Разработка устройства: приёмник прямого усиления

Параметр связи P0, исходя из условий увеличения затухания контура не более чем на 25%:где , Ri – внутреннее сопротивление усилительного прибора (Ri = 104 – 106 Ом).Из двух полученных значений P0 для расчета выбираем наименьшее=.Коэффициент взаимоиндукции:Коэффициент связи:Определим резонансный коэффициент усиления каскодной схемы для .Характеристическое сопротивление контура:Результирующая проводимость контура:На минимальной (нижней) частоте диапазона:Характеристическое сопротивление контура:Результирующая проводимость контура:На максимальной (верхней) частоте диапазона:Определим полосу пропускания контура на нижней и верхней частоте диапазона:Рассчитаем ослабление по зеркальному каналуРассчитаем ослабление по каналу промежуточной частотыРассчитаем элементы схемы, при которых ток стока полевого транзистора равен току эмиттера биполярного:Ёмкость разделительного конденсатора:Для выбора рабочей точки полевого транзистора берём Сопротивление резистора в цепи истока:Шунтирующая ёмкость в цепи истока:Произведем расчет схемы биполярного транзистора. Предварительно выбираем Напряжение на выходе УРЧДля работы амплитудного детектора нужно напряжение порядка 0.5 В, для получения необходимого порогового уровня напряжения на входе детектора, введем дополнительно один усилительный контур РЧ на ОУ.Коэффициент усиления неинвертирующего усилителя на ОУ равенТогда напряжение на входе детектора будет равноЧто достаточно для нормальной работы детектораПриняв сопротивление , для R1 получим:По ряду номиналов элементов E24 примем Ом.Рисунок 5 – Схема усилителя на ОУ11. Расчет амплитудного детектораВыполним детектор сигнала на диоде по классической схеме. Применим диод Д9Б со следующими параметрами: Ri = 10 Ом, Rобр = 400 кОм, Cд = 2 пФ.Рисунок 6 – Амплитудный детектор на диоде1) Входное сопротивление детектора равно выходному сопротивлению предыдующего каскада, которое приблизительно равно эквивалентному характеристическом сопротивлению нагружаемого контура:2) Выберем сопротивление нагрузки детектора которым является усилитель низких частот TDA7245A равно:3) Находим сопротивление нагрузки по переменному току4) Эквивалентная емкость нагрузки детектора, исходя из условия отсутствия нелинейных искажений5) Эквивалентная емкость нагрузки детектора при отсутствии допустимых частотных искаженийПо справочным данным диода Д9Б определяем.Здесь Mв – уровень искажений, обусловленных влиянием нагрузочной емкости на высокой частоте.Из полученных значений Cн выбираем наименьшее, следовательно Cн3.243 мкФ.По ряду номиналов элементов E24 примем .Расчет УНЧДля получения выходной мощности Pвых > 0.5 Вт подключим к выходу микросхемы усилитель мощности TDA7245A, как показано на рисунке 7. Рисунок 7 – TDA7245A, расположение выводовУсилитель на базе TDA7245A обладает следующими техническими характеристиками:Номинальное напряжение питания 16.5 ВДиапазон рабочих частот 20 – 40000 ГцНапряжение питания 12…30 ВТок покоя 17…25 мА в зависимости от напряжения питанияВыходная мощность при КНИ = 10% 12 ВтВыходная мощность при КНИ 1% 4…5 Вт в зависимости от напряжения питанияКНИ = 0.1% при выходной мощности до 2 ВтВходное сопротивление 30 кОмОтношение сигнал/шум 86 дБТемпература кристалла микросхемы при которой происходит срабатывание тепловой защиты 150ºСКоэффициент усиления без ООС 75 дБКоэффициент усиления с ООС 40 дБЗатухание сигнала в режиме STAND-BY 90 дБТок покоя в режиме STAND-BY 2…4 мАРисунок 8 – Усилитель мощности TDA7245A, типовая схема включенияЗаключениеВ ходе курсовой работы нами был спроектирован радиовещательный приемник двухполосных АМ сигналов, имеющий следующие параметры:- диапазон принимаемых частот ;- чувствительность приемника 5 мкВ.- Выходная мощность приемника 2 Вт.Приемник построен по схеме прямого усиления.Список использованных источников1. Обоснование технического облика устройства (http://ios.cde.spbstu.ru).2. Радиоприёмные устройства связи и вещания: учебно-методическое пособие/сост. Я.В. Шкляр. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2008 – 122 с.3. http://digteh.ru/WLL/InFiltr/4. Травин Г.А. Основы схемотехники устройств радиосвязи, радиовещания и телевиденья: учеб. пособие. М.: Высшая школа, 2007.5. Cемьян А.П. 500 схем для радиолюбителей. Приёмники. Спб.: Наука и техника, 2005.6. Шрайбер Г. 450 интересных радиоэлектронных схем. Пер. с фр. М.:ДМК Пресс, 2008.7. Кардашев Г.А. Виртуальная электроника. Компьютерное моделирование аналоговых устройств. М.: Горячая линия – Телеком, 2001.8. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электрические чертежи и схемы. М.: Изд-во МЭИ, 2004.ГОСТ 5651-89. Аппаратура радиоприёмная бытовая. Общие технические требования.9. http://bourabai.ru/toe/radio21.htm10. http://bourabai.ru/toe/radio31.htmПриложение 1. Приемник прямого усиления, схема структурнаяПриложение 2. Приемник прямого усиления, схема электрическая принципиальнаяПриложение 3. Приемник прямого усиления, перечень элементовПоз. обозначениеНаименованиеКол.ПримечаниеКонденсаторыC130 пФ1C212-495 пФ1C3200 пФ1C447нФ1C50.1 мкФ1C640-160 пФ1C73.2 мкФ1C822 мкФ1C98.1мкФ1C102.2пФ1C1122мкФ1C1247мкФ1МикросхемыDA1AD86751DA2TDA7245A1L150.54 мГн1L21.03 мГн1L34.36мГн1L47.17мГн1Ls1ДинамикРезисторыR122 Ом1R2150 Ом1R310 кОм1R422 кОм1R53 кОм1R6100 кОм1R715 кОм1R847 кОм1R94.7 МОм1R10250 Ом1R112 кОм1R129 кОм1ТранзисторыT1КП305А1VT1ГТ3101ДиодыVD1КИПДО2Б-1К1VD1Д9Б1