Проектирование связного радиопередатчика с частотной модуляцией

Министерство образования Российской Федерации

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ВЧСРТ

Проектирование связного радиопередатчика с частотной модуляцией

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

200700 000000 006 ПЗ

Подпись Дата Ф.И.О.

Руководитель_________________________

Студент _

Группа Р-485

Номер зачетной книжки 09712506

Екатеринбург, 2005г.

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Спроектировать связной радиопередатчик с частотной модуляцией (№13).

Характеристики передатчика:

1.  Р_1макс = 500 Вт

2.  f = 150 ¸ 160 МГц

3.  W_Ф = 50 Ом

4.  Шаг сетки частот 12,5 кГц

5.  Питание сетевое – 220 В, 50 Гц

Содержание

Задание на проектирование

Содержание

Перечень условных обозначений и символов

Введение

Основная часть

1. Выбор и обоснование структурной схемы передатчика

2. Расчет оконечного каскада

2.1 Выбор транзистора

2.2 Расчет коллекторной цепи выходного каскада

2.3 Расчет входной цепи оконечного каскада

2.4 Расчет согласующего устройства входной цепи

2.5 Конструктивный расчет ТДЛ

2.6 Расчет схемы сложения мощностей

3. Расчет фильтра гармоник

4. Расчет ГУНа

4.1 Выбор основных параметров и активного элемента

4.2 Расчет автогенератора

4.3 Расчет элементов колебательного контура

4.4 Расчет цепи автосмещения

4.5 Расчет частотного модулятора

5. Описание синтезатора частоты

Заключение

Приложение А. Полная электрическая схема

Приложение В. принципиальная схема оконечного каскада и цепи связи

Приложение С. Конструкция усилительного модуля ОК

Библиографический список

Перечень условных обозначений, символов, единиц и терминов

АМ – амплитудная модуляция

АЧХ – амплитудно-частотная характеристика

РПУ – радиопередающее устройство

Rн – сопротивление нагрузки

Е_К – напряжение источника питания

дБ – децибел

ТЗ – техническое задание

ОК – оконечный каскад

ТДЛ – трансформаторы на длинных линиях

ЦС – цепь связи с фидером

ЧМ – частотная модуляция

Введение

Связные РПУ с частотной модуляцией проектируются для работы на одной фиксированной частоте или в диапазоне частот. В первом случае рабочая частота стабилизируется кварцевым резонатором, а для генерации ЧМ колебаний могут быть использованы как прямой метод управления частотой, так и косвенный. Структурная схема передатчика с использованием прямого метода ЧМ изображена на рис.1.

Рис.1. Структурная схема передатчика с прямой ЧМ

Модулирующее напряжение U_W подается на варикап, с помощью которого модулируется по частоте кварцевый автогенератор (КГ). Кварцевый генератор работает на частотах 10–15 МГц, затем его частота умножается в n раз до рабочего значения, сигнал подается на усилитель мощности (УМ) и через цепь связи в антенну.

Косвенный метод ЧМ основан на преобразовании фазовой модуляции (ФМ) в частотную при помощи введения в схему интегрирующего звена, т. е. фильтра низких частот (ФНЧ). Структурная схема передатчика с использованием косвенного метода получения ЧМ изображена на рис.2.

Рис.2. Структурная схема передатчика с использованием косвенного метода ЧМ

В качестве возбудителя диапазонного передатчика с ЧМ используется синтезатор сетки дискретных частот, ведомый генератор которого управляется двумя варикапами (рис.3).

Рис.3. Структурная схема ЧМ передатчика с синтезатором частоты

На варикап VD1 подается модулирующее напряжение U_W, на варикап VD2 – управляющее напряжение системы фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Разделение функций управления объясняется тем, что девиация частоты под влиянием модулирующего сигнала относительно невелика (3–5 кГц) в сравнении с диапазоном перестройки ведомого генератора (ГУН) управляющим сигналом с выхода системы ФАПЧ. Поэтому варикап VD1 связан с колебательным контуром ГУНа значительно слабее, чем VD2. Шаг сетки частот на выходе передатчика в зависимости от рабочего диапазона может быть 5; 10; 12,5; 25 кГц.

Для повышения устойчивости необходимо, чтобы мощный оконечный усилитель как можно меньше влиял на работу ГУНа, поэтому производят их развязку по частоте введением в структуру передатчика умножителя частоты. В таком случае шаг сетки синтезатора уменьшается в n раз, где n - коэффициент умножения частоты умножителя.

В данном курсовом проекте проведен анализ диапазонного передатчика ЧМ. В пояснительной записке представлены электрические расчеты оконечного каскада, цепи связи с фидером, автогенератора и частотного модулятора, приведены конструктивные расчеты оконечного каскада и цепи связи с фидером. К пояснительной записке прилагаются чертежи с изображениями полной электрической схемы и конструкцией оконечного каскада передатчика.

Основная часть

Похожие работы

Связной радиопередатчик с частотной модуляцией

Скачать

23938

0

7

а цифровых ИС можно реализовать практически любой алгоритм обработки сигнала, осуществляемый в приемно-усилительных устройствах, включая элементы оптимального радиоприема. Связные РПУ с частотной модуляцией проектируются для работы на одной фиксированной частоте или в диапазоне частот. В первом случае рабочая частота стабилизируется кварцевым резонатором, а для генерации ЧМ колебаний могут быть ...

Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией

Скачать

54797

4

17

... , обеспечивающий ослабление высших гармоник на 40 дБ вне рабочего диапазона частот передатчика в соответствии с техническим заданием (см. раздел 4 АСЧЁТ ВЫХОДНОГО ФИЛЬТРА). Поскольку в данной курсовой работе необходимо спроектировать только оконечный мощный каскад связного передатчика с ЧМ, то для конкретизации, входящие в его состав блоки обведены синей пунктирной линией, и именно о них далее ...

Радиопередатчик с частотной модуляцией

Скачать

21480

9

19

... в цепи питания базы: Ток делителя выбирается из соотношения 5) Мощность источника питания: КПД цепи коллектора: КПД АГ: 5.5 Расчет варикапа Для осуществления частотной модуляции в АГ будем использовать варикап КВ109В с параметрами: Тип варикапаа Q КВ109В 1.9-3.1 25 50 160 Так как он обладает высокой добротностью на рабочей частоте. ...

Однополосный радиопередатчик

Скачать

29248

6

0

... генератором и не передавать сигнал несущей. В силу перечисленных выше причин ОБП широко применяется в системах передачи речевых сигналов, а вопросы связанные с проектированием и применением радиопередатчиков с однополосной модуляцией весьма актуальны. Кроме того, представляют самостоятельный интерес методы формирования сигнала ОБП и схемные решения, их реализующие. 3. Расчетная часть. 3.1 ...