Расчет резонансного УРЧ

Исходными данными для расчета резонансного контура УРЧ будут являться теже параметры что и для расчета входной цепи, только с теми изменениями что вместо сопротивления антены будет использоваться выходное сопротивление УРЧ, а вместо входного сопротивления УРЧ будет использоваться входное сопротивление смесителя микросхемы К174ХА15.

· R_вых=100 Ом - выходное сопротивление УРЧ;

· R_вх=750 Ом - входное сопротивление смесителя;

· С_схмах=35. 1 пФ - максимальная емкость контура;

· d₀ =0. 016 d_э=0. 004 - собственное и эквивалентное затухание контура;

Рассчитаем коэффициенты включения

Проводимость G_o останется такой же как и во входной цепи, пересчитаем эквивалентную проводимость

коэффициент передачи контура равен

Схема включения ИМСК174ХА15 приведена на рис. 3

Рисунок 3. Схема включения ИМС К174ХА15

Расчет ФСС

При анализе данных приведенных в [4], приходим к выводу, что реализация ФСС с нужными параметрами на основе стандартных фильтров основной частотно селекции затруднена тем, что нет фильтров с такой, достаточно широкой, полосой пропускания, кроме того, нет фильтров с затуханием вне полосы пропускания 56дБ, а те фильтры, которые имеют полосу более 200кГц имеют сравнительно малое затухание. Потому приходится строить ФСС на основе многоконтурных фильтров.

Исходными данными для расчета фильтра являются:

· f_пр=10. 7МГц - промежуточная частота;

· П_апч=247кГц - полоса пропускания приемника;

· f_ск=250кГц - расстройка по соседнему каналу;

· Se_ск=50дБ=316 - селективность по соседнему каналу;

· M=6дБ=2 - ослабление на границе полосы пропускания;

Для расчета ФСС зададимся значением d_э=0. 0025

Затем определим величину

h^*=2f_прd₀/П_апч=

по графикам для кривой ослабления сигнала на границе полосы пропускания (рис. 4), равного M=0. 8дБ, и расчитанной величины h^* находим коэффициент расширения полосы пропускания,

Рисунок 4. График для определения .

а затем вычисляем разность частот среза.

Находим относительную расстройку по соседнему каналу:

вычислим параметр h

по рисунку. 5 определяем селективность по соседнему каналу одного звена ФСС

Рисунок 5. Обобщенные резонансные кривые ФСС

Se₁=9дБ=2. 8

Так как требуемое обеспечение селективности по соседнему каналу составляет 45дБ, то достаточно 5-ти звеньев ФСС. N=5

Вычислим селективность по соседнему каналу и ослабление сигнала границе полосы пропускания ФСС.

Рисунок 6. Принципиальная схема ФСС.

Выберем характеристическое сопротивление контура из следующих ограничений:

где f в МГц, в нашем случае f=10,7МГц.

Принимаем r=3000 Ом.

Определим коэффициенты трансформации первого и последнего контуров ФСС.

R_вых=1кОм - выходное сопротивление смесителя;

С_вых=5пФ - выходная емкость смесителя;

- входное сопротивление микросхемы К174ХА6;

- входная емкость микросхемы К174ХА6.

Рассчитаем коэффициенты включения первого и последнего контура.

Определим L C - элементы цепи ФСС

Найдем коэффициент передачи ФСС К_фсс по рис. 5

Рисунок 7. График для определения коэффициента передачи ФСС.

К_фсс=0.6=-4дБ

В качестве усилителя ПЧ и детектора была выбрана микросхема К174ХА6.

Проверим сможет ли ограничитель содержащийся в микросхеме К174ХА6 обеспечить изменение уровня выходного сигнала в пределах 5 дБ, при изменении входного сигнала на 65 дБ. Для этого найдем уровень входного сигнала УПЧ.

по графику рис. 7 определяем коэффициент ослабления паразитной амплитудной модуляции К_осам=72дБ, а глубина модуляции должна быть равной Г=D-B=65-5=60дБ, где D-динамический диапазон изменения сигнала на входе, а B - динамический диапазон изменения сигнала на выходе. Так как К_осам>Г значит ограничитель обеспечивает ослабление паразитной амплитудной модуляции с достаточным запасом, автоматическую регулировку уровня сигнала применять нет необходимости.