Реферат: Модернизация лабораторного стенда для исследования характеристик АМ-ЧМ приемника
g – собственная резонансная активная проводимость колебательного контура.
Эквивалентное затухание контура определяется по формуле:
δэ =2 δ(1+g21 /g)
где g21 – выходная проводимость транзистора, определяется по справочнику (g21 =7*10-6 См).
Собственная резонансная активная проводимость колебательного контура g рассчитывается как
g=δωo Cэ
где ωo – резонансная частота (принимается 465 кГц);
Cэ – эквивалентная емкость входного контура (принимается равной 20 пФ).
g=0,01*465000*6,28*20*10-12 =0,58*10-6 См
δэ =2*0,01(1+7/0,56)=0,27
gэ1 =0,27/0,01*0,58*10-6 =15,6*10-6 См
pк =0,8*√103 *15,6*10-6 =0,1
Емкость конденсатора фильтра вычисляется по формуле:
Сф ≥(10…20)/(fo Rф )=15/465000/1000=32*10-9 =32 нФ
Выбираем из стандартного ряда номиналов конденсатор емкостью 33 нФ.
????????????? ? ???? ???? ????????? ?? ???????:
Нагрузочная характеристика для переменного тока проходит через точку А (рисунок 2.1.2) и имеет угол наклона, равный
arctg α2 = gэ1 /p2 к
arctg α2 =15,6*10-6 /0,01=0,0156
Этому углу соответствует линия 2 на рисунке 2.1.2. Для точки Б получаем Iкмакс =16 мА, Iбмакс =0,35 мА.Максимальная амплитуда входного сигнала, с которой начинается ограничение, равна:
Uмвх.л =0,5(Uбб -Uбв )=0,5(0,9-0,4)=0,25 В.
Rб =(6-0,8)/((16-2,2)*10-3 )*25=10 кОм
Амплитуда напряжения на коллекторном контуре определяется по формуле:
Umвых.л =рк Y21 Uмax.вх /gэ1
Umвых.л =0,1*0,033*0,25/15,6*10-6 =5,3 В
Когда амплитуда входного сигнала превышает Uмax.вх , транзистор работает с отсечкой обоих полупериодов, и выходной сигнал соответствует уравнению
Umвых.н =Umвых.л Н(Umвх.н /Umвх.л )
где Umвых.н – амплитуда напряжения на выходе ограничителя, В при входной амплитуде Umвх.н , В;
Umвых.л – максимальная амплитуда напряжения на входе, В, при работе в линейном участке;
Н(Umвх.н /Umвх.л ) – коэффициент, определяемый по рисунку 2.1.3. Он представляет собой часть амплитудной характеристики ограничителя, работающего в нелинейном режиме.
Пороговое напряжение ограничителя, при котором он еще работает в линейном режиме, определяется по формуле:
Uпор =1,5Umвх.л =1,5*0,25=0,375 В
При отношении Umвх.н /Umвх.л равном двум, находим по рисунку 2.1.3 величину Н. Н=1,25. Следовательно, напряжение на выходе ограничителя составит
Umвых.н =Umвых.л Н(Umвх.н /Umвх.л )=5,3*1,25=6,62 В
Проведя ряд аналогичных вычислений для разных значений входного напряжения, заносим результаты в таблицу 2.1.1.
Таблица 2.1.1
Uвх , В | 0,25 | 0,35 | 0,5 | 0.75 | 1 |
Н | 1 | 1,15 | 1,25 | 1,26 | 1,27 |
Uвых , В | 5,3 | 6,1 | 6,6 | 6,68 | 6,73 |
По этим данным строим график зависимости Uвых =f(Uвх ). График этой функции приведен на рисунке 2.1.4. Окончательная принципиальная схема с указанием номиналов деталей приведена в Приложении 2.
Рисунок 2.1.3 – График для нахождения коэффициента Н
Uвых, В |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
Uвх ,В |
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Рисунок 2.1.4 – Зависимость Uвых =f(Uвх )
2.2 Расчет частотного детектора
В качестве частотного детектора выбираем частотный детектор с фазовым детектированием, как простой в настройке и не критичный к параметрам применяемых элементов. принципиальная схема частотного детектора приведена на рисунке 2.2.1. Рассчитаем все элементы данной схемы. Методика расчета взята из [14].
Зададим следующие характеристики для расчета:
- номинальная рабочая частота детектора fo =465 кГц;
- максимальная девиация частоты Δfмакс =50 кГц;