Задача 7. Рассчитать параметры УРЧ

Для выполнения седьмой задачи курсовой работы, необходимо использовать результаты, полученные при выполнении второй задачи.

Через коллекторный переход УРЧ протекает ток, постоянная составляющая которого .

Автокорреляционная функция (АКФ) шумового напряжения на выходе резонансного усилителя определяется выражением:

 

 (7.1)

 

где – значение АЧХ контура нагрузки усилителя на резонансной частоте,  – постоянная времени контура нагрузки усилителя,  – резонансная частота контура,  – спектральная плотность мощности шумового напряжения, обусловленная дробовым шумом.

Значение  можно получить, полагая в выражение 3.4 для  АЧХ УРЧ расстройку .

 

 

 

Таким образом, =0.03∙198=5.94.

В свою очередь,

 

=2∙49.7/5.3∙10⁶ = 18.8 (мкс) (7.2)

 

Спектральная плотность мощности дробового шума определяется из соотношения:

 

 (7.3)

 

где – электрический заряд электрона.

=10^-3 (А) – постоянная составляющая тока коллектора транзистора.

Таким образом, =3.2∙10^-22

Подстановка рассчитанных значений ,  и  в выражение для , позволяет рассчитать и построить график автокорреляционной функции  шумового напряжения на выходе УРЧ.

 

Рис.7.1 График автокорреляционной функции  шумового напряжения на выходе УРЧ.

 

Средняя мощность (дисперсия) шумового напряжения есть значение АКФ при . В этом случае выражение 7.1 примет вид:

 

 (7.4)

 = 0.94∙10⁶

 

Эффективное шумовое напряжение на выходе УРЧ рассчитывается по формуле:

 

 (7.5)

=970

 

Для оценки минимального уровня напряжения полезного найдем эффективное напряжение шума, в качестве которого выступает дробовой шум на входе усилителя:

 

 (7.6)

 

где – коэффициент усиления УРЧ, рассчитываемый по формуле 7.7:

= 1.89/8∙10^-6 = 236∙10³ (7.7)

 

Таким образом:

 

=970/236∙10³=4∙10^-3 (В)

 

Минимальный уровень полезного сигнала на входе УРЧ определяется из условия:

 

=5.8∙10^-3 (В) (7.8)

 

Сравним значение  с амплитудой .

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения данной курсовой работы были рассчитаны параметры, наиболее существенные с точки зрения построения радиоприемных устройств связи.

Как показали расчеты, для указанных исходных данных, рассчитанное радиоприемное устройство способно функционировать в заданном режиме работы.