Реферат по предмету "Коммуникации и связь"


Расчет связного передатчика 272 МГц

Министерство образования Российской Федерации
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА «РАДИОПЕРЕДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА»
КУРСОВАЯ РАБОТА
«РАСЧЕТ СВЯЗНОГО ПЕРЕДАТЧИКА 27,2 МГц»
Екатеринбург 2003
Задание
Дано:
Передатчик с частотной модуляцией.
Мощность P1= 2,5 Вт.
Частота f = 27,2 МГц.
EП= 12 В.
Антенна — штырь 1,5 м.
Ф2 = 25 дБ.
составить структурную схему передатчика;
рассчитать режим оконечной ступени;
рассчитать согласующее устройство оконечной ступени с антенной;
пояснить назначение всех элементов схемы.
Структурная схема передатчика
Умножитель
Рис. 1 структурная схема передатчика
УНЧ — усилитель низкой частоты;
УЧ — управитель частоты;
АГ — автогенератор (кварцевый);
У — усилитель;
Умножитель частоты на 2;
ОУ — оконечный усилитель;
СЦ — согласующая цепь.
2. Расчет режима оконечной ступени
2.1 Расчет коллекторной цепи
Паспортные данные:
rнас= 1,73 Ом;
Е'б= 0,7 В;
Iк о доп = 0,8 А.
Определим коэффициент использования выходного напряжения (Uвых)
/>
/>
Возьмем угол отсечки (q) равным 90, тогда a1(q) = 0,5.
Определим амплитуду напряжения коллектора в граничном режиме:
Uкгр = Ек*xгр;
Uкгр = 12*0,86 = 10,32 (В).
Найдем первую гармонику тока коллектора:
/>
Определим постоянную составляющую коллекторного тока:
/>
Определим подводимую мощность P.
P0 = Eк*Iк0,
P0 = 12*0,306 = 3,672 »3,7 (Вт)
Определим мощность, рассеиваемую в виде тепла:
Pк1 = P0 — P1,
Pк1 = 3,7 — 2,5 = 1,2(Вт)
Определим коэффициент полезного действия (h)
/>
Определим сопротивление коллектора (Rк)
/>
2.2 Расчет базовой цепи
Определим сопротивление резистора Rд, включенного по РЧ между базой и эмиттером, которое определяется по следующей формуле:
Rд» b0/2pfТCЭ
Rд » 24/2*3,14*350*106*124*10-12 » 88(Ом)
Значение сопротивления Rбк резистора, включенного по РЧ между коллектором и базой:
Rбк = b0/2pfТCк
Rбк = 24/2*3,14*350*106*12*10-12» 909,46 (Ом)
Рассчитаем амплитуду тока базы:
/>
где c= 1 + g1(q)2pfТCкRк--PAGE_BREAK--
c= 1 + 0,5*2*3,14*350*106*12*10-12*21,5 »1,28
/>
/>

Максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе:
/>
/>
Постоянные составляющие базового и эмиттерного токов:
Iб0= Iк0/b0
Iб0= 0,306/24 = 0,013(А);
Iэ0= Iк0+ Iб0
Iэ0= 0,306 + 0,013 = 0,319 (А).
Напряжение смещения на эмиттерном переходе:
/>
/>
Рассчитаем элементы схемы:
/>
LвхОЭ= 4*10-9 + 4*10-9/1,28 »9,12 (нГн);
/>
Входное сопротивление транзистора (Zвх= rвх+ jXвх):
/>
Входная мощность:
/>
Коэффициент усиления по мощности транзистора:
kp= P1/Pвх
kp= 2,5/0,09=27,78.
3. Расчет штырьевой антенны
3.1 Из конструктивных соображений выбираем радиус штыря:
r= 5*10-3(м)
3.2 Находим волновое сопротивление антенны:
/>
3.3 Входное сопротивление:
/>
4. Расчет согласующего устройства оконечной ступени с антенной
4.1 Расчет трансформатора сопротивления
Емкость С22 предназначена для разделения по постоянной составляющей тока Iк0, реактивное сопротивление ХС22 должно удовлетворять соотношению:
ХC22
XC22 = (wC22)-1= 4Rк/100 Þ
С22 = 100/(4*21,5*2*3,14*27,2*10-6) = 6,8 (нФ);
XL2 >> Rое = 4Rк, (ХL2 = Rое*[50…100])
XL2= wL2 = 4Rк*100 Þ
L2= 4*21,5*100/(2*3,14*27,2*10-6) = 50,3 (мкГн).
Волновое сопротивление:
ZС= 2*21,5 = 43 (Ом).
Ток в линии:
/>
Требуемая индуктивность линии:
/>
где a1, и сходя из допустимой неравномерности АЧХ трансформатора на f=27,2 МГц, равен 0,1.
Uпр = Uк= 10,32 (В).
/>
Исходя из волнового сопротивления линии выбираем кабель КВФ-37:
ZC= 37 Ом;
Спогонная= 120 пФ/м;
b= 2,56 мм (внешний диаметр кабеля);
с = 0,78 мм (внутренний диаметр).
Геометрическая длина линии:
/>
где q    продолжение
--PAGE_BREAK--
e— диэлектрическая проницаемость диэлектрика (фторопласт e= 2,1).
/>
Для данного уровня мощности, из условия обеспечения добротности Qне ниже 10 на частоте f, выбираем феррит марки 1000 НМ:
mн= 1000;
Q= 20 при B= 0,01 Тл.
Выбираем многовитковую конструкцию на кольцевом ферритовом сердечнике с типоразмерами:
D= 45 мм;
d= 28 мм;
h= 12 мм.
Средний диаметр феррита:
Dср= 0,5(D+ d),
Dср= 3,65 (мм).
Максимальная магнитная индукция на рабочей частоте:
/>
где P'ф— допустимые удельные тепловые потери в феррите (P'ф£0,3…1,5 Вт/см2).
/>
Выберем Bf= 15*10-3Тл.
V= pDсрS,
V=3,14*3,65*(0,5*1,2*1,7)=11,7 (см3).
/>
V> Vmin
Число витков:
/>
Уточняем Lпр.расч:
/>
pd= 3,14*2,8 = 8,8 (см),
wb= 10*0,256 = 2,56 (см),
следовательно, все витки помещаются на феррит.
/>
Удельные тепловые потери в феррите:
/>
Мощность потерь в феррите:
/>
4.2 Расчет колебательного контура
Для определения номиналов элементов (С23, L3) колебательного контура пересчитаем сопротивление антенны в контур следующим образом:
Рис. 2 Пересчёт сопротивления антенны в контур
Сопротивление на зажимах контура равно 4Rк, добротность контура из конструктивных соображений примем равной 100.
/>Общая емкость контура равна:
/>
Коэффициент включения равен:
/>
Характеристическое сопротивление контура в резонансе:
/>
/>



Далее находим индуктивность контура:
/>
Приведем конструктивный расчет индуктивности L3:
— диаметр провода катушки:
/>
— число витков:
/>
— электрическая прочность катушки:
а) напряжение между соседними витками:
Uв = 2Uк/N
Uв = 2*10,32/3 »6,9 (В).
b) напряженность поля между витками:
E= Uв/(g— d),
E= 6,9/(1,5*2,26- 2,26) »6,1 (В/мм)
Библиографический список
ГЕНЕРИРОВАНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ РАДИОСИГНАЛОВ: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Устройства генерирования и формирования радиосигналов” /Л.И. Булатов, Б.В. Гусев. Екатеринбург: Изд-во УГТУ, 1998.
«Проектирование радиопередатчиков»: Учеб. пособие для вузов/В.В. Шахгильдян, М.С. Шумилин, В.Б. Козырев и др.; Под ред. В.В. Шахгильдяна. — 4 -е изд., перераб. И доп. — М.: Радио и связь, 2000. -656 с.: ил.
РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАДИОПЕРЕДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Устройства формирования сигналов” /Л.И. Булатов, Б.В. Гусев. Екатеринбург: Изд-во УГТУ, 1997. 31 с.
М.С. Шумилин, В.Б. Козырев, В.А. Власов Проектирование транзисторных каскадов передатчиков. Учеб. пособие для техникумов. М.: Радио и связь, 1987. — 320 с.: ил.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Судебный порядок разрешения индивидуальных трудовых споров
Реферат Анализ хозяйственной деятельности "Амурпромсервис"
Реферат Глобализации инновации и интернет-технологии в сфере туризма
Реферат A Literary Analysis Of The Great Gatsby
Реферат Влияние различных предшественников на урожайность и качество зерна яровой пшеницы сорта Селенга
Реферат Соціологічні дослідження і суспільна практика
Реферат Об одном несостоявшемся варианте истории русского языка
Реферат Come Get It While It
Реферат Значение центров ответственности в системе контроллинга, их функции при управлении затратами
Реферат Техніко-економічне обрунтування модернізації щокової дробарки
Реферат Автоматизация коммерческой деятельности ТЦ Гипермаркет
Реферат Jet Li Essay Research Paper Jet LiRain
Реферат Трудовое право государственных гражданских служащих
Реферат Анализ финансового состояния государственного унитарного предприятия Хабаровский рынок
Реферат Ипотечное кредитование в России: прошлое и настоящее