Расчет полосы пропускания приемника

Введение

Угловая модуляция (общий термин объединяющий ЧМ и ФМ) обладает несколькими важными достоинствами. Так мощность передатчика не изменяется при модуляции она постоянна и равна пиковой, тогда как при АМ например мощность несущей должна быть в четыре раза меньше пиковой. Усилитель мощности передатчика с угловой модуляцией работает при постоянной амплитуде сигнала поэтому к его линейности не предъявляется никаких требований. Он может работать в режиме класса С т.е. с максимальным кпд. Отсутствие серьезных требований к линейности особенно важно для транзисторных устройств. Передатчик не требует для модуляции большой мощности звукового сигнала по схеме и конструкции он получается заметно проще АМ а тем более SSB передатчика.

Постоянство мощности ЧМ и ФМ сигналов – существенное преимущество в связи с развитием сети ретрансляторов. Ведь ультракороткие волны слабо огибают земную поверхность поэтому дальность действия УКВ передатчиков в обычных условиях не намного превосходит дальность прямой видимости. Дальность значительно увеличивается при наличии ретранслятора, а тем более – цепочки ретрансляторов установленных на возвышенных местах. Из-за нелинейности усилительных каскадов ретранслятора слабые сигналы подавляются в нем сильными. Если к тому же сильный сигнал модулирован по амплитуде то в ретрансляторе возникнет перекрестная модуляция и слабый сигнал так же окажется промодулирован связь нарушится. При использовании угловой модуляции перекрестная модуляция не возникает. Наличие сильного сигнала приводит лишь к уменьшению коэффициента усиления ретранслятора (забитие) но не нарушает возможности проведения связи. По этой же причине передатчики с угловой модуляцией практически не создают помех телевизионному и радиоприему и значительно меньше мешают близко расположенным радиостанциям по сравнению с АМ и SSB передатчиками.

Расчет структурной схемы

Расчет полосы пропускания приемника

Полоса пропускания приемника

,

где  – ширина спектра сигнала,

– нестабильность сигнала.

Диапазон модулирующих частот , средняя девиация частоты сигнала , тогда индекс модуляции

Нестабильность сигнала на приемной стороне определяется нестабильностью источника на передающей стороне, шагом сетки частот и нестабильностью частоты гетеродина.

,

Тогда ширина полосы пропускания приемника

Коэффициент расширения .

Применение системы АПЧ нецелесообразно.

Коэффициент перекрытия диапазона

Коэффициент достаточно мал, поэтому разбивку на поддиапазоны производить не будем. Перестройка приемника будет производиться при помощи конденсатора переменной емкости.

1  2 Выбор первых каскадов приемника

Вычислим допустимый коэффициент шума

 где

 – минимально допустимое отношение эффективных напряжений с/ш на входе приемника (для ЧМ равно 2)

 – внутреннее сопротивление приемной антенны (75 Ом)

Если не учитывать внешние шумы то получим

1  3 Выбор средств обеспечения избирательности

Промежуточная частота для УКВ ЧМ определена ГОСТом поэтому сразу выберем структурную схему преселектора с учетом требований ТЗ по методике изложенной в [1]

Выбираем схему преселектора:

		ВЦ		ПЧ

Рис 1 Структурная схема преселектора

В качестве преселектора будем использовать одноконтурные входную цепь

 – эквивалентное затухание контура

Обобщенная расстройка зеркального канала:

 дБ

По графику [1] находим ослабление зеркального канала которое может обеспечить преселектор. Получаем что выбранная схема может обеспечить ослабление зеркального канала на 30 дБ т.о. условие технического задания выполняется.