IX ежегодная научная конференция школьников Иркутской области «Человек и космос» Изготовление КВ-приемника Автор: Белозеров Кирилл, 10 кл., МБОУ г. Иркутска СОШ № 38 Руководитель: Чернышева Л. О., учитель физики Научный руководитель: Ким А.Г., н.с. ИСЗФ СО РАН Цели и задачи Цель работы: разработать малогабаритное радиоприемное устройство коротковолнового диапазона Задачи: Изучить литературу по указанной теме Сформулировать первичные требования к будущему радиоприёмнику Произвести расчет основных каскадов устройства Составить монтажную и принципиальную схемы Собрать радиоприемник и произвести его испытания Исходные требования к приемнику Структурная схема приемника прямого усиления Преимущества: а)Прост в изготовлении. б)Высокая надежность в связи с небольшим количеством элементов. в)Малый уровень собственных шумов. Недостатки: а)Плохая избирательность по соседнему каналу. б)Склонность к самовозбуждению. в)Большая погрешность установки частоты приема. Структурная схема супергетеродинного приемника ВЧ - высокая частота (радиочастота) ПЧ – промежуточная частота НЧ - низкая (звуковая) частота Достоинства: Хорошая избирательность. Высокая чувствительность. Отсутствие высокочастотного зеркального канала и комбинационных помех. Недостатки: Чувствительность к наводкам фона переменного тока. Сильная зависимость от стабильности частоты гетеродина. Сложен в изготовлении. Сравнение приемников Первичные расчеты Мощность приемника: P E N IKi П i 1 В приемнике используются 2 транзистора КТ315Е с IK =1 мА, 2 транзистора КТ361Е с IK =2 мА и 1 транзистор МП39Б с IK=5 мА. Таким образом: Р=9 В*(1 мА*2+2 мА*2+5 мА)=0,099 Вт. Основные параметры структурной схемы приемника Теория четырехполюсников Устанавливает соотношение между напряжениями на входе и выходе и токами, протекающими через входные и выходные зажимы. Методика расчета электрических цепей УРЧ, УПЧ, УНЧ 1. Определение сопротивления нагрузки 2. Есть ли в цепи активные элементы? да • расчет коэффициента усиления нет коэффициент усиления равен 1 • расчет цепей питания акт. элемента • расчет элементов термостабилизации 3. Расчет элементов связи с другими цепями Входная цепь Диапазон рабочих частот: 5,7-12 МГц Фидерный элемент: конденсатор С1 Чувствительность по входу: 15 мкВ Усилитель РЧ с входным фильтром Число каскадов: 2. Усилительный элемент: транзистор КТ315Е. Коэффициент усиления по току: 50…100. Связь между ВЦ и ПЧ: емкостная. Преобразователь частоты Активный элементмикросхема К174ПС1. Частота сигнала на выходе: 465 кГц. Коэффициент устойчивого усиления при преобразовании: 30…35 Гетеродин Управляющий элементтранзистор КТ61Е. Стабильность частоты: -3 Гц 1*10 Апериодический каскад усилителя ПЧ Активный элементтранзистор КТ361Е. Коэффициент усиления по току: 50…120 Оконечный каскад усилителя ПЧ В оконечном каскаде также применяется транзистор КТ361Е. Связь с детектором: емкостная Амплитудный детектор Минимальное напряжение сигнала на входе: 0,4 В. Входное сопротивление: 600 Ом Усилитель НЧ Усилительный элемент: транзистор МП39Б. Коэффициент усиления по току: 20…40. Нагрузка каскада: головные телефоны ТОН-2 Готовое устройство Входная цепь и детектор Усилитель РЧ Преобразователь частоты Усилитель ЗЧ Настройка приемника 1) Проверка 2) 3) 4) 5) правильности монтажа Налаживание усилителей Налаживание ПЧ Снятие чувствительности Прослушивание пробных сигналов Программа для расчета усилителей Запуск программы Типовая схема усилительного каскада Заключение В ходе работы над данной темой сначала были выполнены предварительные расчеты, позволившие выбрать структурную схему радиоприемника по исходным данным, на основе которых была разработана электрическая принципиальная схема приемника. После сборки и проведенных испытаний устройство показало достаточно хорошие характеристики, делающие данный приемник удобным в использовании и полезным при прослушивании радиовещательных программ в коротковолновом диапазоне или для профессиональной радиосвязи. Литература 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. «Радиоприемные устройства», Н.В. Бобров, М: «Энергия», 1976 г. «Детали миниатюрной радиоаппаратуры», Л: «Энергия,1971 г. «Расчет радиоприемников», Н.В. Бобров, М: «Радио и связь», 1981 г. «Проектирование радиоприемных устройств», под ред. А.П. Сиверса, М: «Советское радио», 1976 г. «Юный радиолюбитель», под ред. В.Г. Борисова, М: «Радио и связь», 1985 г. «Элементарный учебник физики, III том», под ред. Г.С. Ландсберга, М: «Наука», 1986 г. «Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники», под ред. Б.Х.Кривицкого, М: «Энергия», 1977 г. Web – ресурсы: http://stoom.ru/content/view/222/1- принцип действия супергетеродинного приемника; http://kazus.ru/shemes/showpage/0/442/1.html - применение микросхемы К174ПС1; https://lektsii.org/3-35471.html - распределение усиления приемника; RadioStorage.net›378-raschet…i…radiopriemnika.html- расчет входных цепей и УРЧ; otherreferats.allbest.ru›radio/00200780_0.html – расчет радиоприемника КВ диапазона; usilitelstabo.ru›…na-odnom-tranzistore.html – УНЧ на одном транзисторе; studopedia.ru›…120361…svyazi-mezhdu-kaskadami.html – виды связи между каскадами.
