Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Октября 2011 в 22:44, курсовая работа
Передача повідомлень з одного пункту в другий являється основною задачею в техніці зв’язку. Існує багато методів та принципів передачі повідомлень. Всі вони мають свої переваги та недоліки в порівнянні один з одним.
Анотація 4
Перелік скорочень 6
Вступ 7
1. Розробка технічного завдання 9
2. Техніко-економічне обґрунтування оптимальності вирішення основної задачі 11
3. Аналіз сучасного стану розробок 13
4. Розробка структури системи передавання 15
4.1 Розробка структурної схеми 15
4.1.1 Розрахунок верхньої частоти групового спектру 16
4.1.2 Розрахунок тактової частоти дискретизатора 17
4.2 Вибір та обґрунтування елементної бази 18
4.3 Розрахунок ФНЧ 19
4.4 Розрахунок амплітудного модулятора 21
4.5 Розрахунок генератора носійної частоти 24
4.6 Розрахунок дельта-модулятора 28
5. Комп’ютерне моделювання фільтра низьких частот 35
5.1 Вибір моделюючої системи 35
5.2 Вибір моделей компонентів 35
5.3 Аналіз моделі ФНЧ 36
6. Аналіз виконання технічного завдання 38
Висновки 39
Література 40
Додатки 41
Вибираємо .
Знаходимо величину опору із виразу (4.5.2).
(4.5.2)
Знаходимо потужність, що розсіюється на опорі .
(4.5.3)
Вибираємо резистор типу С2-23 62 кОм±2% 0,125 Вт.
Знаходимо амплітуду струму транзистора із виразу (4.5.4).
(4.5.4)
Знаходимо
апроксимовані параметри
(4.5.5)
(4.5.6)
(4.5.7)
(4.5.8)
Визначаємо ємність .
(4.5.9)
(4.5.10)
Вибираємо конденсатор типу К10-17 13 нФ±5% 50 В.
Визначаємо ємність .
(4.5.11)
(4.5.12)
Вибираємо конденсатор типу К10-17 750 пФ±5% 63 В.
Визначаємо ємність та індуктивність через реактивний опір .
(4.5.13)
(4.5.14)
Приймаємо .
Ємність можемо знайти із виразу (4.5.15).
(4.5.15)
(4.5.16)
Вибираємо конденсатор типу К10-17 560 пФ±5% 35 В.
Визначаємо першу гармоніку колекторного струму. Коефіцієнту відповідає кут відсічки , тому ; .
(4.5.17)
Визначаємо постійну складову колекторного струму.
(4.5.18)
Визначаємо напругу збудження із виразу (4.5.19).
(4.5.19)
Із вихідної характеристики транзистора [5] .
(4.5.20)
Визначаємо модуль коефіцієнта зворотного зв’язку.
(4.5.21)
Визначаємо напругу .
(4.5.22)
Знаходимо потужність, яка споживається від джерела живлення.
(4.5.23)
Визначаємо коливальну потужність транзистора.
(4.5.24)
Знаходимо потужність, яка розсіюється на транзисторі.
Знаходимо постійний струм бази.
(4.5.25)
Знаходимо струм подільника.
Знаходимо опір .
(4.5.26)
Знаходимо потужність, що розсіюється на опорі .
Вибираємо резистор типу С2-23 110 Ом±5% 0,125 Вт.
Визначаємо опір .
Знаходимо потужність, що розсіюється на опорі .
Вибираємо
резистор типу С2-23 5,6кОм±10% 0,125 Вт.
4.6
Розрахунок дельта-модулятора
Для зменшення тактової частоти дельта-модулятора, використаємо дельта-модулятор з миттєвим компандуванням. Структура такого дельта-модулятора зображена на рисунку 4.6.1.
Рисунок
4.6.1 – Структура дельта-модулятора
ДП – диференційний підсилювач;
ПП – порівнюючий пристрій;
АІМ – амплітудно-імпульсний модулятор;
АІП – аналізатор імпульсної послідовності.
Насамперед розрахуємо інтегруюче коло. В якості інтегруючого кола можна використати як найпростішу схему, яка складається із R-C ланки, так і більш складну, із застосуванням операційного підсилювача. Але оскільки найпростіша схема задовольняє вимогам, які висуваються до інтегруючого кола, то використаємо цю схему. Дана схема зображена на рисунку 4.6.2.
Рисунок
4.6.2 – Інтегруюче коло
Амплітуда вхідних двополярних імпульсів інтегратора рівна . В даному випадку крок квантування по амплітуді потрібно змінювати. Даний крок будемо змінювати за рахунок сталої часу інтегруючого кола, а саме за рахунок зміни опору R. Це можна зробити у випадку, якщо в якості змінного опору R використати уніполярний транзистор. Принципова схема інтегратора буде мати вигляд, який зображений на рисунку 4.6.3.
Рисунок
4.6.3 – Принципова схема інтегратора
Знайдемо величину опору R для кожного кроку квантування. Приведемо напруги, які відповідають кожній величині кроку квантування.
Співвідношення між та визначається виразом (4.6.1).
(4.6.1)
де при шпаруватості імпульсів .
Значення ємності приймаємо .
В якості обираємо конденсатор типу К10-17 1нФ±5% 50 В.
Із рівняння (4.6.1) знайдемо значення опорів .
(4.6.2)
В
якості уніполярного транзистора обираємо
МДН транзистор типу КП305Д. Параметри
даного транзистора наведені у таблиці
4.6.1.
Таблиця 4.6.1 – Параметри транзистора КП305Д
| Крутість вольт-амперної характеристики | 5,2…10,5 |
| Струм втрат затвору | 1 |
| Коефіцієнт шуму | 7,5 |
| Вхідна ємність | 5 |
| Прохідна ємність | 0,8 |
| Максимальна напруга затвор-витік | 15 |
| Максимальна напруга затвор-стік | 15 |
| Максимальна напруга стік-витік | 15 |
| Максимальна потужність розсіювання | 150 |
Постійну напругу стік-витік приймаємо . Знаходимо струми стоку транзистора, які будуть відповідати опорам за формулою (4.6.3) .
(4.6.3)
Із прохідної характеристики транзистора КП305Д [4] визначаємо напруги зміщення , які відповідають обчисленим струмам стоку транзистора.
Можемо знайти напруги на затворі транзистора, які відповідають знайденим напругам зміщення за формулою (4.6.4), обравши .
(4.6.4)
Опір подільників приймаємо . Знаходимо струм подільників за формулою (4.6.5).
(4.6.5)
Знаходимо опори подільників.
В якості опору R1 обираємо резистор С2-23 5,23 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R2 обираємо резистор С2-23 4,81 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R3 обираємо резистор С2-23 5,11 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R4 обираємо резистор С2-23 4,87 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R5 обираємо резистор С2-23 4,64 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R6 обираємо резистор С2-23 5,36 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R7 обираємо резистор С2-23 4,02 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R8 обираємо резистор С2-23 5,97 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R9 обираємо резистор С2-23 2,4 кОм±1% 0,125 Вт
В якості опору R10 обираємо резистор С2-23 7,6 кОм±1% 0,125 Вт
Знаходимо значення опору за формулою (4.6.6).
(4.6.6)
В якості опору обираємо резистор типу С2-23 680 Ом±5% 0,125 Вт
Знаходимо значення опору за формулою (4.6.7).
(4.6.7)
В якості опору обираємо резистор типу С2-23 300 Ом±5% 0,125 Вт