Каскады и блоки радиопередающих устройств

Классификация радиопередающих устройств

Радиопередатчики классифицируют по пяти основным призна­кам: назначению, объекту использования, диапазону частот, мощ­ности и виду излучения.

Назначение радиопередатчика определяется радиотехнической системой, в которой он используется, и связано оно с видом пере­даваемой информации. В этой связи различают: радиосвязные, радиовещательные, телевизионные, радиолокационные, радиоте­леметрические, радионавигационные, для радиоуправления и дру­гие типы радиопередатчиков.

Объект использования определяется местом установки радиопе­редатчика, что влияет на условия его эксплуатации. По данному признаку различают: наземные стационарные, самолетные, спут­никовые, корабельные, носимые, мобильные радиопередатчики, т.е. устанавливаемые на автомобилях, железнодорожном транспорте и иных наземных передвижных объектах.

По диапазону частот радиопередатчики различают в соответствии с принятым делением радиочастотного диапазона: сверхдлинновол­новые, длинноволновые, средневолновые, коротковолновые, ультра­коротковолновые, дециметровые, сантиметровые, миллиметровые. Передатчики пяти первых диапазонов объединяются общим назва­нием — высокочастотные, трех последних — сверхвысокочастотные. Таким образом, границей между радиопередатчиками ВЧ и СВЧ ди­апазонов является частота 300 МГц. При частоте менее 300 МГц пе­редатчик относится к ВЧ диапазону, выше — к СВЧ диапазону.

По мощности ВЧ или СВЧ сигнала, подводимого к антенне, радиопередатчики различают по мощности излучения в непрерыв­ном режиме: малой — до 10 Вт, средней — 10...500 Вт, большой — 500 Вт... 10 кВт, сверхбольшой — выше 10 кВт.

По виду излучения передатчики разделяют на работающие в не­прерывном и импульсном режимах. В первом случае при передаче сообщения сигнал излучается непрерывно, во втором — в виде импульсов.

Для характеристики типа радиопередатчика следует указать, к какому виду он относится в каждом из пяти названных разрядов.

Таблица 2.1

Наименование диапазона	Длина волны	Частота	Назначение системы и радиопередатчика
Мириаметровые (сверхдлинные волны)	100…10км	3…30кГц	Дальняя радионавигация
Километровые (длинные волны)	101…1км	30…300кГц	Радиовещание
Гектометровые (средние волны)	1000…100м	0,3…3МГц	Радиовещание
Декаметровые (короткие волны)	100…10м	3…30МГц	Радиовещание Мобильная радиосвязь Любительская радиосвязь (диапазон 27 МГц)
Метровые (ультракороткие волны)	10…1м	30…30МГц	УКВ ЧМ вещание Телевизионное вещание Мобильная радиосвязь Самолетная радиосвязь
Дециметровые (L,S диапазоны)	1…0,1	0,3…3ГГц	Телевизионное вещание Космическая радиосвязь и радионавигация Сотовая радиосвязь Радиолокация
Сантиметровые (C,X,K диапазоны)	10…1см	3…30ГГц	Космическая радиосвязь Радиолокация Радионавигация Радиоастрономия
Миллиметровые	10…1мм	30…300ГГЦ	Космическая радиосвязь Радионавигация Радиоастрономия

Пример 1. Радиосвязной радиопередатчик самолетного типа, УКВ диапазона, средней мощности, непрерывного излучения.

Пример 2. Радиолокационный радиопередатчик, мобильный, сантиметрового диапазона, сверхбольшой мощности, импульсно­го излучения.

Пример 3. Радиотелеметрический радиопередатчик, спутнико­вый, малой мощности, дециметрового диапазона, непрерывного излучения.

В табл. 2.1 приведены некоторые типы радиосистем и радиопе­редатчиков различного назначения с привязкой к диапазонам волн.

Радиопередатчик представляет собой сборку из отдельных каска­дов и блоков, каждый из которых функционирует и самосто­ятельно, и в сочетании с другими частями всего устройства.

Поэтому сначала рассмотрим, какие каскады и блоки могут входить в радиопередатчик и в чем состоит их назначение. К числу каскадов относятся:

автогенератор, или генератор с самовозбуждением, — источник ВЧ или СВЧ колебаний. В зависимости от метода стабилизации частоты различают кварцевые и бескварцевые автогенераторы;

генератор с внешним или независимым возбуждением — усили­тель ВЧ или СВЧ сигнала по мощности. В зависимости от полосы пропускания различают узко- и широкополосные генераторы;

умножитель частоты, служащий для умножения частоты коле­баний;

преобразователь частоты, предназначенный для смещения час­тоты колебаний на требуемую величину;

делитель частоты, служащий для деления частоты колебаний;

частотный модулятор, осуществляющий частотную модуляцию;

фазовый модулятор, осуществляющий фазовую модуляцию;

фильтры, служащие для пропускания сигнала только в опреде­ленной полосе частот. Различают полосовые, низкочастотные, высокочастотные и режекторные фильтры:

сумматор (он же делитель) мощностей сигналов, в котором про­исходит суммирование мощностей однотипных сигналов или де­ление сигнала по мощности в требуемое число раз;

мостовое устройство — разновидность сумматора при сложе­нии мощностей двух сигналов или делении в два раза мощности сигнала;

направленный ответвитель, служащий для отбора части мощно­сти сигнала из основного канала его распространения;

согласующее устройство, предназначенное для согласования выходного сопротивления радиопередатчика с входным сопротив­лением антенны;

аттенюатор, служащий для регулирования мощности сигнала;

фазовращатель, необходимый для управления фазой сигнала;

ферритовые однонаправленные устройства (циркуляторы и вен­тили), служащие для пропускания сигнала только в одном направ­лении; применяются в основном в СВЧ диапазоне;

балластные сопротивления, в которых происходит рассеивание мощности;

разнообразные датчики, позволяющие измерять параметры сигнала. К числу основных блоков, составляемых из каскадов, относятся:

блок усиления ВЧ или СВЧ сигнала по мощности, выполняемый из последовательно включенных генераторов с внешним возбуж­дением;

блок умножителей частоты, применяемый в случае большого коэффициента умножения;

синтезатор частот, предназначенный для образования диск­ретного множества частот;

возбудитель, включающий в свой состав синтезатор частот и частотный или фазовый модулятор;

амплитудный модулятор, служащий для осуществления ампли­тудной модуляции;

импульсный модулятор, предназначенный для осуществления импульсной модуляции;

антенно-фидорное устройство, соединяющее выход радиопере­датчика с антенной и включающее фильтр, направленный ответ- витель, ферритовое однонаправленное и согласующее устройства;

блоки автоматического регулирования, служащие для стабилиза­ции или управления параметрами радиопередатчика. К их числу относятся: устройства автоматической подстройки частоты, авто­матической перестройки электрических цепей усилительных кас­кадов, автоматической перестройки согласующего устройства, ав­томатического управления мощностью, автоматического поддер­жания теплового режима. Современные устройства автоматичес­кого регулирования строятся на основе микропроцессора.

Дата добавления: 2014-01-15