Радиопередающее устройство, работающее в режиме однополосной модуляции

Однополосный сигнал с выхода КУ 2 в балансном модуляторе БМ3 смешивается с частотой f 2. Источником этих колебаний служит синтезатор сетки дискретных частот, генерирующий сетку в заданном диапазоне с заданным шагом. Частота f 2 выбирается выше f 1, то есть выше рабочего диапазона. Частоты рабочего диапазона получаются на выходе БМ3 в зависимости от значения f2. Они равны разности частот f2 и пр

омежуточных частот преобразований на выходе полосового фильтра f = f2 - f1 - f0. Таким образом, можно определить требуемый диапазон сетки f2.

Верхнее значение: f2 = fв + f1 + f0 = 16 + 20 + 0,5 = 36,5 Мгц

Нижнее значение: f2 = fн + f1 + f0 = 10 + 20 + 0,5 = 30,5 Мгц

Эти частоты выделяются фильтром нижних частот (ФНЧ), который должен охватывать весь рабочий диапазон. Частота среза ФНЧ должна быть не менее верхней рабочей частоты диапазона.

Однополосный сигнал формируется на малом уровне мощности 1 - 5 мВт. До заданного уровня на выходе передатчика он доводится линейным широкополосным усилителем мощности, число каскадов в котором определяется величиной сквозного коэффициента усиления:

КР = Р1 / РВХ = 11,2 / 0,005 = 2240,

где Р1 - мощность в коллекторной цепи оконечного каскада передатчика,

РВХ - мощность однополосного сигнала на выходе ФНЧ.

В результате усиления ШПУ получается уже достаточно сильный сигнал, поступающий на вход оконечного каскада (ОК), который определяет номинальную заданную мощность в передающем тракте, определяет КПД устройства, кроме того, цепь связи (ЦС), включенная последовательно с ОК определяет уровень внеполосных излучений. Определим количество каскадов усиления (ШПУ) для получения номинальной заданной мощности исходя из величины сквозного коэффициента усиления:

Примем коэффициент усиления по мощности одного каскада равный 8, тогда число каскадов ШПУ можно определить, разделив КР на величину коэффициента усиления одного каскада.

Усиление сигнала по мощности на величину, не менее 4,375 будет производиться в оконечном каскаде.

Рис. 2. Спектры сигналов и АЧХ фильтров.

2. РАСЧЁТ РЕЖИМА РАБОТЫ ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА

2.1 Выбор типа транзистора

Рациональный выбор транзистора для оконечного каскада передатчика определяет такие характеристики усилителя, как коэффициент полезного действия (КПД) и коэффициент усиления по мощности. В ТЗ на курсовое проектирование указана колебательная мощность Р1max на входе фидера, соединяющего передатчик с антенной.

Для оценки мощности Р1, которую должен отдавать транзистор, следует задаться величиной КПД цепи связи:

h цс = Рфидера / Р1

В зависимости от схемы цепи связи, мощности и рабочей частоты передатчика величина КПД цепи связи может находиться в пределах от 0,7 до 0,9. В данном передатчике, работая в КВ диапазоне, где потери ВЧ энергии незначительны, можно принять h цс = 0,9. Исходя из вышеуказанных рассуждений, можно определить минимальную полезную мощность Р1 с учетом цепи связи, которую должен развивать транзистор.

Р1 = Рфидера / h цс = 10 / 0,9 = 11,2 Вт

Выбор транзистора для оконечного каскада передатчика необходимо сделать с учетом развиваемой пиковой мощности (с учетом КПД оконечного каскада), и рабочей частоты – не менее 30 МГц.

Выбор транзистора остановим на 2Т925В; его параметры приведены ниже:

- Электрические параметры приведены в таблице 1:

Таблица 1.

 Скачать реферат