Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1980/D19800605Elc037.shtml

Расчет динамического диапазона и коэффициента шума супергетеродинного приемника на калькуляторе TI-59

УДК 621.396.621.53.001.24:681.3

Огаст Нейтцель мл. (A.С.Neitzel Jr.)
(Манассас, шт.Виргиния)

A.С.Neitzel Jr. TI-59 derives receiver's dynamic range, no se figure, pp.158,159.

Вычисление коэффициента шума, усиления, значения точки перекрытия (intercept point) по входу и динамического диапазона многокаскадного связного приемника может занять часы даже после измерения соответствующих значений для каждой индивидуальной секции. Предлагаемая программа для калькулятора TI-59 позволяет получить нужные величины в течение секунд, если для приемника задается конкретная ширина полосы шумов.

Программа калькулятора TI-59 для расчета связного приемника

000

 

055

0

110

π

165

00

220

X↔T

275

 

330

STO

385

 

001

A

056

+/-

111

RC*

166

STO

221

÷

276

 

331

55

386

04

002

 

057

 

112

00

167

31

222

 

277

37

332

 

387

 

003

 

058

00

113

 

168

2

223

38

278

1

333

 

388

34

004

 

059

 

114

 

169

0

224

=

279

 

334

03

389

OP

005

 

060

 

115

 

170

 

225

 

280

3

335

 

390

06

006

A'

061

04

116

38

171

31

226

37

281

8

336

 

391

 

007

 

062

R/S

117

 

172

9

227

 

282

 

337

32

392

54

008

 

063

 

118

 

173

5

228

∑+

283

2

338

-

393

 

009

+/-

064

D

119

1/X

174

 

229

 

284

0

339

1

394

04

010

=

065

 

120

RC*

175

31

230

1/X

285

+/-

340

+

395

 

011

 

066

33

121

00

176

 

231

1

286

X

341

 

396

33

012

∑+

067

R/S

122

 

177

 

232

8

287

2

342

 

397

 

013

SM*

068

LBL

123

 

178

04

233

+/-

288

9

343

=

398

06

014

00

069

CP

124

÷

179

 

234

 

289

0

344

 

399

 

015

1

070

STF

125

RCL

180

 

235

00

290

X

345

55

400

 

016

0

071

01

126

38

181

 

236

 

291

 

346

 

401

 

017

+/-

072

 

127

 

182

 

237

36

292

33

347

 

402

 

018

 

073

 

128

1/X

183

 

238

X↔T

293

 

348

 

403

 

019

00

074

02

129

 

184

04

239

 

294

 

349

 

404

 

020

 

075

X↔T

130

39

185

 

240

00

295

 

350

00

405

 

021

02

076

1

131

 

186

 

241

X↔T

296

 

351

 

406

 

022

 

077

STO

132

 

187

 

242

 

297

 

352

 

407

01

023

 

078

38

133

∑+

108

 

243

 

298

40

353

 

408

 

024

В

079

0

134

X↔T

189

 

244

 

299

 

354

 

409

 

025

 

080

 

135

1

190

 

245

 

300

39

355

 

410

02

026

∑+

081

00

136

0

191

00

246

 

301

-

356

 

411

 

027

SM*

082

X↔T

137

 

192

 

247

 

302

(

357

OP

412

 

028

CO

083

 

138

 

193

36

248

 

303

 

368

00

413

03

029

 

084

 

139

X↔T

194

1

249

 

304

37

359

 

414

 

030

31

085

 

140

 

195

 

250

30

305

+

360

59

415

36

031

 

086

×

141

 

196

00

251

 

306

 

361

OP

416

+

032

 

087

1

142

 

197

 

252

∑+

307

40

362

04

417

2

033

02

088

 

143

 

198

00

253

 

308

=

363

 

418

0

034

R/S

089

6

144

01

199

 

254

π

309

)

364

37

419

 

035

 

090

=

145

 

200

 

255

 

310

 

365

OP

420

 

036

B'

091

 

146

 

201

 

256

∑+

311

 

366

06

421

00

037

 

092

 

147

 

202

37

257

 

312

03

367

 

422

 

038

32

093

 

148

 

203

OP

258

1/X

313

 

368

58

423

 

039

 

094

 

149

 

204

20

259

 

314

X

369

OP

424

0

040

03

095

1

150

 

205

 

260

38

315

(

370

04

425

 

041

R/S

096

0

151

02

206

 

251

 

316

1

371

 

426

00

042

 

097

=

152

207

 

262

 

317

_

372

38

427

 

043

С

098

 

153

OP

208

00

263

 

318

1

373

OP

428

00

044

+

099

 

154

20

209

 

264

38

319

÷

374

06

429

 

045

 

100

 

155

 

210

 

265

 

320

 

375

 

430

0

046

31

101

 

156

X

211

-

266

39

321

32

376

57

431

 

047

=

102

 

157

SM*

212

1

267

 

322

)

377

 

432

39

048

 

103

 

158

00

213

=

268

 

323

=

378

04

433

 

049

с

104

×

159

 

214

X↔T

269

+/-

324

 

379

 

 

 

050

 

105

1

160

04

215

9

270

 

325

 

380

39

 

 

051

∑+

106

0

161

 

216

 

271

39

326

 

381

OP

 

 

052

SM*

107

=

162

 

217

00

272

 

327

34

382

06

 

 

053

00

108

RTN

163

 

218

 

273

37

328

 

383

 

 

 

054

2

109

LSL

164

 

219

π

274

 

329

56

384

55

 

 

Инструкции

— Ввести программу с клавиатуры

— Ввести параметры каждого схемного элемента, смесителя или усилительного каскада:

(IL),A' для элементов или

(CL), A, (-CL), B,(IPin),C' для смесителей или

(NF), А, (G), В, (IРin), С' для усилителей

— Указать порядок значения точки перекрытия, ширину полосы приемника в МГц:

(K), B', (BW), D

— Нажать клавишу E для выполнения программы

Ксэффициент шума, усиление; точка перекрытия, динамический диапазон и ширина полосы приемника воспроизводятся последовательно

Регистры

32 — K

33 — BW

34 — DR

37 — NT

38 — G

39 — IPin

Расчет супергетеродина. Если заданы коэффициент шума NF, усиление G и значение входного или выходного перекрытия IP в каждой секции 11-каскадного супе
Расчет супергетеродина. Если заданы коэффициент шума NF, усиление G и значение входного или выходного перекрытия IP в каждой секции 11-каскадного супергетеродинного радиоприемника с двойным преобразованием частоты, то списанная программа для калькулятора TI-59 быстро определяет коэффициент шума NF и перекрытие IP для указанной ширины полосы шумов. Затем можно легко найти усиление и динамический диапазон приемника.

Программа определяет для приемника величину входного перекрытия IPkin и коэффициент шума NF по следующим формулам:

IPKin= -10log[(G1G2…Gn)/IPkn+(G1G2…Gn-1)/IPKn-1 + … + G1/IPk1],

NF = 10log[NF1+(NF2—1)/G1+(NF3-l)/(G1G2)+…+(NFn-1)/(G1G2…Gn-1)],

где IPKn — точка перекрытия по выходу каскада и, Gn — усиление каскада n, NFn — коэффициент шума каскада n, К — порядок величины (либо 2-й, либо 3-й), составляющей искажения, которая определяет перекрытие каскада.

После этого находится динамический диапазон радиоприемника при отсутствии случайных шумов (SFDR) по формуле

SFDR = (1 — 1/К)[IPKin —(NF + кТВ)]

для К —2 или 3 (что дает минимальное значение SFDR), где к — постоянная Больцмана, Т — температура в градусах Кельвина (в программе принято значение 290 К), В — ширина полосы шумов в МГц.

Чтобы не усложнять программу, учитываются только вносимые потери IL пассивного каскада. Коэффициент шума и усиление подобного каскада определяются по значению вносимых потерь при помощи формул NF = IL и G = —IL.

Усиление и коэффициент шума пассивного каскала учитываются в соответствующих значениях первого активного каскада, который следует за пассивным. Считается, что пассивные каскады, смесителей имеют потери преобразования CL. Как правило, NF = CL и G = —CL. Программа не ограничивает общего числа пассивных каскадов, а максимальное число активных каскадов равно 10.

Эффективность программы можно проиллюстрировать на следующем примере. Показанный на рисунке супергетеродинный приемник с двойным преобразованием частоты имеет в целом 11 каскадов. Если ввести параметры для каждого каскада согласно инструкции K=3 и B= 1Мгц, то получим NF=18,57 дБ, G=14,8дБ, IP=10.29 дБм, SFDR=70.46 дБ.

Отметим, что значение входного перекрытия каскада указывается при помощи регистра C', а значение выходного перекрытия вводится через регистр C. Если при этом довольно большом по объему вводе данных будет сделана ошибка, пользователь может иногда исправить содержимое соответствующих регистров. В противном случае программу необходимо будет запустить снова с метки ADV, вводя команду GTO ADV, R/S.

Если к калькулятору не подключен принтер, то пользователю следует установить флажок 0. Этот флажок вызовет останов программы после выполнения вычислений и предотвратит очистку регистров, которые содержат результаты. Чтобы проинициализировать ввод следующего набора параметров, необходимо только нажать клавишу R/S и подождать останова программы.

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 53, No.13 (591), 1980г - пер. с англ. М.: Мир, 1980, стр.73

Electronics Vol.53 No.13 June 05, 1980 A McGraw-Hill Publication

A.С.Neitzel Jr. TI-59 derives receiver's dynamic range, no se figure, pp.158,159.

Раздел: МЕТОДЫ, СХЕМЫ, АППАРАТУРА

Тема:     Из опыта разработчика




<<< Пред. Оглавление
Начало раздела
След. >>>

Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1980/D19800605Elc037.shtml