Разработка приемника системы персонального радиовызова
Функциональное назначение радиоприемных устройств, их разделение на профессиональные и вещательные. Разработка структурной схемы приемника частотно-модулированного сигнала с заданными параметрами, его применение в приемниках персонального радиовызова.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.10.2013 |
Размер файла | 766,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
В данном курсовом проекте сложность расчёта гетеродина с кварцевой стабилизацией обусловлена тем, что он должен генерировать частоту 399,3 МГц, а в настоящее время существуют кварцевые резонаторы, максимальная первая гармоника которых около 30 МГц. Хотя кварцевые резонаторы работают и на 5-ой гармонике с той же добротностью, что и на первой - этого недостаточно для реализации нужного нам гетеродина.
Основой для получения весьма высоких частот на выходе тракта гетеродина является совместное использование кварцевых автогенераторов, работающих на частоте механической гармоники кварцевого резонатора, и последующих каскадов умножения частоты.
Для умножения частоты можно использовать транзисторные умножители частоты, которые по существу являются генераторами с внешним возбуждением и отличаются от них только тем, что выходной контур умножителя настроен на n-ю гармонику частоты возбуждения, а режим транзистора выбирается таким, чтобы получить максимальную полезную мощность и КПД. В этих схемах колебательный контур в выходной цепи должен быть настроен на вторую и третью гармонику входной частоты (n=2,3). Более высокая кратность умножения почти не применяется из-за резкого снижения полезной мощности и КПД.
Выберем кварцевый резонатор с добротностью на 5-ой гармонике (133.1 МГц) и строим на нем гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты, а затем с помощью транзистороного умножителя частоты умножаем на 3.
Входное сопротивление первого смесителя в микросхеме МС3362 составляет 690 Ом. Уровень принятого сигнала на входе первого смесителя 44мкВ (сигнал после антенны, входной цепи и усилителя радиочастоты). Как первый, так и второй смесители построены на транзисторах (т.к. они усиливают сигнал ПЧ на 18 и 21 дБ соответственно) Уровень сигнала гетеродина выбирается таким образом, чтобы получить с одной стороны требуемую крутизну преобразования, а с другой стороны - работать на участке ВАХ транзистора с требуемой нелинейностью. Т.к. нам не известна ВАХ преобразующего элемента микросхемы, выберём примерный уровень сигнала гетеродина для преобразователей на транзисторах 0,3В. Следовательно, примерная необходимая мощность гетеродина:
Требуемая мощность гетеродина получилась относительно невысокой, т.к. в качестве преобразователя частоты используется активный элемент.
2.8 Применение микросхемы КР142ЕН5А
Микросхема КР142ЕН5А трех выводной стабилизатор с фиксированным выходным напряжением 5 вольт. Она применяется в широком спектре радиоэлектронных устройств в качестве источниках питания логических систем, измерительной технике, устройств высококачественного воспроизведения и других радиоэлектронных устройств.
Внешние компоненты могут быть использованы для ускорения переходных процессов. Входной конденсатор необходим только в том случае, если регулятор находиться на расстоянии более 5 см от фильтрующего конденсатора источника питания.
Необходимость использования микросхемы заключается в том, что напряжение питания МС3362 должно находиться в пределах 2-6В.
Основные характеристики Допустимый выходной ток 1А Не требуются внешние компоненты Внутренняя термозащита Защита выходного транзистора Внутреннее ограничение тока КЗ |
Расположение выводов 1 Вход 2 Земля 3 Выход |
Электрические характеристики
Все параметры приведены при Vin=10В, Iout=500mA, 0°C<Tj<125°C, Cin=0.33mF, Cout=0.1mF
Таблица 2.4
Наименование |
Обозначение |
Условия измерения |
Мин. |
Тип. |
Макс. |
Единица измерения |
||
Выходное напряжение |
Vout |
Tj=25°C |
4.9 |
5.0 |
5.1 |
B |
||
7B<Vin<20B 5mA<Iout<1.0A Pt<15Вт |
4.75 |
- |
5.25 |
B |
||||
Нестабильность по входному напряжению |
Vo line |
Tj=25°C |
7B<Vin<25B |
- |
3 |
100 |
mB |
|
8B<Vin<12B |
- |
1 |
50 |
mB |
||||
Нестабильность по току нагрузки |
Vo load |
Tj=25°C |
5mA<Iout<1.5A |
- |
15 |
100 |
mB |
|
250mA< Iout<750mA |
- |
5 |
50 |
mB |
||||
Ток покоя |
Iq |
Tj=25°C, Iout=0 |
- |
4.2 |
8.0 |
mA |
||
Нестабильность тока покоя |
Iq |
7B<Vin<25B |
- |
- |
1.3 |
mA |
||
5mA<Iout<1.0A |
- |
- |
0.5 |
mA |
||||
Выходное напряжение шума |
Vn |
Ta=25°C, 10Гц<f<100кГц |
- |
40 |
- |
mkB |
||
Коэффициент подавления пульсации |
Rrej |
f=120Гц |
62 |
78 |
- |
дБ |
||
Падение напряжения |
Vdrop |
Iout=1.0A, Tj=25°C |
- |
2.0 |
- |
B |
||
Выходное сопротивление |
Rout |
f=1 кГц |
- |
17 |
- |
мОм |
||
Ток КЗ |
Ios |
Tj=25°C |
- |
750 |
- |
mA |
||
Максимальный выходной ток |
Io peak |
Tj=25°C |
- |
2.2 |
- |
A |
||
Температурная нестабильность выходного напряжения |
Vout Tj |
Iout=5mA, 0°C<Tj<125°C |
- |
1.1 |
- |
мВ/°C |
Типовая схема включения
Рис. 2.9 Схема подключения навесных элементов к микросхеме КР142ЕН5А
2.9 Расчет общего коэффициента усиления и общего коэффициента шума
Для обеспечения заданных параметров радиоприемного устройства произведем оценку параметров основных элементов и узлов.
Общий коэффициент усиления линейного тракта радиоприемника составил:
где
КВЦ=0,44
КУРЧ=5,64
КМС=18+22=40дБ=100
Коэффициент шума:
Таким образом, коэффициент шума усилителя меньше, чем необходимо для обеспечения заданной чувствительности. Реальные значения коэффициента шума будут зависеть от шумовых характеристик применяемых транзисторов. Следовательно, применяя транзисторы с минимальным Fш можно повысить соотношение C/Ш на входе (понизить коэффициент шума усилителя), и тем самым поднять чувствительность.
Заключение
В результате курсового проекта был рассчитан приёмник персонального радиовызова настроенный на частоту принимаемого сигнала , состоящий из следующих узлов:
1) полноразмерная рамочная антенна, с индицируемой на ее выходе ЭДС ЕА=0,75мкВ;
2) двухконтурная входная цепь с трансформаторной связью с антенной, ;
двухкаскадный УРЧ на биполярном транзисторе КТ399А в схеме с общим эмиттером ( - для одного каскада);
интегральная микросхема МС3362, выполняющая функции двойного преобразования частоты, усиления промежуточных частот, частотного детектирования;
отдельный гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты, работающий на механической гармонике кварца;
микросхема КР142ЕН5А - трех выводной стабилизатор с фиксированным выходным напряжением 5 вольт.
Коэффициент усиления РПУ:
Коэффициент шума РПУ:
N=3.8
что меньше допустимого коэффициента шума .
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Разработка структурной схемы линейного тракта приемника. Выбор антенны, транзистора радиотракта, промежуточных частот. Расчёт допустимого коэффициента шума приёмника, усилителя радиочастоты, входной цепи, гетеродина. Применение и подключение микросхем.
курсовая работа [416,3 K], добавлен 27.11.2013Понятия систем пейджинговой связи. Характеристика ее протоколов. Обеспечение беспроводной передачи информации абоненту в пределах обслуживаемой зоны. Структура и архитектура сети персонального радиовызова. Обобщенная схема пейджера (стандарта FLEX).
презентация [644,5 K], добавлен 16.03.2014Структурная схема приемника прямого усиления. Применение, классификация, назначение, показатели устройств. Разработка структурной схемы. Исследование принципа работы приемника. Изготовление печатной платы устройства, порядок расположения деталей.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 20.05.2013Проектирование устройств приема и обработки сигналов и разработка функциональной схемы для супергетеродинного приемника с амплитудной модуляцией. Обоснование структурной схемы приемника. Разработка полной электрической принципиальной схемы устройства.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.05.2015Разработка приемного устройства системы связи с подвижными объектами, выбор и обоснование структурной схемы. Расчет базового блока радиотелефона, функциональной и принципиальной схемы приемника и передатчика, частотно-модулированного автогенератора.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 25.10.2011Методы цифровой обработки сигналов в радиотехнике. Информационные характеристики системы передачи дискретных сообщений. Выбор длительности и количества элементарных сигналов для формирования выходного сигнала. Разработка структурной схемы приемника.
курсовая работа [370,3 K], добавлен 10.08.2009Проектирование радиотелефонного приемника: выбор структурной супергетеродинной схемы с двойным преобразованием частоты, расчет полосы пропускания общего радиотракта и второго усилителя. Разработка электрической принципиальной схемы УКВ-радиоприемника.
курсовая работа [183,5 K], добавлен 27.05.2013Структурные схемы радиоприемных устройств. Частотные диапазоны, сигналы, помехи. Чувствительность приемника, коэффициент шума, шумовая температура. Избирательность радиоприемника. Расчет коэффициента шума РПУ. Транзисторные преобразователи частоты.
учебное пособие [7,1 M], добавлен 22.11.2010Проектирование приемника сотовой связи. Выбор и обоснование структурной схемы приемника. Расчет частотного, энергетического плана приемника и выбор селективных элементов. Определение требуемого Кш приемника. Конструктивная разработка узла входной цепи.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 04.03.2011Структурная схема системы связи и приемника. Выигрыш в отношении сигнал/шум при применении оптимального приемника. Применение импульсно-кодовой модуляции для передачи аналоговых сигналов. Расчет пропускной способности разработанной системы связи.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.12.2014