Преобразователь частоты (1) и гетеродин (1)

Для реализации первого преобразования частоты воспользуемся схемой преобразователя частоты с совмещенным гетеродином. Контур гетеродина подключен к транзисторам ИМС. Задача расчета: определение емкостей C2, C3, C4, обеспечивающих режим автогенерации; величину индуктивности L и емкости контура обеспечивающих генерирование сигнала с частотой от 2.28-2.52 МГц. Величина управляющего напряжения изменяется в пределах от 0 5 В.

Для начала расчета приведем основные параметры микросхемы К174ПС1.

У транзисторов ИМС значение эмиттерного тока при отсутствии генерации ориентировочно IЭ = 0.5 мА. Выбираем амплитуду первой гармоники эмиттерного тока транзисторов гетеродина, исходя из условия: Im1 Э = 1.6 IЭ=0.8 мА.

Выбираем амплитуду напряжения на контуре гетеродина из условия уменьшения наводок на другие каскады приемника и паразитного излучения: Um КГ =1,5 В.

Выберем индуктивность контура гетеродина и рассчитаем минимальную и максимальную допустимые емкости контура.

Задаемся значением конструктивной добротности QКГ=80 контура гетеродина и рассчитываем резонансное сопротивление контура гетеродина на минимальной частоте

Определяем коэффициент включения контура гетеродина в цепь эмиттеров транзисторов ИМС с учетом шунтирующего действия резисторов R4, R5, R6, R7 (значение сопротивлений см. схема ИМС К174ПС1):

Где R = (Im1 Э R4 - 0.28) R4 / Um=5.192 кОм.

Рассчитываем коэффициент включения контура между базами транзисторов из условия обеспечения устойчивой работы генератора:

Задаемся суммарной емкостью последовательно включенных конденсаторов C2, C3, C4 приблизительно равной С = (0.07…0.15) CК=15пФ (от средней емкости контура) и рассчитываем:

С учетом входных емкостей ИМС C/2 и C/4 (приблизительно 3…4 пФ) рассчитываем значения:

C2 = CБ - C/2 =36.5пФ, C4 = CЭ - C/4 =74.72пФ.

Выбираем стандартные значения емкостей конденсаторов (типовой ряд E24) C2=36пФ, C3=36пФ, C4=75пФ.

Рассчитаем значения подстроечной емкости контура и диапазон изменения емкости варикапа. Так как емкости варикапа и постоянной емкости включены последовательно, то необходимо выбрать величину постоянной емкости больше максимальной контура в 5 раз.

Выберем варикап, который изменял бы емкость 150…210 пФ, при изменения обратного напряжения от 0.5…5 В. Выберем подходящий варикап из следующей таблицы.

Как видно нам подойдет варикап марки КВ101А.

Определим величины управляющих напряжений при которых выполняется перестройка контура на заданный интервал частот.

Определим величину управляющего напряжения на варикапе, при котором он будет иметь емкость 160 пФ.

Определим величину управляющего напряжения на варикапе, при котором он будет иметь емкость 206 пФ.

Учитывая, что управляющее напряжение не выходит за интервал от 0…4 В управляющее напряжение можно будет непосредственно подавать от синтезатора частот на варикап. Рассчитаем величину переходной емкости в цепи контура и сопротивление управляющего резистора. Величина тока утечки варикапа 1мкА. Определим величину Cp.

Определим параметры контура присоединенного к выводам 2 и 3. Он должен быть настроен на промежуточную частоту. Единственным условием является то, что он полностью должен пропускать спектр принимаемого сигнала 100 Гц и иметь резонанс на частоте 2 МГц.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование автоматизированного реабилитационного устройства, предназначенного для реабилитации кистевого сустава человека
В современном мире нас повсюду окружают новейшие достижения техники. Невозможно представить ни одну из сфер деятельности человека без использования мехатрон ...

Регистры хранения
Цель работы: Изучить один из основных узлов ЭВМ - регистр хранения (память), приобрести навыки в сборке наладке и экспериментальном исследовании регистра. ...

Цифровая обработка сигналов
сигнал преобразование фурье искажение Цифрова́я обрабо́тка сигна́лов (ЦОС, DSP - англ. digital signal processing) - преобразование сигналов, п ...