Радиоприемник с амплитудной модуляцией

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Марта 2014 в 16:30, курсовая работа

Краткое описание

Техника передачи информации с каждым годом приобретает все большее значение, являясь одним из основных компонентов современных систем управления, в том числе и автоматизированных. Бурное развитие радиотехники создало все предпосылки для широкого использования радиосредств на железнодорожном (ж.-д.) транспорте. Так как на железной дороге с каждым годом возрастает объем грузоперевозок, то для более эффективной и согласованной работы отдельных служб требуется применение высоконадежных средств связи. Среди последних наибольшее распространение радиосредств.

Содержание

Введение _________________________________________________________4
1. Эскизные расчеты, разработка структурной схемы ____________________5
1.1. Выбор функциональной схемы _______________________________5
1.2. Построение спектров ______________________________________10
1.3. Описание работы структурной схемы приемника _______________11
2. Разработка принципиальной электрической схемы и ее описание ______12
2.1. Входное устройство _______________________________________12
2.2. Усилитель промежуточной частоты __________________________13
2.3. Амплитудный детектор ____________________________________15
2.4. Гетеродин “индуктивная трехточка”__________________________17
2.5. Усилитель низкой частоты __________________________________18
3. Расчет узлов радиоприемника ______________________________________
3.1. Расчет гетеродина “индуктивной трехточки” ____________________
3.2. Расчет второго каскада УПЧ __________________________________
3.3. Расчет первого амплитудного детектора АД1 ____________________
4. Справочные данные полупроводниковых элементов схемы____________
4.1. Электрические параметры микросхемы К174УН15_______________
4.2. Электрические параметры транзистора КТ315А__________________
4.3. Электрические параметры транзистора КТ345А__________________
4.4. Электрические параметры диода Д2Б___________________________
Заключение ________________________________________________________
Список литературы _________________________________________________

Вложенные файлы: 1 файл

КОУ.doc

— 1.38 Мб (Скачать файл)

Аналогично каскаду усилителя радиочастоты, резисторы R6, R7, R8 служат для задания и стабилизации рабочей точки транзистора VT2, так как от режима преобразовательного элемента зависят такие характеристики приемника, как чувствительность, селективность, искажения сигнала.

Для фильтрации переменной высокочастотной составляющей и предотвращения ее в цепь источника питания в схеме предусмотрен фильтр на элементах R9, С12.

Достоинством преобразователя с раздельным гетеродином является возможность одновременного обеспечения оптимальных режимов работы смесителя и гетеродина.

 

4.2.3.2. Гетеродин.


Гетеродин выполнен на транзисторе VT3 по схеме индуктивной трехточки. Частота колебаний гетеродина стабилизирована при помощи кварцевого резонатора ZQ1. Контур L7, С14 настроен на частоту гетеродина. Резисторы R10, R11, R12 служат для задания и стабилизации рабочей точки транзистора VT3.

Питание гетеродина осуществляется через фильтр С13, L8.

 

 

4.2.4. Усилитель промежуточной частоты.

 

Выделенный двухконтурным полосовым фильтром L4, С10, С11 и L5, С15, С16 сигнал промежуточной частоты усиливается двухкаскадным усилителем промежуточной частоты (Рис.4.2.4), который построен на транзисторе VT4, VT5.

Усилители промежуточной частоты предназначены для усиления принимаемого сигнала до значения, обеспечивающего нормальную работу детектора, создания избирательности по соседнему каналу при допустимом уровне частотных искажений и снижения коэффициента шума.

Для осуществления избирательности в коллекторной цепи транзисторного усилителя промежуточной частоты обычно используют колебательный контур. Общим недостатком усилителей с нагрузкой на выходе в виде колебательного контура является противоречие между избирательностью и частотными искажениями. Чем больше добротность контура Q, тем больше избирательность , и тем сильнее уменьшается коэффициент усиления при отклонении частоты резонанса. Но для неискаженного приема модулированных колебаний необходимо усилить в одинаковой степени напряжение несущей частоты w и боковых частот w+W и w-W. Кривая избирательности при использовании одного колебательного контура на выходе усилителя отличается от идеальной прямоугольной формы, поэтому повышение избирательности приводит к уменьшению коэффициента усиления на боковых частотах, т.е. к частотным искажениям.

Улучшение формы кривой избирательности, обеспечивающее уменьшение частотных искажений при высокой избирательности, может быть достигнуто, если в качестве нагрузки на выходе усилителя применить систему из двух связанных между собой контуров.

В данном курсовом проекте УПЧ представляет собой двухкаскадный усилитель с двухконтурными полосовыми фильтрами.

Как и усилитель радиочастоты, УПЧ построен по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой транзистора VT4 служит двухконтурный полосовой фильтр L9, С23, С24 и L10, С28, С27, транзистора VT5 служит двухконтурный полосовой фильтр L11, С32, С33 и L12, С40, С41.

Резисторы R17, R18, R20 служат для задания и стабилизации рабочей точки транзистора VT4, R24, R25, R27 служат для задания и стабилизации рабочей точки транзистора VT5. Конденсаторы С22, С26, С31, С35 – блокировочные (для переменного тока). Цепь R17, С21 и R24, С30 обеспечивает стабилизацию коэффициента усиления (отрицательная обратная связь по переменному току).

Питание усилителя промежуточной частоты осуществляется через фильтр R21, С25 и R28, С34.

В УПЧ используются автотрансформаторные связи, обеспечивающие согласование относительно малых входного и выходного сопротивлений транзистора с резонансными сопротивлениями контуров.

Усиленный сигнал промежуточной частоты поступает на дробный детектор.

 

4.2.5. Дробный  детектор.

 

На рисунке 4.2.5. представлена принципиальная схема дробного детектора. Усиленный сигнал после УПЧ поступает на колебательный контур детектора, состоящий из конденсатора С43 индуктивности L13, и снимается с контура L14 С44. Контуры связаны между собой индуктивно. Напряжение, подводимое к диодам VD1, VD2 является сумма двух напряжений: напряжение на катушке L15 и половине напряжения на катушке L14. Если на входе детектора действует немодулированный сигнал, то напряжения на диодах равны между собой и поэтому продектированные напряжения на резисторах R26, R27 и конденсаторах С45, С46 моста, а в горизонтальной диагонали моста (на конденсаторе С48) напряжение равно нулю. Нагрузкой детектора является мост, состоящий из резисторов R26 и R27 и конденсаторов С45 и С46. Напряжение на вертикальной диагонали моста всегда постоянно из-за согласного включения диодов. Оно стабилизировано электролитическим конденсатором С47 на столько большой ёмкости, что напряжение на нём не успевает реагировать на быстрые изменения амплитуды входного сигнала. Следовательно, в процессе работы детектора меняется только напряжение на конденсаторах С45, С46. Продетектированное напряжение снимается с горизонтальной диагонали моста, в которую включен конденсатор С48. Через конденсатор С48, к которому подключен дополнительный RC – фильтр (R29, С49 с потенциометром R30), выпрямленные токи протекают встречно. С выхода потенциометра R30 напряжение поступает на усилитель звуковой частоты.

Преобразование модуляции в дробном детекторе фазовое.

 

4.2.6. Усилитель звуковой  частоты.

 

В данном курсовом проекте использована схема двухтактного усилителя звуковой частоты (Рисунок 4.2.6).

Сигнал звуковой частоты после детектора попадает на вход УЗЧ. Двухтактный режим работы транзисторов выходного каскада задаёт каскад предварительного усиления на транзисторе VT6.Напряжение смещения на базу этого транзистора подаётся через резистор R31, а резистор R32 термостабилизирует работу транзистора VT6. В коллекторную цепь этого транзистора включена первичная обмотка трансформатора Т1, вторичная обмотка которого, как и первичная обмотка выходного трансформатора Т2, имеет отвод от середины. Через этот отвод и секции вторичной обмотки на базы транзисторов VT7 и VT8 подаётся с делителя R33, R34 напряжение смещение (задаётся рабочая точка). Резистор R35 термостабилизирует режим работы транзисторов. В состоянии покоя транзисторы практически закрыты. Когда же на выходе детектора появляется сигнал, на базы транзисторов выходного каскада подаётся в противофазе напряжение звуковой частоты, индуцируемое во вторичной обмотке трансформатора Т1. Конденсатор С50, подключённый параллельно первичной обмотке выходного трансформатора Т2, срезает высшие частоты звукового диапазона, предотвращая тем самым самовозбуждение усилителя. Питание усилителя осуществляется через фильтры L18, С51.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 



Информация о работе Радиоприемник с амплитудной модуляцией