«Московскийгосударственный технический университет гражданской авиации»
Кафедра радиотехническихустройств
Контрольная работа
по дисциплине «Формированиеи передача сигналов»Выполнил:студент 4 курса ЗФ
Храпов Владимир Алексеевич
Шифр: РС-071511
Проверил: Дивеев В.Н.Москва — 2010
Задание №1.
Задание было выбрано из таблицы 2: сумма двух последних цифр из шифраРС-071511 — 1+1=2. По полученному числу был выбран вариант задания: выполнитьрасчёт количества информации в битах на степень свободы сигнала Н.n приравномерном законе распределения плотности вероятности уровней сигнала сзаданными параметрами распределения — полоса пропускания 20 кГц, />.
Равномерный закон распределения имеет вид:
/>, />.
Расчёт количества информации (энтропии) на степень свободы (отсчёт)сигнала производится по следующему выражению:
/>
Подставив в это соотношение заданный закон распределения уровня сигнала(равномерный), получаем следующее значение:
/>
/>
/>
/>
Скорость передачи информации в канале с ограниченной полосой частотопределяется как:
/> бит в секунду.
/> килобит в секунду, где /> - заданное значение полосыпропускания канала, которое задаётся в условии задачи.
Задание №2. Расчет генератора с внешним возбуждением
На рисунке 1 представлена схема рассчитываемого ГВВ применительно кслучаю амплитудной модуляции коллекторного типа, где Т1 — модуляционныйтрансформатор. В ГВВ с другими видами модуляции (ОМ, ЧМ) этого трансформаторане будет.
/>
Рисунок 1.
Исходные данные.
/>
Нижняя частота работы передатчика.
/>
Верхняя частота работы передатчика.
/>
Выходная мощность в нагрузке одного ГВВ.
/>
Число активных элементов в выходном каскаде.
/>
Индекс модуляции.
Согласно заданию 2 для варианта №11 для рассчёта ГВВ был взят транзисторКТ913А. Выпишем все параметры этого транзистора.
/>
Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер.
/>
Максимально допустимое напряжение база-эмиттер.
/>
Максимально допустимый ток коллектора.
/>
Максимально допустимая рассеиваемая мощность.
/>
Максимальная выходная мощность.
/>
Граничная частота усиления.
/>
Объемное сопротивление базы.
/>
Сопротивление эмиттерного перехода.
/>
Сопротивление насыщения.
/>
Емкость коллекторного перехода.
/>
Емкость эмиттерного перехода.
/>
Индуктивность коллекторной цепи.
/>
Индуктивность эмиттерной цепи.
/>
Индуктивность базовой цепи.
/>
Коэффициент усиления по току на низких частотах.
/>
Напряжение отсечки.
Расчет выходной цепи выходного каскада.
Положим, что ГВВ построен по схеме сложения мощностей и рассчитываемыйкаскад является одним из аналогичных модулей схемы, выходная мощность которогоравна Р1.
Выбираем критический режим работы ГВВ в классе В с углом отсечки= 80...120, обычно применяют/>.
Угол отсечки критического режима в радианах.
/>
Находим соответствующие значения коэффициентов разложения коллекторныхтоков.
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Определяем амплитуду первой гармоники коллекторного напряжения вграничном режиме:
/>
Напряжение коллекторного питания выбираем из условия: /> . Округляем до большейвеличины:
/>
/>
/>
Амплитуда первой гармоники коллекторного тока, ток постояннойсоставляющей, максимальный ток и постоянные токи базы и эмиттера:
/>
/>
/>
/>
Максимальная величина коллекторного тока:
/>
Энергетические параметры: потребляемая от источника питания мощность,мощность рассеяния на коллекторе, КПД коллекторной цепи:
/>
/>
/>
Сопротивление коллекторной нагрузки:
/>
Расчет входной цепи выходного каскада.
Средняя рабочая частота:
/>
Эквивалентная постоянная времени открытого эмиттерного перехода иэквивалентная постоянная времени транзистора:
/>
/>
Амплитуда входного тока каскада:
/>
Дополнительное сопротивление и емкость входной цепи:
/>
/>
Максимальная величина обратного напряжения на закрытом эмиттерномпереходе при отсутствии дополнительного сопротивления
/>
Uбэ_макс должно бытьменьше:
/>
Напряжение смещения на эмиттерном переходе:
/>
Входное сопротивление транзистора
Zвх = Rвх + jХвх:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
мощность возбуждения.
/>
/>
коэффициент усиления по мощности.
Рассчитываем параметры выходного каскада в режиме несущего колебания.
Постоянная составляющая коллекторного тока Iк0 генераторов ВЧ.
/>
Мощность, потребляемая от источника питания:
/>
Колебательная мощность ВЧ генераторов:
/>
Амплитуда модулирующего коллекторного напряжения:
/>
Амплитуда модулирующего коллекторного тока, потребляемого от модулятора
/>
Сопротивление нагрузки модулятора со стороны выходного каскада:
/>
Мощность, потребляемая коллекторными цепями генераторов выходного каскадаот модулятора:
/>
Среднее значение индекса модуляции />:
/>
Средняя мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора ВЧ генератора:
Полученные результаты для режима несущего колебания необходимы дляформулирования требований к модулятору, однако только их для этой целинедостаточно, если модуляция осуществляется одновременно в двух каскадахпередатчика: в выходном и предвыходном. Окончательно требования к модуляторумогут быть сформулированы после расчета предвыходного каскада.
Расчет пассивных элементов схемы.
Сопротивление смещения в цепи базы:
/> Ом
Индуктивность блокировочного дросселя в цепи питания базы транзистора L1> (10… 20)Rвх / (2fмин):
/> Г
Индуктивность блокировочного дросселя в цепи питания коллекторатранзистора L2 > (10… 20)Rвх /(2fмин):
/> Г
Величина емкости разделительного конденсатора в цепи коллекторатранзистора C4 > (10… 20) / (2fминRоэ):
/> Ф
Величина емкости блокировочного конденсатора в цепи питания выходногокаскада C3 > (10… 20) / (2fминRн_):
/> Ф