1 – кнопка включения питания (ВКЛ/ВЫКЛ); 2 – светодиодный индикатор питания передатчика; 3 – семисегментный четырехразрядный индикатор номера канала; 4 – кнопки переключения каналов; 5 – гнездо для подключения антенны (ВЫХОД); 6 – гнездо для подключения источника внешнего сигнала (ВХОД);
7 – вентиляционные отверстия; 8 – паз для транспортировки; 9 – корпус передатчика
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте было разработано радиопередающее устройство (РПУ) для передачи информации посредством частотной модуляции.
На основе функциональной схемы произведен расчет основных блоков передатчика.
Для получения необходимой полезной мощности в антенне применяется четырехкаскадный транзисторный усилитель мощности. На выходе усилителя включается цепь согласования, преобразующая реактивное сопротивление антенны в номинальное коллекторное сопротивление транзистора выходного каскада усилителя. Т. к. передатчик работает в некотором диапазоне частот, а не на фиксированной частоте, цепь согласования содержит настроечные емкость и индуктивность, обеспечивающие мануальное управление параметрами согласования. Управление этими элементами происходит при помощи устройства настройки. Расчет выходного каскада усилителя произведен с учетом КПД выходной цепи.
Выходная цепь, представляющая собой сдвоенный П-образный контур, позволяет получить необходимую полосу пропускания и уровень подавления побочных составляющих, соответствующий техническому заданию.
Для формирования ЧМ-колебаний используется принцип зависимости частоты автогенератора от резонансной частоты контура, которая меняется посредством варикапа в цепи управления. При подключении варикапа к контуру АГ, в нем образуется переменное напряжение, которое можно считать гармоническим. В ходе практической реализации данного устройства неизбежным является присутствие паразитных емкостей схемы и появление нестабильности частоты генератора, которая приводит к искажениям результирующего сигнала (искажениям частоты, в которой заложена информация) и сказывается на качестве передаваемого сообщения. Для уменьшения нестабильности частоты стараются получить (выбрать) нагруженную добротность контура, лежащую в диапазоне 40...60, что и было выполнено.
Формирование всех необходимых частот передатчика осуществляется в синтезаторе частот (СЧ), работающем по методу фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). В ходе расчета СЧ были найдены частоты модулированного колебания и поднесущие частоты с учетом таких требований, что при смешении этих частот имеется возможность отфильтровать паразитные гармоники в результирующем сигнале. Для наилучшего подавления паразитных составляющих, которое составляет примерно 72 дБ, был выбран участок прямой на номограмме частот, приведенной в [1] на стр. 290, которую пересекают комбинационные частоты не ниже 7 порядка. Также были найдены коэффициенты деления ДФКД и ДПКД.
Для корректной работы РПУ (а именно, кольца ФАПЧ), необходимо, чтобы полоса захвата сигнала была больше максимально возможных начальных расстроек ГУНа: чем значительнее полоса захвата превышает начальную расстройку, тем меньше длительность переходных процессов в системе ФАПЧ. В свою очередь, полоса удержания системы ФАПЧ должна быть больше полосы захвата. При расчете эти требования были соблюдены.
Результатом расчета СЧ стали определения относительной максимальной нестабильности частоты и времени перехода при перестройке на один шаг и весь диапазон.
По требованиям ТЗ необходимо обеспечить заданную нестабильность частоты в течение длительного промежутка времени. Это достигается прямой стабилизацией частоты АГ посредством кварцевого резонатора. Применение кварца позволяет обеспечить надежную работу на выбранной механической гармонике (основной частоте, с учетом разброса параметров элементов схемы при действии дестабилизирующих факторов), заданную частоту и ее стабильность, мощность в нагрузке.
При расчете, кроме основных параметров, были определены номиналы всех разделительных, блокировочных и других дискретных элементов, которые обеспечивают необходимые режимы работы транзисторов, варикапов (температурный режим, исключение прохождение постоянных и переменных составляющих в соответствующие цепи) и всего устройства в целом.
Таким образом, параметры разработанного в курсовом проекте радиопередающего устройства в полной мере удовлетворяют всем требованиям технического задания.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Проектирование радиопередающих устройств: Учебное пособие для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. / В. В. Шахгильдян, В. А. Власов, В. Б. Козырев и др.; Под ред. В. В. Шахгильдяна – М.: Радио и связь, 1993. – 512 с., ил.;
2. Проектирование радиопередающих устройств СВЧ: Учебное пособие для вузов / Г. М. Уткин, М. В. Благовещенский, В. П. Жуховицкая и др.; Под ред. Г. М. Уткина – М.: Сов. радио, 1979. – 320 с., ил.;
3. Проектирование транзисторных каскадов передатчиков / М. С. Шумилин, В. Б. Козырев; Под ред. М. С. Шумилина – М., Радио и связь, 1987. – 320 с., ил.
4. Устройства генерирования и формирования радиосигналов. Методические указания к выполнению курсового проектирования для студентов специальности 200700 – «Радиотехника» / Сост. Н. Н. Лисовская, С. И. Щитников. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 1995. 38 с.;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.