5 Предварительный расчёт входной цепи

Определяем коэффициент передачи и шума входной цепи радиовещательного приёмника КВ диапозона с допустимым коэффициентом шума N 80, с чувствительностью Е 0,2 мВ/м; с внешней антенной длинной 5м.

Задаёмся относительными коэффициентами запаса на нижней , на верхней границах диапазона и определяем минимальную и максимальную частоты диапазона с учётом запаса на действие дестабилизирующих факторов:

fa _min =11,7 (1 – 0,02)=11,34 МГц

fa _mах = 12,1  (1 + 0,04)=12,58 МГц

определяем требуемый коэффициент перекрытия диапазона с учетом запаса формулой 45:

К_д = fa _mах/ fa _min =12,58/11,34 = 1,1 (45)

КПЕ с воздушным диэлектриком	Емкость секции блока, пФ		КПЕ с твердым диэлектриком	Емкость секции блока, пФ
	Сн min	Сн max		Сн min	Сн max
КПЕ	12	495	КПТМ1	6	240
КПЕ-3	10	430	КПТМ	4	220
КПЕ-4	10	365	КПЕ-5	5	240
КПЕ-2	9	280	КП4-3Г	8	220
КПВМ	7	260	КП4-3В	5	150

Таблица 3. Блоки конденсаторов переменной емкости

Для настройки контура на частоту принимаемого сигнала выбираем КПЕ – 4 с С_{н мin} = 10пФ и С_{н мах}= 365 пФ

Определяем эквивалентную ёмкость схемы входной цепи, при которой выбранный элемент настройки обеспечит перекрытие диапазона формулой 46:

С_э (46)

пФ

Так как ,значительно превышает ёмкость схемы (1680 – 30 = 1650 пФ), необходимо использовать растянутую настройку

Ориентировочные значения емкости схемы контуров ВЦ

Диапазон	ДВ	СВ	КВ	УКВ
Ссх , пФ	30-50	25-35	20-30	15-25

Определяем минимальную ёмкость контура ВЦ формулой 47:

С_{к min} = 30+10=40 (47)

Определяем индуктивность контура с растянутой настройкой по формуле 48:

L_к = (48)

L_к

По результатам расчётов выбрана внешнеемкостная связь контура ВЦ с антенной.

Для внешней антенны С_а =7,5 пФ:

С_{а min} = пФ

С_{а mах} = пФ

Ёмкость конденсатора связи с антенной определим формулой 49:

=6,1 (49)

Выбираем ближайший, выпускаемый промышленностью конденсатор связи с антенной с номинальной ёмкостью С_{св а}=6,2 пФ

Коэффициент передачи ВЦ для полного включения контура к последующему каскаду с большим входным сопротивлением (m₂=1) на минимальной частоте диапазона определяем формулой 50:

К_овц (50)

=12,6

Коэффициент шума ВЦ в режиме холостого хода находим по формуле 51:

N_вц =2 +2  f _mахL_к/Q_эвR_а (51)

6 Выбор средств обеспечения усиления приёмника и эффективности ару

Выбрать усилительные приборы для реализаций радиовещательного приёмника КВ диапазона по данным примеров с эффективностью АРУ 50 и выходной мощностью Р_вых 0,5 Вт

Определяем напряжение на контуре ВЦ в режиме ХХ формулой 52:

(52)

Где, Е = 150 мкВ/м – заданная чувствительность приёмника по электрическому полю;

h_д= 5м – действующая высота внешней антенны

К_овц = 12,6 – коэффициент передачи ВЦ;

276,5 мкВ

Таблица 4. Высокочастотные параметры транзисторов (при I_к = 1мА; U_кэ = 5 В)

Тип транзистора	Частота МГц	q11, мСм	С11, пФ	С12, пФ	|Y21|, мСм	q22, мСм	С22, пФ	h21 э	Nш, дБ
ГТ308В	0,5	0,4	40	1	35	10	4	80	4
	1,0	0,5	40	1	35	13	4	80	4
	3,0	0,6	40	1	35	30	4	80	4
	5,0	0,8	40	1	35	60	4	80	4
	10	1,0	40	1	35	150	4	80	4
ГТ310Б	0,5	0,5	80	4	26	7	12	60	3
	1,0	0,5	75	4	26	8	12	60	3
ГТ310Б	3,0	0,6	65	4	26	9	12	60	3
	5,0	0,7	60	4	26	10	12	60	3
	10	2,3	56	4	25,5	40	12	60	3
КТ315А	1,0	0,33	70	5	33	92	5	30	10
КТ315Б	1,0	0,13	45	5	33	92	5	50	10
КТ339А	10,7	0,35	10,5	1	32	70	2	25	4
КП303	0,5	-	6	2	3	5	2	-	4
	1,0	-	6	2	3	5	2	-	4
	3,0	-	6	2	3	15	2	-	4
	5,0	-	6	2	3	20	2	-	4
	10	0,0015	6	2	3	40	2	-	4

Для реализаций резонансного УРЧ выбираем транзистор ГТ310Б со следующими параметрами на заданной частоте: входная проводимость q₁₁=2,3 мСм; коэффициент шума N_ш 3 дБ

Входное сопротивление транзистора определим формулой 53:

R_вх = 1/ q₁₁=1/2,3 10^-3=434,7 Ом (53)

Коэффициент включения контура ВЦ ко входу УРЧ на минимальной частоте диапазона найдем по формуле 54:

m²= (54)

Определим напряжение на входе УРЧ формулой 55:

276,5  0,157 =43,4 мкВ (55)

Найдем минимально достижимый коэффициент шума УРЧ

N_урч = дБ

Переводим коэффициент шума в линейные единицы:

N_урч

Определим коэффициент шума приёмника по формуле 53:

N_пр= 1,7  2,093 = 3,71

Что меньше допустимого 3,71

Таблица 5. Входные характеристики многофункциональных микросхем радиоприемной аппаратуры.

Характеристики	Тип микросхемы
	К157ХА1	К174ХА2	К157ХА10
Функциональный состав	УРЧ, ПЧ	УРЧ, ПЧ, УПЧ	УРЧ, УПЧ, ПЧ, АД,УЗЧ
Частота входного сигнала, МГц, не более	15/25	27	12,%
Коэффициент шума , дБ, не более	6	12	20
Входное напряжение УРЧ, мкВ, не менее	5,6	11	50
Входное сопротивление УРЧ, кОм, не менее на частотах 0,5 МГц На частотах 2 МГц На частоте 10 МГц	1,5 1,2 0,7	3 2,5 1,5	1,5 1 0,6
Входная емкость УРЧ, пФ, не более	10	20	40
Глубина регулирования АРУ, дБ, не менее	42	70	68

Остальные функциональные узлы радиоприёмника можно реализовать на многофункциональной ИМСК174ХА10,так как резонансный УРЧ обеспечит требуемый уровень характеристик на её входе.