←предыдущая следующая→
1 2
2.3 Выбор параметров избирательной системы тракта ВЧ
Избирательные системы тракта высокой частоты (ТВЧ) представляют собой резонансные системы. Они ставятся во входных цепях и каскадах усилителей ВЧ и обеспечивают избирательность по зеркальному каналу.
Количество резонансных систем берется исходя из требований к избирательности по зеркальному каналу.
Так как моя избирательность Slзер = 25 дБ, а при fпр =
465 кГц (для моего диапазона принимаемых частот
150-400 кГц) избирательность одного резонансного контура Slзер = 25-40 дБ, то в тракте ВЧ ориентировочно достаточно одного контура.
Исходными данными для определения параметров избирательной системы тракта ВЧ является заданная избирательность Sезер и полоса пропускания тракта ВЧ (2DFтвч).
Добротность контуров тракта ВЧ (Qэ) необходимо рассчитать так, чтобы одновременно удовлетворить двум условиям: обеспечить избирательность по зеркальному каналу и пропустить полосу частот не уже 2DFтвч.
Таким образом, исходя из условия обеспечения избирательности, рассчитываем добротность Qэи по формуле (2.2)
6444448
Slзер_*_fmax
_ⁿЦ_ fmax+2fпр________
Qэи = мfmax+2fпр _ fmax__ь
о fmax fmax+2fпр ю , (2.2)
где n - количество ориентировочно выбранных контуров;
Slзер - заданное значение избирательности по зеркальному каналу, дБ;
Smax - максимальная частота диапазона, кГц;
Sпр - промежуточная частота моего диапазона, кГц.
Из моих исходных данных Sезер = 25 дБ = 17,8, fmax = 400 кГц, fпр = 465 кГц, n = 1.
17,8*0,4__
_ 0,4+(2*0,465)________ 5,35____
Qэи = м0,4+(2*0,465) _ ____0,4______ь = 3,325-0,3 = 1,77.
о 0,4 0,4+(2*0,465)ю
Затем рассчитываем добротность Qэп, исходя из условий обеспечения заданной полосы пропускания по формуле (2.3)
====¬¬
fmin Ц1-ⁿЦ(Мк)²
Qэп = 2DFтсч * ⁿЦ(Мк) , (2.3)
где fmin - минимальная частота принимаемого диапазона, кГц;
2DFтcч - полоса пропускания ТСЧ;
Мк - коэффициент частотных искажений.
В данном случае fmin = 150 кГц, n = 1, Мк выбирается в пределе 0,7 - 0,9, в данном случае Мк выбрано равным 0,8.
2DFтcч рассчитывается по формуле (2.4)
2DFтcч = 2*(DF+Dfсопр+Dfг), (2.4)
где DF - полоса воспроизводимых частот;
Dfсопр - допустимая неточность сопряжения настроек контуров, кГц;
Dfг - возможное отклонение частоты гетеродина, кГц.
Для моего диапазона Dfсопр = 1-5 кГц, выбираем 1 кГц.
DF = Fв - Fн = 4,9 кГц.
-3
Dfг = 1 * 10 * fmin = 0,15 кГц.
Подставляем данные числовые значения и получаем:
2DFтcч = 2*(4,9+1+0,15) = 12,1 кГц.
———
Qэп = (150/12,1)*((√1-0.8²)/0,8) = 12,4*0,75 = 9,3.
Искомая добротность должна удовлетворять условию (2.5)
Qэп > Qэ > Qэи. (2.5)
Лишь в этом случае можно получить резонансную кривую контура, обеспечивающую данную избирательность и полосу пропускания.
9,3 > Qэ > 1,77.
В данном случае Qэ = 2. Эту добротность приравнивают к Qэmax - добротность контуров тракта ВЧ на максимальной частоте.
Qэ должно быть практически осуществимо. Конструктивная добротность контура (Q), из-за шунтирования входным сопротивлением транзистора, уменьшается. Поэтому значение Qэ не должно превышать 0,8*Q, а значение Q для моего приемника не должно превышать 100. Зададимся Q = 2,5.
Рассчитываем Qэmin - добротность на минимальной частоте по формуле (2.6)
Qэmin = 1/dэmin, (2.6)
dэmin = d+(dэmax-d)*(fmin/fmax), (2.7)
dэmax = 1/Qэmax, (2.8)
где Q - конструктивная добротность контуров,
Qэmax - добротность контура на максимальной частоте диапазона.
Исходя из формул и моих данных вычислим Qэmin :
dэmax = 1/2 = 0,5.
dэmin = 1/2,5 + (0,5 - (1/2,5))*(0,15/0,4)=0,44.
Qэmin = 2,3.
Полученные добротности должны выполняться в условиях неравенств: Qэп > Qэmin; Qэmax > Qэи. Условие неравенств выполняются, следовательно расчет добротностей произведен верно.
Теперь необходимо проверить, возможно ли обеспечить заданную избирательность при полученных значениях Qэmin и Qэmax.
Избирательность по зеркальному каналу на минимальной частоте рассчитывается по формуле (2.9)
мfmin+2fпр _ fmin__ ь
Slзер(min) = Qэmin * о fmin fmin+2fпр ю *
м fmin+2fпр ь
* о fmin ю , (2.9)
где Qэmin - добротность контуров тракта ВЧ на минимальной частоте.
Из моих исходных данных fmin = 150 кГц, fпр = 465 кГц и из главы 2.3 Qэmin = 2,3, n = 1 можно вывести следующее:
м0,15 + (2 * 0,465) _ _ 0,15_ _____ь
Slзер(min) = 2,3 * о 0,15 0,15 + (2 * 0,465)ю*
м0,15 + (2 * 0,465)ь
* о 0,15 ю = 2,3 * (7,2 - 0,14) * 7,2 =
= 116,9 = 40 дБ.
Избирательность по зеркальному каналу на максимальной частоте рассчитывается по формуле (2.10)
мfmax+2fпр _ fmax__ ь
Slзер(max) = Qэmax * о fmax fmax+2fпр ю *
м fmin+2fпр ь
* о fmin ю , (2.10)
Из моих исходных данных fmax = 400 кГц, fпр = 465 кГц и из главы 2.3 Qэmax = 2, n = 1 можно вывести следующее:
м0,4 + (2 * 0,465) _ 0,4 ______ь
Slзер(max) = 2 * о 0,4 0,4 + (2 * 0,465)ю *
м0,4 + (2 * 0,465)ь
* о 0,4 ю = 2 * (3,325 - 0,3) * 3,325 = 26 дБ
Далее рассчитываем избирательность тракта ВЧ по соседнему каналу по формуле (2.11)
¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
Slтсч = [Ц1 + ((2Df/fmax) * Qэmax)²]ⁿ , (2.11)
где Df - стандартная расстройка, кГц.
Из моих исходных данных fmax = 400 кГц, из главы 2.3
Qэmax = 2, n = 1, Df = 9 кГц можно найти Slтсч:
¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
←предыдущая следующая→
1 2