Расчёт гетеродина

Для удовлетворения стабильности настройки 10-5 % необходимо использовать гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты.

Следовательно, целью расчёта гетеродина является выбор схемы автогенератора с кварцевой стабилизацией частоты для удовлетворения требований по стабильности настройки приёмника, а так же расчёт параметров этого автогенератора.

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 3-ой гармонике (74.4 МГц) и строим на нем гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты, а затем с помощью транзисторного умножителя частоты умножаем на 2.

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 22 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.

Другие стьтьи в тему

Радиопередатчик подвижной связи с угловой модуляцией
Формирование радиочастотных сигналов, имеющих заданные временные, спектральные и энергетические характеристики, их последующая передача по специальным направляющим электромагнитным системам или через свободное пространство к потребителю осуществляется с помощью радиопередающего ...

Разработка и обеспечение надежности систем автоматического управления
К современной радиоэлектронной аппаратуре предъявляются многогранные технические требования. Поэтому для реализации сложных систем автоматического управления (САУ) необходимо применять десятки и сотни тысяч различных элементов. Сложность аппаратуры отрицательно сказывается на её надёж ...