Сиверс А.П. <Проектирование радиоприемных устройств> (Сиверс А.П. «Проектирование радиоприемных устройств»), страница 5

По этим методикам вычисляются параметры всех каскадов усилителя. При этом необходимо'учесть, что для УПЧ с одноконтурными каскадами, настроенными на трн частоты, параметры расстроенных каскядов и каскадов с чястотОЙ' настройки ~, нужно рассчитывать раздельно вследствие разницы В Величине эквиВалентноГО затухания контуроВ. Также раздельно следует рассчитывать одноконтурные и двухконтурные каскады при смешанной схеме УПЧ. Оконечный каскад, нагруженный на детектор (или ограничитель) вовсех случаях рассчитываютотдельно от остальных.

При расчете оконечного каскада в приводимых далее формулах параметр Я~1 нужнО заменить на Ян и С11 — на Сц. Транзисторный преобразователь частоты (если он должен быть В приемнике) ряссчитыВяют тяк же, кяк и каскады усилителя, заменяя д„, С„и ~ Г„~ ня соответствующие параметры транзистора В режиме преобразования. При этом расчет отличается тем, что транзисторный преобразователь не проверяют на устоЙЧИВОСТЬ, полагая, что коэффициент усиления преобразоВателя 7~„„не ограничен Влиянием Внутренней ОбратнОЙ сВязи.

С точки зрения простоты реализации схемы целесообразно испОльзовать пОлное Включение контуров к коллекторам трянзисто- 274 рОВ. Поэтому Вначале полаГЯют коэффициент Включения контура в коллекторную цепь и, = 1. Однако, если расчет покажет, что ННДУКТИВНОСТИ КОНТУТРНЫХ КЯТУШЕК НРИ ЭТОМ СЛИШКОМ МЯЛИ, ПО- требуется частично включить контуры в коллекторные цепи (т,~ 1). Методика расчета одноконтурного каскада. Вначале вычисляют критические значения эквиВялентнОГО затухания контура: где И вЂ” собственное затухание катушки (обычно Н т 0,01).

Полученные значения а' и Ш" сравнивают с эквивалентным затуханием контура И,. При этом могут быть три случая: а) аз .-. а'. В этОм случае режим максимальнОГО усиления каскада при зяданноЙ полосе пропускяння Оказывается реализуемым без ограничений. Максимальное усиление достигается при следующем Выборе параметрОВ схемы. — коэффициент Включения контура В цепь базы транзистора следующего каскада Оез яР„(Ш,— 4 б д . д ( ~1. В этом случае от каскада не удается получить максимально Возможное усиление, тяк как для Этого требуется слишкОм малая эквиВалентная емкость контура, не допустимая е точки зрения стабильности формы частотной характеристики.

В подобной ситуации реализуют режим максимального усиления П9и ограничении минимального значении эквивалентной емкости контура. При этом коэффициент Включения Определяют по соот- 3ИММЕНИЮ 2иЬЫ,— ~)аС -Ы Я 9) Из = Э э и11 — оп Иэ — Ф ай|1 я эквивалентную емкость контура принимают равной минимально АОЩ7СТЙМОЙ С, = а (С~ + т~С,1). (6.10) В) аэ 6Г. Как и В предыдущем случае, реализуется режим максимального усиления при ОГраничении минимальноГО значения эквивалентной емкости контура. Коэффициент включения и, НЯХОДят по фоРмуле (6.

11) ЭквиВялентную емкость контуров принимают ряВИОЙ минимально допустимой: проводимость Резисто»»а, шунтирующего Контур в базовой цепи, РЯССЧИТЫВЯ»ОТ ВНОВЬ ПО ФОРМУЛЕ (6.24) д „, = 2П~„С, (И, — д) — и',д„, (6.29) Контуры шунтируют резисторами с проводимостью При указанном выборе параметров двухконтурного каскада его коэффициент УсилениЯ Равен К Если В Результате расчета каскада ня максимальное усиление окажется, что К „/К„„) 2, от схемы с 03 целесообразно перейти к кяскоднОЙ схеме, ДвухконтурныЙ каскад ня состаВном транзисторе рассчитывают по приведенной методике.

Параметры составного транзистора определяют по формулам, приведенным в гл. 3. Если и для каскодноЙ Схемы условие УСТОЙЧНВОСТИ Окажется невыполненным, следует перейти к режиму фиксированного усилени я с Кф, Ку~ » ~ Где Ку~т коэффициент Устойчивого Усилен и Я каскада ня составном транзисторе. При расчете двухконтурного каскада может оказаться, что вычисленное значение тз ) 1. В этом случае полагают тй — — 1 и повторяют Вычисления, пользуясь трянсформирОВанными формулами, кяк это указано В примечании к расчету ОдноконтурнОГО каскада.

(6.25) В коллекторной цепи, (6.26) В базовой цепи. Во всех трех случаях коэффициент усиления двухконтурного каскада на частоте настройки равен- (6.27) Расчет коэффициента усиления УПЧ В результате расчета отдельных каскадов должны быть получены следующие данные: Коэффициент усиле»»ия промежуточных каскадОВ Кок ффициент усиления оконечного каскада К „„для УПЧ с одно- контурными настроенными каскадами и с попарно Расстрое""ь'м" КЯСКЯДЯ Ми; КОЭФфициент усиления промежуточных каскадов Кдн Эффи„иент усиления Оконечного каскада К,„„для УП с двухконтурными каскадами; коэффициент усиления промежуточного Расстр~е~~~~~ каскада К~„, коэффициент усиления промежуточного каскада настро промежуточную цастоту, К, Коэффициент Усиления Око нечного каскада Кь„, (либо К „„) для УПЧ с Одно!(Онтурнь»м»$ каскадами настроенными на три частоты; коэффициент усиления промежуточного ОдноконтурнОГО каскада К, коэффициент усиления промежуточного двухконтурного каскада К „и коэффициент усиления оконечного каскада К (либо К„„) для УПЧ со смешанной схемой; —.О.ФФ" -.

у--- р--"Орного преобразоватмя ча стоты Ко „для приемника с транзисторным преобразОВателем ча- СТОТЫ. Общий коэффициент усиления УПЧ Ко и вычисляют по ОДНОЙ из приводимых далее формул В заВисимости От принято»1 ус ил ител я Значение Емкости С'., Вь»би1»а»от»»ри этом то, которое получилось при Расчете на максимальное усиление. КОЗФФициент Включения т1 полагают Равным единице, Поскольку значение и изменилось, 278 где р — обобщенный параметр связи между контурами. Если в проектируемом УПЧ все каскады двухконтурные, то пя1мметр сВязи Оерут РЗВным единице. При этОм получается максимальный коэффициент усиления на резонансной частоте и Одногорбая частотная характеристика с максимально плоскоЙ Вер~ИБОЙ.

Для двухконтурных каскадов, использ7емь»х В смешанноЙ схеме усилителя (с череду»ощимися Одноконтуриыми и двухконтурными каскадами), принимают Р = УЗ. При условии, что эквивалентное Затухание контура ОднокОнтурнОГО усилителЯ В дВЯ Раза больше эквивалентного затухания каждого из контуров усилителя со связанными контурами, Выбор УказаннОГО значения параметра связи обеспечивает получение максимально плоской вершины частотной характеристики УПЧ.

Вычисленный по формуле (6.27) коэффициент усиления сравнивают с устойчивым коэффициентом усиления. При К„„:-. К„„,, усилитель неустойчив. В этом случае принимают меры для повышения устойчивости. Если отношение К „/К „(2, то используют пассивный способ, заключающийся в уменьшении коэффициента усиления до устойчивого.

Каскад в режиме фиксированного усиления ряссчить»ва»от В тякОЙ последОВятельности. задавшись Фиксированным коэффициентом усиления каскада (в данном случае К =К „), определяют коэффициент включения ~ь~ е — ° 1 м Уси( Уси...(У .,-м кс- МЙЛЬНО ДопуСТИМОЕ НЙПРЯЖЕНИЕ СТОК вЂ” ИСТОК). При ~ У, „! = 0,5Узи „, =, У, коэффициент усиления преобразОВателя частоты К„= У, т„Юо т„= Я„;,Е„= О,Ы„З„'«,У,/Узы„, = = 0,5Я„З„„(0,5Узи — Уо «,ИУзи „, = 0,2Ы,8,«,(1— — 2У. т«.

~Узио«с) = (Уси — Узио.сРУ« т«х) (7 5) Из (7.5) находим сопротивление нагрузки преобразователя ~п = 4 (Уси — У-.иотсЮо т«х~««, (~ — ОУо т«х~Узи ото) (7.6) При У,;„„= 0,25Уз«1„, получаем К = 4 (Уси — Узи )~Узи ° (77) При У, ) У,, „, т. е. при заходе в область положительных сме- щениЙ, пОЯВлйютсЯ искажения и напряжениЯ комбинационных частот. ПОЯВляетсЯ ток затвора и растет Входная проводимость« которая уменьшает избирательность входного контура и стабильнОсть Гетеродина. Коэффициент шума Определяют аналоГично коэф фйциенту шума преобразователя с биполярнымй транзисторами.

7.4. ПРЕОБР««АЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ НА ИНТЕГРАЛЬНОЙ ЯИКРОСХЕМЕ Такие преобразователи могут быть однотранзйсторнымн, но чаще используют ДВухтрйнзисторные. каскады с эмиттерной сВязью и трехтрй нзисторные дифференциальные каскады. Рассмотрим типичную интеГрйльну ю микросхему — дифферен цййльйый каскад с трййзйстором в ОбщеЙ эмиттерйой пепи, йсполь-: ''.' Йуемую В качестВе преобразоВателя частоты с Внутренним-ГетЕрОди; ~, ном (рис.

7.5). Сигнал подается между базами интегральной пары ,".' T1 — Т2 й снймйется с йагрузкй, включейноЙ между коллекторамй. ',:,' Гетеродин собран на транзисторе ТЗ. Транзисторы Т1 и Т2, КОллек- ~"„:" торные цепи которых являются нагрузкой гетеродина, возбуждают- "„7-,,СЯ сиГналом В протиВОфазе, Й Гетеродином — В фазе. При услоВий "'',:.'симметрии схемы напряжение гетеродина в выходной, обмотке транс,, форматора ПЧ отсутствует. При этом же условии в цепи средней точки Отсутствуют токй сйгналй й промежуточноЙ частоты, что устрй:,;, ййет возможность затягивания и срыва колебаний гетеродина. Глу- 4!:,:,. 6Окйя ОтрицательнаЯ ОбрйтнйЯ связь«создзВаемая транзистором ТЯ ":;.';:;в',цепях базы дифференциального каскада, практически устраняет ,-,',"ВЙпряженйе Гетеродйнй йа базах, улучшая линеййость смесйтеля ,:,:~'" 1' уменьшая парйзитнОе излучение Гетеродина.

Помех оустоЙчй вость рассмотреййого преобразователя ~ВМ у Одйотранзйсторйого Преобразователя с вйутрейййм гетеродй! '::: Йом. Улучшение обусловлено балансными свойствами дифферен.',""'".-!':..циального смесителя и отрицательной обратной связью по синфаз.,::::-',,:.Ным составляющим. Недостатком схемы является наличие трансфор'« . „,.:::мйтора со СреднеЙ ТОЧКОЙ, В котороЙ сложйо Обеспечить Симметрию, 9Днйко при печатном монтаже может быть получена необходимая ВИММЮТ И Я.

Ф ~'','„:.:,7$. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ ДЕЦИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОИА, «: "' ««РЙОбразователй на транзисторах х 'В преобразователе Частоты с вйешннм гетеродййом, Схема кото- ,'РОГО приведена на рис 7 б нйпрЯжение сиГнала "через,(о«и'напря жение.гетеродина через конденсатор СЗ вводятся в эмиттерную цепь трйнзйстора- Т. Нагрузкой преобразователя является койтур Е„, ' С„,.Ю, настроенный на частоту ~„. В коллекторную цепь включен ~~У У Еа ф-«4~:" .