интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

2. Разработка схемы электрической структурной. Разработка схем электрических


2. Разработка схемы электрической структурной

При разработке структурной схемы передатчика будем исходить из назначения передатчика, условий его работы и заданных параметров:

1. Линия радиосвязи……………………. Бортовой ретранслятор

2. Мощность…………………………….. 10 Вт

3. Частота излучения…………………… 11 ГГц

4. Вид модуляции………………………..ФМ-2

5.Сигналы………………………………..Телевещание, телефония, многоканальная телефония с кодовым разделением каналов

6. Ширина полосы пропускания……….. 28 МГц

7. Излучение на гармониках……………. -60дБ

Структурная схема современного передатчика радиорелейной, тро­посферной и спутниковой связи с угловой модуляцией определяется основными требованиями: высокой несущей частотой; фазовой мо­дуляцией при малых допустимых искажениях и широкой полосе моду­лирующих частот; необходимостью иметь передатчики с разными значениями несущих частот; довольно высокой степенью стабильности средней частоты при ЧМ; определенной выходной мощностью; опти­мальным (по возможности максимальным) КПД для используемых каскадов обеспечивая работу на линейном участке АЧХ с целью получения минимальной паразитной АМ; высокой надежностью и др.

Необходимость в глубокой модуляции с малыми искажениями за­ставляет использовать прямой метод получения угловой (фазовой) модуляции. Для обеспечения заданной степени стабильности частоты.

Бортовой ретранслятор спутниковой системы связи близок по своей структуре к промежуточной станции радиорелейной линии прямой видимости, так как в нем, как правило, так же не производится выделение (детектирование) передаваемых сообщений. Передатчик ретранслятора решает две задачи: переносит сообщение с частоты приема на частоту передачи и обеспечивает необходимую мощность. Кроме того, к бортовому передатчику предъявляются повышенные требования в отношении: высокой надежности, большого срока службы; минимальных потребляемой мощности; массы и габаритов.

Принятый сигнал (9 ГГц) усиливается в общем радиоприемнике, а затем весь спектр переносится в диапазон 11 ГГц с помощью преобразователя частоты (смесителя). Разделительный фильтр пропускает сигналы на частотах транзитных каналов и запирает сигналы на частотах заканчивающихся на обходе каналов, после чего сигналы подводятся к общей антенне.

В состав ретранслятора входят также блоки питания и резервные комплекты. Возможно разведение выходного СВЧ сигнала по нескольким антеннам — с широко- и узкополосной диаграммой направленности.

В качестве оконечного усилителя мощности используется лампа бегущей волны, так как она может работать с СВЧ частотами в диапазоне от 0,5 до 20. . .40 ГГц, обеспечивают неплохой коэффициент усиления -30 дБ, полоса пропускания - от 10% до нескольких октав.

Рисунок 2 – Структурная схема бортового ретранслятора

3. Разработка функциональной схемы

Расчет функциональной схемы начинается с оконечного каскада усиления. В качестве активного элемента в настоящее время широко используется ЛБВ. При необходимости получения большой мощности широкополосного сигнала ЛБВ является основным активным прибором. Мощность таких приборов может достигать до 10кВт.

Главное достоинство ЛБВ по сравнению с другими приборами СВЧ – широкая полоса умеренно усиливаемых частот. Применительно к многоканальным системам связи это очень существенно. Коэффициент усиления ЛБВ достигает 30..35 дБ, в этом отношении лучше только многорезонаторные клистроны. КПД лежит в пределах 25..45%.

Используя табличные данные находим подходящую ЛБВ для проектируемого БР: VA-616L. Паспортные данные: =15 Вт,дБ.

Найдем мощность, подводимую к ЛБВ:

Вт, где

–КПД разделительного фильтра (0,7..0,9)

мВт

Данная мощность может быть снята непосредственно с ПЧ и поэтому нет необходимости использовать дополнительный тракт усиления мощности.

Умножители частоты в передатчиках используют для повышения частоты колебаний в целое число раз. Ламповые и транзисторные умножители частоты по существу являются генераторами с внешним возбуждением и отличаются от ГВВ только тем, что выходной контур умножителя настроен на n-ю гармонику частоты возбуждения, а режим ЭП выбирается таким, чтобы получить максимальные полезную мощность Pн и КПД.

В качестве стабильного автогенератора необходимо использовать кварцевый автогенератор. Обычно частота основных колебаний не выше 17…30МГц мощность не более 5мВт. Возбуждать кварцевый автогенератор будем на основной гармонике с частотой кварца 80 МГц.

Так как выходная мощность кварцевого автогенератора очень мала, нужно использовать тракт усиления мощности. В современных передатчиках используются транзисторные усилители. При условии надежной защиты от недопустимых напряжений, токов, температур транзисторы обеспечивают существенную большую долговечность, чем усилительные приборы.

Для каскада усиления выберем 2 транзистора ГТ362А с f=2,25 ГГц, КУ=4,5 дБ и получим мощность после ЛБВ:

После каскада усиления получим мощность:

Рассчитаем количество трактов умножения:

Частота, подходящая к смесителю, должна быть равной:

Чтобы получить нужную нам частоту, применим 2 умножителя с общим коэффициентом умножения 25 (5*5), тогда частота кварцевого генератора равна 80 МГц.

Рассчитаем частоты с учетом коэффициента умножения каждого умножителя:

Рисунок 3 – Функциональная схема бортового ретранслятора

studfiles.net

2.2 Разработка и выполнение электрических схем

Основным видом конструкторских документов в электротехнике, радиоэлектронике, вычислительной технике и связи являются схемы. Правила выполнения и оформления схем регламентируют Государственные стандарты Единой системы конструкторской документации (ЕСКД):

  • ГОСТ 2.701 – 84 "ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению";

  • ГОСТ 2.702 – 75 "ЕСКД. Правила выполнения электрических схем".

Схемы выполняют без соблюдения масштаба и действительного пространственного расположения составных частей изделия. Необходимое количество типов схем, разрабатываемых на проектируемое изделие, а также количество схем каждого типа определяется разработчиком (студентом) в зависимости от особенностей изделия. Комплект схем должен быть по возможности минимальным, но содержать сведения в объеме, достаточном для проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия. Схему разрешается выполнять на нескольких листах.

На схемах, как правило, используют стандартные условные графические обозначения. Если необходимо использовать не стандартизованные обозначения некоторых элементов, то на схеме делают соответствующие пояснения. При выполнении схем следует добиваться наименьшего числа изломов и пересечений линий связи, сохраняя между параллельными линиями расстояние не менее 3 мм.

В зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия, схемы имеют следующие буквенные коды:

Наименование схемы

Буквенный код схемы

Электрические

Э

Гидравлические

Г

Пневматические

П

Газовые (кроме пневматических)

X

Кинематические

К

Вакуумные

В

Оптические

Л

Деления

Е

Комбинированные

С

Под комбинированной схемой понимается один конструкторский документ, на котором выполнены схемы двух или более видов, выпущенные на одно изделие. Например, схема электрогидравлическая. В зависимости от основного назначения типы схем имеют следующие цифровые коды:

Наименование схемы

Цифровой код схемы

Структурные

1

Функциональные

2

Принципиальные (полные)

3

Соединений (монтажные)

4

Подключения

5

Общие

6

Расположения

7

Объединенные

0

Код схемы состоит из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей тип схемы, например, ЭЗ – схема электрическая принципиальная, Э4 – схема электрическая соединений.

Структурная схема определяет основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи. Структурная схема должна наиболее полно отображать состав разрабатываемого устройства. На структурной схеме изображают все основные структурные части изделия обычно в виде прямоугольников и основные взаимосвязи между ними. На схеме должны быть указаны наименования каждой структурной части, если для ее обозначения применен прямоугольник, а не условное графическое обозначение. Наименования рекомендуется вписывать в прямоугольники. Если полные наименования в прямоугольники не помещаются, в них вписывают аббревиатуры наименований, которые разъясняют в таблице, помещаемой на схеме. Структурные схемы разрабатывают при проектировании изделий (установок) на стадиях, предшествующих разработке схем других типов. Их используют для общего ознакомления с изделием (установкой).

Рисунок 2.1 – Структурная схема усилительного каскада

Функциональная схема служит для разъяснения процессов, протекающих в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или в изделии (установке) в целом. Такие схемы используют для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке, контроле и ремонте в процессе эксплуатации. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей устройства. На линиях взаимосвязи рекомендуется стрелками указывать направления действия сигналов или потоков энергии. Обычно на структурных и функциональных схемах линия взаимосвязи может обозначать как одну линию электрической связи (два проводника), так и множество линий электрической связи (шина).

Если функциональных частей много, вместо наименований можно присваивать им порядковые номера, возрастающие сверху вниз в направлении слева направо. Номера проставляют справа от изображения или над ним. Наименования функциональных частей указывают в таблице, помещаемой на схеме. Система обозначений на схеме должна быть единая (наименования, аббревиатуры или порядковые номера).

Допускается помещать на схеме поясняющие надписи, диаграммы или таблицы, определяющие процессы во времени, а также указывать параметры в характерных точках (величины токов и напряжений, математические зависимости и т.п.).

Рисунок 2.2 – Функциональная схема универсального регистра

Структурная и функциональная схемы является первой моделью электронного устройства. Достоинством структурной схемы при изучении ЭУ является то, что по ней можно быстро получить представление о составе, структуре и выполняемой им функции (функциях), не отвлекая внимания на схемную реализацию его функциональных частей.

Принципиальная схема определяет полный состав элементов и связей между ними и дает детальное представление о принципах работы изделия (установки). Принципиальные схемы предназначены для изучения принципов работы изделий (установок). Они необходимы при их наладке, контроле и ремонте. Принципиальные схемы используют как основу для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей.

Рисунок 2.3 – Электрическая схема выходного преобразователя напряжение-ток

Рисунок 2.4 – Принципиальная электрическая схема базового элемента ТТЛ логики

Схема соединений (монтажная) показывает соединения составных частей изделия (установки) и определяет провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т. п.). Схемами соединений пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов в изделии. Схемы используют также при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок) в процессе эксплуатации.

Схема подключения показывает внешние подключения изделия. Схемами подключения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также для осуществления подключений изделий и при их эксплуатации.

Общая схема определяет составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации. Схемами пользуются при ознакомлении с комплексами, а также при их контроле и эксплуатации.

Схема расположения определяет относительное расположение составных частей устройства, а при необходимости также проводов, жгутов, кабелей, трубопроводов и т.п. Схемами расположения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также при эксплуатации и ремонте.

Объединенная схема в одном конструкторском документе объединяет схемы двух или нескольких типов, выпущенных на одно устройство, например, схема структурная, принципиальная и соединений.

Допускается разрабатывать совмещенные схемы, когда на схемах одного типа помещают сведения, характерные для схемы другого типа, например, на схеме соединений изделия показывают его внешние подключения.

При необходимости допускается разрабатывать схемы прочих типов. К схемам выпускают в виде самостоятельных документов таблицы, содержащие сведения о расположении устройств, соединениях, местах подключения и др. Таким документам присваивают код, состоящий из буквы Т и кода соответствующей схемы. Например, код таблицы соединений к электрической принципиальной схеме – ТЭ3.

Полное обозначение схемы на изделие, например электрической функциональной имеет следующий вид:

АБВГ ХХХХХХ.ХХХ Э2.

В учебных курсовых проектах допускается использовать следующее обозначение схемы на изделие:

БНТУ 113020.013 Э2.

где 113020 – номер учебной группы, 013 – номер зачетной книжки.

studfiles.net

Разработка - принципиальная электрическая схема

Разработка - принципиальная электрическая схема

Cтраница 1

Разработка принципиальных электрических схем всегда содержит определенные элементы творчества и требует умелого применения элементарных электрических цепей и типовых функциональных узлов, оптимальной компо-1 новки их в единую схему с учетом удовлетворения предъявляемых к схемам требованиям, а также возможного упрощения и минимизации схем.  [1]

Разработка принципиальных электрических схем состоит из нескольких этапов.  [3]

Вопросы разработки принципиальных электрических схем различных блоков электроники широко освещены в литературе. Ниже рассмотрены только специфические особенности принципиальных электрических схем блоков электроники и основные разновидности конструктивного выполнения этих устройств.  [4]

При разработке принципиальных электрических схем все аппараты и приборы, участвующие в схеме, получают условное обозначение или марку, причем марка, присвоенная аппарату, используется для обозначения ( маркировки) всех его элементов.  [6]

При разработке принципиальных электрических схем для управления технологическим оборудованием возникает задача минимизации их структуры, которая однозначно сводится к минимизации соответствующей системы логических ( булевых) функций при заданном алгоритме функционирования системы управления.  [7]

Описанный метод разработки принципиальных электрических схем ( интуитивный или, как его еще называют, ручной) в значительной мере зависит от способностей и опыта проектировщика, так как сам процесс составления схем основан на приспособлении к данным условиям отдельных, уже ставших стандартами, решений или интуитивном отыскании новых. При этом сложность построения оптимального варианта усугубляется тем, что одним и тем же условиям может удовлетворять значительное число различных схем.  [8]

Вопрос о методах разработки принципиальных электрических схем в процессе проектирования систем автоматизации технологических процессов следует рассматривать в общем комплексе вопросов, связанных с контролем, управлением и регулированием данного объекта. Во всех случаях, помимо полного удовлетворения требований, предъявляемых к системе управления, каждая схема должна обеспечивать высокую надежность, простоту и экономичность, четкость действия при аварийных режимах, удобство оперативной работы, удобство эксплуатации, четкость оформления.  [9]

Принципиальная особенность методики проектирования матричных БИС состоит в том, что разработка принципиальной электрической схемы производится в базисе библиотеки функциональных элементов. При разработке схемы необходимо обращать внимание на согласование логических элементов и узлов внутри кристалла, а также с внешними источниками сигналов и нагрузками. Внутренние логические элементы имеют определенную нагрузочную способность. Так, КМОП-инверторы нормально работают при нагрузке на один подобный инвертор. В БМК на И2Л - структу-рах используют параллельное соединение коллекторов. Применяют также внутренние буферные элементы, входящие в состав библиотеки.  [10]

Логическая схема ЭВМ ( устройства, блоки), проектируемая схемотехником, является документом, предшествующим разработке принципиальной электрической схемы.  [12]

Функциональный Состав серии полупроводниковых интегральных микросхем и технические требования к ним определяют, как праеило, при разработке радиоэлектронного устройства ли задают в виде функциональных узлов, предназначенных для построения широкого класса аппаратуры. При этом важной является разработка принципиальных электрических схем, которая должна учитывать технологические возможности их изготовления и применения в различной аппаратуре. Одновременно уточняют требования к каждой принципиальной схеме, исходя из выполняемой функции и предполагаемой технологии изготовления.  [13]

Проектирование электронных схем включает схемотехнические, конструкторские и технологические аспекты. Схемотехническое проектирование связано с разработкой принципиальных электрических схем изделий электронной техники. Конструкторское проектирование, часто нгзываемое техническим, относится к разработке конструкций модулей, типовых элементов замены, включает вопросы размещения компонентов или модулей на подложке или печатной плате, вопросы трассировки межсоединений, изготовления технической документации.  [14]

Экстремальным задачам схемотехнического проектирования в электронике и посвящается данная книга. Под схемотехническим проектированием здесь понимается разработка принципиальных электрических схем радиоэлектронной аппаратуры.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Статья "Разработка принципиальных электрических схем в ElectriCS Pro 7" из журнала CADmaster №5(66) 2012 (сентябрь-октябрь)

При разработке систем управления одним из основных документов проектной документации является принципиальная схема. Именно она определяет основной состав компонентов электрооборудования и взаимосвязей между ними. Принципиальная схема — фундамент электротехнического проекта и от правильно выполненной принципиальной схемы зависит дальнейшее выполнение монтажных схем, схем соединений и всей сопроводительной документации. Рассмотрим выполнение принципиальных схем в системе ElectriCS Pro 7.

Для проектирования схем ElectriCS Pro использует графический редактор AutoCAD или nanoCAD. При этом удачно совмещается вся мощь инструментов графического редактора и дополнительные специализированные команды проектирования схем. Следует отметить, что для пользователей, которые привыкли работать в «чистом» AutoCAD, переход на проектирование в ElectriCS Pro происходит достаточно легко: свою коллекцию элементов пользователь может сохранить в библиотеке ElectriCS Pro и сразу же использовать на схеме.

Атрибуты схемы электрической принципиальной

Документ Схема электрическая принципиальная

В дереве проектной документации папка с принципиальными схемами имеет набор атрибутов, которые используются в основной надписи на листах схемы. Количество атрибутов и правила их заполнения являются настраиваемыми.

Листы принципиальной схемы представлены в виде списка с указанием формата листа с возможностью функции предварительного просмотра. В списке можно создать новый лист схемы, открыть его или удалить.

Перечень листов схемы принципиальной

Если вы дважды щелкните мышкой по номеру листа, он откроется в окне графического редактора. В графическом редакторе справа от схемы добавлена панель Менеджера, на закладках которой представлены все объекты проекта. Также добавлены дополнительные панели инструментов и меню ElectriCS Pro.

Лист схемы в графическом редакторе

Создание и размещение на схеме электрических устройств

Диалог создания электрического устройства

В диалоге создания электрического устройства указываются: буквенно-позиционное обозначение устройства, шкаф, в котором оно расположено, система. Если в диалоге указать тип по базе изделий, то у устройства будет сформирован элементный состав, автоматически подставится префикс обозначения и следующий свободный порядковый номер (например, у автоматического выключателя сформируется QF3, если в проекте уже были QF1 и QF2). При создании устройства проверяется уникальность его обозначения, в проекте не может быть двух устройств с одинаковым обозначением.

Размещение элемента (УГО) устройства на схеме

После создания устройство отобразится в Менеджере. Для каждого устройства выводится элементный состав в виде условно-графических обозначений (УГО), при этом УГО, которые еще не размещены на схеме, помечаются зелеными маркерами в левом верхнем углу. Размещение элемента на схеме производится стягиванием соответствующего УГО с панели Менеджера на поле схемы. Автоматически проставляется маркировка контактов и обозначение элемента. Контакты, не имеющие подключения, отмечаются маркером на схеме в виде сиреневых квадратов.

Пример статического (сверху) и динамического (снизу) УГО

В ElectriCS Pro используются УГО двух типов: статические и динамические. Статические УГО содержатся в библиотеке УГО и представляют собой элементы, графика которых не отличается от проекта к проекту, от листа к листу: катушки, контакты реле, двигатели и т.д. Но есть и другой вид электрических устройств, которые на схемах отображаются в виде таблиц контактов и имеют переменный внешний вид: разъемы, блоки управления, контроллеры, частотные преобразователи и т.д. Как правило, при использовании динамических УГО на схему выводятся только задействованные контакты.

Работа с электрическими связями (ЭС)

Электрическая связь

Удобный инструмент отрисовки позволяет задавать связи между контактами буквально двумя щелчками мыши, связь выстраивается с изломом. Номер связи присваивается автоматически, по порядку следующий из свободных.

Когда же на принципиальную схему размещается элемент устройства, который уже размещен на другом листе схемы и имеет подключения, то от его выводов автоматически отрисуются уже подключенные электрические связи в виде отрезков.

Пересечение связей и их объединение. На пересечении связей можно установить разрыв

Если пользователь при создании новой связи указал номер уже существующей электрической связи, то программа покажет сообщение-предупреждение, что ЭС с указанным обозначением уже существует и предложит объединить связи. Так могут объединяться электричес кие связи, графически разнесенные на одном листе схемы или расположенные на разных листах схемы.

При «подтягивании» одной связи к другой они автоматически объединяются. Существует также и обратная операция разделения электрической связи.

Возможность подключения на один контакт двух (и более) электрических связей

Следует отметить, что ElectriCS Pro позволяет при необходимости на один вывод устройства подключать две электрические связи с разными номерами.

При перемещении элементов, подключенных устройств, связи от контактов не отрываются, а вытягиваются, то есть если была задана связь между контактами, то программа обеспечивает целостность связей независимо от расположения элементов на листе схемы.

Перемещение УГО с подключенными контактами

Для удобства работы с электрическими связями программа ElectriCS Pro предоставляет возможность отрисовки групповых линий связи, в том числе соединение линиями связи сопоставленных друг с другом контактов, создания изломов на линиях и другие полезные команды.

Для отображения перехода электрической связи на другой лист схемы используется несколько типов переходов:

  • на следующий (или предыдущий) лист схемы, где отображается данная связь;
  • на заданный лист схемы;
  • на контакт электрического устройства и т.д.
Переходы линий электрической связи

Для каждого типа перехода можно задать УГО и набор атрибутов. При изменении нумерации листов или обозначения устройства, на контакт которого ссылается переход, атрибуты перехода пересчитываются автоматически.

Копирование фрагментов схем

Копирование фрагмента схемы

Копирование фрагмента схемы применяется при наличии в схеме повторяющихся типовых фрагментов. Достаточно выделить любую часть схемы и скопировать ее для вставки на данный лист либо на другой лист схемы. Также фрагмент может быть вставлен в другой проект. При вставке фрагмента автоматически создаются новые электрические устройства такого же типа, что и исходные, а также новые связи.

Перечень элементов схемы электрической принципиальной

Табличный отчет Перечень элементов программой ElectriCS Pro генерируется автоматически по данным с принципиальной схемы. Отчет можно получить отдельным документом в формате PDF, RTF, XLS, HTML, DWG, TXT или разместить на листе принципиальной схемы.

В комплект поставки ElectriCS Pro включено несколько вариантов перечня элементов: с зонами и без зон, с основной надписью по ЕСКД или СПДС. Модуль Мастер отчетов позволяет пользователю самостоятельно модифицировать отчет.

В заключение следует отметить, что в статье рассматривались только основные моменты отрисовки принципиальных схем в среде ElectriCS Pro. Программа является многофункциональной и гибкой как в плане настроек, так и в последовательности разработки схемы. ElectriCS Pro предоставляет пользователю достаточный набор инструментов для создания любых многолинейных принципиальных схем. При этом качество проектирования существенно повышается за счет сокращения числа ошибок проектировщика.

Поз. Обозночение Наименование Кол Примечание
А1 Преобразователь 14. F5.C1D-380A 1
HL1 Индикатор. Osmos. 230 В. зеленый 1
КМ1 Пускатель ПМЛ-1100 220В 50Гц 10А ТУ У 3.11−05814256−097−97 1
М1 Двигатель 5А80МА4 1.1кВт 1500 об/мин 1
Р1 Индуктивный выключатель ВБ22.18М.53.16.1.1.К. замыкающий. ПОСТОЯННЫЙ ток 1
QF1 Выключатель автоматический ВА51Г25−340010Р00УХЛ3.5 А.14 Ы ТУ 16−522.157−83 1
SB1 Кнопка в сборе. Osmos. с потайным токателем. красный. Н.З. 1
SB2 Кнопка в сборе. Osmos. с потайным токателем. зеленый. Н.О. 1
SQ1… S Q3 Выключатель ВП16РГ23Б231−54ХЛ2.3 ТУ У312−00216875−002−97 3
ХТ1 Клеммник 1

www.cadmaster.ru

Разработка электрической принципиальной схемы

3 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ

3.1 Разработка входной части

В качестве избирательного УРЧ возьмем микросборку 04ХА024 с полосой пропускания примерно 7 МГц и центральной частотой 149.3 МГц. Диапазон рабочих частот этой микросборки таким образом составляет от 145.8 до 152.8 МГц, что удовлетворяет условию технического задания.

В состав этой микросборки входят два полосовых фильтра и один маломощный малошумящий входной предусилитель. Коэффициент передачи в полосе пропускания составляет не менее 9.5 дБ (усиливает в 3 раза). Подавление сигнала вне полосы пропускания составляет не менее 80 дБ.

Динамический диапазон 04ХА024 составляет 80 дБ с размахом входного сигнала от 0.2 мкВ до 2.0 мВ. Напряжение питания составляет 3.3 В. Диапазон рабочих температур соответствует техническому заданию.

На рисунке 3.1 приведена схема включения микросборки 04ХА024 во входную цепь проектируемого устройства.

Рис 3.1 Принципиальная схема УРЧ проектируемого устройства

3.2 Выбор схемы включения МС AD9874

Как было сказано в главе 2.2, МС AD9874 содержит в своем составе входной предусилитель, смеситель, блок вспомогательной частоты для смесителя, блок частоты внутренних часов, аналого-цифровой преобразователь, фильтр выборок, блок форматирования результатов работы АЦП и интерфейс для выдачи результатов работы внешнему устройству.

Поскольку МС AD9874 способна работать при диапазоне входного сигнала 10..300 МГц, то, в принципе, возможно обработать весь рабочий диапазон приемной части радиомодема с использованием минимального количества внешних входных высокочастотных блоков. Но для выполнения требований технического задания возможностей МС AD9874 явно недостаточно, поэтому использование внешних блоков просто необходимо. Целесообразно рассмотреть все необходимые внешние блоки и выбрать оптимальную схему включения МС AD9874.

Во-первых, необходимо обеспечить чувствительность приемной части радиомодема не менее 0.5 мкВ, а МС AD9874 обладает чувствительностью около 31 мкВ, поэтому необходим дополнительный внешний усилитель.

Во-вторых, внутренняя рабочая частота АЦП (т.е. промежуточная частота МС AD9874) лежит в пределах от 1.625 до 3.25 МГц, а рабочий диапазон приемной части радиомодема составляет 6 МГц, значит, для обеспечения избирательности по зеркальному каналу приема необходимы очень узкополосные фильтры, объединенные в систему из двух и более ИС, что технически выполнить очень сложно. Хорошим способом обеспечения требуемой избирательности по зеркальному каналу приема является выбор более высокой промежуточной частоты смесителя, что позволит использовать более простую избирательную систему (ИС). Например, при выборе промежуточной частоты 21.4 МГц полоса пропускания ИС в 6 МГц достаточна для обеспечения требуемой избирательности по зеркальному каналу приема. В этом случае МС AD9874 будет работать на фиксированной частоте 21.4 МГц и не будет нуждаться во внешнем блоке синтезатора частоты, который будет работать с внешним смесителем.

В-третьих, для обеспечения требуемой избирательности по соседнему каналу приема внутренних средств МС AD9874 также недостаточно, поскольку она обеспечивает величину избирательности от 20 дБ. Следовательно, необходима система узкополосных ПФ на промежуточную частоту внешнего смесителя.

В-четвертых, входное сопротивление МС AD9874 - около 370 Ом, а по требованию технического задания проектируемое устройство должно иметь входное сопротивление 50 Ом, поэтому необходимо какое-либо согласующее устройство. Эту функцию будет выполнять усилитель промежуточной частоты, который также будет повышать уровень сигнала промежуточной частоты для улучшения чувствительности всей приемной части радиомодема.

Таким образом видно, что общая структурная схемы приемной части радиомодема, изображенная на рисунке 2.1, остается без изменений.

vunivere.ru


Каталог товаров
    .