ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ
ЕРС – електрорушійна сила
ПЗЧ – підсилювач звукової частоти
ППЧ – підсилювач проміжної частоти
ПСЧ (ПВЧ) – підсилювач сигнальної (високої) частоти
ФНЧ – фільтр нижніх частот
ФВЧ – фільтр верхніх частот
ФМ – фазова маніпуляція
АМ – амплітудна маніпуляція
ЧМ – частотна маніпуляція
ВК – вхідне коло
ЗМ – змішувач
Г – гетеродин
АЦП – аналого-цифровий перетворювач
ШПФ – швидке перетворення Фур’є
ВСШ – відношення сигнал/шум
ЦСПІ – цифрова система передачі інформації
СФ – смуговий фільтр
ПАХ – поверхневі акустичні хвилі
АЧХ – амплітудно-частотна характеристика
СЧ – синтезатор частоти
ЦСП – цифровий сигнальний процесор
ВСТУП
Радіоприймальним пристроєм (радіоприймачем) називається пристрій, на вхід якого з антени подається високочастотний сигнал, модульований за певним законом, а на виході – кінцевий пристрій, на якому присутня напруга, що змінюється за законом модуляції. Радіоприймачі можна класифікувати за різними ознаками, наприклад за діапазоном частот, за характером модуляції сигналу, що приймається, за видом підсилювальних елементів, що використовуються і т.д. Найбільше поширення отримала класифікація за призначенням: професійні приймачі зв’язку, приймачі радіомовлення, телевізійні, радіо- та гідролокаційні, систем управління, радіометри.
За типом схеми розрізняють приймачі детекторні, прямого підсилення (без регенерації та з регенерацією), надгенеративні і супергетеродинні приймачі, які володіють суттєвими перевагами перед приймачами інших типів і широко застосовуються на всіх діапазонах частот.
Конструктивно приймачі виконуються з окремих (навісних) активних і пасивних елементів з печатним або об’ємним монтажем або з готових інтегральних мікросхем, що представляють собою каскади, вузли приймачів і навіть цілі приймачі.
Найбільш перспективним і високоякісним способом передачі інформації є передача інформаційних повідомлень в цифровій формі. Останніми роками безперервно зростає необхідність в ЦСПІ, таких як системи супутникового і мобільного зв’язку, цифрового радіомовлення і телебачення і т.д.
Обґрунтування вимог до радіоприймального пристрою цифрової системи передачі інформації
Початкові дані до розрахунку
Вид модуляції: двійкова фазова маніпуляція;
Різниця фаз: Δφ=1360;
Несуча частота: 1690…1710 МГц
Проміжна частота: 700 МГц
Швидкість передачі інформації: 1330,8 Кбіт/с
Період повторень сигналів: 750 нс
Ймовірність помилки символу коду: 10-6.
Розрахунок спектральної щільності потужності внутрішніх шумів
Скористаємось попередніми розрахунками та заданим значенням потужності сигналу, що передається знайдемо спектральну щільність потужності внутрішніх щумів [6]
(1.3.1)
Розрахунок бази сигналу
База сигналу дорівнює добутку ширини спектра сигналу на його тривалість і визначається [9]
(1.6.1),
де B – база сигналу.
Висновки
При розрахунку вхідного відношення сигнал/шум було отримано значення 3,704 (разів), що є достатньо хорошим значенням. Спектральна щільність потужності внутрішніх шумів дорівнює 1,822·10-6 Вт/Гц. Знайдено чутливість приймача – 4,644·10-9 (В). Дана величина є достатньо малою і забезпечує хороші радіолокаційна параметри приймача.
В останні роки все більш широкого застосування набуває цифрова обробка сигналів. Вона володіє сукупністю суттєвих переваг над аналоговою. Тому було проаналізовано деякі технічні рішення саме цього сучасного напрямку.
При розробці структурної схеми зверталась увага на параметри приймачів різних типів. І в результаті було обрано супергетеродинну схему приймача, оскільки він володіє суттєвими перевагами над іншими приймачами і застосовується на всіх діапазонах частот.
Підсилювач проміжної частоти було розроблено, враховуючи сучасні технічні рішення, із використанням мікросхем. А саме була вибрана мікросхема ADL5523, AD8368 та AD8362, що використовуються для АРП, компанії Analog Devices. Даний розробник пропонує широкий вибір мікросхем, в тому числі радіо підсилювачів на сигнальній та проміжній частотах, тому з їх переліку нескладно вибрати мікросхему, що задовольняє нашим вимогам.
Оскільки обрані мікросхема може використовуватись в широкому діапазоні частот, а приймач розраховується для частоти 1700 МГц, то необхідна певна схема включення мікросхеми, яка може бути взята із технічної документації. Параметри елементів принципової електричної схеми також вказані в технічній документації, що полегшує розрахунок ППЧ загалом.
Цифрова обробка сигналів в останні роки все ширше використовується в радіоприймальних пристроях. Прогрес в цій області викликаний досягненнями в мікроелектроніці, що дозволили створити обчислювальні засоби, що володіють високою швидкодією, малими габаритами, вагою і енергоспоживанням. Цікавість до цифрової обробки сигналів викликана тим, що на її основі можна створювати пристрої з характеристиками, недосяжними при застосування методів аналогової обробки сигналів. Крім того, застосування пристроїв з цифровою обробкою у ряді випадків виявляється більш вигідним з технічної і економічної сторони через їх універсальність і можливість працювати в різних режимах. Сфера застосування цифрової обробки неперервно розширюється. Це радіозв’язок, радіо-, гідро-, і звуколокація, телеметрія, аналіз спектрів, виявлення сигналів на фоні шумів, адаптивна корекція каналів зв’язку, адаптивна компенсація перешкод, аналіз і синтез мови, радіомовлення, телебачення, цифрові синтезатори частот, цифрові методи вимірювань, обробка сигналів в геологічній розвідці, сейсмології, медицині і т.д. Ці переваги дозволяють застосовувати цифрову обробку сигналів в багатьох радіоприймальних пристроях.
Перелік посилань
1. Мартиросов В.Е. Теория и техника приема дискретных сигналов ЦСПИ: Учебн. пособ. – М.: «Радиотехника».
2. Справочник по учебному проектированию приемно-усилительных устройств под редакцией М.К. Белкина. – К.: Высшая школа, 1982.
3. Методичні рекомендації для виконання курсових проектів за напрямком «Радіотехніка». Уклад. Е.І. Пащенко, В.М. Коваль. – Житомир: ЖВІРЕ, 2006.
4. Зміни до методичного посібника по курсовому і дипломному проектуванню згідно ДСТУ 3008-95.
5. А. Андрощук, С.В. Петраш, О.Є. Леонтьєв Основи теорії передачі інформації ч.2, Р. Житомир, 2006.
6. Пенин П.И. Системы передачи цифровой информации. Учебное пособие для вузов. – М.: Сов. радио, 1976.
7. Проектирование радиоприемных устройств. Под ред. А.П. Сиверса. Учебное пособие для вузов. – М.: Сов. радио, 1976.
8. Побережский Е.С. Цифровые радиоприемные устройства. – М.: Радио и связь, 1987.
9. Бобров Н.В. Расчет радиоприемников. – М.: Воениздат, 1981.
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ
ЕРС – електрорушійна сила
ПЗЧ – підсилювач звукової частоти
ППЧ – підсилювач проміжної частоти
ПСЧ (ПВЧ) – підсилювач сигнальної (високої) частоти
ФНЧ – фільтр нижніх частот
ФВЧ – фільтр верхніх частот
ФМ – фазова маніпуляція
АМ – амплітудна маніпуляція
ЧМ – частотна маніпуляція
ВК – вхідне коло
ЗМ – змішувач
Г – гетеродин
АЦП – аналого-цифровий перетворювач
ШПФ – швидке перетворення Фур’є
ВСШ – відношення сигнал/шум
ЦСПІ – цифрова система передачі інформації
СФ – смуговий фільтр
ПАХ – поверхневі акустичні хвилі
АЧХ – амплітудно-частотна характеристика
СЧ – синтезатор частоти
ЦСП – цифровий сигнальний процесор
ВСТУП
Радіоприймальним пристроєм (радіоприймачем) називається пристрій, на вхід якого з антени подається високочастотний сигнал, модульований за певним законом, а на виході – кінцевий пристрій, на якому присутня напруга, що змінюється за законом модуляції. Радіоприймачі можна класифікувати за різними ознаками, наприклад за діапазоном частот, за характером модуляції сигналу, що приймається, за видом підсилювальних елементів, що використовуються і т.д. Найбільше поширення отримала класифікація за призначенням: професійні приймачі зв’язку, приймачі радіомовлення, телевізійні, радіо- та гідролокаційні, систем управління, радіометри.
За типом схеми розрізняють приймачі детекторні, прямого підсилення (без регенерації та з регенерацією), надгенеративні і супергетеродинні приймачі, які володіють суттєвими перевагами перед приймачами інших типів і широко застосовуються на всіх діапазонах частот.
Конструктивно приймачі виконуються з окремих (навісних) активних і пасивних елементів з печатним або об’ємним монтажем або з готових інтегральних мікросхем, що представляють собою каскади, вузли приймачів і навіть цілі приймачі.
Найбільш перспективним і високоякісним способом передачі інформації є передача інформаційних повідомлень в цифровій формі. Останніми роками безперервно зростає необхідність в ЦСПІ, таких як системи супутникового і мобільного зв’язку, цифрового радіомовлення і телебачення і т.д.
Обґрунтування вимог до радіоприймального пристрою цифрової системи передачі інформації
Початкові дані до розрахунку
Вид модуляції: двійкова фазова маніпуляція;
Різниця фаз: Δφ=1360;
Несуча частота: 1690…1710 МГц
Проміжна частота: 700 МГц
Швидкість передачі інформації: 1330,8 Кбіт/с
Період повторень сигналів: 750 нс
Ймовірність помилки символу коду: 10-6.
Дата: 2019-05-29, просмотров: 191.
