Выбор активного элемента для первого УРЧ

На умеренно высоких частотах наибольшее распространение получила схема с ОЭ (в случае применения биполярного транзистора), позволяющая при небольшом уровне собственных шумов получить максимальный коэффициент по мощности [2, стр.214]. В качестве нагрузки применяется резонансный колебательный контур, перестраиваемый в том же диапазоне, что и ВЦ, индуктивность катушки берется такой же, как в контуре ВЦ [2, стр.223]. Рекомендуется использовать типовой режим работы транзистора. Транзистор выбирают из условия fгр > 3*fсигн., что обеспечивает слабую зависимость параметров транзистора от частоты. Для термостабилизации режима работы применяется Rэ (создается обратная связь по постоянному току). Выбранный режим по постоянному току обеспечивается делителем Rб1, Rб2. Для согласования выхода УРЧ и входа следующего каскада (т.е. УРЧ микросхемы, имеющей Rвх=3кОм) применяется согласующий трансформатор.

В качестве активного элемента можно выбрать, например, транзисторы КТ307А-Г (fгр=250МГц), КТ312Б, В (fгр=120МГц), КТ315 (fгр=200МГц).

Для расчета необходимо знать не только параметры, данные в справочнике, но и зависимости Y-параметров от частоты. Выбираем транзистор КТ312Б (паспорт и графики указанных зависимостей - Приложение 2). При этом следует учитывать эффективное увеличение емкости Скб (эффект Миллера), которое играет основную роль в спаде усиления. Для устранения этого явления строим УРЧ по каскодной схеме ОЭ-ОБ [1, стр.218].

Структурная схема линейного тракта приемного устройства:

В состав микросхемы К174ХА2 входят следующие блоки:

усилитель сигналов радиочастоты с системой АРУ;

смеситель;

усилитель промежуточной частоты с системой АРУ;

гетеродин.

Исходя из этого, расчету подлежат входная цепь (ВЦ), УРЧ с резонансным контуром, согласующие элементы, контур гетеродина, элементы согласования ФСИ с микросхемой.

I. Выбор числа поддиапазонов и их границ:

1) коэффициент перекрытия: = 8/3 = 2,67

) число поддиапазонов = 1, т.е. можно не разбивать на поддиапазоны.

) крайние частоты с запасом (1-3) %: f ‘min = 2,9 МГц; f ‘max = 8,2 МГц

) коэффициент перекрытия с запасом = 2,83

II. Расчет входной цепи (ВЦ):

При выборе структурной схемы решено применять одноконтурную ВЦ. Известно [1, стр.157], что внутриемкостная связь с антенной, хотя и дает высокую избирательность и достаточно большой коэффициент передачи по напряжению, но имеет большую неравномерность параметров по диапазону, например, при коэффициент передачи меняется пропорционально квадрату частоты - эта связь используется в низкокачественных приемниках; при коэффициент передачи примерно постоянный, но зависит от емкости антенны, и для антенн с малой емкостью (малогабаритных) имеет низкое значение.

Наибольшее распространение в заданном диапазоне получила ВЦ с индуктивной связью с антенной, работающая в режиме удлинения . При этом коэффициент передачи падает с частотой, но, т.к. коэффициент передачи УРЧ растет с частотой, то в целом для преселектора он изменяется мало. Таким образом, применяем схему ВЦ с индуктивной связью с антенной и транзистором [1, рис.4.7], работающую в режиме удлинения.

Исходные данные для расчета: f ‘min = 2,9 МГц; f ‘max = 8,2 МГц;

f пр = 465 кГц; полоса пропускания П=1,8 кГц;

эквивалентные емкости: С э = (46…249) пФ;

параметры антенны: RА= 20-500 Ом - принимаем 400 Ом

LА= 20 мкГн

СА= 50-300пФ

) Выбор конденсатора переменной емкости КПЕ: согласно выбранной структурной схеме необходим трехсекционный КПЕ; для диапазона 1,5-6 МГц емкость КПЕ выбирается [2] в переделах 4.8 - 150…250 пФ. Выбираем С min = 7 пФ; С max = 210 пФ.

) Емкость схемы:

= (210-2,83*2,83*7) / (2,83*2,83-1) =23пФ

) Тогда для выбранного блока конденсаторов индуктивность контура:

=2,53*104* (2,83*2,83-1) / (8,2*8,2* (210-7) = 19 мкГн

) Индуктивность катушки связи зависит от степени удлинения (т.е. от соотношения наименьшей частоты диапазона и резонансной частоты антенны), следовательно, выбираем коэффициент удлинения kудл =1,8 (с учетом того, что с ростом kудл падает коэффициент передачи ВЦ, хотя растет его равномерность в пределах диапазона, kудл =1,2…2).

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Другое по теме:

Проектирование активных фильтров на операционных усилителях
В активных фильтрах, или фильтрах с обратными связями, используется параллельное соединение и другие виды соединений четырехполюсников. Четырехполюсник, по которому сигнал проходит с входа на выход, является неселективной цеп ...

Разработка функциональных узлов цифровой системы передачи
Постоянно растущие объёмы передаваемой информации, расширение номенклатуры услуг и ряд других факторов ставят задачи непрерывного увеличения пропускной способности и скорости передачи данных в цифровых системах передачи. Одна ...

©  www.techvarious.ru - 2020