3. Разработка технических требований к проектируемому устройству

Класс любого бытового радиовещательного приемника опреде­ляется большим количеством электрических и акустических пара­метров, а также различными потребительскими функциями. Ос­новными параметрами, характеризующими качество работы радио­приемника и регламентируемыми стандартами ГОСТ 5651 — 76 и ГОСТ 20842 — 75, являются: «диапазоны принимаемых частот (волн); реальная чувствительность; селективность по соседнему и зер­кальному каналам и на частоте, равной промежуточной; диапа­зон воспроизводимых звуковых частот; коэффициент гармоник; действие автоматической регулировки усиления (АРУ), уровень фона.»

Таблица 1. Технические требования к радиоприёмному устройству

Диапазон принимаемых частот	0,15-0,41 МГц (СВ)
Значение промежуточной частоты	0,11 МГц
Конструктивная добротность контура	80
Вид перестройки контура	КПЕ
Выходная мощность усилителя	100 мВт
Категория размещения	4 (Работа в помещениях с регулируемым климатом-жилые дома)
Климат	Умеренный
Температурный диапазон,С	+ 1 - + 35
Степень жесткости	I

4.Схемотехнические расчёты

На рисунке 7 представлена расчетная схема двухдиапазонного контура гетеродина с перестройкой КПЕ

Начнем с расчета цепи питания усилительного каскада.

В данной схеме частотно-избирательной цепи в качестве усилительного прибора использован биполярный транзистор, включенный по схеме с ОЭ при фиксированном потенциале базы и эмиттерной температурной стабилизацией, в которой реализована отрицательная обратная связь (ООС) по току (рис.8).

Рис.8.Схема усилительного каскада на биполярном транзисторе с ООС по току.

Расчет производится в следующем порядке:

1) Выбор транзистора. В данном ТЗ был предложен транзистор КТ312.

2) Выбор режима работы транзистора в усилительном каскаде. Для получения минимальных нелинейных искажений обычно используется режим класса А, в котором рабочая точка транзистора выбирается посередине нагрузочной прямой, построенной на выходных характеристиках транзистора Iк=f(Uкэ), где Iк — ток коллектора; Uкэ - падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер в рабочей точке.

2.1) Первоначально определяется рабочая область режима транзистора.

Сверху она ограничивается предельным значением тока коллектора Iк.max, справа — предельным значением напряжения на коллекторе Uкэ.max. На графике (рис. 9) проводятся соответствующие ограничивающие линии, параллельные осям координат.

2.2) Затем по формуле

строится вспомогательная линия максимальной мощности Pк.max, рассеиваемой на коллекторе транзистора. Эта линия имеет вид гиперболы, ограничивающей сверху рабочую область режимов транзистора.

Таблица 2. Зависимость Iк=f(Uкэ) для транзистора типа КТ312А, Pк.max=200мВт

,В	1	1,67	5	10	15
,мА	200	120	40	20	13,3

2.3) Рассчитывается величина напряжения питания:

Uп = (0,6…0,8)Uкэ.max=0,7*20=14 В Uп=15 В (2)

Выбирается ближайшее стандартное значение Uп из ряда: 5,0; 6,0; 9,0; 12,6; 15; 24; 27 В. Полученное значение Uп отмечается на горизонтальной оси Uкэ.

2.4) Рассчитывается величина максимальной амплитуды напряжения на коллекторе:

Полученное значение Uтк.max выбирается в качестве рабочего напряжения коллектор-эмиттер Uкэ.р; Uкэ.р = Uтк.max. При этом значение Uтк.max не должно быть менее величины Uвых - амплитуды напряжения на выходе усилителя и на нагрузке.

2.5)Рассчитывается максимальное амплитудное значение коллекторного тока, А:

Полученное значение Iк выбирается в качестве рабочего значения коллекторного тока: Iк.р = Imк.

2.6) Откладываем на оси Iк графика (рис. 9) полученное значение Iк.р и проводим перпендикуляр к оси Iк до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки Uкэ.р.

Рис.9. Входные и выходные характеристики транзистора КТ312A.

3)Проводится расчет по постоянному току, заключающийся в определении значений элементов схемы R1, R2, Rэ и Rк.

3.1) Находится точка пересечения нагрузочной характеристики с осью Iк (рис.5). Эта точка определяет значение тока насыщения Iк.н:

Отсюда

(7)

3.2) Так как рабочая точка нагрузочной прямой лежит на выходной характеристике при (см. рис.9),то номинальное значение тока базы .

Или рабочее значение тока базы можно найти по формуле

3.3) Рассчитывается сумма сопротивлений делителя R₁+R₂ :

Где -ток делителя.

3.4) Рассчитывается величина сопротивления R₂ :

где падение напряжения на базе рассчитывается по формуле:

,причем номинальное падение напряжения на переходе база-эмиттер считать =0,5 В.

Величина падения напряжения на сопротивлении рассчитывается по формуле:

3.5) Рассчитывается величина сопротивления R₁ :

4) Рассчитываем значение ёмкости C₂ :