Міністерство освіти і науки України Національний університет «Львівська політехніка» ІТРЕ Кафедра РЕПС
Розрахункова робота з дисципліни "Методи приймання і обробки сигналів" «Розрахунок одноконтурних вхідних пристроїв» Перевірив: Львів – 2004 Розрахувати одноконтурний вхідний пристрій (ВП) згідно параметрів, приведених в таблиці 1. В результаті розрахунку необхідно: обґрунтувати вибір принципової схеми ВП; розрахувати параметри контура і елементів зв’язку з антеною і навантаженням; розрахувати резонансний коефіцієнт передачі напруги ВП на граничних частотах заданого частотного діапазону; розрахувати селективність на дзеркальному каналі на граничних частотах заданого частотного діапазону; порівняти результати розрахунків з технічним завданням; привести повну принципову схему ВП з розрахованими номінальними значеннями елементів; при виконанні розрахунків слід послатися на використану літературу. Завдання для розрахунку визначається наступними параметрами: Табл. 1 При аналізі варіанту завдання з метою вибору відповідної схеми ВП бажано дотримуватися наступних рекомендацій: Вхідні пристрої з ненастроєною антеною як правило мають порівняно великий коефіцієнт перекриття діапазону частот і низьку проміжну частоту, яка не перевищує 1 МГц. Вхідні пристрої з настроєною антеною мають малий коефіцієнт перекриття діапазону частот і високу проміжну частоту, яка у більшості випадків перевищує 1 МГц. Настроєна антена з’єднується з ВП за допомогою фідера з хвильовим опором, який дорівнює активному опору антени. Перестроювання ВП при великому коефіцієнті перекриття діапазону як правило здійснюється конденсатором змінної ємності з мінімальним значенням Сkmin=(7…15) пФ і максимальним значенням Сkmax=(210…450 ) пФ. Перестроювання ВП при малому коефіцієнті перекриття діапазону можна здійснити тим же конденсатором змінної ємності з включеним послідовно з ним додатковим конденсатором Сд. При цьому максимальне і мінімальне значення еквівалентної ємності визначається виразом для послідовного конденсаторів Сд і Сk: Сд Сk/( Сд+Сk). Використання для перестроювання варікапа дозволяє реалізувати необхідні значення Сkmax і Сkmin вибором його типу і межами зміни керуючої напруги. Наближена залежність значення ємності варікапа від керуючої напруги U визначається формулою Cw=C0[0.35/(0.35+U)]2. Значення С0 залежить від типу варікапа. Для варікапів типу КВ110А, КВС111А і КВ113А значення С0 відповідно дорівнює 2500, 5000 і 10000 пФ. Слід відзначити, що для вказаних типів варікапів мінімальне значення керуючої напруги не повинно бути меншим від 2 В. При правильному виборі границь зміни конденсатора настройки величина підстроювального конденсатора лежить в межах 5…30 пФ. В іншому випадку необхідно використавши п. п. 4 і 5 змінити значення Сkmin і Сkmax. При розрахунку ВП з настроєною антеною повну ємність схеми рекомендується вибирати з таблиці 2. Табл. 2 При розрахунку ВП з ненастроєною антеною розкид значень ємності антени слід вибирати в межах ±0,25 від заданого значення СА. 1. Визначаємо коефіцієнт перекриття діапазону частот  EMBED Equation.3 
 2. В залежності від значення kd вибираємо блок кондесаторів з параметрами Ckmin і Ckmax . при малому значенні kd для зменшення значення Ckmax використовуємо включений послідовно з блоком додатковий конденсатор або для перестроювання використовуємо варікап. Максимальна ємність вхідного кола  EMBED Equation.3 
 3. Індуктивність контура  EMBED Equation.3 
 4. Визначаємо вгамівність, яка забезпечує задану селективність на дзеркальному каналі  EMBED Equation.3 
 5. Граничні значення ємності антени  EMBED Equation.3 
  EMBED Equation.3 
 6. Знаходимо найбільшу ємність зв’язку з антеною, при якій розкид ємності антени викликає допустиму розстройку вхідного контура припускаючи, що розстройки, зумовлені розкидом ємності антени і навантаження, однакові  EMBED Equation.3 
 7. Значення ємності зв’язку з антеною вибираємо з умови  SHAPE \* MERGEFORMAT  EMBED Mathcad 
 .
 Czwa=30. 8. Розраховуємо для fмах коефіцієнт зв’язку контура з навантаженням, який забезпечує необхідну селективність на дзеркальному каналі  EMBED Equation.3 
 9. Розраховуємо ємність зв’язку, необхідну для одержання mzwH. Ємність монтажу Cm вибирається в межах 5…15 пФ.  EMBED Equation.3 
 10. Знаходимо ємність підстроювального конденсатора  EMBED Equation.3 
 де  SHAPE \* MERGEFORMAT  EMBED Mathcad 
  EMBED Mathcad 
 ; .
 11. Резонансний коефіцієнт передачі на частотах
і
 EMBED Equation.3 
  EMBED Equation.3 
, де  EMBED Equation.3 
  EMBED Equation.3 
 12. Селективність на дзеркальному каналі на частоті
 EMBED Equation.3 
 Перелік використаної літератури: Справочник по учебному проектированию приёмно-усилительных устройств / Белкин М.К. и др. – К.: Вища шк., 1988. Методичні вказівки до курсового проектування з дисципліни «Пристрої приймання та обробки сигналів». ДУ»ЛП», 1995. Проектирование радиоприёмных устройств / Сиверс А.П. – М.: Сов. Радио, 1976.