Расчет цепи согласования

1.3 Расчет цепи согласования

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).

Следовательно, С4=24пФ+30пФ=54пФ.

Ёмкости С5(рис.4) соответствует ёмкость С4(рис.5а).

Следовательно, С5=6.6пФ.

Ёмкости С6(рис.4) соответствует ёмкость Ссв2(рис.5а).

Следовательно, С6=34пФ.

Номера соответствующих индуктивностей на рис.4 и на рис.5а совпадают.

Следовательно, L1=0.15 мГн и L2=0.22 мГн.

2. Расчёт задающего генератора

 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.

 Итак, подведём итог нашего расчёта:

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,

 R1=3.3Ком, R2=470Ом, R3=200Ом,

 Lдр=80мкГн.

Заключение

В ходе выполнения данного курсового проекта мы ознакомились с методикой общего проектирования радиопередающих устройств, провели расчёт некоторых основных блоков передатчиков.

Список используемой литературы

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.

 

Выписка из ГОСТа

Класс излучения G3E

Мощность несущей, Вт не более 2

Коэффициент нелинейных искажений, % не более 10

Максимальная девиация частоты, кГц не более 5

Уровень паразитной АМ, % не более 3

Ширина полосы частот излучения передатчика кГц не более 16

Уровень паразитной ЧМ, % не более 30

Уровень побочного излучения, мкВт 2

Отклонение частоты 7 10^-6