Курсовая работа: Расчет элементов и узлов аппаратуры связи

👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Министерство РФ по связи и информатизации
"Расчет элементов и узлов аппаратуры связи"
2. Техническое задание на устройство
4. Расчет спектра сигнала на выходе нелинейного преобразователя
5. Расчет развязывающего устройства
Цель работы: в процессе данной работы необходимо спроектировать широко распространенное в аппаратуре связи устройство, вырабатывающее так называемую "сетку частот", то есть несколько гармонических колебаний. Подобное устройство содержит автогенератор, вырабатывающий исходное (задающее) колебание; нелинейный преобразователь, искажающий форму сигнала; набор активных фильтров, выделяющих требуемые гармоники, и масштабирующие усилители предназначенные для согласования входных и выходных сопротивлений устройств, а так же для поддержания необходимого уровня формируемого сигнала. В качестве задающего автогенератора в работе используются схемы на биполярных транзисторах с пассивной лестничной RC-цепью обратной связи. При расчете автогенератора необходимо рассчитать: значения всех элементов схемы, амплитуду стационарного колебания на выходе генератора.
Нелинейный преобразователь строится на основе биполярных, полевых транзисторов или полупроводниковых диодах. Анализ схемы нелинейного преобразователя включает в себя аппроксимацию ВАХ нелинейного элемента и расчет спектрального состава выходного тока и напряжения.
В качестве активных фильтров используются активные полосовые RC-фильтры на основе операционных усилителях с полиномиальной аппроксимацией частотной характеристики полиномами Чебышева. Развязывающие (усилительные) устройства представляют собой масштабирующие усилители на интегральных микросхемах.
2. Техническое задание на устройство
Технические требования к устройству.
Рассчитаем RC-автогенератор на биполярных транзисторах 2Т658А, схема 1.
Сопротивление нагрузки в коллекторной цепи R к
=1,5 кОм
где - модули передаточных функций ;
- аргументы этих передаточных функций.
Отсюда видно, что , следовательно, для выполнения условия баланса фаз необходимо, чтобы цепь обратной связи вносила сдвиг фаз, равный .
и коэффициент передачи цепи обратной связи на частоте генерации
Входное сопротивление R н
составного транзистора
где - коэффициент усиления транзистора по току (для VT1);
- входное сопротивление транзистора VT2
Для этого вначале строим проходную характеристику транзистора I к
=F(U бэ
) зависимость действующего значения тока в выходной цепи от входного напряжения U бэ
.
Исходными данными для построения проходной характеристики являются:
– входная характеристика транзистора I б
=F(U бэ
) (Рис. 1)
– выходная характеристика транзистора I к
=F(U кэ
) (Рис. 2)
На семействе выходных характеристик транзистора Кт301 (Рис. 1) проводим нагрузочную прямую через точки с координатами (0, U пит
)и (U пит
/ R к
, 0)
По точкам пересечения нагрузочной прямой с выходными характеристиками строим промежуточную характеристику I к
=F(I б
) (рис 3)
Используя полученную зависимость (Рис. 3) и входную характеристику I б
=F(U бэ
) (Рис. 1), определяем требуемую зависимость I к
=F(U бэ
) (Рис. 4)
Тогда по входной ВАХ транзистора определяют в рабочей точке
Коэффициент усиления транзистора по току
Зная , можно рассчитать сопротивление составного транзистора:
Из ряда номинальных значений резистор
Определим амплитуду стационарного колебания на выходе генератора. Для этого построим колебательную характеристику .
Значение средней крутизны для разных значений U бэ
определим по методу 3-х ординат по формуле:
По этой таблице построим колебательную характеристику Рис. 5.
Для определения по колебательной характеристике стационарного действующего значения U бэ
необходимо рассчитать значение средней крутизны в стационарном режиме . Известно, что .
Определим значение для рассчитанных значений R н
и R
Для этого значения средняя стационарная крутизна располагается ниже колебательной характеристики, и поэтому в схеме будет происходить генерация колебаний.
Используем колебательную характеристику и ее значение средней крутизны в стационарном режиме, найдем действующее значение напряжения . Оно равно . Тогда напряжение на выходе генератора в стационарном режиме найдем из соотношения:
Определим значение емкости в цепи обратной связи. Из выражения для частоты найдем
Емкость C Р
разделительного конденсатора выберем из условия . Возьмем С Р
=0,1 нФ
Определим значение сопротивления R б
, задающего рабочую точку U бэ0
, I бэ0
. Рассчитаем по формуле :
Выберем резистор с номиналом R б
=5,6 кОм.
4. Расчет спектра сигнала выходе нелинейного преобразователя
5. Расчет развязывающего устройства
Амплитуда напряжения на выходе автогенератора больше амплитуды напряжения, которое следует подать на вход нелинейного преобразователя, следовательно, его необходимо ослабить. Для этого используем схему 3, которую подключим между генератором и нелинейным преобразователем.
U m вх
=3 В, а U m вых ген
=2,32 В,
Продолжим расчет нелинейного преобразователя.
Используя проходную ВАХ транзистора, графически определим вид тока на выходе нелинейного преобразователя
Для расчета тока и напряжения на выходе нелинейного преобразователя необходимо сделать аппроксимацию ВАХ. Амплитуда выходного сигнала достаточно велика, поэтому выберем кусочно-линейную аппроксимацию
Для расчета крутизны S выбираем любую точку на прямой, аппроксимирующей ВАХ, ; ,тогда:
Постоянные составляющие и амплитуды гармоник спектра тока I ВЫХ
рассчитаем по формуле
Напряжение на выходе нелинейного преобразователя считаем по формуле
U m0
=0,806В; U m1
=1,531 В; U m2
=0,736; В U m3
=0,907 В
Спектры амплитуд тока и напряжения на (Рис 6) (Рис 7)
Рассчитать полосовой фильтр для выделения первой гармоники при частоте генерируемых колебаний f Г
=50 кГц. Неравномерность ослабления в ПЭН: , минимально допустимое ослабление в ПЕН:А min
=40 дБ.
Частота первой гармоники равна 50 кГц, тогда, f 0
=50 кГц.
Характеристика ослабления фильтра должна обладать геометрической симметрией относительно выделяемой гармоники (Рис 8)
По заданным данным ΔА и А min
определим вспомогательную функцию D (Рис 9)
Затем, задавшись приемлемым значением порядка фильтра-прототипа n=3, для полученного значения D=50(рис.13) определим нормированную частоту, соответствующую границе ПЭН НЧ-прототипа: Ω 3
=4,5
Находим граничные частоты ПЭП и ПЭН.
Так как , то задавшись f 3
=55 кГц, т.е.
Полюса передаточной функции НЧ-прототипа:
Для отыскания полюсов передаточной функции ПФ, используем соотношение:
Запишем передаточную функцию ПФ в виде произведения трех сомножителей второго порядка
Коэффициенты при р в знаменателях сомножителей , а свободные члены
Тогда передаточная функция искомого ПФ запишется:
Для реализации полученной передаточной функции выберем тип звеньев, для чего вначале найдем добротности полюсов соответствующих сомножителей, пользуясь соотношением
Выберем для обоих звеньев схему 4. Для поиска элементов звена, соответствующего первому сомножителю H(p), составим систему уравнений:
Решая систему относительно элементов R 1
, R 2
, R 3
, получаем:
R 1
=10,92 кОм, R 2
=56 Ом, R 3
=46,4 кОм
Поступая аналогичным образом находим элементы второго звена.
Поступая аналогичным образом находим элементы третьего звена.
Для расчета АЧХ и ослабления фильтра в выражении H(p) сделаем замену p=jω тогда |H(jω)| запишется:
Ослабление фильтра связано с АЧХ выражением
Найдем частоты ПЭП, при которых А и АЧХпринимают максимальные и минимальные значения.
Ω 1
min
= 0, Ω 1 мА
x
=0,5 , Ω 2 мА
x
=1, Ω 2
min
=0,866
Для нахождения соответствующих частот ПФ используем соотношение
График АЧХ (Рис 10), зависимость ослабления от частоты полосового фильтра (Рис 11)
Напряжение устройства выделения первой гармоники U вых треб
= 5 В, амплитуда напряжения первой гармоники U m1
=1,531 В, напряжение на выходе фильтра будет:
В данной курсовой работе было рассчитано устройства применяемое в системах связи. Я научил пользоваться справочниками, а также искать подходящие каскады для построения устройств в радиоаппаратуре, и системах связи. Рассчитывать параметры этих устройств, и элементов входящих в их состав.
1. В.П. Бакалов, А.А. Игнатов, Б.И. Крук. Основы теории электрических цепей и электроники: Учебник для высших учебных заведений. - М.: Радио и связь, 1989 - 525 с.
2. С.И. Баскаков. Радиотехнические цепи и сигналы: М.: Высшая школа, 1988 - 448 с.
3. Б.И. Крук, О.Б. Журавлёва, М.И. Сметанина. Методические указания к курсовой работе. СибГАТИ. – Новосибирск 1997

Название: Расчет элементов и узлов аппаратуры связи
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: курсовая работа
Добавлен 20:37:23 15 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 32
Комментариев: 10
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Требования к электрическим фильтрам
4. Ослабление полезных гармоник (неравномерность ослабления в полосе пропускания)
5. Степень подавления мешающих гармоник (ослабления в полосе пропускания)
Требования к развязывающим и усилительным устройствам
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Мне с моими работами постоянно помогают на FAST-REFERAT.RU - можете просто зайти узнать стоимость, никто вас ни к чему не обязывает, там впринципе всё могут сделать, вне зависимости от уровня сложности) у меня просто парень электронщик там какой то, тоже там бывает заказывает))
Спасибо, Оксаночка, за совет))) Заказал курсач, отчет по практике, 2 реферата и дипломную на REFERAT.GQ , все сдал на отлично, и нервы не пришлось тратить)
Я обычно любые готовые работы покупаю на сайте shop-referat.tk , и свои все там же на продажу выставляю, неплохой доп.заработок. А если там не нахожу то уже на referat.gq заказываю и мне быстро делают.
Хватит париться. На сайте REFERAT.GQ вам сделают любой реферат, курсовую или дипломную. Сам пользуюсь, и вам советую.
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Расчет элементов и узлов аппаратуры связи
Лабораторная работа: Исследование влияния температурных деформаций шпиндельного узла горизонтально-фрезерного станка на точность обработки
Курсовая работа по теме Федеральный бюджет как инструмент социально-экономической политики государства
Зачем Нужна Орфография Сочинение 6 Класс
Дипломная работа по теме Оценка целесообразности перевода подвижного состава ОАО 'Ханты-Мансийское автотранспортное предприятие' на газовое топливо и разработка перечня технических и организационных работ
Реферат: Особенности и проблемы денежного обращения в современной экономике
Реферат: Методика проведения географических экскурсий в пределах левобережья Дона у с.Подгорное
Курсовая Работа На Тему Финансирование Театров
Контрольная работа по теме История государственной службы в российском государстве
Реферат На Тему Бесплатно
Доклад по теме Куприн А.И.
Отчет Учебная Научно Исследовательская Практика
Контрольная Работа На Тему Расчёт Налогов
Реферат: Современное состояние и перспективы развития малых форм хозяйствования на примере Кваркенского
Дипломная работа по теме Нормована годівля свиней
Реферат по теме Регулирование экономики государства
Реферат по теме Сучасні концепції бізнесу. Реінжиніринг бізнес-процесів
Топик: Основные лексические и грамматические различия между британским и американским вариантом английского языка
Смешанные Дроби Контрольная Работа
Английские Заимствования В Русском Языке Курсовая
Книга: Напрасная смерть. Причины и профилактика самоубийств, Вассерман Данута
Реферат: Тяговый расчет трактора
Реферат: Культорологическая роль экспозиции центрального музея древнерусской культуры и искусства им. Андрея Рублева Спасо-Андронниковского монастыря
Реферат: Гидроцефалия