Радиопередатчик

радиопередатчик ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕРассчитатьрадиопередатчик связной с АМ-модуляцией по следующим параметрам 1.Рабочаячастота 2 МГц2.Выходнаямощность 15 Вт3.Относительнаянестабильность частоты 04.Источникпитания 127 220. В 1.Введение. Радиопередающими называютустройства, предназначенные для выполнения двух основных функций генерацииэлектромагнитных колебаний высокой частоты или сверхвысокой частоты и ихмодуляции в соответствии

с передаваемым сообщением. Радиопередающие устройствавходят в состав радиокомплексов, содержащих, кроме того, антенны, радиопри мныеи различные вспомогательные устройства. При проектировании задаютпараметры, которым должен удовлетворять радиопередатчик. Основными из нихявляются выходная мощность на рабочей частоте или в диапазоне частот относительная нестабильность частоты вид и параметры модуляции. 2.Структурная схема

РП. А.М. У.М. П.У. G Всостав Р.П. входят 1. Автогенератор с кварцевой стабилизацией.2. Предварительный усилитель высокой радио частоты.3. Усилитель мощности4. Амплитудный модулятор.5. Антенна.3. Усилитель мощности. Усилитель мощности УМ один из основных каскадов РП он предназначендля усиления мощности высокочастотных электромагнитных колебаний,возбуждаемых в задающем

автогенераторе,пут м преобразования энергии постоянного электрического поля в энергиюэлектромагнитных колебаний. Следовательно, в состав УМ должен входить элемент,способный производить подобное преобразование. Эти элементы называют активнымиэлементами АЭ . В качестве АЭ в РП наиболее часто применяют биполярные иполевые транзисторы, иногда генераторные диоды лавинно пролетные, диодыГанна . Всостав УМ рис.1 помимо АЭ входят согласующие цепи, а также цепи питания исмещения.

На вход усилителя поступают электромагнитные колебания частоты f от предшествующего каскада, называемоговозбудителем. Нагрузкой УМ является входное сопротивление последующего каскадалибо линии, ведущей к антенне. Цепь питания Входная согласующая цепь Выходная согласующая цепь Цепь смещения Рис.1. Структурная схемаусилителя мощности.3.1 Расч тусилителя мощности на биполярном транзисторе.

Требуется рассчитать режим работы транзистора всхеме с ОЭ с мощностью первой гармоники равной 15 Вт на частоте 2 МГц.Выберемтранзистор КТ903А. Его параметры Гн. Ф. Ф. 1.1Порядокрасч та режима работы БПТ.1.2 Расч тпринципиальной схемы УМ. Eп. R1 C3 L2 L3 C5 Выход C1 L1 Вход C2 R2 C4 С6

Схема 1. Принципиальнаяэлектрическая схема УМ. Выходнаясогласующая цепь Входнаясогласующая цепь Таблица 1. Элемент Номинал Ед. измерения R1 41 Ом. R2 43 Ом. C1 0.8 мкФ C2 25 нФ. C3 0.8 мкФ. C4 3 нФ. C5 0.8 мкФ. С6 3 нФ. L1 93 мкГн. L2 2.7 мкГн. L3 2 мкГн. 4. Расч тпредварительного усилителя.

Предварительныйусилитель выполнен на транзисторе КТ911А. Расч т режима и принципиальной схемы Еп С1 R1 L1 L2 С2 R2 Схема 2. Принципиальная электрическая схема предварительногоусилителя.4.1Расч т электрического режима транзистора большой мощности КТ911А. Егопараметры Поформулам п.3.1.1 и п.3.1.2 рассчитаем режим работы и принципиальную схему.

Расч тцепи согласования L2C3 Таблица 2 Элемент Номинал Ед. Измерения R1 1.8 кОм. R2 1.82 кОм. C1 0.8 мкФ. C2 0.6 нФ. L1 67 мкГн. L2 45 мкГн. 5.Автогенератор это источник электромагнитных колебаний, колебания в котором возбуждаютсясамопроизвольно без внешнего воздействия. В радиопередатчиках автогенераторыприменяются в основном в качестве каскадов,

задающих несущую частоту колебаний.В зависимости от типа АЭ различают транзисторные и диодные автогенераторы. Идеясоздания транзисторного автогенератора основана на том, чтобы обеспечить режимтранзистора приблизительно такой же,как вУМ. При этом на вход транзистора подаются колебания не от внешнего источника, аиз собственного резонатора через цепь обратной связи. Главноесвойстворезонатора колебательный характер переходного процесса.

Простейший резонатор это колебательный контур.Относительнаянестабильность частоты автогенераторов,выполняемых на резонаторах в виде -контуров,менее . Однако ксовременным радиопередатчикам предъявляют более высокие требования постабильности частоты. Как правило, долговременная относительная нестабильностьчастоты должна быть не менее чем , что можно обеспечить, применяя кварцевые резонаторы.5.1 Структурная схемаавтогенератора с кварцевой стабилизацией.

Согласующая цепь Кварцевый резонатор кнагрузке 5.2 Расч тавтогенератора с кварцевой стабилизацией. Rбл Ссв R1 С2 Сбл1 R2 С1 Rсм Сбл2 Схема 3. Выберем в качестве АЭ транзистор КТ331А. Егопараметры Расч т произвед м по указанным ниже формулам. Расч т кварцевого резонатора.

Элемент Номинал Ед. Измерения R1 4.66 кОм. R2 1 кОм. Rсм 873 Ом. Rбл 4.2 кОм. С1 0.05 мкФ. С2 1.1 мкФ. Ссв 385 пФ. Сбл1 0.8 мкФ. Сбл2 900 пФ. 6.Модулятор. Модулятор это каскадрадиопередатчика, в котором осуществляется модуляция высокочастотных колебанийв соответствии с передаваемым сообщением. Как известно, модуляцией врадиотехнике называют процесс управления

одним из параметров высокочастотногоколебания , где - амплитуда частота начальная фаза мгновенная фаза колебания. Изменяя с помощью управляющего НЧсигнала амплитуду , получим амплитудную модуляцию. Структурная схема модулятораизображена на Рис.2. Преобразование спектра, которое происходит при модуляции,возможно в нелинейных системах либо в линейных системах с переменнымипараметрами. В качестве НЭ используют п п диоды и транзисторы.

Рис.2. Структурная схема модулятора.6.1.АМ модуляцияизменением напряжения питания. Выходной ток АЭ зависит от напряжения на коллекторе,особенно сильна эта связь в перенапряж нном режиме. Поэтому можно осуществлятьАМ модуляцию, изменяя напряжение на коллекторе. В данном случае модулирующийсигнал вводят в цепь питания АЭ и напряжения питания рис.3. напряжение питания в режиме несущих колебаний напряжениеисточника питания

амплитуда НЧ колебаний. Вход ВЧ Цепь питания ВходНЧ Цепь смещения Рис.3. Функциональнаяструктурная схема АМ модулятора при модуляции напряжением питания.6.2 Расч тэлектрического режима.Колебательнаямощность в максимальном режиме Гдемаксимальная глубина модуляции , а выходная мощность в режиме молчания

Выбираемтранзистор, способный рассеивать мощность того же порядка, например КТ970А, длякоторого Еп1 R1 Cбл Вход НЧ R2 Еп2 Выход Вход ВЧ Схема 4.Принципиальная электрическая схема АМ модулятора при модуляции напряжениемпитания.Расч т произвед м по формулам пункта 3.1.1.Вкачестве предварительного УНЧ применим каскад, выполненный на микросхемеК174УН9 с типовой схемой включения рис.4

напряжение питания 100мк 0.1мк 10мк 1 1000мк К174УН9 8 16 Выход Вход 10 11 220 0.1мк 500мк 4 2 1 Выходнаямощность .5,5 Вт.Чувствительностьвхода 20 мВ.Напряжениепитания 16,5 В.Потребляемыйток 60 мА. Список используемой литературы 1. Радиопередающие устройства на полупроводниковыхприборах.

Авторы Б.Е. Петров, В.А. Романюк2. Проектирование радиопередатчиков. Под редакцией В.В. Шахгильдяна3. Схемы устройств формирования радиосигналов. Авторы А.И. Александров, М.П. Кевлишвили4. Справочник по транзисторам.5. Каталог по транзисторам и интегральным схемам.