Проектирование передатчика звукового сопровождения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОСССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

   РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

                          КАФЕДРА РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине:

«Цифровые радиопередающие устройства»

на тему: «передатчик звукового сопровождения».

                                                                           Выполнил:   Трякин Д.С.

                                                                           Специальность 2007   гр. 513

                                                                           Руководитель: Васильев Е.В.

Рязань 2009

                                                                 Содержание.

1.Введение………………………………………………………………….……….4

2.Теоретические сведения о частотной модуляции…………………….….……..5

3. Разработка структурной схемы передатчика…………………………..……….7

4.Выбор и назначение элементов схемы передатчика. Выбор цифрового       синтезатора………………………………………………………….………….……7

 5. Алгоритм и особенности работы цифровых узлов передатчика………….….…12

6.Выбор выходного каскада и расчет мощностей ………………….….…..……17

7.Настройка выходного контура с помощью шагового двигателя…….…..……19

8. Заключение ……………………………………………………………………....22

9. Список используемой литературы……………………………………………...23

Введение.

Освоение технологии цифрового телевизионного вещания повлекло за собой не только необходимость создания принципиально новых устройств, но и пересмотр требований ко всем элементам системы, включая передатчик. Специфика требований к передатчикам для цифрового эфирного вещания определяется исключительно свойствами используемых сигналов. Эти сигналы характеризуются практически полным отсутствием детерминированных компонентов в спектре выходного колебания, сравнительно большим значением пикфактора и высокими требованиями к уровню внеполосных составляющих спектра. Поэтому появился новый тип оборудования — передатчики для цифрового эфирного вещания, которые, как и передатчики для аналоговых систем, делятся на классы в зависимости от мощности и диапазона рабочих частот.

                           Теоретические сведения о частотной модуляции.

Метод частотной модуляции в 1902 году предложил Корнелиус Эре. Летом 1934 года публика увидела и услышала эту технологию в действии. Международное обозначение этого вида модуляции в радиовещании — F3E. Решение NTSC (Национальный комитет телевизионных стандартов США — National Television Standards Committee) открыло методу частотной модуляции путь в телевидение для передачи звукового сигнала. В аналоговом спутниковом телевизионном вещании метод частотной модуляции используется в настоящее время и для передачи сигнала изображения.  Частотно модулированный сигнал – это сигнал, у которого частота меняется по закону передаваемого сообщения. 

              ,  – полная фаза

                    поэтому можно записать

                       

S(t) – передаваемое сообщение, к – коэффициент пропорциональности,

– значение частоты несущего колебания, – начальная фаза,

 – амплитуда колебаний

                              

                               Рис.1 Форма ЧМ колебания.

В качестве меры величины частотной модуляции используют девиацию –абсолютное значение отклонения частоты:

                                – девиация частоты вверх

                                      – девиация частоты вниз

В случае однотонального ЧМ-сигнала мгновенная частота:

                                

 тогда полная фаза такого сигнала

                              , где

  – индекс модуляции

По требованиям ГОСТа в диапазоне 87,5…108 МГц допускается максимальное значение девиации, равное 75 кГц; номинальный диапазон модулирующих частот должен укладываться в диапазон – 30 Гц … 15 КГц.

Тогда индекс модуляции будет изменяться от  

 до  

            

Рис.2 Спектральные диаграммы сигналов с ЧМ модуляцией при двух значениях индекса модуляции (амплитуды представлены в относительном масштабе)

Как видно из рисунка с увеличением индекса модуляции увеличивается ширина спектра.  На практике ширину спектра принимают равной      

Разработка структурной схемы передатчика.

Разрабатываемый передатчик имеет следующую структуру (рис. 3):

Рис. 3 Структурная схема передатчика

Выбранные компоненты и расчет параметров описан в следующих разделах

.

Выбор и назначение элементов схемы передатчика

Выбор цифрового синтезатора