Файл: СанктПетербургский государственный университет телекоммуникаций им проф. М. А. БончБруевича.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций

им. проф. М. А. Бонч-Бруевича»

__________________________________________________________________

Кафедра радиосвязи и вещания

Дисциплина «Приёмопередающие устройства в системах подвижной связи»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Проектирование приёмопередающего тракта»
Вариант: №64
Выполнил: Никольский А.Б.
Группа: РМ-03
Проверил: Прасолов А.А.

Санкт-Петербург

2023

Вариант технического задания

Полоса канала, МГц

Fmin, МГц

Fmax, МГц

С/Ш вых, дБ

о, мкВ

Pвых, мВт

СК, дБ

ЗК, дБ

ПЧ, дБ

3

960

1260

25

41

4600

37

74

78

Приёмный тракт

Расчёт входного устройства



Рис.1 – входное устройство (полосовой LC-фильтр)



Рис.2 – АЧХ входного устройства

Umax = 500 мВ;

0,707 * Umax = 353,5 мВ;

Fmin = 960 МГц;

Fmax = 1260 МГц.

Из рисунка 2 видим, что потери по напряжению составили 0,5 вольта от поступивших на вход 1 вольта, следовательно:

Kп ВУ = –3 дБ;

Kш ВУ = 3 дБ.

Расчёт коэффициента шума приёмника


,где R = 50 Ом (импеданс);

Отсюда:



, где q0 = 25 дБ = (соотношение сигнал шум);

Отсюда:



где k = 1,38 , ;

Отсюда:




Выбор усилителя радиочастоты

Наибольшее влияние на суммарный коэффициент шума приёмника оказывают первые каскады, а именно цепь входного устройства и каскад предварительного усиления. Влиянием остальных элементов можно пренебречь.



Отсюда:



В качестве усилителя радиочастоты будем выбирать малошумящий усилитель. Этим требованиям удовлетворяет ADL5523:

Кш УРЧ = 0,8 дБ;

Кп УРЧ = 21,5 дБ;

Выбор аналого-цифрового преобразователя

Выбираем АЦП AD9697;

Значение размаха напряжения: 1,36 Vp-p to 2,04 Vp-p.

Выбор преобразователя частоты

Выбираем ПрЧ LTC5540. Его характеристики:

Диапазон: 600 МГц – 1300 МГц;

Кш ПрЧ = 9,9 дБ;

Кп ПрЧ = 7,9 дБ;

Входной и выходной импедансы: 50 Ом.

Выбор фильтра сосредоточенной избирательности

Выбираем ФСИ TFS403 со следующими характеристиками:

Центральная частота: 403,5 МГц;

Ширина полосы: 3 МГц;

Кш ФСИ = 5,5 дБ;



Кп ФСИ = –5,5 дБ.

Оценка параметров приёмника в программе ADISimRF



Для нужного соотношения сигнал/шум добавим второй малошумящий усилитель. Помимо этого, добавим к нашей системе два УПЧ ADL5611, чтобы догнать Vp-p до нужного значения.

Параметры УПЧ:

Кш УПЧ = 2,1 дБ;

Кп УПЧ = 22,2 дБ;

Получим следующие результаты:



Рис. 3 – моделирование приёмного тракта в ADSimRF

Расcчитаем чувствительность приёмника.

Имеем:

ВУ:

Kш ВУ = 3 дБ = 2;

Kп ВУ = –3 дБ = 0,5;

УРЧ:

Кш УРЧ = 0,8 дБ = 1,259;

Кп УРЧ = 21,5 дБ = 125,893;

ПрЧ:

Кш ПрЧ = 9,9 дБ = 9,772;

Кп ПрЧ = 7,9 дБ = 6,166;

ФСИ:

Кш ФСИ = 5,5 дБ = 2,818;

Кп ФСИ = –5,5 дБ = 0,355;

УПЧ:

Кш УПЧ = 2,1 дБ = 1,622;

Кп УПЧ = 22,2 дБ = 165,959.

Суммарный коэффициент шума:

Кш = Кш ВУ



.

ΔFФСИ = 3 МГц; Т0 = 293 К;

Тш = (Кш – 1) Т0 = 446,281 К;



q0 = 316,227;

Pa0 =

R = 50 Ом;



Итого чувствительность приёмника составила , что удовлетворяет требованиям ТЗ.

Расчёт избирательности по ЗК, ПЧ и СК



Рис. 4 – побочные каналы приёма

Расчитаем избирательность по ЗК:

Fзк – Fок = 2067 – 1260 = 807 МГц;


Ослабление сигнала на частоте 403,5 + 807 = 1210,5 МГц равно 92 дБ, что удовлетворяет условию в ТЗ.

Расчитаем избирательность по ПЧ:

Fок – Fпч = 1260 – 403,5 = 856,5 МГц;

Ослабление сигнала на частоте 403,5 + 856,5 = 1260 МГц равно 91 дБ, что удовлетворяет условию в ТЗ.

Расчитаем избирательность по СК:

Fск – Fок = 1461,8 – 1260 = 201,8 МГц;

Ослабление сигнала на частоте 403,5 + 201,8 = 605,3 МГц равно 88 дБ, что удовлетворяет условию в ТЗ.