4.5. Оптимизация характеристик
Окончательная схема канала приведена на рис. 12.
Рис. 12.
Временные характеристики на выходе преобразователя VT1, на выходе ФСС (база VT2), на выходе усилителя ПЧ (VT2) и на выходе детектора приведены на рис. 13-16. Входной сигнал составляет 20 мВ.
Полученные результаты показывают, что коэффициент передачи преобразователя составляет 800мВ/20мВ = 40 =32 дБ. ФСС снижает усиление на 120мВ/800мВ = 0.15 = -17 дб. Усилитель ПЧ увеличивает сигнал на 600мВ/120мВ = 5 = 14 дБ, а выходной сигнал детектора составляет 188/2 = 94 мВ. При этом коэффициент нелинейных искажений не превышает 5 %.
Рис. 13 Рис. 14
Рис. 15 Рис. 16
4.6. Выводы из работы
1) Рассчитаны каскады на транзисторах. Первый выполняет роль перемножителя (преобразователя частоты). Его ток покоя составляет 1мА для обеспечения нелинейного режима. Второй каскад предназначен для компенсации потерь в ФСС и согласования ФСС с малым входным сопротивлением амплитудного детектора. Ток покоя второго каскада составляет 10мА, а коэффициент усиления - 5 раз (14 дб).
2) Синтезирован двухзвенный полосовой фильтр (ФСС), который обеспечивает центральную частоту 465 кГц при полосе в 24 кГц и неравномерности в полосе пропуска 3 дБ. Подавление по соседнему каналу составляет 20 дБ. Для увеличения подавления ФСС должен иметь больше звеньев, но при этом увеличится коэффициент подавления фильтра и понадобится большее усиление транзисторных каскадов.
3) Проанализирована работа амплитудного детектора. Установлено, что в случае использования кремниевых диодов нужно делать сдвиг его рабочей точки. Сами диоды должны иметь малое время переключения: доли микросекунд. Использованы диоды 1N34 со временем переключения 144 нс.
4) Проанализирована работа всего тракта приема в целом. Установлено, что коэффициент усиления преобразователя составляет 32 дБ, ФСС - -17 дБ , а усилителя промежуточной частоты - 14дБ. Чувствительность схемы составляет 20 мВ. При этом на выходе амплитуда низкой частоты составляет близко 100 мВ при пульсациях ВЧ 1 мВ. Вид сигнала похож на синусоиду, что подтверждает низкий коэффициент гармоник (до 5%).
5. Рекомендованная литература
Конспект лекций по дисциплине “Основы компьютерного проектирования и моделирования радиоэлектронных средств”/ Авт.: Муранов О.С., Троянский А.В. - Одесса, ОНПУ, 2011. - 68с.
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине “Основы компьютерного проектирования и моделирования радиоэлектронных средств”/ Авт.: Троянский А.В. - Одесса, ОНПУ, 2011. - 14с.
Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Основы компьютерного проектирования и моделирования радиоэлектронных средств”/ Авт.: Муранов О.С. - Наука и техника, ОНПУ, 2006. - 26с.