Структурная схема
Входная цепь связывает антенно-фидерную систему с первым усилительным (или преобразовательным) каскадом приемника, обеспечивает предварительную селекцию полезного сигнала и передачу его энергии на вход последующего каскада с наименьшими потерями и искажениями.
В радиовещательных приемниках ДВ…УКВ диапазонов с ненастроенными антеннами различных типов широко используются одноконтурные входные цепи с индуктивной связью контура с антенной (а), с внешнеемкостной связью (б). Входная цепь с внешнеемкостной связью имеет большую неравномерность резонансного коэффициента передачи в пределах диапазона частот. Коэффициент передачи в этом случае находится в прямой квадратичной зависимости от частоты настройки контура. Входные цепи с индуктивной связью контура с антенной, работающие в режиме удлинения антенны, позволяют получить хорошую равномерность коэффициента передачи в пределах диапазона, однако при работе в режиме большого удлинения входная цепь обеспечит маленький коэффициент передачи, что приведет к уменьшению чувствительности приемника. Поэтому целесообразным будет использование входной цепи с комбинированной связью (в). Такие входные компенсируют недостатки этих схем а), б).
а) | б) | в) |
Рис.2 Схемы входных цепей
Расчет входной цепи для поддиапазона 1:
В ходе предварительного проектирования было принято решение использовать в качестве резонансной системы входной одиночный колебательный контур. Выбираем схему с комбинированной связью контура с антенной и трансформаторной связью с нагрузкой.
Рис.3 Схемы выбранной входной цепи | Исходные данные для расчета: Диапазон: МГц; МГц; Промежуточная частота кГц Конструктивная добротность контура входной цепи: ; Эквивалентная добротность контура входной цепи: ; Параметры антенны: пФ; пФ; Ом; Параметры нагрузки входной цепи: Ом; пФ |
1) Выбираем трехсекционный блок конденсаторов КПЕ-3 с параметрами
пФ;
пФ;
2) Вычисляем максимально допустимую емкость входной цепи:
;
пФ;
3) Определяем индуктивность контура:
,
где L измерено в мкГн, f – в МГц, С – в пФ
мкГн
4) Выбираем коэффициент удлинения антенны
и находим индуктивность катушки связи с антенной:
;
мкГн
5) Выбираем емкость связи CсвА = 2 пФ и находим коэффициент связи с антенной и коэффициент включения входной цепи к входу УРЧ так, чтобы получить требуемую Slзк и обеспечить равенство коэффициентов передачи на f0max и f0min:


6) Определяем (на верхней частоте поддиапазона) коэффициент включения контура ко входу УРЧ
; где





7) Рассчитываем коэффициент связи контура с антенной и емкость связи из условия допустимой расстройки контура антенной:
, где

МГц; 
МГц; 

;
пФ
8) Выбираем kсвА:
;
;
Выбираем 
9) Рассчитываем емкость подстроечного конденсатора:

пФ
10) Коэффициент передачи входной цепи для f0min и f0max:

Для f0min:

Для f0max: 
Проверяем избирательность входной цепи по доп. каналам приема:
;
;
Для зеркального канала: f0 = 10,2 МГц, fЗК = 11,7 МГц
;
дБ
Для канала на промежуточной частоте: f0 = 5,9 МГц, fЗК = 0,75 МГц
;
дБ
Полученное ослабление для канала на промежуточной частоте удовлетворяет требованиям технического задания.
Расчет входной цепи для поддиапазона 2:
МГц;
МГц; 
1) Выбран трехсекционный блок конденсаторов КПЕ-3 с параметрами
пФ;
пФ;
2) Вычисляем максимально допустимую емкость входной цепи:
пФ;
3) Определяем индуктивность контура:
мкГн
4) Выбираем коэффициент удлинения антенны
и находим индуктивность катушки связи с антенной:
мкГн
5) Выбираем емкость связи CсвА = 2 пФ и находим коэффициент связи с антенной и коэффициент включения входной цепи к входу УРЧ так, чтобы получить требуемую Slзк и обеспечить равенство коэффициентов передачи на f0max и f0min:

6) Определяем (на верхней частоте поддиапазона) коэффициент включения контура ко входу УРЧ



7) Рассчитываем коэффициент связи контура с антенной и емкость связи из условия допустимой расстройки контура антенной:
МГц; 
МГц; 

пФ
8) Выбираем kсвА:
;
;
Выбираем 
9) Рассчитываем емкость подстроечного конденсатора:
пФ
10) Коэффициент передачи входной цепи для f0min и f0max:
Для f0min:

Для f0max: 
Проверяем избирательность входной цепи по доп. каналам приема:
Для зеркального канала: f0 = 17,6 МГц, fЗК = 19,1 МГц
;
дБ
Расчет входной цепи для поддиапазона 3:
МГц;
МГц; 
1) Выбран трехсекционный блок конденсаторов КПЕ-3 с параметрами
пФ;
пФ;
2) Вычисляем максимально допустимую емкость входной цепи:
пФ;
3) Определяем индуктивность контура:
мкГн
4) Выбираем коэффициент удлинения антенны
и находим индуктивность катушки связи с антенной:
мкГн
5) Выбираем емкость связи CсвА = 2 пФ и находим коэффициент связи с антенной и коэффициент включения входной цепи к входу УРЧ так, чтобы получить требуемую Slзк и обеспечить равенство коэффициентов передачи на f0max и f0min:

6) Определяем (на верхней частоте поддиапазона) коэффициент включения контура ко входу УРЧ. Следует сказать, что в данной формуле учитывается требуемое ослабление по частоте зеркального канала в параметре dэр. Вспомним, что на этапе предварительного проектирования была выбрана схема преселектора с двумя резонансными контурами. Общее ослабление по зеркальному каналу можно вычислить по формуле:

Из этой формулы определим требуемую обобщенную расстройку контуров:




7) Рассчитываем коэффициент связи контура с антенной и емкость связи из условия допустимой расстройки контура антенной:
МГц; 
МГц; 

пФ
8) Выбираем kсвА:
;
;
Выбираем 
9) Рассчитываем емкость подстроечного конденсатора:
пФ
10) Коэффициент передачи входной цепи для f0min и f0max:
Для f0min:

Для f0max: 
Проверяем избирательность входной цепи по доп. каналам приема:
Для зеркального канала: f0 = 30 МГц, fЗК = 31,5 МГц
;
дБ
а)
б)
в)
Рис.3 Схемы выбранной входной цепи
МГц;
МГц;
Промежуточная частота
кГц Конструктивная добротность контура входной цепи:
; Эквивалентная добротность контура входной цепи:
; Параметры антенны:
пФ;
пФ;
Ом; Параметры нагрузки входной цепи:
Ом;
пФ