- •2. Предварительный расчет приемника.
- •2.1Расчет полосы пропускания приемника
- •2.2. Расчет допустимого коэффициента шума.
- •2.3. Выбор средств обеспечения усиления линейного тракта..
- •3. Расчет преселектора.
- •3.1. Расчет входной цепи.
- •3.2 Расчет усилителя радиочастоты (урч).
- •Расчет цепей согласования
- •Коэффициент шума усилителя.
- •3.3 Расчет цепей питания и смещения по постоянному току.
- •3.4. Расчет диодных балансных смесителей
- •4. Расчет усилителя промежуточной частоты (упч).
- •4.1 Расчет фильтра сосредоточенной селекции ( фсс ).
- •4.2 Расчет мостовой схемы полосового фильтра с резонатором в одном плече и конденсаторе в другом
- •4.3 Расчет оконечного каскада
- •4.4 Расчет амплитудного детектора.
3.2 Расчет усилителя радиочастоты (урч).
УРЧ – ставят во ВХ цепи для усиления ВЧ сигнала принимаемого антенной.
Исходные данные: средняя частота настройки приемникаГГц;полоса пропускания приемникаП=2МГц; коэффициент усиления усилителя;коэффициент шумадБ;избирательность преселектора по зеркальному каналу не менеедБ; волновое сопротивление подводящих линий МПЛ на входе и выходе усилителяОм.
1. Выбираем для усилителя схему с общим эмиттером на биполярном транзисторе КТ391А в типовом режиме мА, В
S – параметры транзистора (на частоте ГГц):
, ,,
, ,,
Проверяем условия нахождения транзистора в ОБУ
;
;
;
;
Поскольку < 1 транзистор находится в области ОПУ. Для перевода в область ОБУ используем стабилизирующее сопротивление
, Z0= 50 Ом,= 1,031,1
Ом
Пересчитаем S-параметры с учетом:
Предварительно находим:
;
Пересчитанные S – параметры транзистора равны:
Рассчитаем транзисторный усилитель в режиме экстремального усиления. Коэффициент усиления транзисторного усилителя по :
Перед корнем взят знак “минус” поскольку транзистор находится в режиме ОБУ.
Рассчитанный коэффициент усиления Kp достигается при двухстороннем согласовании на входе и выходе транзистора.
Для расчета входного и выходногосопротивлений транзистора по формулам, найдем предварительно коэффициенты отражения на входе и выходе:
где инайдем из выражений:
SАЭ=0.137-0.024i
- характеристическое сопротивление тракта.
ZвхАЭ=44.32-8.4i
ZвыхАЭ=57.5+159.5i
Итак, входное комплексное сопротивление транзистора носит емкостной характер , гдеОм, а Ом.
Выходное комплексное сопротивление транзистора носит индуктивный характер , гдеОм, а Ом.
Расчет цепей согласования
Рассчитаем цепи согласования входного сопротивления транзистора с подводящей микрополосковой линией с волновым сопротивлением Z0= 50 Ом на поликоре,мм.
Двухшлейфное согласование
Пересчитаем входное сопротивлением транзистора во входную проводимость
мСм
Активную составляющую входного сопротивления (проводимости) транзистора согласуем с волновым сопротивлением подводящей линииОм с помощью четвертьволного трансформатора (последовательного шлейфа) с параметрами:
длина шлейфа
см
волновое сопротивление (3.27):
Ом
Из формулы (3.22) находим ширину полоски
; мм
Реактивную составляющую входного сопротивления (проводимости) транзистора емкостного характера компенсируем параллельным короткозамкнутым шлейфом, входное сопротивление которого должно носить индуктивный характер.
Находим длину второго шлейфа:
см
где Ом; Ом
Ширина полоски шлейфа равна
; мм
Рассчитаем цепи согласования выходного сопротивления транзистора с микрополосковой линией с волновым сопротивлением Ом на поликоре с ;мм.
Рассмотрим двухшлейфовое согласование.
По формуле (3.36) пересчитаем выходное сопротивление транзистора в выходную проводимость
мСм
Активную составляющую выходного сопротивления (проводимости) транзистора согласуем с волновым сопротивлением МПЛОм с помощью четвертьволнового трансформатора (последовательного шлейфа) с параметрами:
длина шлейфа
см
волновое сопротивление (3.27):
Ом
Поскольку волновое сопротивление шлейфа труднореализуемо, применим двухступенчатый трансформатор. Задаемся волновым сопротивлением первой ступени Ом. Волновое сопротивление второй ступени находим по формуле (3.28)
Ом.
Итак, параметры первой ступени трансформатора
см; Ом;
; мм.
Параметры второй ступени трансформатора
см; Ом;
; мм
Реактивную составляющую выходного сопротивления транзистора, имеющую индуктивных характер, компенсируем с помощью параллельного шлейфа, в качестве которого используем четвертьволновый разомкнутый отрезок МПЛ входное сопротивление которого должно носить емкостной характер.
Задаемся волновым сопротивлением шлейфа Ом.
Длину четвертого шлейфа:
см
Ширина полоски шлейфа равна
;мм.