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 | Uао, 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.