Введение

Современные радиоприемные устройства строятся по супергетеродинной схеме с применением специализированных интегральных микросхем (ИМС). Радиоприемные устройства различаются рабочим диапазоном частот, видом модуляции принимаемого радиосигнала и назначением. При проектировании радиоприемных устройств учитываются все эти различия выбором соответствующих специализированных ИМС, принципиальными схемами узлов радиоприемных устройств и методикой их расчета.

В качестве тем курсового и дипломного проектирования обычно задаются типы радиоприемных устройств:

- для приема АМ сигналов в диапазонах ДВ, СВ и КВ;

- для приема ЧМ радиовещательных сигналов в диапазоне УКВ;

- для приема радиотелевизионных сигналов аналогового телевидения в метровом и дециметровом поддиапазонах УКВ;

- для приема радиотелевизионных сигналов цифрового телевидения в дециметровом поддиапазоне УКВ.

При этом исходными данными проектов являются (в данном примере):

- диапазон рабочих частот f_в = 0,48 МГц; f_н = 0,25 МГц;

- чувствительность радиоприемника E = 1 мВ/м;

- избирательность по соседнему каналу Se_ск = 30 дБ;

- избирательность по зеркальному каналу Se_зк = 46 дБ;

- полоса пропускания УПЧ П_пч = 8,5 кГц;

- диапазон рабочих температур – 20⁰ ÷ +30⁰ С;

- элементы настройки и перестройки приемника – варикапы;

- вид модуляции радиосигнала – АМ;

- типы усилительных элементов – транзисторы, ИМС.

1.Разработка структурной схемы приемника

1.1 Выбор элементной базы для построения рпу.

При проектировании радиоприемников с использованием аналоговых ИМС функциональные узлы структурной схемы радиоприемника определяются выбранным типовым набором ИМС.

Выбор ИМС производится в соответствии с их функциональным назначением, электрическими, конструктивными и эксплуатационными характеристиками и параметрами. Однако при этом возникают сложности, связанные с неоднозначностью вариантов построения проектируемого радиоприемника из-за широкой номенклатуры ИМС различной степени интеграции, технология изготовления и т. д.

При проектировании радиовещательных приемников могут быть использованы полупроводниковые ИМС серии К157, К174 и гибридные ИМС серий К224, К237. Все каскады радиоприемника целесообразно выполнять на ИМС одной серии. При этом облегчается «стыковка» ИМС, улучшается ремонтопригодность, повышается надежность, упрощается электропитание и снижается себестоимость приемника.

Для построения стационарных и переносных радиовещательных приемников АМ сигналов в настоящее время широко используются ИМС серии К174. В трактах АМ сигналов можно использовать ИМС К174ХА2 [1], которая предназначена для построения на ее основе радиоприемников АМ сигнала (УРЧ, преобразователь частоты, УПЧ, цепь АРУ, гетеродин). Эта микросхема относится к ИМС малой степени интеграции.

ИМС К174ХА2 конструктивно оформлена в корпусе типа 238.16-2. Основные электрические параметры данной микросхемы следующие:

- напряжение источника питания: U_ип = 9 ± 0,9 В;

- потребляемый ток: I_потр = 16 мА;

- чувствительность при с/ш = 26 дБ: 20 мкВ;

- напряжение на выходе преобразователя частоты: U_пч = 60 мВ;

- входное сопротивление УРЧ: R_{вх урч} = 3 кОм;

- входная емкость УРЧ: С_{вх урч} <10 пФ;

- крутизна преобразования смесителя, при U_мг = 100 мВ: 30 мА/В;

- выходные сопротивление и емкость смесителя: R_{вых см} = 30 кОм, С_{вых см} = 15 пФ;

- входное и выходное сопротивление УПЧ: R_{вх упч} = 3 кОм, R_{вых упч} = 60 кОм;

- коэффициент шума УРЧ: 6 дБ;

- глубина регулировки АРУ: 40 дБ (для УРЧ) и 60 дБ (для ПЧ);

- температура окружающей среды: от -25 ⁰С до +55 ⁰С;

- диапазон рабочих частот по входу: 155 кГц … 30 МГц.

Если чувствительность приемника с использованием внутреннего УРЧ ИМС недостаточна, то можно применить дополнительный внешний УРЧ.

С труктурная схема ИМС К174ХА2 представлена на рисунке 1.1

Рис. 1 1. Структурная схема ИМС 174 ХА2.

Р ис.1.2 Цоколевка выводов ИМС 174ХА2.

Наименование выводов ИМС К174ХА2 представлено на рисунке 1.2.