Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ФГОБУ ВПО «СибГУТИ»)
Г.А. Травин
РАДИОПРИЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
СИСТЕМ РАДИОДОСТУПА И РАДИОСВЯЗИ
Учебноепособие
покурсовомупроектированию
Новосибирск
2013
1
УДК 621.396.62
Г. А.Травин. Радиоприемные устройства систем радиодоступа и радиосвязи: Учебное пособие по курсовому проектированию. – Новосибирск: ФГОБУ ВПО «СибГУТИ», 2013. – 52 с.
В учебном пособии приводятся общие сведения и указания по курсовому проектированию по учебной дисциплине «Радиоприемные устройства систем радиодоступа и радиосвязи» направления 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» профиля «Системы радиосвязи и радиодоступа», предусмотренной новым государственным образовательным стандартом (ГОС) вузовской подготовки бакалавров по заочной и заочно-ускоренной формам обучения.
Даны задания на курсовое проектирование радиоприемников систем радиодоступа и радиосвязи и методические указания по их выполнению.
Приводятся рекомендации по выбору структурных схем, элементной базы и принципиальных электрических схем радиоприемников. Дается методика расчета структурных схем и электрического расчета узлов радиоприемников.
Кафедра беспроводных информационных систем и сетей.
Иллюстраций - 22, таблиц – 5, приложений – 1, список литературы - 16 наименований.
Рецензенты: Ю. А. Пальчун, д. т. н., профессор ФГУП «СГНИИМ» В. И. Серых, к. т. н., доцент ФГОБУ ВПО «НГТУ»
Предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» профиля «Системы радиосвязи и радиодоступа» по заочной и заочно-ускоренной формам обучения, в том числе по заочно-дистанционной.
Утверждено редакционно-издательским советом СибГУТИ в качестве учебного пособия.
© Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2013 г.
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………………4
Раздел 1. Общие указания по курсовому проектированию………………………..6 Раздел 2. Технические задания и выбор варианта………………………………….8
Раздел 3. Пояснения к заданиям……………………………………………………12
Раздел 4. Перечень разделов курсовой работы и требования к выполнению и оформлению работы……………………………………………………...16
Раздел 5. Методические указания по выбору и обоснованию структурной схемы тюнера (ГТП) приемника………………………………………...............19
5.1Выбор и обоснование супергетеродинного принципа построения тюнера (ГТП) и выбор промежуточной частоты тюнера……………....19
5.2Выбор и обоснование структурной схемы, избирательных цепей и элементной базы преселектора тюнера………………………………....27
5.3Выбор вида смесителя преобразователя частоты тюнера…………..….30
5.4Выбор избирательных цепей и элементной базы тракта промежуточной частоты тюнера и расчет требуемого усиления УПЧ тюнера…………………………………………………………...….31
5.5Полная структурная схема проектируемого тюнера……………...……33
Раздел 6. Методические указания по составлению и расчету узлов принципиальной электрической схемы тюнера………………..………36
6.1Принципиальная электрическая схема тюнера со спецификацией и описанием…………………………………………………………………36
6.2Расчет принципиальной электрической схемы преселектора тюнера………………………………………………………………..……38
Раздел 7. Методические указания по выбору и обоснованию вида демодулятора…………………………………………………………..…38
Приложение………………………………………………………………………….39
Заключение………………………………………………………………………..…50
Список литературы…………………………………………………………………..51
3
ВВЕДЕНИЕ
В новом государственном образовательном стандарте (ГОС) по вузовской подготовке бакалавров по направлению 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» профиля «Системы радиосвязи и радиодоступа» предусмотрена учебная дисциплина «Радиоприемные устройства систем радиодоступа и радиосвязи» с курсовым проектированием в объеме курсовой работы [ 1, 2, 3, 9, 10].
Курсовое проектирование призвано прививать навыки проектирования, углублять, расширять и закреплять программные вопросы дисциплины. Поэтому тематика курсового проектирования должна быть посвящена радиоприемным устройствам систем радиосвязи и радиодоступа, входящих в состав множества разновидностей беспроводных сетей (радиосетей), одной из важнейших особенностей которых является осуществление связи между компьютерными устройствами и обеспечение радиодоступа в Интернет. При этом под компьютерными устройствами понимают устройства, имеющие процессор, память и средства взаимодействия с какой-то сетью (сетевые адаптеры): персональные компьютеры (ПК), ноутбуки, серверы, новейшие сотовые телефоны, смартфоны, принтеры и т. д. и т. п.
Среди множества беспроводных сетей (радиосетей) связи прежде всего надо назвать уже ставшие привычными сотовые сети подвижной связи (ССПС) разных цифровых стандартов: 2-го поколения (2G и 2,5 G), 3-го поколения (3G), 4-го поколения (4G), пришедшие на смену аналоговых ССПО (1-го поколения –
1G).
С помощью этих сетей связи реализуется множество услуг: доступ в Интернет, передача компьютерных данных, электронная почта, передача и прием Web-страниц, видеоинформации и коротких сообщений, двусторонняя телефонная связь и конференцсвязь, факсимильная связь и др. в масштабах городов, регионов, стран и т. д., в том числе с использованием сетей подвижной спутниковой связи (СПСС) [3, 4, 7, 8].
Далее, среди беспроводных сетей (радиосетей) связи следует также назвать получающие все большее распространение беспроводные сети Wi-Fi (сокращение от слов Wireless Fidelity – беспроводная точность или точность по радио) стандартов группы IEEE 802.11 (IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers – Институт инженеров по электронике и радиоэлектронике), с помощью которых с использованием радиосигналов организуется радиодоступ в Интернет, передача данных между локальными компьютерными сетями, передача и прием Web-страниц, электронных писем и аудио-видеоинформации и т. п. в пределах помещений и зданий, между зданиями и предприятиями, в пределах города с использованием точек доступа на расстояниях порядка 100 метров [8].
Целью настоящего учебного пособия является оказание помощи студентам, обучающимся по направлению вузовской подготовки бакалавров по заочной и заочно-ускоренной формам обучения, в том числе и заочнодистанционной, при курсовом проектировании по специфической тематике,
4
поскольку имеющиеся учебные пособия не в полной мере отвечают этим требованиям.
Учебное пособие составлено профессором кафедры БИСС ФГОБУ ВПО «СибГУТИ» Травиным Г. А. с учетом многолетнего опыта преподавания дисциплин «Основы схемотехники», «Схемотехника аналоговых электронных устройств», «Схемотохника устройств радиосвязи, радиовещания и телевидения», «Радиоприемные устройства», и с учетом существующих учебников, учебных пособий, в том числе в электронном виде и в виде информации в Интернете, а также справочной литературы.
Автор выражает благодарность Травину Д. С., Травину Д. Е. и Полянской Е. В. за работу при подготовке оригинал-макета учебного пособия.
5