4. Оценка реальной чувствительности приемника

Численно чувствительность оценивается минимальным уровнем входного сигнала, обеспечивающим заданную выходную мощность при определенных условиях. При этом под реальной чувствительностью приемника понимают чувствительность, определяемую при заданном отношении С/Ш h₀ на выходе УТ. Поскольку по определению чувствительность – это мощность, при которой на выходе УТ обеспечивается требуемые P_{c вых} и h₀, реальная чувствительность, ограниченная внутренними шумами:

(4.1)

Для определения реального коэфициента шума необходимо использовать программную среду Multisim 12. Чтобы получить график с коэффициентом шума, необходимо сначала запустить: Моделирование – Вид анализа – Шумов. Затем: Моделирование – Постпроцессор – Вкладка (Графопостроитель) – Кнопка (Расчитать). Результаты расчета приведены на рисунке 4.1 и 4.2.

Рисунок 4.1 - График коэфициента шума преселектора.

Рисунок 4.2 – Положение курсора.

Анализируя график, (и как видно о положению курсора на рисунке 4.2) делаю вывод: на рабочей частоте 1,0635 Мгц уровень шумов преселектора равен порядка 32,1743 дБ.

Расчеты провожу в программной среде MathCad 15.

Начальные данные для расчета:

E = 30 мкВ – минимальное допустимое напряжение со входа внешней антенны;

f₀ = 1,0635 МГц- рабочая частота;

Δf = 1,077 МГц- полоса частот;

Ш = 32,1743 дБ- коэффициент шума.

Рассчитываю уровень внешнего шума антенны по формуле (1.14):

Pn1(f) = -103,073 дБм

Рассчитываю уровень внутреннего шума приемника по формуле (1.15):

Pn2(Ш) = -121,333 дБм

Определяю пороговую чувствительность приемника по формуле (1.16):

Pn3 = -153,508 дБм

Определяю общий уровень шума или пороговую чувствительность приемника по формуле (1.17):

Pn(f,Ш) = -103,009 дБм

Перевожу полученные единицы в вольты (1.18) и сравниваю с требованиями ТЗ:

-103,009 дБм = 1,581 мкВ

Тогда отношение сигнал/шум (1.19):

С/Ш = 25,569 дБ

Полученный результат минимального значения напряжения сигнала на входе приемника при реальной чувствительности, схожий с результатом при коэффициенте шума Ш=10, удовлетворяет заданному ТЗ. Как следствие дорогостоящие малошумящие усилители (МШУ) не требуют установлению на вход антенны.

Заключение

В ходе работы над курсовым проектом сначала были выполнены предварительные расчеты, позволившие выбрать и обосновать структурную схему радиоприемника по исходным данным технического задания, получены исходные данные для расчета преселлектора, усилителя промежуточной частоты. В курсовом проекте дана оценка коэффициенту шума приемника, рассчитана система АРУ. Так же были определены основные требования к блоку АЦП. Были составлены: структурная схема приемника; принципиальная схема усилителя первой промежуточной частоты; принципиальная схема преселектора с перечнями элементов.

Спроектированный инфрадинный приемник удовлетворяет требованиям технического задания.

Список использованных источников

1. Свободная электронная энциклопедия http://ru.wikipedia.org/wikiSDR

2. Сайт радиолюбителей http://rw3ps.qrz.ru/sdr.htm

3. Сайт «Беспроводные технологии» http://www.wireless-e.ru/articles/technologies/2007_2_22.php

4. Свободная электронная энциклопедия http://ru.wikipedia.org/wiki/ ПЛИС

5. Московский радиоклуб http://cqmrk.ru/articles/65.html

6. Бобров Н.В. Радиоприемный устройства издание 2 изд. Энергия 1986 г. С.135

7. Румянцев К.Е. «Радиоприемные устройства» изд. центр Академия 2006 г. с 32

8. Д.А. Бакеев, А.А. Дуров «Методическое указание к проектированию радиоприемных устройств» Камчатский государственный технический университет г. Петропавловск- Камчатск 2007 г. с. 40.

9. Проектирование радиоприемных устройств. Под редакцией А. П. Сиверса. Учебное пособие для вузов. – М., Сов. Радио, 1976 – 488 с.

10. Подлесный С. А. – электронное учебное пособие/ Устройства приема и обработки сигналов – Красноярск: ИПК СФУ, 2008

11. Н.И. Фомин Радиоприемные устройства 3-ее издание М- Горячяя линия –Телеком 2007 г. С. 117.

12. Е.А. Колосовский «Устройства приема и обработки сигналов» г. Москва Горячая линия- Телеком 2007 г. с. 294

13. ГОСТ 5651-89 Аппаратура радиоприёмная бытовая.

14. К. Брюс и Р. Манчини «Операционные усилители для всех» Москва из. Дом Додэка- XXI 2007г. с. 132-140.

http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/227326/STMICROELECTRONICS/TSSOP14.html - патент