Реферат: Цифровой канал радиосвязи с разработкой радиоприемного устройства и электрическим расчетом блока усилителя радиочастоты
С входной цепи сигнал поступает на усилитель радиочастоты, который обеспечивает выполнение заданных требований по избирательности относительно зеркального канала и осуществляет предварительное усиление принимаемого сигнала и исключения паразитного излучения гетеродинов. В первом и во втором смесителе осуществляется преобразование частоты радиосигнала соответственно в сигналы первой и второй промежуточных частот. Гетеродинные напряжения поступают с синтезатора частот. В первом и во втором усилителе промежуточной частоты осуществляется усиление сигналов первой и второй промежуточных частот. Со второго усилителя промежуточной частоты сигнал поступает на детектор. В зависимости от вида модуляции принимаемых сигналов детектор может быть амплитудным, частотным, фазовым или пиловым. Для обеспечения оперативного управления и контроля современные радиоприёмники имеют в своем составе устройство управления и контроля. Синтезированная структурная схема представлена на рисунке 1. Далее сделаем выбор промежуточных частот.
ВЫБОР ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ЧАСТОТ
Важным этапом проектирования является выбор номиналов промежуточных частот радиоприёмника. Значения промежуточных частот могут быть оценены с помощью соотношений:
f 1ПР, (11)
f 2ПР, (12)
Где
f 0 max - верхняя частота диапазона радиоприёмника;
а - параметр рассогласования антенно-фидерного устройства и выхода радиоприёмника (а=1 при настроенной антенне в режиме согласования);
d 3 ТР =1000 - требуемое подавление зеркальной помехи;
Q РЧ =50 - результирующая добротность контуров тракта радиочастоты;
f ПЧ =792 Гц - полоса пропускания тракта ПЧ;
Q ПЧ =50 - добротность контуров тракта ПЧ;
F (ППЧ )=0,64 - функция, учитывающая особенности тракта ПЧ;
f 1ПР 134 МГц,
f 2ПР 254,43 Кгц.
С точки зрения унификации были выбраны значения промежуточных частот:
f 1ПР =14 МГц,
f 2ПР =265 КГц.
После выбора структурной схемы и определения промежуточных частот была синтезирована функциональная схема.
РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ
Функциональная схема - это графическое изображение радиоприёмника, представленное его основными функциональными частями и связями между ними в виде условных графических обозначений, установленных в стандартах ЕСКД.
На этапе разработки функциональной схемы радиоприёмника необходимо решить следующие основные задачи:
* произведено разбиение диапазона рабочих частот на поддиапазоны;
* проведено распределение избирательности по трактам;
* произведено распределение усиления радиоприёмника по трактам;
* проведен выбор элементной базы для основных каскадов радиоприёмника;
* определён состав трактов;
При проектировании радиоприёмника предназначенного для работы в широком диапазоне радиочастот, заданный диапазон рабочих частот должен быть разбит на несколько поддиапазонов. На практике применяются два основных способа разбиения на поддиапазоны: способ равных коэффициентов перекрытия КПД
способ равных частотных поддиапазонов
КПД = f 2 / f 1 = f 3 / f 2 =...= fn / fn -1,
f ПД = f 2 - f 1 = f 3 - f 2 ;
При распределении усиления было учтено, что в первых каскадах оно ограничено от 5 до 10, в тракте первой промежуточной частоты, усиление в тракте УЗЧ должно быть с учётом оконечных устройств.
На завершающем этапе разработки функциональной схемы радиоприёмника решается задача выбора количества и типов каскадов трактов радиочастоты, промежуточной и звуковой частот.
Рассчитаем количество поддиапазонов следующим образом:
КПД = fmax / fmin =60/30=2,
следовательно схема имеет два полосовых фильтра.
Таким образом, исходя из решения задачи функциональная схема имеет вид, представленный на рис.2 Входной сигнал поступает на антенно-фидерное устройства и входа первого каскада усилителя радиочастоты.. также эти фильтры осуществляют селекцию принимаемого сигнала. Выделенный в фильтрах Z1 и Z2 полезный сигнал поступает на усилитель радиочастоты, в котором осуществляется усиление, а также осуществляется избирательность по зеркальному каналу. Для этого к выходу усилителя радиочастоты подключают фильтр. В целом этот тракт является трактом радиочастоты. Он осуществляет первичную обработку радиосигнала. Поэтому сигнал, поступивший на преобразователь 1 промежуточной частоты окончательно «взберется по зеркальному каналу и помощью фильтра выделится полезный сигнал.
Помехи и низкочастотные составляющие отфильтровываются. После смесителя сигнал усиливается. Дальнейшая обработка происходит в смесителе и усилителе промежуточной частоты , где осуществляется преобразование по частоте. Далее сигнал попадает в усилитель промежуточной частоты где происходит избирательность по соседнему каналу, то есть помехи ослабляются, АРУ поддерживает требуемое отношение сигнал/шум на выходе фильтра, а также поддерживается постоянным коэффициент усиления радиоприемника, при изменении входного сигнала. Затем сигнал поступает в частотный тракт который в своем составе содержит ограничитель амплитуды, частотный детектор. Продетектированный сигнал усиливается в УЗЧ и поступает на оконечное устройство.
На схеме обозначено:
WA- приемная антенна;