Tаблица 2.7

Методическое пособие

По выполнению курсового проекта

для специальности 2-37 04 02 «Техническая эксплуатация авиационного оборудования»

направление специальности 2-37 04 02-02 «Техническая эксплуатация авиационного оборудования (радиоэлектронное оборудование)»

 

Составил преподаватель _______________________Е.А. Дехтяренко

Обсуждено

и утверждено на методическом совещании

цикловой комиссии РЭО

Протокол №___ от «____» _________2012 г.

Председатель цикловой комиссии РЭО

_________________________С.Е. Станкевич

 

 

Минск 2012

ЦЕЛЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

 

 

Курсовой проект по дисциплине "Прием и обработка сигналов" выполняется после проработки материалов курса, предусмотренного программой. Курсанты дневной и студенты заочной формы обучения до начала работы над курсовым проектом должны выполнить контрольное задание.

Целью выполнения курсового проекта является закрепление и углубление знаний по дисциплине на основе их применения при решение инженерных задач.

В процессе проектирования совершенствуются навыки работы c технической литературой, принятия инженерных решений, анализа, обоснования выбора принятых решений, расчета основных радиотехнических схем, конструирования аппаратуры, составления технической документации.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ И ТЕМЫ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

 

В составе авиационного радиоэлектронного оборудования (РЭО) можно выделить три основных вида, класса оборудования:

- радиосвязное оборудование;

- радионавигационное оборудование;

- радиолокационное оборудование.

Каждый из этих видов РЭО содержит устройство приема ("приемник", радиоприемное устройство) и устройство обработки сигналов, которые и являются объектом курсового проектирования.

Задания на курсовой проект для курсантов дневной формы обучения выдаются преподавателем индивидуально каждому студенту.

Задания для студентов заочной формы обучения выбираются из табл. 2.1 ... 2.11 и двум последним цифрам номера студенческого билета (номера зачетной книжки).

Тип проектируемого радиоприемного устройства выбирается в соответствии с табл. 2.1.

 

Таблица 2.1

 

Выбор типа проектируемого радиоприемного устройства

 

Цифры № студенческого билета	Тип приёмного устройства
00, 10, 20, …, 90 01, 11, 21, …, 91 02, 12, 22, …, 92 03, 13, 23, …,93 04, 14, 24, …, 94 05, 15, 25, …,95 06, 16, 26, …,96 07, 17, 27, …,97 08, 18, 28, …,98 09, 19, 29, …,99	Приёмник бортовой метеонавигационной РЛС Приёмник наземной обзорной РЛС Приёмник посадочной РЛС Приёмник авиационного радиокомпаса Приёмник аварийно-спасательной радиостанции Приёмник командной радиолинии Связной приёмник Глиссадный приёмник системы РСБН Маркерный приёмник системы РСБН Курсовой приёмник системы РСБН

 

 

Исходные данные для проектирования соответствующих устро-йств приема и обработки сигналов приведены в табл. 2.2 ... 2.11. Таблицы содержат только основные технические характеристики проектируемого радиотехнического устройства. Все необходимые дополнительные параметры выбираются в процессе проектирования. Типы активных приборов должны выбираться в соответствии с заданием, а в случае их изменения необходимо дать технически грамотное обоснование.

В табл. 2.2 ... 2.11 приняты следующие обозначения:

БТ - биполярные транзисторы;

ПТ - полевые транзисторы;

МС - микросхемы;

А1 - амплитудная манипуляция (телеграфия);

А2 - амплитудная тональная манипуляция;

А3 - амплитудная модуляция (телефонная связь);

А3А – телефонная связь, одна боковая полоса с ослабленной

несущей;

А3Н - телефонная связь, одна боковая полоса с полной несущей;

А3J - телефонная связь, одна боковая полоса с подавленной несущей;

F1 - частотная манипуляция (телеграфия);

F2 - частотная тональная манипуляция;

F3 - частотная модуляция (телефонная связь);

АРУ, ЦАРУ - автоматическая регулировка усиления, цифровая

автоматическая регулировка усиления;

ЦШАРУ - цифровая шумовая АРУ;

АРП, ЦАРП - автоматическая регулировка порога, цифровая автоматическая регулировка порога;

АПЧ, ЦАПЧ - автоматическая подстройка частоты (гетеродина

приемника), цифровая автоматическая подстройка частоты;

ФАП, ЦФАП - фазовая автоматическая подстройка частоты, цифровая фазовая автоматическая подстройка частоты;

ЦД-АМ, ЦД-ЧМ - цифровой демодулятор амплитудно – моду-лированного (АМ) сигнала, цифровой демодулятор частотно – моду- лированного (ЧМ) сигнала;

ЦД-АМн, ЦД-ЧМн - цифровой демодулятор амплитудно – мани-пулированного (АМн) сигнала, цифровой демодулятор частотно – манипулированного (ЧМн) сигнала;

ЦД-ОМ - цифровой демодулятор непрерывного АМ сигнала с одной боковой полосой (А3Н);

ПФ, ЦПФ - полосовой фильтр, цифровой полосовой фильтр;

ФНЧ, ЦФНЧ - фильтр нижних частот, цифровой фильтр нижних частот;

ИД, ИС, ИА - измеритель дальности, скорости, азимута;

ЦИД, ЦИС, ЦИА - цифровой измеритель дальности, скорости, азимута;

ЦЛЭ - цифровой линейный экстраполятор;

ЦОН, ЦДН - цифровой однокаскадный накопитель, цифровой двухкаскадный накопитель;

ЦОЧПВ, ЦДЧПВ - цифровой однократный черезпериодный вычислитель, цифровой двухкратный черезпериодный вычислитель.

Таблица 2.2

 

 

Задание на проектирование приёмника бортовой

метеонавигационной РЛС

Исходные данные	Варианты
Рабочая частота, ГГц	9,25	9,55	9,575	9,45	9,75	9,6	9,45	9,65	9,475	9,65
Длительность импульсов, мкс	2,1	4,2	3,8	2,6	2,2	3,2	4,0
Частота повторения импульсов, кГц *	0,425	0,525	1,2	0,4	0,8
Количество отражённых от цели импульсов *
Вероятность правильного обнаружения Рпо *	0,85	0,9	0,92	0,95	0,9
Вероятность ложной тревоги Рлт *	10-7	10-6	10-6	10-5	10-6
Чувствительность приёмника, Вт	10-13	10-13	10-12	10-11	10-12
Тип активных приборов (В – выбрать)	БТ, МС	ПТ, МС	ПТ	БТ	В
Вариант цифровой части	ЦШАРУ	ЦДН	ЦИА	ЦОН	ЦЛЭ	ЦИД	ЦИС

 

 

* – Значения параметров даны для справки.

 

 

Таблица 2.3

 

Задание на проектирование приёмника наземной обзорной РЛС

Исходные данные	Варианты
Рабочая частота, ГГц	1,243	9,37	1,299	9,63	9,39	0,835	0,84	2,0	2,2	2,4
Длительность зондирующих импульсов, мкс	3,0	1,0	3,3	2,7	1,2	0,8	1,0	1,1	0,8	0,9
Частота повторения импульсов, кГц	0,4	1,0	0,33	0,4	0,8	0,5	0,833	0,8	1,0	1,2
Вероятность правильного обнаружения	0,9	0,92	0,9	0,8	0,9	0,92	0,9	0,95	0,9	0,85
Вероятность ложной тревоги	10-6	10-6	10-6	10-6	10-6	10-6	10-6	10-5	10-5	10-6
Темп обзора пространства, об / мин
Мощность в импульсе, мВт		3,6		1,8	0,45	0,02	0,025	1,0	1,2	1,5
Разрешающая способность по дальности, км	1,0	0,8	1,0	1,0	0,85	0,35	0,35	1,0	0,8	0,9
КНД антенны	2·103	4·103	2·103	8·103	8·103	2·103	2·103	4·103	3·103	3,5·103
Эффективная отражающая поверхность цели, м2
Максимальная дальность до объекта, км
Тип активных приборов (В - выбрать)	В	ПТ	БТ	МС, БТ	МС, ПТ	В	БТ	ПТ	ПТ	МС, ПТ
Вариант цифровой части	ЦАРП	ЦШАРУ	ЦДН	ЦИС	ЦИА	ЦИД	ЦОН	ЦИД

 

 

Таблица 2.4

 

Задание на проектирование приёмника посадочной РЛС

 

Исходные данные	Варианты
Рабочая частота, ГГц	9,25	9,3	9,35	9,4	9,45	9,4	9,3	9,2	9,25	9,45
Длительность зондирующих импульсов, мкс	0,45	0,4	0,42	0,45	0,45	0,5	0,45	0,4	0,42	0,5
Частота повторения импульсов, кГц	1,2	2,4	1,2	1,0	1,2	0,8	1,0	2,4	1,2	1,4
Мощность в импульсе, кВт *
Дальность действия, км
Сектор обзора в вертикальной плоскости, º *	-1………+9
Сектор обзора в горизонтальной плоскости, º *	-10………+10	-20………+20
Разрешающая способность каналов - курса, º - глиссады, º - дальности, м *	0,8 0,6	0,8 0,8	0,8 0,8	0,6 0,6	0,8 0,6
Чувствительность приёмника, Вт	10-12	10-13	10-12	10-12	10-12	6·10-11	5·10-12	10-12	10-12	10-12
Тип активных приборов (В - выбрать)	В	МС, ПТ	МС, БТ	ПТ	БТ	В	МС	МС, ПТ	МС, БТ	В
Вариант цифровой части	ЦАРП	ЦШАРУ	ЦИА	ЦИД	ЦИС

 

 

* – Значения параметров даны для справки.

Таблица 2.5

 

Задания на проектирование авиационного радиокомпаса

Исходные данные	Варианты
Диапазон рабочих частот, МГц	0,2…1,75
Тип активных приборов (В – выбрать)	БТ	ПТ	МС	В	МС	МС, ПТ	МС, БТ	В	БТ, ПТ	В
Чувствительность, мкВ при отношении дБ (В – выбрать)	В
Избирательность σСК по соседнему каналу (Df = ± 9 кГц), дБ
Избирательность σ по дополнительным каналам приёма, дБ
Стабильность частоты передатчика	2·10-5	2·10-6	10-4
Стабильность частоты гетеродина приёмника	1·10-4	(2…3)·10-4	(3…4)·10-4
Частота модуляции, Гц
Полоса пропускания телефонного канала, кГц	0,3…3,2	0,2…2,7	0,15…4,5	0,2…3,5	0,25…3,0
Полоса пропускания фильтра комнатного канала, Гц
Коэффициент регу-лирования АРУ , a/b	103/3	104/2,5	104/1,5
Параметры антенны : - cопротивление , Ом - индуктивность , мкГ - емкость , пФ
Вариант цифровой части	ЦФПЧ 120 Гц	ЦФНЧ 60 Гц	ЦД– АМ	ЦАРУ	ЦАПЧ

 

Таблица 2.6

 

Задание на проектирование приёмника аварийно-спасательной радиостанции

 

 

Исходные данные	Варианты
Рабочая частота, МГц	2,182 8,728	4,364	8,728 4,364	121,5	243,0
Стабильность частоты гетеродина приёмника	2·10-5	5·10-6	10-4	10-5	2·10-5
Вид модуляции	А1, А3	А2, А3	А1, А3	А3	F1, F3
Скорость телеграфирования, Бод				----
Тип активных приборов ( В - выбрать)	МС	В	МС, БТ	МС, ПТ	МС	БТ	В	МС, ПТ	МС, ПТ	ПТ
Чувствительность, мкВ при отношении log(Uc+Uш)/Uш >10 дБ
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Коэфф. регулирования АРУ, a / b	104/2,5	103/1,2	106/2,0	106/2,5	106/1,2
Параметры антенны: - сопротивление, Ом - индуктивность, мкГн - ёмкость, нФ
Вариант цифровой части	ЦАПЧ	ЦАРУ	ЦД - АМн	ЦД - АМ	ЦД - ЧМн

 

Tаблица 2.7

 

Задание на проектирование приёмника командной линии

Исходные данные	Варианты
Рабочая частота, МГц
Нестабильность частоты гетеродина приёмника	2·10-6	10-5	2·10-5	5·10-6
Вид модуляции	F1, F2	A2	F1, F2
Число команд
Коды команд	БЧХ, 25 элементов	БЧХ, 127 элементов	М -последовательность 512 элементов
Скорость передачи команд, ед / с
Тип активных приборов ( В - выбрать)	МС, БТ	МС, ПТ	МС	МС	МС	МС, ПТ	МС	БТ	ПТ	В
Чувствительность, мкВ при отношении log(Uc+Uш)/Uш ≥14 дБ		3,5						2,5	3,5
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Коэф. регулирования АРУ, a / b	104/2,5	103/1,2	104/1,5	103/1,2
Параметры антенны: - сопротивление, Ом - индуктивность, мкГн - ёмкость, нФ
Вариант цифровой части	ЦАПЧ	ЦАРУ	ЦД - АМн	ЦД - ЧМн	ЦД - ФМн

 

Таблица 2.8

Задание на проектирование связного приёмника

Исходные данные	Варианты
Диапазон рабочих частот, МГц	2,0…30,0	118…136	0,325…0,6	2,0…19,0
Сетка частот, Гц
Нестабильность частоты гетеродина	10-4	2·10-5	5·10-5	10-5	3·10-4	10-5	5·10-5	2·10-4
Вид работ (модуляции)	А3, А3А, А2, F2	А3	А2, А3	А3, А3А
Глубина модуляции	85…100%	80…100%
Диапазон модуляционных частот, Гц	200…3200	200…4500	290…3100	300…3500
Тип активных приборов (В – выбрать)	В	МС	ПТ	МС	ПТ	БТ	МС	БТ	БТ	МС
Чувствительность, мкВ при отношении log(Uc+Uш)/Uш ≥10дБ (м=30% Fм=1 кГц)				2,0	2,5	5,0
Избирательность по соседнему каналу, дБ	> 60 дБ (Δf ск= ± 6 кГц)	≥ 64 дБ (Δf ск= ± 25 кГц)	> 50 дБ (Δf ск= ± 9 кГц)	> 56 дБ (Δf ск= ± 6 кГц)
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Полоса пропускания ВЧ тракта на уровне -6 дБ, кГц	± 3,6	± 8,0	± 9,5	± 3,4	± 3,6
Коэфф. регулирования АРУ, a / b	104/2,0	103/1,5	104/3,0	103/1,5
Скорость телеграфирования		-----		-----
Параметры антенны: -сопротивление, Ом -индуктивность, мкГ -емкость, пФ
Вариант управляемой части	ЦД-АМ	ЦАПЧ	ЦАРУ	ЦД-АМ	ЦФАПЧ

 

 

Таблица 2.9

 

Задание на проектирование глиссадного приёмника системы РСБН

Исходные данные	Варианты
Диапазон рабочих частот, МГц	328,6………………………….335,4
Разнос каналов по частоте, МГц	0,3	0,15
Тип активных приборов (В – выбрать)	В	ПТ	БТ	МС, ПТ	МС, БТ	В	ПТ	ПТ	БТ	В
Чувствительность, мкВ при отношении log(Uc+Uш)/Uш≥10дБ
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Стабильность частоты передатчика	1,5·10-6	2,5·10-6	3· 10-6	2·10-6	3,5·10-6
Стабильность частоты гетеродина приёмника	2·10-5	3·10-5	3,5·10-5	2,5·10-5	4·10-5
Полоса пропускания ВЧ тракта на уровне -6 дБ, кГц
Коэффициент регулирования АРУ, кГц a / b	104/1,1	104/2,5	104/1,6	104/2	104/3,2
Сопротивление антенны, Ом
Вариант цифровой части	ЦАРУ	ЦАПЧ	ЦПФ 150 Гц	ЦФНЧ 90 Гц	ЦД – АМ

 

 

Таблица 2.10

 

Задание на проектирование маркерного приёмника системы РСБН

Исходные данные	Варианты
Диапазон рабочих частот, МГц		75,1	75,6		76,5
Тип активных приборов (В – выбрать)	В	ПТ	БТ	МС	МС, ПТ	В	МС, БТ	В	ПТ	МС
Чувствительность, мкВ при отношении дБ
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Стабильность частоты передатчика	1·10-6	2·10-6	3·10-6	4·10-6	10-6
Стабильность частоты гетеродина приёмника	1·10-5	2,5·10-5	1,5·10-5	2·10-5	3·10-6
Частота модуляции (тональной), кГц	0,4	1,2	1,3	2,0	3,0
Полоса пропускания телефонного канала, кГц	0,12… 2,7	0,15… 3,0	0,2… 3,0	0,25… 3,2	0,3… 3,6
Коэффициент регулирования АРУ, a / b	103/1,5	104/2,5	104/2,0	103/1,75	104/3
Сопротивление антенны, Ом
Вариант цифровой части	ЦПФ 400 Гц	ЦПФ 1200 Гц	ЦД – АМ	ЦАРУ	ЦАПЧ

 

Таблица 2.11

 

Задание на проектирование курсового приёмника системы РСБН

Исходные данные	Варианты
Диапазон рабочих частот, МГц	108………………………….112
Разнос каналов по частоте, МГц	0,2	0,1
Тип активных приборов (В – выбрать)	ПТ	БТ	ПТ, МС	В	МС	БТ	ПТ	МС, БТ	В	БТ
Чувствительность, мкВ при отношении log(Uc+Uш)/Uш≥10дБ	2,5								2,5
Избирательность по всем побочным каналам, дБ
Стабильность частоты передатчика, гетеродина приёмника	2·10-4 1·10-5	2,5·10-6 2,5·10-5	4·10-4 3·10-5	1,5·10-6 4·10-5	10-6 2·10-5
Полоса пропускания ВЧ тракта на уровне -6 дБ, кГц
Полоса пропускания телефонного канала, кГц	0,15…3,0	0,2…2,9	0,25…2,0	0,2…2,5	0,12…2,7
Коэффициент регу- лирования АРУ, кГц	104/1,8	104/1,3	104/2,0	104/2,5	104/1,5
Сопротивление антенны, Ом
Вариант цифровой части	ЦАРУ	ЦД – АМ	ЦФНЧ 90 Гц	ЦФНЧ 150 Гц	ЦАПЧ