Анализ технического задания

По требованию ТЗ необходимо разработать переносной радиоприемник.

Радиоприемное устройство представляет собой устройство приема, преобразования и представления информации в форме, удобной для ее получателя. Радиоприемное устройство состоит из трех основных частей: антенны, радиоприемника и воспроизводящего устройства.

В данной работе все расчеты будут основаны на предположении, что, применяемая спортсменом антенна(выбирается спортсменом исходя из окружающей местности), является полностью согласованной и вся мощность, подаваемая на антенну, полностью поступает на вход радиоприемного устройства.

Все приемники можно разделить на три основных вида: прямого усиления, сверхрегенеративные и супергетеродинные.

Так как по ТЗ необходимо обеспечить довольно большую чувствительность (не хуже 5-10 мкВ/м) и высокую избирательность (не хуже 40 дБ) то приемник по схеме прямого усиления не подойдет, так как он не сможет удовлетворить данным требованиям. Так как в данном курсовом проекте нет необходимости большого усиления сигнала, следовательно, применять схему сверхрегенеративного приемника нецелесообразно. Таким образом, требования ТЗ будет удовлетворять приемник реализованный по супергетеродинной схеме. Преимущества таких приемников в том, что они обеспечивают высокую и практически одинаковую избирательность во всех диапазонах волн, а также более равномерное усиление в высокочастотном тракте.

Принятый радиоприемником полезный сигнал далее необходимо усилить. Для этого используют малошумящий усилитель, осуществляющий усиление принимаемых сигналов на их собственных частотах. МШУ должен обеспечить усиление мощности или напряжения принимаемых сигналов.

В супергетеродинном приемнике сигнал высокой частоты, с помощью преобразователя, состоящего из смесителя и гетеродина, преобразуется в сигнал промежуточной частоты. В состав смесителя входит фильтр промежуточной частоты (ФПЧ).

Усилитель промежуточной частоты (УПЧ) усиливает принимаемые сигналы на постоянной для данного радиоприемника промежуточной частоте. УПЧ выполняет две важнейшие задачи:

- обеспечивает основное усиление принимаемого сигнала до величины, необходимой для нормальной работы детектора;

- обеспечивает основную избирательность по соседнему каналу.

Далее происходит выделение низкочастотного полезного сигнала с помощью амплитудного детектора.

Полученный низкочастотный сигнал необходимо усилить с помощью усилителя низких частот (УНЧ) до уровня, достаточного для работы оконечного устройства.

В ТЗ задано, что динамический диапазон входных сигналов не менее 40дБ, то есть достаточно большой. Поэтому необходим блок масштабирования входного сигнала, то есть блок, который усиливает малый уровень сигнала и ограничивает высокий уровень. Это необходимо для того, чтобы не перегружать блоки приемника слишком большими сигналами и чтобы обеспечить более высокую чувствительность для малых сигналов. Функцию масштабирования выполняет блок автоматической регулировки усиления (АРУ).

Так же необходимо отметить определенные ограничения в применении различных фильтров. Это связано с формой огибающей входного сигнала: прямоугольный импульс. Из курса «РТЦиС» известно, что спектр сигнала в виде прямоугольного импульса имеет бесконечную ширину. И любое ограничение этого спектра приведет к искажению формы сигнала.