- •Кафедра радиоэлектроники курсовая работа По курсу:
- •Новополоцк 2012 г
- •1. Задание на выполнение курсовой работы 3
- •Задание на выполнение курсовой работы Вариант 104
- •Введение
- •Энергетический расчет
- •Расчёт тактических параметров рлс
- •Синтез структурной схемы Выбор алгоритма оптимального обнаружения сигнала.
- •Эскизный расчет передатчика.
- •Эскизный расчет приемника
- •Расчет преобразователя частоты.
- •Расчет цепей питания и смещения.
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение
Расчет преобразователя частоты.
Преобразователь частоты выполним по схеме, изображенной на рисунке 6.1
Рис. 6.1 Преобразователь частоты.
Выберем транзистор КТ372А.
Параметры транзистора:
– коэффициент шума
– граничная частота
– максимальное допустимое напряжение между коллектором и эммитером
– максимально допустимая рассеиваемая мощность коллектора
– максимально допустимый ток коллектора
На рисунке 6.2. изображены статические характеристики транзистора
Выберем напряжение питания . Тогда по входной и выходной характеристикам построим проходную характеристику транзистора (Рис.6.3.) ( – ток коллектора [А], – напряжение между базой и эммитером [В]).
Рис.
6.3. Проходная характеристика транзистора
Аппроксимируем проходную характеристику:
Тогда крутизна равна:
На рисунке 6.4. изображена зависимость крутизны от напряжения . (крутизна на графике в , напряжение в вольтах)
Рис.
6.4.
Зависимость крутизны от напряжения
Выберем – напряжение покоя между базой и эммитером
Потребуем, чтобы амплитуда напряжения гетеродина была равной . Тогда первая гармоника крутизны равна:
,
где – функция Бесселя первого порядка.
Выберем
Исходные данные:
- полоса пропускания фильтра преобразователя частоты (ПЧ)
– затухание колебательного контура
– выходная проводимость транзистора
– входное сопротивление транзистора
– проводимость нагрузки
– емкость нагрузки
– результирующая емкость контура
Транзистор будем считать безинерционным прибором, так как (преобразование частоты – верхнее).
Рассчитаем эквивалентное затухание контура с учетом внесения
проводимостей нагрузки и транзистора в контур:
.
Требуемый коэффициент трансформации на входе нагрузки:
,
Индуктивность контура:
.
Резонансная проводимость контура:
Требуемый коэффициент трансформации на входе контура:
.
Требуемое значение емкости контура:
Коэффициент передачи ПЧ по напряжению:
.
Расчет цепей питания и смещения.
Определим методом 3-х ординат постоянную составляющую тока коллектора, обусловленную выпрямляющим свойством p-n перехода. По проходной характеристике транзистора при воздействии получим:
Решив систему уравнений, получим
Потребляемая мощность равна:
Мощность, рассеиваемая на коллекторе, зависит от уровня входного сигнала и не превышает (так как , где – мощность преобразованного полезного сигнала).
Выберем , тогда напряжение автосмещения равно ( ):
Напряжение смещения, задающее режим покоя транзистора, равно:
.
Выберем , тогда
, выберем .
выберем
Выберем .
выберем .
Зададимся выходным сопротивлением гетеродина, равным и выходным сопротивлением источника сигнала (выходное сопротивление предыдущего каскада ), тогда вносимые сопротивления источника сигналов и гетеродина равны:
,
где и коэффициенты трансформации сигнала и гетеродина.
Для согласования источника сигнала и гетеродина необходимо выполнить условие:
Зададимся , тогда получим:
.
Тогда необходимый уровень гетеродина на входе трансформатора равен: