Другие предметы \ Многоканальные системы передачи

Расчёт группового усилителя аналоговых систем многоканальной электрической связи, страница 2

a(f)=5×1=5 дб/км.

Температура грунта, указанная в техническом задании, отличается от 20°С и параметр затухания кабеля определяется по формуле:

aт=a(f)[1-(20-Тmax) aa]=5[1-(20-35)2×10-3]=5,15 дб/км.

4. Максимальный уровень мощности на выходе усилителя.

РMAX=РПЕР+РОСР+DРПИК+DРПЕР, где

РПЕР-уровнь передачи ОУП; РПЕР=-10 дб;

РОСР-средняя величина мощности в точке нулевого относительного уровня.NФ>240, следовательно РОСР=-15+10LgNТИ=-15+10Lg288=9.59 дб,

РПИК-пик-фактор превышения максимальной мощности над средней. DРПИК=10+10Lg(1+)=10+10Lg(1+)=10.22 дб.

DРПЕР-поправка, которая учитывает неточность установки и автоматической регулировки уровня DРПЕР=5 дб

РMAX=-10+9.59+10.22+5=14,81 дбм,

РМАХ=мВт,


5. Расчёт количества усилительных пунктов.

5.1 Количество промежуточных станций.

NПС===15.7, округляем до 16 станций.

=150-16×9=6, следовательно вводим 2 укороченных участка, длиной 3 км.

РПР.НОМ=РПЕР-aт×lНОМ=-10-5,15×9=-56,35 дБ

РПР.НОМ=РПЕР-aт×lУК=-10-5,15×3=-16,45 дБ

7. Защищённость

=РПР.НОМ-РШ=-56,35+135=78,65 дб.

8.Затухание.

 А=aт× lНОМ=5.15×9=46,35 дб.


 


III Расчёт оконечного(выходного) каскада усилителя.

1.Выбор и обоснование схемы ОКУ.

При выборе и обосновании схемы ОКУ необходимо решить вопрос о возможности и целесообразности использования выходного трансформатора, остановиться на определённом типе транзистора, схеме включения, режиме его работы и способе стабилизации выбранного режима.

В ОКУ аппаратуры систем МЭС при наивысшей частоте, не превышающей 1-1.5 МГц, целесообразно использовать трансформаторные схемы связи трансформатора с нагрузкой. Трансформатор, преобразуя эквивалентное сопротивление нагрузки, позволяет сделать его оптимальным, при котором трансформатор обеспечивает получение заданной выходной мощности более экономичным способом при наименьших нелинейных искажениях. Трансформатор исключает прохождение через нагрузку постоянной составляющей выходного тока транзистора, и обеспечивает более высокий коэффициент полезного действия.

Для сравнительно маломощных усилителей аппаратуры МЭС вопросы экономии электрической энергии не играют существенной роли, поэтому предпочтение отдают однотактной схеме усилителя, которая может работать только в режиме А.

В этом режиме проще обеспечить малые нелинейные искажения, уровень этих нелинейных искажений резко уменьшается при неполном использовании транзистора по току и напряжению, в том числе и при средних уровнях сигнала группового тракта систем МЭС.

Биполярные транзисторы по оnдаваемой мощности, диапазоне рабочих частот и температур, линейности характеристик и усилению являются наиболее подходящими для ОКУ усилителей аппаратуры МЭС, хотя уже появились и достаточно мощные полевые транзисторы .

Включают транзистор в ОКУ по схеме с ОЭ, что обеспечивает реализацию достаточно глубокой ООС. Однотактовая трансформаторная схема ОКУ на БТ с эмиттерной стабилизацией, приведённой на рисунке 2      

2. Выбор транзистора.

БТ для ОКУ выбирается по допустимой мощности рассеяния и высшей граничной частоте. Чтобы обеспечить получение заданной выходной мощности, рассеиваемой в режиме класса А на транзисторе, мощность должна быть не менее величины  , где x- коэффициент использования транзистора по напряжению.

Отдаваемая транзистором мощность в милливаттах должна учитывать потери части энергии в элементах цепи ООС и выходном трансформаторе,           т.е. должна быть больше мощности в нагрузке (РН): РОТД==мВт; l =1.05-1.2 – потери в цепи ОС (l=1.1),  h- КПД трансформатора h=0.96-0.98, N – число используемых транзисторов в оконечном каскаде, N=1.

=мВт

РК.ДОП1.5РК , т.е. >208.5

h21ЭMIN3fВ=3×1212кГц=3636кГц;

В схеме с ОЭ транзисторы используются на 80-90%. Для ГУ аппаратуры систем МЭС, из-за очень жёстких требований к затуханию нелинейности, максимальный коэффициент использования выбираем не более 70% (x=0.7). при выборе транзисторов полезно иметь в виду, что кремниевые транзисторы могут работать при более высоких окружающих температурах, а германиевые транзисторы сокращают усиление при низких  температурах.

Выбранный транзистор – КТ342Г

Скачать файл