Расчет входной цепи
В профессиональных радиоприёмниках применяются настроенные антенны. Сопротивление антенны примем равным R = 75 Ом. Таким образом, в диапазоне принимаемых частот 2,57-6,1 МГц считаем сопротивление антенны постоянным и равным 75 Ом.
С помощью программы RFSim 99 Version 1.05 была смоделирована входная цепь, представляющая собой полосовой фильтр. Были заданы следующие параметры: центральная частота фильтра 4,125 МГц, полоса пропускания 4 МГц, полосовой фильтр второго порядка, тип фильтра – фильтр Чебышева, неравномерность в полосе пропускания фильтра 0,1 дБ, входное сопротивление фильтра 75 Ом (сопротивление антенны).
Схема входной цепи изображена на рисунке 6:
Рис.4
Из рисунка 4 видно, что ПФ трансформирует сопротивление антенны 75Ом в сопротивление 102 Ом. Величины емкостей выбраны согласно номинальному ряду E24 и равны 560 пФ и 330 пФ. Номиналы индуктивностей равны 2,5 мкГн и 4,3 мкГн.
На рисунке 7 представлена зависимость коэффициента передачи входной цепи по напряжению от частоты:
Рисунок 5
Данная входная цепь даёт ослабление помехи на f = 465 кГц 20 дБ. Таким образом, общее ослабление помехи на f = 465 кГц превысит 70 дБ + 20 дБ = 90 дБ, что удовлетворяет техническому заданию 80 дБ.
Неравномерность коэффициента передачи по напряжению в пределах полосы пропускания ПФ не превышает 0,1 дБ.
Ослабление первого зеркального канала входной цепью составляет 50 дБ.
Поскольку в техническом задании сказано, что ослабление помехи на ПЧ должно составлять 80 дБ, то введём дополнительное средство избирательности. Последовательно с входной цепью включим параллельный колебательный контур, настроенный на первую промежуточную частоту 55,5 МГц. На частоте 55,5 МГц сопротивление контура будет бесконечно большим, что приведёт к значительному подавлению помехи с данной частотой, идущей от антенны.
Тогда схема входной цепи будет выглядеть так:
Рисунок 6
На рисунке 9 представлена зависимость коэффициента передачи входной цепи по напряжению от частоты:
Рисунок 7
Из рисунка 9 видно, что входная цепь подавляет первую промежуточную частоту на 88 дБ, что удовлетворяет требованиям технического задания.
Расчет усилителя радиочастоты
Для обеспечения
заданной избирательности достаточно
одного контура в нагрузке усилителя
радиочастоты (УРЧ). Для получения
широкополосного усиления используем
УРЧ с ШПТЛ. Из пункта 1.8, следует, что
усиление УРЧ должно быть порядка 45.
Рассчитав в пункте 2.1
для схемы с ОЭ видим, что такой величины
устойчивого усиления недостаточно.
Поэтому переходим к каскодной схеме
УРЧ. Для неё
,
что удовлетворяет условию по усилению
УРЧ.
Условие по усилению
УРЧ Kо:
Необходимо получить усиление равное 40, а данное усиление удовлетворяет условию по усилению УРЧ.
Воспользуемся методикой расчета УРЧ из [2]:
Исходные данные:
Кремниевый транзистор КТ368А, Eпит = 6 В, Uкэ = 2В, Iк = 10 мА, Iкбо = 0,3 мкА, T = 10…40 oC, fo = 6.1 МГц, g11 = 2,2 мСм.
Расчет:
Рассчитаем номиналы емкостей:
