Реферат: Разработка радиоприемного усройства для информационно-измерительной системы автомобиля

СОДЕРЖАНИЕ

1Конструкторский раздел

Введение…………………………………………………………………………...…..…7

1.1Анализ схем построения радиоприемных трактов……………………………....…9

1.1.1Этапы развития и современное состояние ИИС и радиоканалов дистанционныхуправлений, измерений и связи……………………………………………................................9

1.1.2Анализ схем построения радиоприемных трактов……………………………...17

1.1.2.1Структурные схемы радиоприемных устройств, их анализ……………….....17

1.1.2.2Особенности построения радиоприемных устройств……………………...…23

1.2Результаты патентных исследований………………………………………….…...26                

1.2.1Анализ авторских свидетельств и патентов по радиоприемникам………...…..26

1.2.2Анализ основных схем построения РПУ………………………………………...29

1.3Выбор и обоснование функциональной и принципиальной электрических схемрадиоприемного тракта……………………………………………...........................................43

1.4Расчет основных элементов принципиальной схемы радиоприемного тракта………………………………………………………………………………………….....52

1.4.1Расчет блока входная цепь……………………………………………………......52

1.4.2Расчёт усилителя радиочастоты……………………………………………….…55

1.4.3  Расчет кварцевого автогенератора……………………………………………....62

1.4.4  Расчет преобразователя частоты………………………………………………...67

1.4.5  Расчет усилителя промежуточной частоты 1…………………………………...72

1.4.6  Расчет блока смесителя…………………………………………………………..75

1.4.7  Расчет блока усилителя промежуточной частоты2……………………………78

1.4.8  Расчет частотного детектора……………………………………………………..85

1.4.9  Расчёт схемы усилителя звуковой частоты……………………………………..90

1.4.10Оценка качества радиолинии……………………...…………………………….94

1.5Описание конструкции разработанного изделия……………………………….....99

1.7Выводы……………………………………………………………………………...101

2Технологическая часть

2.1Анализ технологичности конструкции устройства…………………..……….…103

2.1.1Качественнаяоценка технологичности…………………………………………103

2.1.2Количественная оценка………………………………………………………….105

2.2Характеристика технологического процесса сборки и монтажа усилителярадиочастоты………………………………………………………………………………..…107

2.2.1 Разработка технологического процессаизготовления усилителя радиочастоты…………………………………………………………………………………..107

2.2.2Выбор вида технологического процесса………………………………………..109

2.2.3Технологический процесс сборки усилителя радиочастоты………………….111

2.3Обоснование и расчет технологических режимов……………………………….123

2.4Выбор метода изготовления печатных плат……………………………………...128

2.5Выводы………..…………………………………………………………………….130

3Организационно-экономическая часть

3.1Планирование технической подготовки производства радиоприемного устройства дляинформационно-измерительной системы автомобиля с разработкой календарногографика…………………………………………………………………………131

3.1.1Содержание стадий технической подготовки производства………………….131

3.1.2Конструкторская подготовка производства……………………………………131

3.1.2.1Определение трудоемкости разработки рабочей документации…………...132

3.1.2.2Трудоемкость стадий КПП генератора автомобиля ………………………...133

3.1.3Технологическая подготовка производства……………………………………135

3.1.3.1Определение трудоемкости разработки технологической документации намеханическую обработку деталей……………………………………………………………135

3.1.3.2Определение трудоемкости разработки технологической документации на сборку иэлектромонтаж радиоприемника…………………………………………………..137

3.1.3.3Определение трудоемкости конструирования и изготовления специальноготехнологического оснащения и инструментов……………………………………………...137

3.1.3.4Общая трудоемкость технологической подготовки производства…………139

3.1.4Определение продолжительности стадий технической подготовки производства…………………………………………………………………………………...139

3.1.5Разработка календарного графика (сетевого графика) технической подготовкипроизводства…………………………………………………………………………………...140

3.1.6Оптимизация сетевого графика…………………………………………………142

3.2Расчет технико-экономических показателей проектируемого устройства   и определение эффективности проекта……………………………………………………….151

3.2.1Расчет капитальных затрат………………………………………………………151

3.2.2Расчет себестоимости продукции……………………………………………….154

3.2.3Ценообразование………………………………………………………………....165

3.2.4Определение точки самоокупаемости производства изделия………………...166

3.2.6Определение экономической эффективности проекта………………………...167

3.3Выводы…………..……………………………………………………………….....170

4Экология и безопасность жизнедеятельности

4.1Актуальность вопроса безопасности и экологичности при производстверадиоприемных устройств……………………………………………………………………171

4.2Анализ мероприятий по обеспечению безопасности при производстве радиоприемныхустройств……………………………………………………………………173

4.3Разработка мероприятий, по обеспечению безопасности, повышению нормальных  условий выполняемых работ………………………………………………….174

4.4Расчёт систем, обеспечивающих безопасность человека……………………….176

4.5Анализ пожарной безопасности на участке производства радиоприемных устройств……………………………………………………………………………………….179

4.6Анализ   экологичности техпроцессапроизводства радиоприемных устройств……………………………………………………………………………………….180

4.7  Выбор схемы очистки газов от парообразных игазообразных примесей…….181

4.8  Выводы………………………………….………………………………………….184

Заключение……………………………………………………………………………..184

Списокиспользованной литературы………………………………………………….186

Приложения            …………………………………………………………………………….188

Введение

         Дляуправления и обеспечения работы информационной измерительных систем, которыеосуществляют контроль параметров, их хранение, обработку и передачу по основныммультиплексным системам автомобилей, необходимо иметь каналы внутренней ивнешней связи. Под каналами внутренней связи автомобиля понимается комплексприемопередающих устройств, которые осуществляют обработку и выдачуинформационных массивов, как правило, водителю (или оператору специальноготранспортного средства). Здесь, как правило, функционирует информация опараметрах автомобиля, а также информация телеуправления и телесигнализации.

         Квнешним каналам относят каналы, которые предназначены для передачи и приемаинформационных массивов, которые характеризуют не только состояниепостоянно-контролируемых параметров узлов автомобиля, но также позволяютосуществлять обмен информацией между водителем и диспетчерами, обеспечивающимиконтроль за безопасностью дорожного движения. Учитывая, что автомобили и пунктыуправления могут находиться на значительных расстояниях, то в этом случаенеобходимо иметь постоянные радиоканалы, которые осуществляют прием и передачуне только информационных данных, но и возможность речевого обмена междуводителем и соответствующими диспетчерами (диспетчера станции техническогообслуживания, диспетчерами станции управления и т.д.).

         Поэтомуи тема дипломного проекта, посвященная разработке приемного радиоканала,является актуальной и необходимой для народного хозяйства.

         Внастоящее время существуют многочисленные каналы различных диапазоноврадиоволн.

         Изобретениерадио великим русских ученым Поповым А.С. в 1985 году явилось одним извеличайших открытий науки и техники. Этому предшествовали разработкианглийского физика Максвелла по теории существования электромагнитных волн, а в1888 году немецкий ученый Герц доказал экспериментально существованиеэлектромагнитных волн. Дальнейшие разработки в области радиотехники (1904 год –изобретение английским ученым Флемингом двухэлектродной лампы, 1906 год –Форест изобрел трехэлектродную лампу) позволили повысить качество какрадиоприемных, так и радиопередающих средств.

         Цельюданного дипломного проекта является разработка универсального радиоканала,который обеспечит прием универсальных приемных массивов и речевой информации.Для достижения этой цели предполагается разработать функциональную схему общеготракта приема и обосновать с детальным конструкторский и технологическимрасчетами основные узлы унифицированного радиотехнического устройства –радиостанции. Выбор конкретных типов элементов и конкретной схемы радиоприемногоустройства обуславливается общими требованиями к автоэлектронике вообще, а этов свою очередь связано с довольно тяжелыми условиями эксплуатации: высокаятемпература, широкий диапазон изменения температуры, повышенная влажность.

         Современныйрадиоканал должен обладать высокой степенью надежности и долговечности,сопоставимой со сроком эксплуатации либо самого автомобиля, либосоответствующей станции (поста), срок его службы должен быть не менее 15 лет(если на автомобиле, то не менее 700 тысяч километров пробега.

Разрабатываемый процессего производства не должен подразумевать высокую трудоемкость, выбранная схемадолжна быть достаточно технологичной.

Масса-габаритныепараметры разрабатываемого устройства должны быть по возможности не большими.Производство разрабатываемого радиоканала приема в будущем может быть налаженобез особых трудностей при наличии малогабаритных элементов по технологииповерхностного монтажа.

1.1<span Times New Roman"">         

Анализ схем построения радиоприемныхтрактов

1.1.1<span Times New Roman""> 

Этапы развития и современноесостояние ИИС и радиоканалов дистанционных управлений, измерений и связи

          Под информационнойизмерительной системой (ИИС) транспортных средств понимается совокупность функционально объединенных измерительных,вычислительных и другихвспомогательных технических средств для получения измери­тельной информации, ее преобразования, обработкис целью представле­ния потребителю,в том числе для  ввода в АСУТП, втребуемом виде, либо ав­томатическогоосуществления логических функций измерения, контро­ля, диагностики,идентификации и т. п.

В зависимости от выполняемых функций ИИС реализуются ввиде:

-<span Times New Roman"">      

измерительных систем (ИС);

-<span Times New Roman"">      

систем автоматического контроля(САК);

-<span Times New Roman"">      

систем технической диагностики (СТД);

-<span Times New Roman"">      

систем распознавания образов(идентификации) (СРО);

-<span Times New Roman"">      

телеизмерительных систем (ТИС).

В СТД, САК, СРО измерительная система входит как подсистема.

Назначение любой информационно-измерительной системы,необ­ходимыефункциональные возможности, технические характеристики и другие врешающей степени определяются объектом исследования, для которого данная система создается.

Назначение информационно-измерительнойсистемы можноопреде­лить как целенаправленное оптимальное ведение измерительного про­цесса и обеспечениесмежных систем высшего уровня достоверной ин­формацией. Исходя из этогоосновными функциями информационно-измерительнойсистемы является — получениеизмерительной информации от объекта исследования, ее обработка, передача,представление информации опера­тору или ЭВМ, запоминание, отображение иформирование управляю­щихвоздействий.

Измерительные информа­ционные системыоптимизируют по многим частичным критериям та­ким, как точность,помехоустойчивость, надежность, пропускная спо­собность, адаптивность, сложность,экономичность и др.

Измерительные информационные системы обычноклассифицируют по различным признакам, основными их которых являются:

<img src="/cache/referats/25893/image001.gif" v:shapes="_x0000_s1026">1 По разновидности входных величин (таблица 1.1):

Таблица  SEQ Таблица * ARABIC 1.1 —  Классификация ИИС

Классификационный признак

Классы

1

2

Поведение во времени

Расположение в пространстве Характер величин

Энергетический признак

Взаимосвязь помех с входными величинами

Неизменное Сосредоточенное Непрерывный Активные Независимые помехи

Изменящиеся

Распределенное

Дискретный

Пассивные

Помехи, связанные с входными величинами

2<span Times New Roman"">      

По выходнойинформации — измерительные (на выходе количественная измерительная информация),контрольно-диагностические и рас­познающие (на выходе количественныесуждения о состоянии объектов).

3<span Times New Roman"">      

По принципампостроения (таблица 1.2):     

Таблица 1.2 —  Классификация ИИС по принципам построения

Классификационный признак

Классы

1

2

Наличие   специального   канала связи

Порядок выполнения операций получения информации

Агрегатирование состава систе­мы

Использование стандартного ин­терфейса

Наличие  программно-управляе­мых   вычислительных   устройств (микропроцессоры, ПЭВМ и пр.)

Наличие контуров информаци­онной обратной связи

Изменение скоростей получения и выдачи информации

Сигналы, используемые в ИИС

Структурная и информационная избыточность

Отсутствует

Последователь­ный

Агрегатирован-ный

Не используется

Отсутствуют

Разомкнутые

Без изменения (в реальном времени)

Аналоговые

Безызбыточные системы

Имеется

Параллельный

Неагрегатированный

Используется

Имеются

Компенсационные   (од­но- и многоконтурные сис­темы)

С изменением скоростей

Кодоимпульсные Избыточные системы

В зависимости от способа организациипередачи информации между функциональными блоками (ФБ) различают цепочечную,радиальную и магистральнуюструктуры измерительных информационных систем (рисунок 1.1).

При этом основные требования,  предъявляемые к ИИС, состав и структураконкретной ИИС определяется общими тех­ническими требованиями, установленнымиГОСТом, и частными требованиями, содержащимися в техниче­ском задании на еесозда­ние по конкретному типу автомобиля.

<img src="/cache/referats/25893/image003.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">

Рисунок  SEQ Рисунок * ARABIC 1.1 — Структурыинформационно-измерительных систем

Информационно-измерительнаясистема должна управлятьизмерительным процессом или эксперимен­том всоответствии с принятым критерием функционирования; выпол­нять возложенные на нее функции в соответствии сназначением и целью; обладатьтребуемыми показателями и характеристиками точности, на­дежности ибыстродействия, отвечать экономическим требованиям, предъявляемым к способам и форме представленияинформации, разме­щения техническихсредств, быть приспособленной к функционирова­нию с измерительными информационными системами смежных уровней иерархиии другими ИИС и ИВК, т. е. обладать свойствами технической, информационной и метрологической совместимости, атакже допускать возможность дальнейшей модернизации и развития.

Упрощенная схема взаимодействияосновных компонентов ИИС представлена на рисунке 1.2.

<img src="/cache/referats/25893/image005.jpg" v:shapes="_x0000_i1027"> SHAPE  * MERGEFORMAT

Для обеспечения управления на автомобиле

Для обеспечения анализа информации на тех.центрах и обеспечения  вывода управляющего воздействия по радиоканалам

<img src="/cache/referats/25893/image006.gif" v:shapes="_x0000_s1143 _x0000_s1142 _x0000_s1144 _x0000_s1145 _x0000_s1146">

Рисунок 1.2 — Основные компонентыИИС

Процессом функцио­нирования информационно-измерительной систе­мы, как илюбой другой технической системы, яв­ляется целенаправленное преобразование входной информации в выходную. Этопреобразование вы­полняется либо автомати­чески комплексом техни­ческихсредств (КТС) (тех­ническимобеспечением), либосовместно-оператив­ным персоналом и КТС в  сложных ИИС,   ИВК, ИИУС. Чтобы люди и КТС могли функционироватьоптимально, необхо­димы соответствующие инструкции и правила. Эту задачувыполняет ор­ганизационное обеспечение.

Математическое, программное и информационноеобеспечение вхо­дит в состав только ИИС, ИВК и ИИУС с цифровымвычислительным комплексом.

Математическое обеспечение — это моделии вычислительные алго­ритмы.

Программное обеспечение гарантируетконкретную реализацию вы­числительных алгоритмов и алгоритмов функционированиясистемы и охватывает круг решений, связанных с разработкой и эксплуатацией про­грамм.

Информационное обеспечение определяетспособы и конкретные формы информационного отображения состояния объектаисследования в виде документов, диаграмм, графиков, сигналов для их представленияобслуживающему персоналу и ЭВМ для дальнейшего использования в управлении.

Всюсистему в целом охватывает метрологическое обеспечение.

Технические средства ИИС составляют основу системы и состоятиз следующих блоков:

1)<span Times New Roman"">  

множества первичных измерительных преобразователей(датчи­ков);

2)<span Times New Roman"">  

множествавторичных измерительных преобразователей;

3)<span Times New Roman"">  

 устройствонормализации сигналов (УНС);

4)<span Times New Roman"">  

кодирующих, декодирующих устройств;

5)<span Times New Roman"">  

множестваэлементов сравнения и мер;

6)<span Times New Roman"">  

блокацифровых устройств;

7)<span Times New Roman"">  

множестваэлементов описания — норм;

8)<span Times New Roman"">  

множества преобразователей сигнала, средств отображения,памя­ти и др.

Блоки 1 ...7 используются в цифровых ИИС, а 1, 2, 5и 8 — в аналого­вых ИИС.

При наличии в составе ИИС ЭВМ информацияк ЭВМ может посту­питьнепосредственно от устройств обработки и (или) хранения.

В развитии измерительных информационных системможно отметить рядпоколений [4].

Первое поколение — формированиеконцепции ИИС и системная ор­ганизация совместной автоматической работы средствполучения, обра­ботки и передачи количественной информации. Системыпервого поко­ления — это системы в основном централизованного циклического полу­ченияизмерительной информации с элементами вычислительной техни­ки на базе дискретнойполупроводниковой техники. Этот период (конец 50-х — начало60-х годов) принято называть периодом детерминизма, так как дляанализа в ИИС использовался хорошо разработанный аппарат аналитической математики.

Второе поколение — использованиеадресного сбора информации и обработку информации с помощью встроенных ЭВМ.Элементную базу здесь представляют микроэлектронные схемы малой и среднейстепени интеграции. Этот период (70-е годы) характерен решением целого ряда вопросов теориисистем в рамках теории случайных процессов и матема­тической статистики,поэтому его принято называть периодом стохастичности.

Третье поколение — широкоевведение в ИИС БИС, микропроцессо­ров и микропроцессорных наборов,микроЭВМ и промышленных фунц-киональных блоков, совместимых между собой поинформационным, метрологическим, энергетическим и конструктивнымхарактеристикам, а также созданием распределенных ИИС. Этот период характерентем, что появилисьадаптивные ИИС.

Четвертое поколение — появлениегибких перестраиваемых про­граммируемых ИИС в связи с развитием системотехникии вычислитель­ной техники. В элементной базе резко возрастает доля интегральных схем большой и сверхбольшой степениинтеграции.

Пятое поколение набирает силу ивходит в жизнь народного хозяйст­ва — это интеллектуальные и виртуальныеизмерительные информаци­онные системы, построенные на базе ПЭВМ и современногоматематиче­ского ипрограммного обеспечения [4].

Поскольку области примененияизмерительных информационных си­стем весьма обширны — это промышленноеи сельскохозяйственное производство, медицина и космос, искусство и научныйэксперимент, АСУТП и АСУ, связь и вычислительные системы — математические мо­дели объектовстоль же разнообразны. Однако методы математического моделированияпозволяют одинаковыми формулами представлять раз­личные по своей природе объектыи использовать для исследования и ре­шения задач оптимизации и синтеза ИИСэлектронно-вычислительные машины и ПЭВМ.

Различают три основных метода полученияматематических моделей исследованияИИС:

-<span Times New Roman"">      

аналитический;

-<span Times New Roman"">      

экспериментальный;

-<span Times New Roman"">      

экспериментально-аналитический.

В последние годы при создании ИИС широкоиспользуется математи­ческое моделирование, реализующее цепочку: объект —модель — вы­числительный алгоритм — программа для ПЭВМ — расчет на ПЭВМ — анализ результатов расчета —управление объектом исследования.

Алгоритм измерения может бытьпредставлен словесно, аналитиче­ски, графически или сочетаниемэтих методов. Последовательность дей­ствий при этом не произвольна, а реализуеттот или иной метод решения задачи. Во всех случаях она должна быть настолькоточно сформулирова­на,чтобы не осталось места для различных двусмысленностей.

Так, оценку измеряемой величины можно представить

                                                     <img src="/cache/referats/25893/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">                                                                 (1.1)

где Р — оператор, представляющий алгоритмизмерений;

      <img src="/cache/referats/25893/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">— сигнал, несущий информацию о значении измеряемой величины;

       <img src="/cache/referats/25893/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030"> — мера или образцовая величина, лежащая в основеоперации сравнения.

Для совместных и совокупных измерений вИИС часто используют много­мерные и аппроксимирующие системы и в первую очередь многоканальные ИИСпараллельного действия.

      МногоканальныеИС параллельного действия — это один из наиболее распространенных видовИИС, обладающих наиболеевысокой надежностью и более высо­кимбыстродействием при одновременном получении информации, воз­можностью подбора средств измерений к замеряемым величинам,что может исключить унификациюсигналов. Однако они имеют повышен­ные сложность и стоимость (рисунок 1.3).

В отличие от ИС параллельного действия схемамультиплицирован­ной системы (рисунок 1.4) включает только одну общую меру длявсех кана­лов.

В этих системах измерительная величинасравнивается с линейно из­меняющейся величиной. При фиксированных моментахначала развертки и равенствах и хи может быть определен интервалвремени tx, пропорцио­нальный значениюхь. В многоканальной системе возникают трудности в разделениисигналов от элементов сравнения. В этом случае прибегают к специальным мерам.

<img src="/cache/referats/25893/image014.jpg" v:shapes="_x0000_i1031">

   а – аналоговая мера; б –цифровая мера

Рисунок 1.3 — Структурная схема многоканальной измерительной схемы.

Можно указать следующие основные способы построениятелеизме­рительнойсистемы:

<img src="/cache/referats/25893/image016.jpg" v:shapes="_x0000_i1032">

ПП—первичные преобразователи; ООН— блок обработки и отображения информации; КП — контрольные пункты; ПКС— преобразователи кодов и сигналов; КС — канал связи

Рисунок 1.4 — Структурнаясхема телеизмерительной системы

-<span Times New Roman"">      

по виду модуляции: интенсивные (тока,напряжения), времяимпулъсные (ВИМ и ШИМ), частотные (ЧИМи ЧМ), кодоимпулъсные (двоич­ные и недвоичные), цифровые и адаптивные;

-<span Times New Roman"">      

по виду телеизмеряемого параметра: аналоговыеи цифровые;

-<span Times New Roman"">      

по числу каналов связи: одноканальныеи многоканальные;

-<span Times New Roman"">      

похарактеристике каналов связи: проводные и радиоканальные;

-<span Times New Roman"">      

по виду телеизмерения: непрерывные;по вызову; по выбору.

При этом могут производиться телеизмерения текущих,статисти­ческих и интегральных значений параметров. Каналыбывают совмещен­ные, симплексные и дуплексные. Установлены следующие классыточно­сти устройствтелеизмерений: 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0.

Сравнительнаяоценка систем телеизмерений ведется:

-<span Times New Roman"">      

по реально достижимой минимальнойпогрешности;

-<span Times New Roman"">      

помехоустойчивости;

-<span Times New Roman"">      

надежности системы;

-<span Times New Roman"">      

возможности работы с различнымиканалами связи;

-<span Times New Roman"">      

стоимости;

Наиболее помехоустойчивые — это системы кодоимпульсныхтелеизмерений.

         Дляпередачи информационных массивов информационно-измерительных систем необходимоиметь радиоканал передачи и приема информации

1.1.2<span Times New Roman"">   

Анализ схем построения радиоприемныхтрактов

1.1.2.1 Структурные схемы радиоприемных устройств, их анализ      

         Простейшийрадиоприемник может быть представлен структурной схемой изображенной на рисунке1.5. Данная схема представляет собой структурную схему радиоприемника прямого усиления. Приемник прямогоусиления характеризуется тем, что выделение и усиление, принимаемого сигналаосуществляется непосредственно на частоте сигнала.

<img src="/cache/referats/25893/image018.jpg" v:shapes="_x0000_i1033">

1 – Входная цепь; 2 – усилительрадиочастоты; 3 – детектор; 4 – усилитель звуковой частоты; СЭП – системаэлектропитания.

Рисунок 1.5 – Структурная схема приемникапрямого усиления

Определим назначениеосновных каскадов радиоприемника и требования, предъявляемые к ним.Радиочастотный сигнал от ан­тенны через соединительный фидер поступает вовходную цепь 1. Входная цепь (ВЦ) содержит резонатор, настраиваемый на частотупринимаемого сигнала. Она предназначена для обеспечения высо­кой частотнойизбирательности принимаемого сигнала и ослабле­ния действия помех различногопроисхождения, действующих на выходе приемной антенны. Кроме того, входная цепьвыполняет роль согласующего устройства, которое обеспечивает поступлениемаксимального по уровню сигнала, от антенны к усилителю радио­частоты 2 ,

Усилитель радиочастоты(УРЧ) предназначен также для реше­ния задачи частотной избирательностипринимаемого сигнала. Кро­ме того, в УРЧ сигнал должен быть усилен до значения,обеспечи­вающего нормальную работу следующего блока радиоприемника — де­тектора3, а также обеспечивает избирательность по зеркальному каналу. Детекторпредназначен для осуществления процесса детектирования (демодуляции),заключающегося в преобразовании сигналов радиочастоты с цель» воспроизведенияуправляющих коле­баний, которыми модулирован сигнал, излучаемый радиопередающимустройством. Различают детекторы амплитудные, частотные и фазо­вые. Уровеньсигнала (по мощности или по напряжению), снимаемо­го с детектора, являетсянедостаточным для обеспечения нормаль­ной работы оконечного устройства. Поэтомуобычно после детекто­ра колебания подаются на усилитель звуковой (УЗЧ) частоты4, который усиливает выходное напряжение с детектора до уровня, необходимогодля нормального функционирования оконечного устрой­ства.- При этом в качествеоконечного устройства может быть ис­пользован громкоговоритель, телефон,электроннолучевая трубка и т.д. Система питания (СЭП) предназначена для подачипитающих напряжений на активные элементы каскадов радиоприемника.

В приемнике прямогоусиления иногда такие каскады, как УРЧ и УЗЧ, могут отсутствовать. Такойрадиоприемник обычно называют детекторным. Приемники прямого усиления былиочень широко рас­пространены до 30-х годов текущего столетия. Однако из-запрису­щих им серьезных недостатков они находят ныне очень ограничен­ноеприменение.

К этим недостаткамотносятся:

-<span Times New Roman"">      

малая селективность, то есть малоеослабление сигналов соседних радиостанций по сравнению с сигналом станции, накоторую настроен приёмник. Поэтому этот тип приёмников удобно использоватьтолько для мощных радиостанций, работающих в длинноволновом или средневолновомдиапазоне (из-за особенностей распространения волн в ионосфере длинноволновые исредневолновые сигналы не могут распространятся слишком далеко, поэтомуприёмник принимает только ограниченное число местных станций). Из-за этогонедостатка приёмники прямого усиления не производятся промышленностью и восновном используются только в радиолюбительской практике;

-<span Times New Roman"">      

невозможность обеспечить требуемуючастотную избиратель­ность, так как по мере повышения частоты принимаемыхсигналов полоса пропускания приемника будет возрастать, а избирательностьуменьшаться;

-<span Times New Roman"">      

невозможность обеспечить высокуючувствительность радиоприемника, что связано с трудностями достижения большихзначений коэффициента усиления его каскадов.

Отмеченные недостаткимогут быть практически устранены в так называемом супергетеродинномрадиоприемнике. Структурная схема супергетеродинного приемника показана на рисунке1.6

Из сопоставленияструктурных схем супергетеродинного приемника и приемника прямого усиленияследует, что супергетеродинный приемник отличается от приемника прямогоусиления наличием трех дополнительных каскадов: преобразователя частоты 3, 7 иусилителя промежуточной частоты.

<img src="/cache/referats/25893/image020.jpg" v:shapes="_x0000_i1034">

1 – входная цепь; 2 – усилительрадиочастоты; 3 – смеситель; 4 – усилитель промежуточной частоты; 5 – детектор;6 – усилитель звуковой частоты; 7 – гетеродин; СЭП – система электропитания

Рисунок 1.6 – Структурнаяэлектрическая схема супергетеродинного приемника

Преобразователь частотыпреобразует несущую частоту принимаемого сигнала в другую, более низ­куюпромежуточную частоту. Он состоит из двух основных устройств: смесителя 3  и гетеродина 7. Смеситель представляет собойне­линейный элемент (биполярный транзистор, полевой транзистор, полупроводниковыйили параметрический диод). Выбор типа смеси­теля определяется конкретнымитребованиями к радиоприемнику. Гетеродин представляет собой маломощныйгенератор, работающий на частоте<img src="/cache/referats/25893/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1035">.  Как правило, это автогенератор,выполненный на транзисторах, туннельных диодах, клистронах.

В выходной цепипреобразователя частоты образуется множест­во колебаний с комбинационнымичастотами

                                                           <img src="/cache/referats/25893/image024.gif"

еще рефераты
Еще работы по транспорту. радиоэлектронике