Расчёт преобразователя частоты

Преобразователь частоты построим на ИМС К174ПС1 при несимметричном подключении контура к выходу ИМС и симметричном подключении входов ИМС к выходам УРЧ и гетеродина.

Исходными данными для расчёта являются:

- значение промежуточной частоты приёмника: f_ПЧ = 465 кГц;

- полоса пропускания ФСИ: ∆F_ф = 3 кГц;

- входная проводимость ФСИ: g_{вх ф} = 1/3 мСм;

- конструктивная добротность катушки СК на f_ПЧ: Q_k = 150;

- крутизна преобразования ИМС: у_{21 пр} = 5 мСм;

- выходная проводимость ИМС на f_ПЧ: g_вых = 5.8 мкСм.

Полоса пропускания согласующего контура выбирается существенно больше, чем полоса пропускания ФСИ, чтобы избежать влияния согласующего контура на полосу пропускания тракта ПЧ. С другой стороны она не должна быть слишком большой, т.к. это приведёт к снижению коэффициента усиления ПрЧ и к ухудшению избирательности при больших отстройках. Тогда получаем, что:

.

Рассчитываем требуемое значение добротности эквивалентного контура:

.

Задаёмся стандартным значением ёмкости конденсатора контура С₁ = 900 пФ и рассчитываем ёмкость С_К контура с учётом ёмкости монтажа С_М = 3 пФ и выходной ёмкости ИМС:

,

и индуктивность контура:

.

Полагая конструктивную добротность контура Q_K = 150, вычисляем проводимость ненагруженного и нагруженного (эквивалентного) контура:

;

,

и сопротивление шунтирующего резистора:

.

Определим коэффициент включения согласующего контура во входную цепь ФСИ, при котором обеспечивается согласование ФСИ на его входе:

Рассчитываем индуктивность катушки связи:

, где k – коэффициент магнитной связи при f_ПЧ = 465 кГц может достигать 0,8…0,9.

Определим коэффициент усиления преобразователя частоты:

.

На расчетных частотах диапазона рассчитываем напряжение сигнала на входе УПЧ: ,

9.5 МГц: ;

12 МГц: .

Рассчитываем суммарное ослабление соседнего канала в преселекторе и ФСИ: ,

9.5 МГц: ;

12 МГц: .