Курсовая работа: Передатчик связной радиостанции

⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
по дисциплине «Устройство генерирования и формирования радиосигналов »
тема проекта: «Передатчик связной радиостанции»
1.1 Расчёт структурной схемы радиопередатчика
1.2 Расчёт выходного каскада радиопередатчика
2.1 Расчёт величин элементов кварцевого автогенератора
2.2 Расчёт энергетических показателей кварцевого автогенератора
2.3 Определение нестабильности кварцевого автогенератора
Приложение 2 Схема электрическая принципиальная
В настоящее время радиопередающие устройства получили широкое распространение. Они находят применение в радиосвязи, в РЛС, в сотовой телефонии и в домашних радио телефонах, в охранных сигнализациях, в телевидении и радиовещании т.д. Поэтому важно иметь представление и уметь рассчитывать такие устройства. В данном курсовом проекте необходимо разработать передатчик связной радиостанции, на этом примере и попытаемся познакомиться с подобными устройствами.
Важным этапом проектирования является расчёт структурной схемы передающего устройства, т.к. на этом этапе определяется состав и количество блоков передатчика.
Типичная структурная схема передатчика выглядит так:
Буферный каскад служит для развязки автогенератора и последующей схемы.
Наличие усилителя мощности перед выходным каскадом необязательно, если усиления умножителей частоты достаточно. Начнём с расчёта по частоте:
Т.к. стабильность частоты передатчика должна составлять , то автогенератор должен быть с кварцевой стабилизацией. Частота генератора с кварцевой стабилизацией (для кварцев, работающих на 1-ой гармонике) берут в пределах от 5 МГц до 10МГц. Возьмём частоту 5МГц. Тогда умножитель частоты должен иметь коэффициент умножения частоты равный:
Нужно взять целочисленный коэффициент, поэтому примем n=32. Умножитель частоты, для обеспечения требуемого коэффициента умножения по частоте, делают многокаскадным.
Этот коэффициент умножения нужно распределить по каскадам умножения. Умножители частоты делают с коэффициентами умножения: 2 и 5. Разложим n на эти коэффициенты:
Принимая во внимание вышеизложенное, уточняем структурную схему:
На выходе передатчика необходимо получить мощность 15 Вт. Выходным узлом передатчика является цепь согласования, КПД которой <1.
С учётом потерь в цепи согласования, выходной каскад должен выдавать мощность:
Для выходного каскада вводят коэффициент запаса Кз=1,1…1,3. Для определённости, возьмём Кз=1,2. В итоге мощность выходного каскада должна составлять
В справочнике найдём подходящий по мощности и частоте (Р к
> Р вк
,
f прд
< (0,4…0,5)*fт) транзистор для выходного каскада.
Такой транзистор КТ962В. Его характеристики приведены в таб.1.
Рассчитаем схему без усилителя мощности.


С учётом того, что Кр=2,5 ,мощность, подаваемая на вход выходного каскада равна:
Транзистор для умножителя частоты ум5(рис.1): 2Т962А, характеристики которого даны в таб.1.
(Кр=5). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум5=Кр/1,5=5/1,5=3,3
Мощность на выходе умножителя частоты ум4 должна быть: Рум4=Рум5/Крум5=11,2/3,3=3,39 Вт, а максимальная частота работы ум4 составляет-80МГц
Транзистор для умножителя частоты ум4: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум4=Кр/1,5=25/1,5=16,66
Аналогично мощность на выходе умножителя частоты ум3 должна быть: Рум3=Рум4/Крум4= 3,39/16,66=0,2 Вт, а максимальная частота работы ум3 составляет-40МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум3: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум3=Кр/1,5=25/1,5=16,66.
Аналогично мощность на выходе умножителя частоты ум2 должна быть: Рум2=Рум3/Крум3= =0,2/16,66=0,012 Вт, а максимальная частота работы ум2 составляет-20 МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум2: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум2=Кр/1,5=25/1,5=16,66.
Мощность на выходе умножителя частоты ум1 должна быть: Рум1=Рум2/Крум2=0,012/16,66=0,00072 Вт, а максимальная частота работы ум1 составляет -10 МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум1: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум1=Кр/2,5=25/2,5=10
Мощность на выходе фазового модулятора должна быть: Рфм=Рум1/Крум1=0,00072/10=0, 000072 Вт. Если принять коэффициент передачи фазового модулятора равным единицы, то получается, что мощность автогенератора 0,000072 Вт.
Кварцевые генераторы могут иметь выходную мощность до 10 мВт, отсюда следует вывод о том, что коэффициента усиления умножителей частоты достаточно и дополнительного усилителя мощности не требуется. На рис.3 приведена окончательная структурная схема передатчика.
Методика расчёта приведена в [1]. Ниже приведена схема выходного каскада. Транзистор VT1-КТ962В. Транзистор включен по схеме ОЭ, т.к. эта схема имеет наивысший коэффициент усиления по мощности. Питание на транзистор подаётся через дроссель Др2, который вместе с конденсатором С3 образует фильтр нижних частот, который препятствует прохождению высокочастотных составляющих на источник питания. Сделаем энергетический расчет этого каскада (расчет сделан в среде MathCAD 2000).
Рис.4 Схема электрическая принципиальная выходного каскада
Исходя из результатов энергетического расчета, можно сделать вывод о том, что транзистор выбран правильно, т.к. все токи и напряжения на нём не превышают предельных значений для данного транзистора, при этом он отдаёт требуемую мощность. Рассчитаем остальные элементы выходного каскада:
Выходной каскад передатчика должен быть нагружен на сопротивление R э’
, только в этом случае расчеты в пункте 2 будут верны, и выходной каскад будет отдавать заданную мощность. Расчёт цепи согласования будем производить по методике описанной в [2].
Из пункта 2 следует, что R э’
=9.124 Ом (с учётом коллекторного сопротивления). Цепь согласования нагружена на кабель с волновым сопротивлением R н
=R волн
=50 Ом
В качестве цепи согласования применим П-фильтр. Из [3] известно, что одноконтурная цепь согласования (ЦС) способна обеспечить фильтрацию (при КПД=0.8 и Q хх
=80..200) Ф1к=50..100. Рассчитаем, какую фильтрацию, по техническому заданию, цепь согласования должна обеспечивать. Так как основной составляющей побочного излучения является вторая гармоника, то рассчитывать будем по току 2-й гармоники.
Из этих рассуждений можно сделать вывод о том, что одноконтурной цепи согласования недостаточно для того, что бы выполнить требования по фильтрации. Что бы обеспечить эти требования необходимо использовать двухконтурную цепь согласования. Коэффициент фильтрации между контурами разбивается поровну, т.е. Ф 1к
=Ф 2к
=39.06. Что бы снизить влияние выходного сопротивления транзистора на контур, он подключён к контуру частично.
Определимся со значения элементов принципиальной схемы цепи согласования (рис.4):
Ёмкости С2 (рис.4) соответствует ёмкость С1(рис.5а). Следовательно, С2=33 пФ.
Ёмкости С3(рис.4) соответствует ёмкость С2 (рис.5а). Следовательно, С3=8пФ.
Ёмкости С4(рис.4) соответствует сумма ёмкостей С3 и Ссв1(рис.5а).
Ёмкости С5(рис.4) соответствует ёмкость С4(рис.5а).
Ёмкости С6(рис.4) соответствует ёмкость Ссв2(рис.5а).
Номера соответствующих индуктивностей на рис.4 и на рис.5а совпадают.
Следовательно, L1=0.15 мГн и L2=0.22 мГн.
Как уже было сказано выше генератор должен иметь кварцевую стабилизацию, для того, что бы обеспечить требования по стабильности частоты. Методика расчёта изложена в [5].
Все последующие расчёты сделаны в среде MathCAD и все величины указанны в системе СИ.
1.Добились необходимой нестабильности частоты путём кварцевой стабилизации.
2.Мощность, выдаваемая автогенератором- 2,88 мВт, что вполне приемлемо, исходя из расчёта по мощности всего передатчика.
В расчёте были получены значения всех элементов автогенератора, но они не стандартных величин. Определимся теперь со стандартными номиналами элементов автогенератора (рис.6).
С1=270пФ, С2=560пФ, С3=15нФ, С4=1,3нФ,
В ходе выполнения данного курсового проекта мы ознакомились с методикой общего проектирования радиопередающих устройств, провели расчёт некоторых основных блоков передатчиков.
1.”Проектирование генератора с внешним возбуждением”. Методические указания к курсовому проектированию N1777./Под ред. Крестова П.А. Прибыловой Н.М. РГРТА Рязань 1998г.
2.”Проектирование транзисторных каскадов передатчиков”. Учебное пособие для техникумов./Под ред. Шумилина М.С. Москва “Радио и связь” 1987г.
3.”Цепи согласования. «Мтодические указания для подготовки к практическим занятиям.» 1520./Под ред. Мишина Ю.Л. Прибыловой Н.М. РГРТА Рязань 1986г.
4.”Выходные усилители. Угловая модуляция. «. Методические указания для подготовки к лабораторным работам. N1059. /Под ред. Мишина Ю.Л. Прибыловой Н.М. РГРТА Рязань 1986г.
5.”Расчёт кварцевого автогенератора. «Методические указания для подготовки к практическим занятиям. N2744. /Под ред. Прибыловой Н.М. Сухорукова В.Н. РГРТА Рязань 1998г.
6.”Проектирование радиопередающих устройств”. Учебное пособие для высших учебных заведений./Под ред. В.В.Шахгильдяна. Москва “Радио и связь” 1993г.
Коэффициент нелинейных искажений, %не более 10
Максимальная девиация частоты, кГцне более 5
Ширина полосы частот излучения передатчика кГц не более 16
Уровень паразитной ЧМ, %не более 30

Название: Передатчик связной радиостанции
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: курсовая работа
Добавлен 07:43:14 05 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 341
Комментариев: 14
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Передатчик связной радиостанции
Реферат по теме Водооткачивающая машина превращается в тепловой двигатель
Сочинение Слава Науке 7 Класс Кратко
Статья На Тему Учет, Анализ И Аудит Капитальных Инвестиций
Реферат по теме Виды и методы контроля знаний учащихся при изучении предмета Хранение плодов и овощей
Минобрнауки Неровная Маргарита Анатольевна Диссертация
Курсовая Работа На Тему Решение Инновационных Проблем В Организации
Сочинение Про Хоккей На Английском
Курсовая Работа На Тему Засоби Виводу Інформації На Принтер В Об’Єктно-Орієнтованому Середовищі Програмування Delphi
Курсовая Работа На Тему Сущность
Реферат На Тему Создание Регулярной Полиции
Сочинения 11 Класс Егэ 2022 Примеры
Доклад: Агролесомелиорация пахотных склонов Поволжья на адаптивно-ландшафтной основе
Доклад: Музей современного искусства
Реферат: Classroom Discipline Essay Research Paper Classroom DisciplineAt
Контрольная работа по теме Молоко как многокомпонентная биохимическая система. Химический состав молока
Реферат по теме История становления и развития МГАУ им. В.П. Горячкина
Реферат На Тему Темперамент, Как Физиологическая Основа Характера
Курсовая работа по теме Гіпербола як засіб створення комічного ефекту в англомовній прозі
Дипломная работа: Проектирование холодного цеха столовой. Скачать бесплатно и без регистрации
Отчет по практике по теме Кормление быков
Контрольная работа: Реинжиниринг бизнес–процессов
Реферат: Гравитационное обогащение
Реферат: Причини суїцидальної поведінки засуджених в УВП. Діагностична та профілактична робота психолога