В супергетеродинному приймачі /рис. 1.3/ сигнал високої частоти що приймається, перетворюється в сигнал другої частоти і уже на цій частоті підсилюється до де-тектора. При цьому форма огинаючої амплітудно-модульованого високочастотного сигналу після перетворення по-винна лишатися без змін. На новій частоті, яка назива-ється проміжною, використову-ються коливальні системи з необхідною смугою пропускання і високою вибірністю. Перетворювач складається з змішувача і гетеродина. Гете-родином являється місцевий автогенератор високої часто-ти, який генерує допоміжну частоту fг. Перетворення частоти здійснюється в змішувачі. На змішувач діють два високочастотні коливання: коливання сигналу fз, яке поступає з антени і від гете-родина fг. На виході перетворювача переважно виділяються коливання з частотою, яка дорівнює різниці частот fг і fз. Ця частота назива-ється проміжною fпр = fг – fз.

Підсилювач проміжної частоти /ППЧ/ працює на постійній частоті і забезпечує потрібне підсилення сигналу проміжної частоти до значення необхідного для нормальної роботи детектора. В якості ППЧ переважно використовуються смугові підсилювачі, форма резонансної характеристики яких близька, до прямокутної. Це дозволяє отримати високу вибір-ність і рівномірне підсилення в смузі пропускання.

Детектор і підсилювач низької частоти працюють так само, як і в приймачі прямого підсилення.

Супергетеродинні приймачі характеризуються не тільки високими ви-бірністю і чутливістю, але і значно покращеними іншими показниками. Супергетеродинна схема є основною схемою сучасних приймаків.

Настройка супергетеродинних радіоприймачів, як і приймача прямого підсилення забезпечується з допомогою коливальних контурів, які вхо-дять в склад його блоків, і може бути фіксована, дискетною, плав-ною і комбінованою.

1.2. РОЗРАХУНОК СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ РАДІОПРИЙМАЧА

1.2.1 Розділ частотних спотворень між трактами радіоприймача.

Нерівномірність підсилення в смузі відтворюваних частот радіоприймача обумовлюється як кодами ПЗЧ, так і схемою радіограф. Тому, вико-ристовуючи рекомендації таблиці І /Л2/ враховуючи, що в схемі ПЗЧ важко досягнути величини нерівномірності підсилювача менше 1..2дб, доцільно прийняти частотні спотворення МПЗЧ=0,7дб. Тоді час-тотні спотворення високочастотної частини радіоприймача будуть дорів-нювати:

Мвч/дб/ – Мзаг/дб/ – Мпзч/дб/ = І2,4 – 0,7 = 11,7 дб

Тут же виробляється розподіл частотних спотворень високочастотна ча-стини радіоприймача на пресепектор і тракт проміжної частоти,

Так як попередньо пресепектор буде мати вхідне коло і одну мікро-схему однокаскадного резонансного ПРЧ, то для діапазону частот від-повідно таблиці І, визначається на пресепектор приблизно 2 дб /тоб-то МПР=2 дб/, тоді частотні спотворення тракту проміжної частоти МПР рівні:

МПЧ /дб/ – МВН /дб/ – МПР /дб/ = 11,7 – 2 = 9,7 дб

1.2.2 Розподіл нелінійних спотворень між трактами радіоприймача.

Так як частотний детектор вносить в сигнал нелінійні спотворення поря-дку 1,5...2 % 5 ПЗЧ небажана менше 1 % через недоцільності кого скла-дності, то можна взяти КнПЗЧ = 1,5 %.

Тоді нелінійні спотворення детектора:

Кндет = Кнзаг – КнПЗЧ – 12,4 – 1,5 – 10,9 %

1.2.3 Розрахунок структурної схеми ЗИЧ.

Розрахувати структурну схему ПЗЧ радіоприймача, який має такі наступ ні параметри:

- номінальна вхідна потужність – 1,6 Вт;

- частотні спотворення – не більше 9,7 дб;

- нелінійні спотворення – не більше 2,8 %;

- полоса робочих частот – 135 Гц..І2,2 кГц;

- чутливість ПЗЧ – 30 МВ;

- вхідний опір ПЗЧ – 10 кОм

В схемі ПЗЧ передбачити регулювання підсилення плавне.

1.2.3.1 Вибір гучномовця ПЗЧ.

Визначається приналежність ПЗЧ до певного класу. Виходячи із зада-ної полоси робочих частот і коефіцієнту нелінійних спотворень, ПЗЧ який проектується, слід віднести до другого класу, Тоді потужність гучномовця Ргуч =Ч Рвих

Ргуч = 4 х 1,6 = 6,4 Вт

По таблиці 2 вибирається гучномовець колонка 6 АС – 2, яка має поту-жність Ргуч = 6 Вт, опір нагрузки RН = 4 Ом і полосу 63... 18000 Гц, що перекриває задану по ТЗ полосу частот ПЗЧ.

1.2.3.2 Вибір схеми підсилювача потужності

Визначається напруга, джерела живлення підсилювача потужності. Для РВИХ=1,6 Вт остаточна напруга Uост = 1,8 В, тому:

Порівнюючи в таблиці 3 приведені дані мікросхем підсилювачів-потужності по необхідних параметрах, вибираємо мікросхему К 174 УН 5, па-раметри якої:

- номінальна вхідна потужність - 2 Вт;

- опір навантаження - 4 Ом;

- напруга живлення - + 12 ± 10 % В;

- коефіцієнт нелінійних спотворень - 1 %;

- полоса робочих частот - 30...20000 Гц;

- коефіцієнт підсилення - 80;

- вхідний опір - 10 КОм;

- вихідний опір - 4 Ом;

- частотні спотворення

нижніх частот - 2 дб;

верхніх частот - 0,5 дб

рис.1.4 Структурна схема ПЗЧ

1.2.3.3 Визначення загального коефіцієнта ПЗЧ по потужності. Загальний коефіцієнт підсилення ПЗЧ по потужності визначається:

де Рвих=

а1 – поправочний коефіцієнт, який враховує введення негативного зворотного зв’язку, яким передбачається охопити БИ і мікросхему для зменшення нелінійних і частотних спотворень, приймається А1 = 4, тоді а12 = 16;

а2 – І; аз = І – так, як регулювання тембру відсутнє.

Крзаг =

1.2.3.4 Визначення загальної кількості каскадів ПЗЧ.

Визначається коефіцієнт підсилення по потужності вибраної мікросхеми

Так як вхідний опір ПЗЧ = 10 кОм, то в якості першого каскаду за-стосовується емітерний повторювач. По таблиці 7 проводиться вибір транзистора, який має наступні параметри:

КТ З15 Д Вмін – 50; ІК – 100 мА

крутизна – 60 мА/В

частота f с – 500 кГц

Кр = 10 lg 0,7 Вмін = І0 lg 0,7 х 50

Кр = 10 lg 35 = 15,4 дб

Розрахункова величина коефіцієнта підсилення ПЗЧ по потужності буде дорівнювати:

Крзаг /дб/ = Крмс /дб/ + Крел /дб/ = 72 дб + 15,4 дб = 87,4 дб

З розрахунку видно, що ПЗЧ складається із мікросхеми і емітерного повторювача.

1.2.3.5 Розподіл частотних і нелінійних спотворень в схемі ПЗЧ.

Частотні спотворення ПЗЧ мікросхеми К