования, предъявляемые к усилителю звуковых частот при АМ приеме гораздо ниже (усилитель должен иметь полосу воспроизводимых частот 0,3-6,4 кГц), чем при ЧМ-приеме (полоса 50-10000 Гц).

??????? 1.4 - ??????????? ????? ?????????????????? ????????? ?? ????????
?? ? ??????? ????;

УРЧ – широкополосный усилитель радиочастотного сигнала;

ПрЧ – преобразователь частоты;

Г – перестраиваемый гетеродин;

ПФ – полосовой фильтр промежуточной частоты;

УПЧ – усилитель промежуточной частоты;

Д – детектор;

УЗЧ – усилитель колебаний звуковых частот;

ДАРУ – детектор системы автоматической регулировки усиления;

ФНЧ – фильтр нижних частот системы АРУ;

Гр – громкоговоритель.

Рисунок 1.5 - Структурная схема супергетеродинного приемника ЧМ сигналов.

Наряду с достоинствами супергетеродинный метод приема имеет существенные недостатки. Наиболее серьезный из них - так называемые побочные каналы приема. Побочные каналы приема создаются в супергетеродинном приемнике в процессе преобразования частоты. Так, один из таких каналов, наиболее опасный, образуется следующим образом. На входе радиоприемника всегда действует множество сигналов различных частот, среди которых может оказаться частота, удовлетворяющая условию формирования промежуточной частоты. Причем, если в радиоприемнике принято условие f_г >f_с , то частота побочного канала f_зк >f_г . относительное расположение частот для этого случая показано на рисунке 1.6 [2].

Рисунок 1.6 – Образование зеркального канала при супергетеродинном методе приема.

Как видно, частота канала f_зк всегда отстоит от частоты принимаемого сигнала на расстояние двух промежуточных частот, т.е. f_зк -f_с = ± Δf_зк = ± Δf_прс . Частота f_зк отстоит от частоты гетеродина f_г на такое же расстояние, что и частота принимаемого сигнала f_с . Поэтому канал, по которому проникает помеха на частоте f_зк , называют симметричным или зеркальным. Для случая f_г <f_с частоты f_с и f_зк поменяются местами.

Второй побочный канал приема, по которому может проникать специфическая для супергетеродинного приема помеха, возникает на частоте, равной промежуточной f_прс . Поскольку фильтр, включенный в выходную цепь смесителя, настроен на промежуточную частоту, смеситель для сигналов, у которых f_с = f_прс , является усилителем. Эту помеху называют помехой прямого прохождения.

Для того, чтобы уменьшить помеху прямого прохождения и помеху по зеркальному каналу, как и других побочных каналов, необходимо их ослабить до попадания на вход преобразователя. Эта задача выполняется резонансными контурами тракта радиочастоты, который часто называют преселектором (предварительным селектором).

1.2 Основные электрические параметры радиоприемников

Основные электрические параметры радиоприемных устройств:

а) чувствительность;

б) избирательность;

в) коэффициент шума;

г) частотная точность;

д) диапазон рабочих частот;