2.8Проверка реализации требуемого отношения сигнал/шум на выходе приемника
Предполагаем, что усиление
УРЧ достаточно (
)
и в силу этого можно пренебречь вкладом
шумов последующих каскадов в общий
уровень шума приемника.
Определяем коэффициент шума первого активного прибора (АП1):
где 
и 
(значения минимального коэффициента
шума активного прибора и проводимости
генератора, при которой он обеспечивается)
берутся из справочных данных на КТ368:
– проводимость генератора, которую
“видит” АП1 в реальной схеме, = принимается
равной 
.
Переведем 
в разы:
Рассчитываем напряжение шума приемника, приведенное ко входу АП1:
Определяем отношение сигнал/шум на входе приемника при уровне сигнала равном чувствительности:
Вычисляем отношение сигнал
/ шум на выходе приемника при приеме ЧМ
сигналов и работе выше порога (
):
где 
– нормальная девиация сигнала (30 кГц);
– граничная частота
эквивалентной шумовой полосы
последетекторного тракта, определяемая
в основном корректирующей цепью,
включаемой после ЧД для компенсации
предыскажений.
В радиовещании корректирующая
цепь представляет собой однозвенный
ФНЧ с постоянной времени 
:
Тогда 
будет равно:
2.9Выбор имс узч и узлов блока питания
Выбор ИМС УЗЧ пал на К174УН5 описание которой приведено в приложении В.
В качестве блока питания возьмем источник питания напряжением 15 В, чтобы обеспечить нормальное питание интегральных микросхем.
3Электрический расчет приемника
3.1Расчет входной цепи
На рисунке 3.1 показана принципиальная схема входной цепи проектируемого устройства.
Рисунок 3.1 – Входная цепь проектируемого устройства
– конструктивная добротность контура;
– эквивалентная добротность контура.
Вычислим максимально допустимую емкость входной цепи:
Находим эквивалентную емкость контура
ВЦ (для диапазона УКВ 
):
Определим один из параметров контура входного устройства - минимальную эквивалентную емкости контура:
- минимальная емкость переменного
конденсатора, 
;
- емкость катушки, для диапазона УКВ
выбираем 
;
- емкость монтажа, для диапазона УКВ
выбираем 
;
В качестве усилительного прибора первого
каскада усилителя радиочастоты ранее
был выбран биполярный транзистор КТ368А,
его входная емкость равна 
,
тогда:
Определим максимальную эквивалентную емкость:
Вычислим индуктивность входного контура:
Выбираем связь антенны с контуром емкостную в режиме удлинения:
Антенна – внешняя с действующей высотой
,
.
Определим емкость конденсатора связи ВЦ:
где 
- коэффициенты, характеризующие возможные
отклонения емкости, индуктивности и
сопротивления от средних значений
(
).
Коэффициент передачи входной цепи с антенной равен:
Рассчитаем проводимость контура:
Выберем значения элементов входной цепи из стандартного ряда:
3.2Расчет урч и общих характеристик преселектора
Схема резонансного усилительного каскада на биполярном транзисторе приведена на рисунке 3.2.
Сигнал поступает на базу
транзистора от контура входного
устройства с коэффициентом включения
.
Колебательный контур в нагрузке
транзистора выполнен по схеме
колебательного контура входного
устройства, перестраивается в том же
диапазоне частот и имеет те же параметры.
Эквивалентные параметры и связи
колебательного контура с внешними
цепями 
и 
будут определены при расчете.
Расчет УРЧ состоит из расчета характеристик каскада для усиливаемого сигнала (по переменному току) и расчета элементов цепей питания (по постоянному току).
Расчет резонансного коэффициента усиления УРЧ и чувствительности приемника
Расчет производится на тех
же частотах настройки, что и расчет
входного устройства. Резонансный
усилитель, работающий в диапазоне
частот, имеет коэффициент усиления,
зависящий от частоты настройки. В
представленной схеме 
на верхней частоте
диапазона имеет наибольшее значение.
Влияние внешних цепей на параметры
колебательного контура будет наибольшим
также на верхней частоте, поэтому
коэффициенты включения (трансформации)
и
выбирают, исходя из допустимого влияния
внешних цепей на параметры колебательного
контура, именно на максимальной расчетной
частоте. В пределах рассчитываемого
диапазона
и
от частоты настройки не зависят.
Рисунок 3.2 – Резонансный усилительный каскад на БТ
Расчет УРЧ состоит из расчета характеристик каскада для усиливаемого сигнала (по переменному току) и расчета элементов цепей питания (по постоянному току).
Расчет резонансного коэффициента усиления УРЧ и чувствительности приемника
Расчет производится на тех же частотах настройки, что и расчет входного устройства. Резонансный усилитель, работающий в диапазоне частот, имеет коэффициент усиления, зависящий от частоты настройки. В представленной схеме на верхней частоте диапазона имеет наибольшее значение. Влияние внешних цепей на параметры колебательного контура будет наибольшим также на верхней частоте, поэтому коэффициенты включения (трансформации) и выбирают, исходя из допустимого влияния внешних цепей на параметры колебательного контура, именно на максимальной расчетной частоте. В пределах рассчитываемого диапазона и от частоты настройки не зависят.
Рассчитываем значение 
:
из условия допустимого расширения полосы пропускания. Значение D выбираем равным 1,2..1,5;
из условия допустимого влияния внутренней обратной связи на устойчивость работы УРЧ, при;
из условия расстройки контура не более, чем на половину полосы пропускания за счет подключения к нему
Из трех полученных значений
выбираем меньшее 
,
которое используем при дальнейших
расчетах - 
.
Рассчитываем значение 
:
из условия допустимого расширения полосы пропускания
где 
– входная проводимость ИМС К174ПС1.
из условия допустимой расстройки контура
где 
– входная емкость ИМС К174ПС1.
Из двух значений выбираем
меньшее 
,
которое используем в дальнейших расчетах
.
Значения 
и 
,
рассчитываем значение индуктивностей
катушек связи:
где 
– коэффициент магнитной связи между
катушками, при однослойной намотке.
Рассчитаем параметры УРЧ на крайних и средней частоте:
Резонансная проводимость колебательного контура
Резонансная проводимость эквивалентного контура
Эквивалентная добротность контура
Полоса пропускания каскада
Резонансный коэффициент усиления
Расчет элементов цепей питания.
Исходной величиной для расчета является
значение постоянной составляющей тока.
Можно считать 
.
Напряжение между коллектором и эмиттером
из справочных данных на транзистор.
Напряжение между базой и эмиттером 
для маломощных транзисторов. Сопротивление
резистора 
при 
Напряжение источника питания возьмем
с учетом питания ИМС, 
Рассчитаем напряжения 
и 
:
Задаемся значением тока делителя:
Рассчитаем напряжение между базой и корпусом
и значения сопротивлений
Определяем вещественную составляющую входной проводимости каскада УРЧ с учетом сопротивления делителя:
Во избежание излишней отрицательной обратной связи по переменному току выбираем значение емкости:
Емкость разделительного конденсатора выбираем из условия:
Емкость блокировочного конденсатора в цепи питания выбираем аналогично:
