Рассмотрим подробнее функциональные узлы, входящие в состав ИМС.

Усилитель радиочастоты. Функциями усилителя радиочастоты являются:

а) усиление полезного сигнала;

б) обеспечения совместно с входным устройством частотной избирательности приемника по отношению к побочным сигналам;

в) снижение коэффициента шума приемника, что обеспечивает повышение реальной чувствительности приемника;

г) обеспечение линейности усиления и ослабления нелинейных явлений в радиоприемнике, возникающих в условиях одновременного приема и сильных помех.

В соответствии с выполняемыми функциями усилитель радиочастоты должен удовлетворять заданным численным значениям следующих качественных показателей:

а) диапазон рабочих частот;

б) полосы пропускания определяемой при проектировании структурной схемы из условий требуемых ослаблений побочных сигналов;

в) коэффициента устойчивого усиления;

г) требуемого значения динамического диапазона;

д) минимально возможного коэффициента шума.

В разрабатываемой ИМС блоки УРЧ обеспечивают такие параметры приемника как:

диапазон рабочих частот для FM 76 -108 МГц, для AM 530 – 1600кГц ;

чувствительность для FM 10 мкв, для AM 50 мкв;

соотношение сигнал шум для FM 62 dB, для AM 43 dB;

коэффициент нелинейных искажений для FM 0,4 %, для AM 1,0 %.

Преобразователь частоты супергетеродинного радиоприемника осуществляет функцию перемещения спектра принимаемого сигнала. Это перемещение происходит в преобразователе без нарушения ширины спектра и с сохранением закона модуляции. Преобразователь частоты рассматривается как элемент линейной части супергетеродинного радиоприемника; он обеспечивает практически линейную зависимость между амплитудой промежуточной частоты и амплитудой напряжения сигнала.

При необходимости преобразователи частоты позволяют получить постоянное значение промежуточной частоты независимо от частоты принимаемого радиосигнала. Это даёт возможность осуществить большее усиление и хорошую избирательность радиосигнала в тракте промежуточной частоты.

Преобразователи частоты состоят из преобразующего элемента, генератора высокой частоты и резонансной системы.

Преобразующий элемент представляет собой двухполюсной нелинейный элемент – смеситель.

Генератор высокой частоты (гетеродин) вырабатывает синусоидальное напряжение высокой частоты, используемое для изменения крутизны вольт – амперной характеристики смесителя во времени, - это и обеспечивает преобразование частоты принимаемого сигнала.

При преобразовании частоты на смеситель подаются одновременно напряжения сигнала и гетеродина. Независимо от типа смесителя и условий преобразования полученный продукт преобразования всегда один и тот же – напряжение промежуточной частоты, изменяющееся в соответствии с модуляцией принимаемого сигнала. Для выделения требуемых составляющих спектра выходного напряжения на выходе смесителя используется резонансная система с определённой полосой пропускания частот. В данной микросхеме резонансная система представляет из себя кварцевый фильтр, подключаемый к выводам ИМС в виде навесных элементов. Для АМ – 4 и 7 , а для FM – 3 и 8 вывода ИМС.

Усилитель промежуточной частоты. Функциями усилителя промежуточной частоты являются: обеспечение основной избирательности приемника по отношению к сигналам, несущие частоты которых близки к несущей частоте принимаемого сигнала; формирование полосы пропускания частот приемника, обуславливающей необходимую точность воспроизведения на его выходе принимаемого сигнала.

Детектор сигнала – устройство, предназначенное для преобразования спектра модулированного радиосигнала в электрический сигнал, соответствующий модулирующему. К детекторам радиосигналов предъявляются следующие основные требования:

а) высокая степень соответствия закона изменения получаемого на выходе первичного сигнала закону изменения модулируемого параметра радиосигнала на входе;

б) малое ухудшение отношений сигнал – помеха и сигнал – шум на выходе по сравнению с соответствующими отношениями на входе;

в) хорошая фильтрация колебаний промежуточной частоты на выходе схемы;

г) высокий коэффициент передачи;

д) высокое входное сопротивление.

3. Схемы электрическая принципиальная ИМС

3.1 Схемотехника построения функциональных узлов ИМС

В соответствии со структурной схемой для каждого блока приведем схемотехническое решение. Соответствующие упрощенные электрические принципиальные схемы функциональных блоков представлены на рисунках 3.1 – 3.12

Рисунок 3.1 – Усилитель радиочастоты АМ–сигнала (AM RF).

Рисунок 3.2 – Усилитель радиочастоты ЧМ–сигнала (FM RF).

Рисунок 3.3 – Гетеродин для смесителя АМ–сигналов (AM OSC).

Рисунок 3.4 – Гетеродин для смесителя ЧМ–сигналов (FM OSC).

Рисунок 3.5 – Смеситель АМ–сигналов (AM MIX).

Рисунок 3.6 – Смеситель ЧМ–сигналов (FM MIX).

Рисунок 3.7 – Блок автоматической регулировки усиления (AGS).

Рисунок 3.8 – Усилитель промежуточной частоты АМ–сигналов (AM IF).

Рисунок 3.9 – Усилитель промежуточной частоты ЧМ–сигналов (FM IF).

Рисунок 3.12 – Выходной каскад (DET OUT).

Полная электрическая принципиальная схема ИМС TA2003 приведена в приложении В.

3.2 Анализ схемы электрической принципиальной

При помощи измерительных схем представленных на рисунках 3.13 и 3.14 проведем анализ схемы электрической принципиальной ИМС.

Результаты приведены в таблицах 3.1 – 3.2

Для таблицы 3.2 режимы измерений:

T =25ºC, Vcc=3В

F / E : f = 98 МГц, fm = 1кГц.

FM IF : f = 10,7 МГц, Δf = ± 22,5 кГц, fm = 1кГц.

AM : f = 1 МГц, MOD = 30%, fm = 1кГц..

Рисунок 3.13 – Тестовая схема 1.

Рисунок 3.14 – Тестовая схема 2.

Таблица 3.1 – Напряжения на выводах ИМС.

Таблица 3.2 - Основные электрические характеристики ИМС

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11