Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Ноября 2011 в 20:43, курсовая работа
В данной работе производится расчет радиопередающего устройства с однополосной модуляцией. Однополосная модуляция применяется в передатчиках, предназначенных для низовой телефонной радиосвязи, радиовещания на УКВ, звукового сопровождения телевидения, радиорелейной, тропосферной и космической связи.
1.Введение
2.Внешнее проектирование устройства
3.Разработка и расчёт структурной схемы передатчика
4.Разработка схем и расчёт каскадов принципиальной схемы
4.1.Расчёт выходного ГВВ передатчика
4.1.1.Расчёт входной цепи выходного каскада
4.1.2.Расчёт согласующего четырёхполюсника
4.1.3. Расчёт номиналов элементов схемы ГВВ
4.2.Расчёт автогенератора синтезатора частоты
4.3.Расчёт схемы балансного модулятора
5.Расчёт промышленного КПД
6.Требования к источнику питания
7.Заключение
8.Литература
9.
10.Схема электрическая принципиальная
Найдём сопротивление ХВН :
Найдём сопротивление rВН:
Найдём сопротивление Х1:
Найдём сопротивление ХL:
Найдём ёмкость С7:
Найдём ёмкость С6:
ближайший по номиналу – 5.9 нФ.
Найдём индуктивность L3:
Так
как индуктивность L3 получилось
очень малым, увеличим его до приемлимого
значения L3' , что эквивалентно
включению добавочной индуктивности LД:
которую
надо скомпенсировать
ближайший по номиналу 1.5 пФ.
РАСЧЁТ НОМИНАЛОВ ЭЛЕМЕНТОВ
СХЕМЫ ГВВ
Сопротивление смещения в цепи базы транзистора R2:
Индуктивности блокировочных дросселей L1, L2:
Величины блокировочных С3 и С5 ёмкостей:
где RП – выходное сопротивление источника питания порядка 0.1…2 Ом.
Величины разделительных С2 и С4 ёмкостей:
РАСЧЁТ АВТОГЕНЕРАТОРА
СИНТЕЗАТОРА ЧАСТОТ
При выборе синтезатора частот – возьмём микросхему АК9601, которая используется в системах связи с цифровым синтезатором частот[6].
Полагаем, что кварцевый резонатор автогенератора работает на третьей гармонике в диапазоне частот 20…30 МГц. Тогда параметры кварцевого резонатора (ГОСТ 6503-67) будут следующими:
Рис.3. Схема автогенератора синтезатора
частот.
Для
повышения стабильности автогенератора
применяем недонапряжённый
Выбираем
тип транзистора с РМАХ
< 0.2 Вт и fГР >> 30 МГц – это транзистор
типа КТ -918А, параметры которого приведены
в таблице №4 :
Тип | UKДОП,
В |
UБДОП,
В |
P,
Вт |
rНАС,
Ом |
rБ,
Ом |
rЭ,
Ом |
rк,
Ом |
β0 | f,
МГц |
E,
В |
Cк,
пФ |
CЭ,
пФ |
LЭ,
нГн |
LБ,
нГн |
КТ-918А | 30 | 2.5 | 0.25 | 10 | 1 | 0.05 | 1 | 25 | 3000 | 0.7 | 25 | 70 | 1.1 | 1.1 |
Коэффициент разложения импульса коллекторного тока γ1 рекомендуется брать 0.1…0.3, что соответствует режиму отсечки около 60˚. Расчёт будем вести по осцилляторной схеме. Выберем РН ≈ 0.1 мВт, полагая, что в синтезаторе имеется достаточное количество буферных усилителей.
Найдём мощность рассеиваемую на кварце:
Найдем мощность отдаваемую транзистором:
Определим аппроксимированные параметры транзистора:
Крутизна перехода:
Внутреннее сопротивление:
Крутизна транзистора:
Частота кварца:
Определим
нормированную частоту
где fH – номинальная частота колебаний автогенератора.
Параметры колебательной системы:
Постоянная времени:
Крутизна:
Далее найдём С2:
Найдём Х1:
Найдём Х2:
Из условия: выберем коэффициент ,который возьмём равным 8. Тогда ёмкость С3 будет равна:
Найдём индуктивность L1:
Определим
поправку к частоте колебаний
ν:
Относительная разность между частотами:
Определим режимные параметры активного элемента:
Ток коллектора:
Начальный ток коллектора:
Крутизна на номинальной частоте:
Напряжение базы:
Угол опережения:
Напряжение коллектора:
Начальная мощность транзистора:
Начальный ток базы:
Начальное напряжение базы:
Зададимся величиной R4:
Теперь определим значение R3:
ближайший по номиналу – 300 Ом.
Напряжение питания:
Ток через делитель:
Найдём сопротивление R1:
ближайший по номиналу – 22 кОм.
Найдём сопротивление R2:
ближайший по номиналу – 4.7 кОм.
Найдём сопротивление ХL:
Найдём ёмкость С4:
ближайший по номиналу 5.9 мкФ.
Найдём ёмкость С1:
Найдём ёмкость С5:
ближайший по номиналу 150 мкФ.
РАСЧЁТ СХЕМЫ БАЛАНСНОГО
МОДУЛЯТОРА
Принципиальная схема балансного модулятора, используемого в схеме формирования однополосного сигнала, приведена на рисунке 4. Это схема кольцевого балансного модулятора.
Выберем
тип диодов модулятора, исходя из максимальной
частоты подаваемой от гетеродина – это
диод типа 2Д419Б, параметры которого приведены
в таблице №5.
Тип | UОБ,В | IПР,мА | UПР,В | IПР,мА | CД,пФ | I0,мкА | FMAX,МГц |
2Д419Б | 15 | 10 | 0.4 | 1 | 1.5 | 10 | 400 |
По линеаризированной характеристике на рисунке №5 диода найдём:
Найдём максимальное входное напряжение на диоде:
Тогда: