Общие сведения. Пример предварительного расчета и построения схемы электрической структурной радиопередающего устройства

Пример предварительного расчета и построения схемы электрической структурной радиопередающего устройства

Разнообразные типы передатчиков выполняются как комбинации соот­ветствующих каскадов и блоков. Обобщённая структурная схема радиопередат­чика представлена на рисунок 4.

Рисунок 4. Обобщённая структурная схема радиопередат­чика

Материал в данном пункте подготовлен на основе методического пособия [5]

На рисунке 4 обозначены: МУ — модуляционное устройство; как правило, усилители низкой частоты; СУБС - система управлений, блокировка и сигнали­зации.

Частотная модуляция осуществляется в возбудителе передатчика, фазо­вая - в ВЧ-усилителях или усилителях, импульсная и амплитудная - в ВЧ усилителях, Однополосная модулями производится в первых каскадах, пере­датчика. Модулятор - это ВЧ-каскад передатчика, в котором осуществляется модуляция, С помощью аппаратуры СУБС автоматически выполняются операции: включение/выключение РПдУ, перестройка по частоте, ста­билизаций параметров, защита персонала передатчика при нарушении нормаль­ных, условий эксплуатации и т.д.

При составлении и расчете структурной схемы РПдУ исходят из его на­значения, условий работы и следующих основных параметров: выходной мощности, подводимой к антенне; - диапазона рабочих частот, ста­бильности частоты, вида модуляции и характеристик модулирующего сигнала.

Составление структурной схемы РПдУ является ориентировочной проце­дурой, поскольку она производится на основе использования усреднённого ко­эффициента усиления по мощности , представляющего собой отношение номинальных (паспортных) мощностей электронных приборов двух соседних каскадов. Задача составления структурной схемы состоит в том, чтобы опреде­лить рациональное число каскадов высокой частоты между автогенератором и выходом РПдУ, обеспечивающее выполнение заданных технических требова­нии к передатчику при минимальных затратах средств на изготовление и при достаточно высоком КПД.

Колебания маломощного возбудителя () и сравнительно низкочастотного () последовательно усиливают несколькими каскадами усиления и умножения частоты, т,е. доводятся до заданной мощно­сти и частоты.

Если рабочая частота передатчика лежит в некотором диапазоне , тo построение возбудителя усложняется. При небольшом числе рабочих частот возбудитель строится по принципу кварц-волна, что означает: каждой из частот соответствует свой кварцевый автогенератор. Переход с одной частоты на другую осуществляется с помощью коммутатора. В простейших возбудителях такого типа используется также интерполяционный принцип формирования выходных колебаний. При большом числе частот возбудитель представляет собой цифровой синтезатор частот, в состав которого входит кварцевый автогенератор, называемый опорным, делитель с переменным коэф­фициентом деления и система ФАПЧ.

В мощных оконечных транзисторных каскадах приходится объединять для совместной работы много (десятки, сотни) транзисторов с помощью схем сложении мощностей.

В промежуточных каскадах необходимо использовать приборы с высо­кими коэффициентами усиления по мощности. КПД цепей согласования обычно не большие. Ориентировочно КПД цепей согласования могут опреде­ляться таблице 6.2.1.

Таблица 6.2.1

					>40
	0,8	0,7	0,5	0,4	0,25

При сопоставлении справочных данных с требуемой мощностью на некоторой частоте f нужно иметь в виду следующее:

максимальная мощ­ность мало изменяется в различных схемах и на различных частотах, так как обычно ограничена допустимыми мощностями рассеивания, коллекторным напряжением или током; КПД коллекторной цепи несколько повышается с уменьшением частоты, однако эти изменения незначительны;

коэффициент усиления по мощности на частотах, где он не известен, определяется по формуле . Штрихом обозначены типовые экспериментальные коэффициент усиления по мощности и частота* взятые из справочных данных.

Расчёт структурной схемы РПдУ начинается с определения необходимого числа транзисторов для получения заданной мощности и, как правило, с выбора активного элемента оконечного каскада.

Дата добавления: 2014-11-26