Реферат: Информационно измерительная система удалённого действия для контроля светового излучения

Таким образом, блок усиления должен обеспечивать коэффициент усиления 100 дБ, т.е. усиливать в 30 раз.

Коэффициент усиления каскада по напряжению:

Рисунок 2.1 – Структурная схема ИИС удалённого действия для измерения и контроля светового излучения.

2.3 РАСЧЕТ ДЕТЕКТОРОВ

Принципиальная схема усовершенствованного варианта детектора приведена на рис. 1. На транзисторах VT1 и VT2 выполнен двухполюсник с отрицательным сопротивлением. Транзистор VT2 создает необходимую ПОС для возбуждения незатухающих колебаний.

Puc.1

Частота генерации определяется параметрами контура L1C1C2 и внутренними емкостями транзисторов VT1, VT2. Резистор R1 определяет режим работы генератора по постоянному току. Резистор R2. вместе с конденсатором С5 образуют фильтр нижних частот с частотой среза, равной приблизительно 300 кГц. Глубина ПОС задается резистором R3 и катушкой индуктивности L3. Сигналы ЧМ блоков выделяются широкополосным контуром L2C4, настроенным на среднюю частоту УКВ диапазона, а, через конденсатор С3 подаются на базу транзистора VT1.

Оптимальный режим работы детектора устанавливается подбором величины ПОС (положительная обратная связь) по минимуму помех приему при достаточной величине полосы удержания принимаемых блоков. Величина ПОС регулируется подстроечником катушки индуктивности L3. При большом уровне принимаемых сигналов возможны помехи, связанные с прямым детектированием соседних по частоте блоков. Этот вид помех можно устранить, подобрав оптимальную длину кабеля.

Исходными данными для расчета всех детекторов являются:

- значение промежуточной частоты fпч;

- значения нижней (Fн) и верхней (Fв) частот модуляции;

- допустимые амплитудные искажения на нижних и верхних частотах модуляции Mн = Mв = 1.1...1.2;

- входное сопротивление (Rвх узч) и емкость (Cвх узч) выбранной ИМС УЗЧ (при отсутствии справочных данных можно принять Cвх узч = 20...30 пФ).

Расчет диодного детектора АМ сигнала

Принципиальная схема диодного АД приведена на рис.1. Для снижения искажений и улучшения фильтрации сопротивление нагрузки детектора разделено на две части (R1 и R2). Потенциометр R2 является одновременно регулятором громкости.

Для расчета АМ детектора дополнительными исходными данными будут:

- нормальное и максимальное значения коэффициента модуляции m_Н = 0.3, m_МАКС = 0.9;

- значения прямого (r_ПР ) и в обратного (r_ОБР ) сопротивления выбранного диода. Если в справочной литературе отсутствуют сведения о r_ПР и r_ОБР , их можно приближенно определить, используя значения прямого и обратного токов и соответствующих напряжений:

r_ПР = U_ПР / I_ПР , r_ОБР = U_ОБР / I_ОБР .

Расчет детектора проводим для режима сильных сигналов. Выбираем сопротивление нагрузки детектора для постоянного тока R_ПТ = 10...20 кОм. Далее рассчитываем значения R2 и R1:

, R₁ = R_ПТ - R₂ .

Рассчитываем сопротивление нагрузки детектора для переменного тока с частотой модуляции

R_НW = R₁ + R₂ R_{ВХ УЗЧ} / (R₂ + R_{ВХ УЗЧ} ).

Определяем входное сопротивление детектора

Выбираем емкость нагрузки детектора из двух условий: