книги / Усилители промежуточной частоты
..pdfВ)
Рис. 5.11. Обобщенные схемы каскада двухконтурного УПЧ в режи ме согласования второго рода:
а —при параллельном подключении нагрузки ко второму контуру; б, в —при последовательном включении нагрузки во второй контур с параллельным и последовательным включением резистора шунта.
Сопротивление резистора шунта |
|
|
|
1/^?ш2=2л/Р2СЭ2(^ш2—d), |
для |
схемы |
рис. 5.11,а, б; |
Гтг= (dm2—d)/2л/р2Са2 |
для |
схемы |
(5.183) |
рис. 5.11,в. |
|||
Расчетные соотношения для основных качественных показателей УПЧ в режиме согласования могут быть по лучены следующим образом.
Режим согласования первого рода
Подставляя значения —dmi—AdMi из (5.153) и IAdi из второго выражения (3.35) и (3.39) соответствен но в (5.134) и (5.164), находим коэффициенты усиления
171
по напряжению и току:
к |
2/ÇMfe |
т / |
d„ — d |
|
|
|
|
01 |
d%(1 + |
Р2) |
У “гг + “тс |
|
|
|
|
|
для |
схемы рис. 5.10,а, |
(5.184) |
||||
j |
_________2/jjfe_________ 1 f |
d„ — d |
|
|
|||
01 |
d l H |
+ Р 2)|/1 — k 2 У |
“22 + “тс |
|
|
||
где |
для |
схемы рис. 5.10,6, |
|
|
|||
|
|
ct22 — ZnfplCzi/gzi, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
Ctmc —2я/р1 (Cl+ Ст)/g22- |
(5.185) |
||||
Коэффициент трансформации Щ (см. рис. 5.10,а) |
вы |
||||||
числяется по формуле |
(5.142). Собственная |
емкость |
Сг |
||||
второго контура полосового фильтра (см. рис. 5.10,6) рассчитывается по формуле (5.167).
Практический интерес представляют два частных слу чая выражений (5.184).
Случай 1. УГ1Ч с'первым вариантом полосового филь
тра при |
£/в<0,3 |
и р<;1-т-1,5. Принимая во внимание |
|||||
(5.144), преобразуем |
(5.184) |
к виду: |
|
||||
|
|
V |
à |
± |
L |
для схемы рис- 5' 10’а' |
] |
' « = |
i , l + V ) |
V |
à |
r |
h |
для схемь1 рис- 5 |
I |
|
|
|
|
|
|
(5.186) |
|
Коэффициенты усиления Koi, /oi будут иметь максималь ную величину при оптимальном значении обобщенного
коэффициента |
связи |
контуров |
полосового фильтра |
||
0 = 1): |
|
________ |
|
|
|
K01KP= - X L 1/^ |
d°~~d - для схемы рис. 5.10,а, |
||||
«0 |
У |
а22“Г атС |
|
|
|
К ю — - J h ')/' |
7~ - - |
Для |
схемы рис. 5.10,6. |
||
« 0 |
У |
0122 "т * а т С |
|
|
|
Комбинируя (5.186) |
и (5.187), находим |
||||
^01 = |
2Р |
К01КР» |
_ |
2? |
|
1 + р |
' |
и + Рг 101КР* |
|||
Коэффициент усиления УПЧ, состоящего из п идентич ных каскадов, при учете (4.72) будет
|
Коп= K-JI ( п ) , |
|
/ оп = |
Г /6(Л), |
(5.185) |
|
где Кос, h e — единичные усиления по |
напряжению и |
|||||
току: |
|
|
|
_________ |
|
|
|
к сс= к м л |
/ — Ц ?-"-- |
|
|||
|
сс |
М У |
а 22! + < |
(5.189) |
||
|
/ос = |
/ м/ |
- |
и/пп |
||
|
|
|||||
|
|
|
|
а 22 + |
а т с |
|
1(п)— функция, определяемая соотношением |
||||||
|
I (1 + Р2)2Ф(л) I"/2 |
|
* |
|
||
5(/г) = |
{ 4н 1 _ и У ) ) } |
|
в об:цем случае> |
|||
|
|
|
|
|
(5.190) |
|
|
Г Ф(л) |
1«/2 |
|
0 |
, |
|
|
|
|
||||
|
[ |
.1 |
"Р“ Р = ‘- |
|
||
P= fodlTln-
Численные значения функции g(n) приведены в табл. 5.11. Коэффициент усиления тракта промежуточной ча стоты приемника, имеющего идентичные каскады, кроме первого (преобразователь частоты) и последнего, нагру женного детектором
К0(„+ 1)=КесцКссдГ - ,/Ч л + |
|
О. 1 |
|
|||||
, |
|
г |
г |
И—1/£(« + |
|
. |
(5.191) |
|
*0 (îl+l) |
|
|
|
f l) . |
I |
|
||
где Коса, Кесд, |
hc.n, |
hen — соответственно единичные уси |
||||||
ления по напряжению и току |
преобразователя частоты |
|||||||
и оконечного каскада *> |
|
___ |
|
|
|
|||
|
Кесц = Кми ' У |
о/Пп |
|
|
|
|||
|
+ ап |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
If |
__ |
If |
л / |
fо/Пп |
|
|
|
|
Ассд — АмД|/ |
а22 + а |
|
|
(5.192) |
||||
|
/ |
— / |
1f |
|
fо/Пп |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
__ ù l |
|
|
|
||||
|
Jccn — Jm iy |
022n + ai |
|
|
|
|||
|
I, сд — К а У |
' |
f o / П , |
|
|
|
||
|
a22 + amc |
(5.22), |
/ мп. /мд— |
|||||
Кмш К Мд — определяются формулами |
||||||||
формулами (5.44), |
az2n = 2nfpiC22jg22n, |
|
amCn = 2nfpi(Ci + |
|||||
+ Ст )/й22п■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
В оконечном каскаде |
УПЧ с |
последовательным |
включением |
|||||
(в предварительных каскадах) усилительных приборов во вторые контуры полосовых фильтров применено параллельное подключение детекторного каскада ко второму контуру.
0,010
0,012
0,015
0,018
0,022
0,027
0,033
0,039
0,047
0,056
0,068
0,082
0,10
0,12
0,15
0,18
0,22
0,33
0,39
0,47
0,56
0,68
0,82
1,00
0,010
0.012
0,015
0,018
0,022
0,027
0,033
0,039
0,047
0,056
0,068
0,082
0,10
0,12
0,15
0,18
0,22
0,27
0,33
0,39
0,47
0,56
0,010
0,012
0,015
0,018
0,022
0,027
0,033
0,039
0,047
0,056
0,068
0.082
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
5.11 |
|
|
Численные значения функции £(/г) |
|
|
|||||||
|
|
|
|
Число каскадов |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
||||||||
0,847 |
|
|
|
При ар =г 1 |
|
|
|
|
|
|
0,892 |
1,001 |
1,171 |
1,414 |
1,751 |
2,214 |
2,850 |
3,327 |
4,937 |
||
0,848 |
0,836 |
1,004 |
1,176 |
1,421 |
1,760 |
2 227 |
2,867 |
3,750 |
4,973 |
|
0,850 |
0,897 |
1,008 |
1,182 |
1,430 |
1,774 |
2,246 |
2,895 |
3,389 |
5,029 |
|
0,852 |
0,900 |
1,013 |
1,189 |
1,440 |
1,787 |
2,265 |
2,922 |
3,828 |
5,085 |
|
0,854 |
0,904 |
1,019 |
1,198 |
1,453 |
1,806 |
2,291 |
2,959 |
3,881 |
5,161 |
|
0,858 |
0,910 |
1,027 |
1,210 |
1,469 |
1,829 |
2,324 |
3,006 |
3,949 |
5,258 |
|
0,861 |
0,916 |
1,037 |
1,224 |
1,489 |
1,858 |
2,263 |
3,064 |
4,032 |
5,377 |
|
0,865 |
0,922 |
1,047 |
1,238 |
1,510 |
1,887 |
2,406 |
3,123 |
4,117 |
5,500 |
|
0,870 |
0,931 |
1,060 |
1,257 |
1,537 |
1,926 |
2,463 |
3,205 |
4,233 |
5,669 |
|
0,876 |
0,941 |
1,075 |
1,280 |
1,570 |
1,972 |
2,529 |
3,299 |
4,370 |
5,866 |
|
0,885 |
0,955 |
1,096 |
1,310 |
1,614 |
2.036 |
2,620 |
3,431 |
4,560 |
6,142 |
|
0,894 |
0,972 |
1,122 |
1,348 |
1,668 |
2,114 |
2.593 |
4,795 |
2,732 |
6,485 |
|
0,908 |
0,994 |
1,156 |
1,398 |
1,741 |
2,220 |
2,886 |
3,815 |
5,119 |
6,959 |
|
0,923 |
1.020 |
1,196 |
1,457 |
1,828 |
2,346 |
3,069 |
4,083 |
5,511 |
7,536 |
|
0,947 |
1,062 |
1,261 |
1,554 |
1,970 |
2,554 |
3,374 |
4,530 |
6,171 |
8,512 |
|
0,974 |
1,108 |
1,331 |
1,660 |
2,127 |
2,787 |
3,718 |
5,041 |
6,929 |
9.644 |
|
1,013 |
1,175 |
1,437 |
1,820 |
2,367 |
3,144 |
4,252 |
5,839 |
8,127 |
11,45 |
|
1,151 |
1,409 |
1,810 |
2,400 |
3,255 |
4,502 |
6,326 |
9,014 |
13,00 |
18,96 |
|
1,256 |
1,581 |
2,088 |
2,840 |
3,947 |
5,585 |
8,021 |
11,67 |
17,18 |
25,55 |
|
1,452 |
1,888 |
2,588 |
3,644 |
5,236 |
7,644 |
11,31 |
16,94 |
25,64 |
39,18 |
|
1,844 |
2,417 |
3,441 |
5,038 |
7,515 |
11,37 |
17,43 |
26,99 |
42,19 |
66,51 |
|
4,295 |
3,857 |
5,618 |
8,593 |
13,43 |
21,31 |
34,20 |
55,40 |
90,49 |
148,9 |
|
— |
12,65 |
13,82 |
20,78 |
33,39 |
55,17 |
92.67 |
157,5 |
269,9 |
466,1 |
|
|
— |
— |
253,9 |
267,2 |
391,4 |
637,5 |
1091 |
1920 |
3441 |
|
|
|
|
|
При а = : 1,11 |
|
|
|
|
|
|
0,737 |
0,650 |
0,618 |
"0,616 |
0,636 |
0,674 |
0,731 |
0,809 |
0,909 |
1,038 |
|
0,739 |
0,653 |
0,621 |
0,619 |
0,640 |
0,679 |
0,737 |
0,816 |
0,918 |
1.049 |
|
0,741 |
0,656 |
0,625 |
0,625 |
0,646 |
0,686 |
0,746 |
0,827 |
0,932 |
1,065 |
|
0,744 |
0,660 |
0,630 |
0,630 |
0,652 |
0,696 |
0,755 |
0,838 |
0,945 |
1,082 |
|
0,748 |
0,665 |
0,636 |
0,637 |
0,661 |
0,704 |
0.768 |
0,853 |
0,964 |
1,105 |
|
0,752 |
0,671 |
0,643 |
0,646 |
0,672 |
0,717 |
0,784 |
0,872 |
0,988 |
1,134 |
|
0,758 |
0,678 |
0,652 |
0,657 |
0,685 |
0,734 |
0,803 |
0,896 |
1,017 |
1,171 |
|
0,764 |
0,686 |
0Г662 |
0,668 |
0,669 |
0,750 |
0,824 |
0,921 |
1,048 |
1,209 |
|
0,772 |
0,696 |
0,674 |
0,684 |
0,718 |
0,773 |
0.852 |
0,956 |
1,090 |
1,262 |
|
0,781 |
0,708 |
0,689 |
0,702 |
0,740 |
0,800 |
0,885 |
0,997 |
1,141 |
1.325 |
|
0,794 |
0,725 |
0,710 |
0,728 |
0,771 |
0,838 |
0,932 |
1,054 |
1,213 |
1,415 |
|
0,810 |
0,745 |
0,736 |
0,759 |
0,810 |
0,886 |
0,990 |
1,127 |
1,304 |
1,529 |
|
0,832 |
0,774 |
0,771 |
0,803 |
0,864 |
0,953 |
1,073 |
1,230 |
1,433 |
1,692 |
|
0,858 |
0,808 |
0,814 |
0,856 |
0,930 |
1,035 |
1,175 |
1,359 |
1,596 |
1.900 |
|
0,903 |
0,865 |
0,886 |
0,946 |
1,042 |
1,176 |
1,354 |
1,586 |
1,885 |
2,270 |
|
0,955 |
0,930 |
0,969 |
1,052 |
1,175 |
1,345 |
1.569 |
1,861 |
2,249 |
2,731 |
|
1,042 |
1,035 |
1,102 |
1,222 |
1,393 |
1,624 |
1,930 |
2,329 |
2,851 |
3,534 |
|
1,195 |
1,205 |
1,317 |
1,499 |
1,752 |
2,093 |
2,545 |
3,142 |
3,930 |
4,975 |
|
1,Ъ12 |
1,499 |
1,685 |
1,976 |
2,382 |
2,929 |
3,664 |
4,648 |
5,970 |
7,754 |
|
2,393 |
1,985 |
2,263 |
2,725 |
3,379 |
4,276 |
5,501 |
7,174 |
9,466 |
12,62 |
|
— |
3,494 |
3,779 |
4,623 |
5,905 |
7,734 |
10,31 |
13,93 |
19,04 |
26,28 |
|
— |
24,17 |
9,484 |
10,62 |
13,50 |
18,02 |
24,71 |
34,50 |
48,84 |
69,90 |
|
|
|
|
|
При ар = |
1,25 |
|
|
|
|
|
0,736 |
0,605 |
0,538 |
0,502 |
0,486 |
0,484 |
0,494 |
0.514 |
0,544 |
0,585 |
|
0,738 |
0,608 |
0,541 |
0,505 |
0,490 |
0,489 |
0,499 |
0,519 |
0.550 |
0,592 |
|
0.742 |
0,612 |
0,545 |
0,510 |
0,495 |
0,495 |
0,506 |
0,528 |
0,560 |
0,603 |
|
0,745 |
0,616 |
0,550 |
0,515 |
0,501 |
0,601* |
0.513 |
0.536 |
0,569 |
0,614 |
|
0,750 |
0,621 |
0,556 |
0,522 |
0,509 |
0,510 |
0,523 |
0,547 |
0,582 |
0,629 |
|
0,756 |
0,628 |
0,564 |
0,531 |
0,519 |
0,521 |
0,536 |
0.562 |
0.599 |
0,648 |
|
0,764 |
0,637 |
0,573 |
0,542 |
0,531 |
0,535 |
0,551 |
0,580 |
0,620 |
0,673 |
|
0,771 |
0,645 |
0,583 |
0,553 |
0,544 |
0,549 |
0,568 |
0,598 |
0,641 |
0,698 |
|
0,782 |
0,658 |
0,597 |
0,569 |
0,561 |
0,569 |
0,590 |
0,624 |
0,672 |
0,733 |
|
0,794 |
0,672 |
0,613 |
0,587 |
.0,582 |
0,592 |
0,617 |
0,656 |
0*708 |
0,776 |
|
0,812 |
0,692 |
0,636 |
0,612 |
0,611 |
0,626 |
0,656 |
0,700 |
0,760 |
0,837 |
|
0,834 |
0,716 |
0,664 |
0,645 |
0,647 |
0,668 |
0,705 |
0.757 |
0,872 |
0,91? |
|
|
|
|
|
|
Число каскадов |
|
|
|
|
|
И* |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
||||||||||
0,10 |
0,865 |
0,751 |
0,703 |
0,690 |
0,699 |
0,728 |
0,774 |
0,839 |
0,924 |
1,032 |
0,12 |
0,904 |
0,793 |
0,752 |
0,745 |
0,764 |
0,803 |
0,863 |
0,944 |
1,049 |
1,182 |
0,15 |
0,974 |
0,867 |
0,836 |
0,843 |
0,878 |
0,937 |
1,022 |
1,134 |
1,277 |
1,458 |
0,18 |
1,106 |
0,955 |
0,937 |
0,961 |
1,017 |
1,103 |
1,220 |
1,373 |
1,569 |
1,815 |
0,22 |
1,232 |
1,106 |
1,107 |
1,161 |
1,255 |
1,390 |
1,569 |
1,801 |
2,096 |
2,471 |
0,27 |
1,631 |
1,377 |
1,406 |
1,512 |
1,679 |
1,908 |
2,209 |
2,597 |
3,098 |
3,738 |
0,33 |
5,214 |
1,951 |
1,991 |
2,193 |
2,506 |
2,934 |
3,500 |
4,240 |
5,204 |
6,460 |
0,39 |
— |
3,347 |
3,135 |
2,464 |
4,038 |
4,850 |
5,946 |
7,408 |
9,352 |
11,94 |
0,47 |
— |
72,78 |
8,160 |
8,010 |
9,193 |
11,19 |
14 06 |
18,05 |
23,55 |
31,10 |
|
|
|
|
При а = |
V J |
|
|
|
|
|
0,010 |
0,756 |
0,591 |
0,500 |
0,446 |
0,412 |
0,393 |
0,383 |
0,382 |
0,387 |
0,399 |
0,012 |
0,759 |
0.594 |
0,503 |
0.449 |
0,416 |
0,397 |
0,387 |
0,386 |
0,392 |
0,404 |
0,015 |
0,763 |
0,598 |
0,508 |
0.454 |
0,421 |
0,402 |
0,394 |
0,393 |
0,399 |
0,412 |
0,018 |
0,768 |
0,603 |
0,513 |
0,459 |
0,427 |
0,408 |
0,400 |
0,400 |
0,407 |
0,421 |
0,022 |
0,774 |
0,609 |
0,520 |
0,466 |
0,434 |
0,416 |
0,409 |
0,409 |
0,417 |
0,432 |
0,027 |
0,781 |
0,517 |
0.528 |
0,475 |
0,444 |
0.426 |
0,420 |
0.421 |
0,431 |
0,448 |
0,033 |
0,791 |
0,627 |
0,538 |
0,486 |
0,455 |
0.439 |
0,433 |
0.436 |
0.447 |
0,465 |
0,039. |
0.801 |
0,637 |
0,549 |
0.498 |
0,468 |
0,452 |
0,449 |
0,452 |
0,465 |
0,485 |
0,047 |
0,815 |
0,651 |
0,564 |
0.514 |
0,485 |
0,471 |
0.468 |
0.474 |
0.489 |
0,513 |
0,056 |
0,831 |
0,668 |
0,582 |
0.532 |
0,505 |
0,493 |
0,492 |
0,501 |
0,519 |
0,546 |
0,068 |
0,855 |
0,692 |
0.607 |
0,559 |
0,534 |
0,524 |
0.527 |
0,540 |
0,562 |
0,594 |
0,082 |
0,886 |
0,721 |
0,638 |
0.593 |
0,571 |
0,565 |
0,571 |
0,589 |
0,618 |
0,658 |
0,10 |
0,930 |
0,764 |
0,683 |
0.641 |
0,623 |
0,623 |
0,636 |
0,662 |
0,700 |
0,752 |
0,12 |
0,988 |
0,817 |
0,739 |
0,702 |
0,690 |
0,697 |
0,719 |
0,756 |
0,808 |
0.875 |
0,15 |
1,100 |
0,912 |
0,839 |
0,811 |
0,811 |
0,832 |
0.873 |
0,931 |
1,010 |
1,110 |
0,18 |
1,126 |
1,032 |
0,964 |
0.948 |
0,963 |
1,005 |
1,071 |
1,161 |
1,277 |
1.425 |
0,22 |
1,655 |
1,253 |
1,186 |
1,190 |
1.237 |
1,319 |
1,435 |
1,588 |
1,783 |
2,029 |
0,27 |
5,334 |
1,708 |
1,612 |
1,651 |
1,759 |
1,924 |
2,149 |
2,441 |
2,811 |
3,279 |
0,33 |
— |
3.032 |
2,600 |
2.668 |
2,901 |
3,260 |
3,747 |
4,382 |
5,199 |
6,245 |
0,39 |
— |
13,48 |
5,265 |
5,022 |
5,429 |
6,182 |
7,257 |
8,701 |
10,60 |
13,09 |
0,47 |
— |
— |
59,18 |
19,78 |
17,92 |
19,40 |
22,61 |
27,41 |
34,11 |
43,26 |
0,56 |
— |
— |
— |
— |
331,5 |
177.9 |
163,2 |
178,3 |
212,0 |
264,5 |
Случай 2. Широкополосный УПЧ со вторым вариантом полосо вого фильтра при k= khl [ku — максимальный конструктивно выпол нимый коэффициент связи контуров полосового фильтра). Полагая в (5.184) &=/гм, получаем
|
К01 = |
у |
d0— (I |
||
|
а 22 + |
а ш ( |
|||
для |
схемы |
рис |
5.10,а. |
|
(5.193) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dp — d |
|
О 01 |
= * |
4 ( \ + p ) V i —■4 |
Vг в« + а-"« |
|
|
|
|
|||
для |
схемы |
рис. 5.10,tf. |
|
|
|
Коэффициент усиления многокаскадного усилителя, состоящего из п идентичных каскадов:
* on = K Z / ÿ (л); |
S f„n = O U I' (Л). |
(5.194) |
где Keo. U га— единичное усиление |
по напряжению и току: |
|
К га = К Л |
V |
(/./Пп)1 |
O= J Mл / — |
|
“2* + «то |
||||
|
V (в:«22 + “те) (1 ' < ) |
5.195)
|
|
|
|
|
Число каскадов' |
|
|
|
|
|
и* |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
||||||||||
|
|
|
|
При <хр= |
1 |
|
|
|
|
|
0,010 |
0,599 |
0,693 |
0,972 |
1,548 |
2,708 |
5,109 |
10,26 |
21,74 |
48,28 |
111,8 |
0,012 |
0,609 |
0,694 |
0,975 |
1,553 |
2,720 |
5,135 |
10,32 |
21,87 |
48,64 |
112,6 |
0,015 |
0,601 |
0,697 |
0,979 |
1,562 |
2,738 |
5,174 |
10,41 |
22,08 |
49,14 |
113,9 |
0,018 |
0,602 |
0,699 |
0.984 |
1,571 |
2,756 |
5,214 |
10,50 |
22,29 |
49,62 |
115,4 |
0,022 |
0,604 |
0,702 |
0,990 |
1,583 |
2,284 |
5,267 |
10,65 |
22,58 |
50,31 |
116,9 |
0.028 |
0,6)6 |
0,706 |
0,998 |
1.5J8 |
2,913 |
3,335 |
10,77 |
22,94 |
51,18 |
119,1 |
0,033 |
0,608 |
0,711 |
1,007 |
1,617 |
2,851 |
5,418 |
10,96 |
23,38 |
52,26 |
121,8 |
0,039 |
0,612 |
0,716 |
1,017 |
1,636 |
2,890 |
5,503 |
11,15 |
23,83 |
53,36 |
124,5 |
0,047 |
0.615 |
0,723 |
1,030 |
1,664 |
2,943 |
5,619 |
11,41 |
24,45 |
54,87 |
128,4 |
0,056 |
0,620 |
0,731 |
1,044 |
1,691 |
3,005 |
5,753 |
11,75 |
25,17 |
56,64 |
132,8 |
0,068 |
0,625 |
0.742 |
1,065 |
1,731 |
3,090 |
5,938 |
12,14 |
26,18 |
59,11 |
139,1 |
0,082 |
0,632 |
0,755 |
1,090 |
1,781 |
3,193 |
6,165 |
12,66 |
27,44 |
62.15 |
146,8 |
0,10 |
0.642 |
0,772 |
1,123 |
1,847 |
3,333 |
6,474 |
13,37 |
29,11 |
66,35 |
157,6 |
0,12 |
0,653 |
0,793 |
1,165 |
1,926 |
3,499 |
6,842 |
14,22 |
31,15 |
71.44 |
170,6 |
0,15 |
0,670 |
0,825 |
1,225 |
2,053 |
3,771 |
7,448 |
15,63 |
34,57 |
79.99 |
192,7 |
0,18 |
0,689 |
0,860 |
1,293 |
2,194 |
4,073 |
8,128 |
17,23 |
38,46 |
89,85 |
218,4 |
0,22 |
0,716 |
0,913 |
1,395 |
2,404 |
4,531 |
9,170 |
19,70 |
44,55 |
105,3 |
259,2 |
0,27 |
0,756 |
0,987 |
1,543 |
2,713 |
5,211 |
10,74 |
23,47 |
53,95 |
129,6 |
324,0 |
0,33 |
0,814 |
1,095 |
1,758 |
3,170 |
6,232 |
13,13 |
29,34 |
68,77 |
168,5 |
429,3 |
0,39 |
0,888 |
Г,228 |
2,028 |
3,755 |
7,556 |
16,29 |
37,17 |
89,05 |
222,7 |
578,5 |
0,48 |
1,027 |
1,467 |
2,513 |
4,815 |
10,02 |
22,30 |
52,42 |
129,3 |
332,34 |
887,5 |
0,56 |
1,304 |
1,878 |
3,342 |
6,656 |
14,39 |
33,18 |
80.76 |
205,9 |
546.9 |
1506 |
0,68 |
3,037 |
2,997 |
5,457 |
11,35 |
25,72 |
62,17 |
158,5 |
422.7 |
1173 |
3375 |
0,82 |
— |
9,828 |
13,42 |
27,46 |
63,92 |
160,9 |
429,4 |
1204 |
3499 |
10553 |
1,00 |
■ |
— |
— |
335,5 |
511,6 |
1142 |
2954 |
8324 |
24890 |
77920 |
|
|
|
|
При <Ур= 1,11 |
|
|
|
|
||
0,010 |
0,505 |
0,414 |
0,407 |
0,451 |
0,517 |
0,713 |
0,987 |
1,441 |
2,201 |
3,493 |
0,012 |
0,507 |
0,416 |
0,409 |
0,453 |
0,550 |
0,718 |
0,995 |
1,453 |
2,221 |
3,534 |
0,015 |
0,508 |
0,418 |
0,412 |
0,457 |
0,555 |
0,726 |
1,037 |
1,473 |
2,254 |
3,591 |
0,018 |
0,510 |
0,420 |
0,414 |
0,461 |
0,561 |
0,734 |
1,020 |
1,493 |
1,287 |
3,648 |
0,022 |
0,513 |
0,423 |
Q.418 |
0,466 |
0,568 |
0,745 |
1.037 |
1,520 |
2,332 |
3,725 |
0,027 |
0,516 |
0,427 |
0,423 |
0,473 |
0,578 |
0,758 |
1,058 |
1,554 |
2,389 |
3,824 |
0,033 |
0,520 |
0.432 |
0,429 |
0,481 |
0,589 |
0,776 |
1,085 |
1,597 |
2,461 |
3,947 |
0,039 |
0,524 |
0,437 |
0,435 |
0,489 |
0,691 |
0,793 |
1,112 |
1,641 |
2,535 |
4,075 |
0,047 |
0,529 |
0,443 |
0,444 |
0,501 |
0,617 |
0,818 |
1,150 |
1,703 |
2,638 |
4,253 |
0,056 |
0,536 |
0,451 |
0,454 |
0,514 |
0,636 |
0,846 |
1,197 |
1,775 |
2,760 |
4,465 |
0,068 |
0,544 |
0,462 |
0,467 |
0,533 |
0,653 |
0,887 |
1,258 |
1,878 |
2,934 |
4,768 |
0,082 |
0,555 |
0,475 |
0,484 |
0,556 |
0,696 |
0,937 |
1,337 |
2,008 |
3,154 |
5,153 |
0,10 |
0,570 |
0,493 |
0,508 |
0,588 |
0,743 |
1,037 |
1,449 |
2,195 |
3,467 |
5,705 |
0,12 |
0,588 |
0,514 |
0,536 |
0,627 |
0,799 |
1,094 |
1,587 |
2,421 |
3,861 |
6,403 |
0,15 |
0,619 |
0,551 |
0,583 |
0,692 |
0,896 |
1,244 |
1,828 |
2,825 |
4,560 |
7,652 |
0,18 |
0,655 |
0,592 |
0,638 |
0,769 |
1.011 |
1,422 |
2,119 |
3,316 |
5,420 |
9,207 |
0,22 |
0,715 |
0,659 |
0,726 |
0,894 |
1.198 |
1,717 |
2,635 |
4,150 |
6,899 |
11,94 |
0,27 |
0,819 |
0,767 |
0,867 |
1,097 |
1,507 |
2,213 |
3,437 |
5,5)8 |
9,509 |
16,77 |
0,33 |
1,037 |
0,955 |
1,109 |
1.446 |
2,048 |
3,097 |
4,946 |
8,281 |
14,44 |
26,14 |
0,39 |
1,641 |
1,264 |
1,489 |
1.994 |
2,995 |
4,521 |
7,428 |
12,78 |
22,90 |
42,54 |
0,47 |
— |
2,226 |
2,487 |
3,382 |
5,078 |
8,177 |
13,92 |
24,81 |
46,05 |
88.57 |
0,56 |
|
15,40 |
6,242 |
7,773 |
11,61 |
19,05 |
33,36 |
61,47 |
118,2 |
235,6 |
0,68 |
|
|
— |
79,80 |
73,71 |
105.1 |
176,1 |
322,9 |
630,1 |
1290 |
|
|
|
|
При <тр=.11,25 |
|
|
|
|
||
0,010 |
0,495 |
0,356 |
0,304 |
0,293 |
0,208 |
0,347 |
0,416 |
0,524 |
0,692 |
0,950 |
0,012 |
0,497 |
0,357 |
0,306 |
0,295 |
0,310 |
0,350 |
0,420 |
0,530 |
0,700 |
0,961 |
0,015 |
0,499 |
0,360 |
0,308 |
0,297 |
0,313 |
0,355 |
0,426 |
0,538 |
0,711 |
0,979 |
0,018 |
0,502 |
0,362 |
0,311 |
0,300 |
0,317 |
0,359 |
0,432 |
0,547 |
0,723 |
0,99 |
0,022 |
0,505 |
0,365 |
0,314 |
0,304 |
0,322 |
0,365 |
0,440 |
0,558 |
0,740 |
1.02, |
0,027 |
0,509 |
0,369 |
0,319 |
0,309 |
0,328 |
0,373 |
0,451 |
0,573 |
0,761 |
1,05? |
0,033 |
0,514 |
0,374 |
0,324 |
0,316 |
0,356 |
0,383 |
0,464 |
0,591 |
0,387 |
1,09’ |
|
|
|
|
|
Число каскадов |
|
|
|
|
|||
У- |
1 |
| 2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
||||||||||
0,039 |
0,519 |
0,389 |
0,330 |
0,322 |
0,344 |
0,393 |
0,478 |
0,610 |
0,815 |
1,133 |
||
0,047 |
0,526 |
0,387 |
0,338 |
0,331 |
0,355 |
0,407 |
0,497 |
0,637 |
0,854 |
1,190 |
||
0,056 |
0,535 |
0,395 |
|
0,347 |
0,342 |
0,369 |
0,425 |
0,520 |
0,669 |
0,900 |
1,259 |
|
0,063 |
0,546 |
0,407 |
0,360 |
0,357 |
0,386 |
0,448 |
0.552 |
0,714 |
0,966 |
1,359 |
||
0,082 |
0,561 |
0,421 |
|
0,375 |
0,376 |
0,409 |
0,479 |
0,593 |
0,772 |
1,051 |
1,488 |
|
0,10 |
0,582 |
0,441 |
|
0,398 |
0,402 |
0,442 |
0,522 |
0,652 |
0,855 |
1,174 |
1,675 |
|
0,12 |
0,638 |
0,456 |
|
0,425 |
0,434 |
0,483 |
0,576 |
0,726 |
0,963- |
1,332 |
1,918 |
|
0,15 |
0,656 |
0,509 |
0,473 |
0,491 |
0,555 |
0,672 |
0,860 |
1,165 |
1,623 |
2,366 |
||
0,18 |
0,716 |
0,651 |
0,530 |
0,563 |
0,643 |
0,793 |
1.027 |
1,401 |
1,993 |
2,947 |
||
0,22 |
0,829 |
0,653 |
0,626 |
0,676 |
0,794 |
0,995 |
1,323 |
1,837 |
2,664 |
4,010 |
||
0,27 |
1,103 |
0,809 |
0,795 |
0,881 |
1,062 |
1,367 |
1,859 |
2,650 |
3,937 |
6,068 |
||
0,33 |
3,509 |
1,115 |
1,126 |
1,277 |
1,585 |
2,102 |
2,946 |
4,325 |
6,613 |
10,48 |
||
0,39 |
— |
1,968 |
1,774 |
2,018 |
2,554 |
3,475 |
5,005 |
7,557 |
11,89 |
19,38 |
||
0,47 |
— |
42,78 |
|
4,616 |
4,667 |
5,814 |
8,017 |
11,84 |
18,42 |
29,93 |
50,48 |
|
0,56 |
— |
— |
|
— |
27.20 |
24,60 |
33,80 |
44,19 |
68,76 |
113,4 195,1 |
||
|
|
|
|
|
При ар = |
Ÿ 2~ |
|
|
|
|
||
0,010 |
0,502 |
0,329 |
0,256 |
0,223 |
0,212 |
0,216 |
0,234 |
0,267 |
0,317 |
0.393 |
||
0,012 |
0,504 |
0,331 |
0,257 |
0,225 |
0,214 |
0,218 |
0,237 |
0,270 |
0,321 |
0,398 |
||
0,015 |
0,507 |
0,334 |
0,260 |
0,227 |
0.217 |
0,222 |
0.240 |
0,274 |
0,327 |
0,406 |
||
0,018 |
0,510 |
0,336 |
0,262 |
0,239 |
0.219 |
0,225 |
0,244 |
0,279 |
0,333 |
0,414 |
||
0,022 |
0,514 |
0,340 |
0,266 |
0,233 |
0,223 |
0,229 |
0,249 |
0,286 |
0,342 |
0,426 |
||
0,027 |
0,519 |
0,344 |
0,270 |
0,238 |
0,228 |
0,235 |
0,256 |
0,294 |
0,353 |
0,440 |
||
0,033 |
0,526 |
0,350 |
0,275 |
0,243 |
0,234 |
0,242 |
0,265 |
0,305 |
0,367 |
0,459 |
||
0,039 |
0,532 |
0,355 |
0,281 |
0,249 |
0,240 |
0,249 |
0,273 |
0,316 |
0,381 |
0,478 |
||
0,047 |
0,542 |
0,363 |
0,288 |
0,257 |
0,249 |
0,259 |
0,286 |
0,331 |
0,401 |
0,505 |
||
0,056 |
0,553 |
0,372 |
0,298 |
0,266 |
0,260 |
0,271 |
0,390 |
0,350 |
0,425 |
0,538 |
||
0,068 |
0,568 |
0,386 |
0,310 |
0,280 |
0,275 |
0,289 |
0,322 |
0.377 |
0,461 |
0,586 |
||
0,082 |
0,588 |
0,402 |
0.326 |
0,297 |
0,293 |
0,311 |
0,349 |
0.411 |
0,506 |
0,648 |
||
0,10 |
0,618 |
0,426 |
0,349 |
0,321 |
0,321 |
0,343 |
0,388 |
0,462 |
0,574 |
0,741 |
||
0,12 |
0,657 |
0,455 |
0,378 |
0,351 |
0,355 |
0,384 |
0,439 |
0,528 |
0,662 |
0,862 |
||
0,15 |
0,731 |
0,508 |
0,429 |
0,406 |
0.417 |
0,458 |
0,533 |
0,650 |
0,827 |
1.094 |
||
0,18 |
0,838 |
0,576 |
0,493 |
0,474 |
0,495 |
0,553 |
0,654 |
0.810 |
1,047 |
1,404 |
||
0,22 |
1,100 |
0,698 |
0,606 |
0,595 |
0,636 |
0,726 |
0,876 |
1,108 |
1,461 |
1.999 |
||
0,27 |
3,545 |
0,952 |
0,825 |
0,826 |
0,934 |
1,069 |
1,312 |
1,703 |
2,303 |
3.230 |
||
0,33 |
— |
1,691 |
1,330 |
1,334 |
1,492 |
1,795 |
2,288 |
3,059 |
4,260 |
6,153 |
||
0,39 |
— |
7,518 |
2,693 |
2,515 |
2,791 |
3,404 |
4,434 |
6,073 |
8,687 |
12,89 |
||
0,47 |
— |
___ |
30,26 |
9,894 |
9,211 |
10,68 |
13,80 |
19,13 |
27,95 |
42,61 |
||
0,56 |
— |
— |
|
— |
— |
170,4 97,94 99,63 124,5 173,7 260,6 |
||||||
6' (п) — функция, определяемая |
соотношением |
|
|
|
||||||||
|
|
|
( |
(1 + И гФ3(я) W 2 в общем |
случае, |
|
||||||
|
6' (л) = |
\ |
4 [1 - н ./ф (л )] |
/ |
|
|
|
(5.196) |
||||
|
Г |
<!■» (Л)_____1« /2 |
при ( 2=1. |
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
[ |
1 — Н-/Ф(л) |
J |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Численные значения функции £'(л) |
приведены в табл. 5.12. |
|
||||||||||
Частоты настройки контуров полосового фильтра рассчитывают |
||||||||||||
ся но формулам |
(4.75). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Режим согласования второго рода |
_ ________ ___ |
^ |
||||||||||
"^Подставляя значения Дdi из (3.32), Adi=AdM из (5.153) и Adi=Adni из (5.181) соответственно в (5.134) и в (5.164), находим коэффициенты усиления каскада по напряжению и току
12—296
|
|
Жкк |
|
da — d |
|
|
к л |
|
to “Ь “ml |
|
|
do(‘ +P2) У Ч |
||
|
для схемы рис. 5.11,а, |
|
(5.197) |
|
7 |
_ |
VJ* |
|
|
01 |
|
dl(\ +P2) Vi — A2 V anz {da — d) |
||
где |
для |
схемы рис. 5.11,6, |
в, |
|
|
®r»o — 2lt/pa (C2 —|- Cm)/gnC, |
|||
|
|
|||
|
|
Cu0/gnc для схемы рис. 5.11,a, |
||
«ПС-- 2ic/p2 |
|
(5.198) |
||
|
|
rllCC2M для схемы рис. 5.11,6; |
||
С2м — максимальная емкость |
второго контура, опреде |
|||
ляемая выражением (5.180). |
|
|
||
Коэффициент трансформации т{ вычисляется по пер вой формуле (5.142).
Как и в предыдущем разделе, целесообразно рас смотреть два частных случая.
Случай 1. УПЧ с первым вариантом полосового филь
тра при 6о^0,3; |
1 -И ,5. |
|
|
к виду |
|||
Имея в виду |
(5.144), преобразовываем (5.197) |
||||||
*о. |
|
2 |
|
/ - |
i+ <4 |
|
|
<*.(!+« |
(5.199) |
||||||
|
|||||||
|
doO+ П |
нс (da- d ) . |
|
||||
|
|
|
|
||||
Коэффициенты |
усиления |
K0l и |
J 01 становятся |
макси- |
|||
мальными |
|
|
~\Г |
d0— d |
|
||
*„.кр — |
|
|
|||||
do |
У |
alic + a/nc |
(5.200) |
||||
7 |
_ |
^ r V ^ A d o - d ) |
|||||
|
|||||||
U O lK P ---- |
|
||||||
при оптимальной связи контуров полосового фильтра (р=1). Комбинируя (5.199) и (5.200), имеем
*о.= т 1 + ра)1 ^..кр. з п = ш 1+ п J 01KP.
Коэффициент усиления УПЧ, состоящего из п идентич
ных каскадов, при учете (4.72) |
равен |
|
K o » = * : . m |
Cfm =C faJH n ), |
(5.201) |
где Кес, |
7ес — единичное |
усиление по |
напряжению |
и |
||
току: |
|
|
|
|
|
|
Л'ес = |
К м |
/ ^ ^ — • |
С!ее== У» / ( |
5 . |
2 0 2 |
) |
|
т |
а и с - Г а ш |
9 |
ААп а и |
е |
|
%{п)— функция, определяемая соотношением (5.190) и табл. 5.11.
Коэффициент усиления тракта промежуточной часто ты приемника, имеющего идентичные каскады, кроме первого (преобразователь частоты) и оконечного, нагру женного детектором,
^ 0(„+1) = КСС11КесдГ - 1/ ? ( д + 1),
(5.203)
З а (п+1)=УсснГ/ссьГ-'1Цп+\),
где /Сес11, Кссд, »Л/ссп» .Л/с с д — соответственно единичное усиление по напряжению и току преобразователя часто ты и оконечного каскада
fо/Пп |
|
/<• |
---К |
|
| / |
^о/Нп |
|
11С “Ь ашс |
''есд |
*'мд |
у |
а11Д + а |
|||
|
|
|
|
|
|
||
п |
|
— |
I / |
___ Ù,/Пя |
(5.204) |
||
^есд — '-'мДУ |
„ |
а1Г |
|||||
|
|
|
9 |
а |
1 1 Л I + |
|
|
*«,, Кмд определяются формулами (5.22), 7 МП, 7 мД — фор мулами (5.44), а11д = 2*7иСвад/£вад.
Случай 2. Широкополосный УПЧ со вторым вариантом полосово го фильтра при k = k M. В этом случае выражения (5.197) принимают вид
|
|
[м__ л Г |
d0—,d |
||
|
|
2A„fe, |
|
|
|
|
|
• ВМ |
V |
Œ „0 + |
tt, |
|
|
doO+P2) |
|
|
me |
для |
схемы |
рис. 5.11,а, |
|
|
(5.205) |
„ |
|
2JMfeM |
|
|
|
|
V^ctjic (dQ |
d) |
|||
c/oi — |
|
||||
|
d o C + H l ^ 1- ^ |
|
|
|
|
для |
схемы |
рис. 5.11,6*, в. |
|
|
|
Коэффициент усиления многокаскадного усилителя, состоящего из п
идентичных каскадов |
|
*0n = О б ' (п); иon= alЛ ’ (п)> |
(5.206) |
179
|
к- |
- Ь Г |
l / |
(fo/H n)3 . |
|
||
|
Асе —ЯМАМ1/ |
“ l i e |
| |
|
|
||
|
|
|
" |
а шС |
|
(5.207) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g '(/i)— функция, определяемая |
соотношением |
(5.196) |
и табл. 5.12. |
||||
Частоты |
настройки |
контуроп |
полосового |
фильтра |
вычисляются |
||
по формулам |
(4.75). |
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим свойства УПЧ, работающего в режиме согласования.
1.Коэффициент усиления уменьшается с увеличени ем собственной емкости контура Ci (режим согласова ния первого рода) или емкости С2 (режим согласования второго рода, рис. 5.11,а).
2.Увеличение числа каскадов п или полосы пропу скания ITn приводит к увеличению расчетного эквива лентного затухания d0 и к уменьшению коэффициента усиления.
3.Относительные приращения полных емкостей кон
туров
|
|
|
|
AC*22 |
|
|
|
А С Э| |
|
С , + С т + С 22 |
|
|
|
С э1 |
|
А С 22 |
|
|
|
|
‘ |
CMf + C22 |
|
|
|
АСцс |
режим согласования первого рода, |
||
ДСв2 |
_ |
CMI "Ь С11с |
|||
|
(5.208) |
||||
СЭ2 |
|
|
|
||
àCUQ |
режим согласования второго |
|
С г + С т + С хх |
||
рода (рис. 5.11,а). |
||
|
У контуров, полностью включенных к усилительному прибору или к нагрузке, относительные приращения пол ных емкостей уменьшаются с увеличением их собствен ных емкостей. Стабильность параметров этих контуров улучшается при увеличении Си С2. Стабильность пара
метров частично включенных контуров |
не может быть |
улучшена увеличением Си С2. |
_ |