Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине "Цифровые радиопередающие устройства", страница 2

·   блок обработки входного сигнала – АЦП или цифровой интерфейс, которые в некоторых случаях входят в состав микроконтроллера (поскольку на принципиальной схеме последнее будет не очевидно, то нужно четко указать это на структурной схеме);

·   микроконтроллер, управляющий работой остальных блоков и осуществляющий, если это задано, взаимодействие с пользователем;

·   элементы систем контроля функционирования и настройки передатчика, если это требуется по заданию - датчики температуры, падающей и отраженной волны, питающих напряжений и смещений активных элементов усилительного тракта и т.п., а также исполнительные блоки этих систем – шаговые двигатели их драйверы, ЦАП, ключевые схемы и др.;

·   цифровой сигнальный процессор, осуществляющий обработку информации в низкочастотной области (DSP), или цифровой сигнальный процессор передатчика, формирующий ВЧ сигнал (специализированная ИМС, имеющая название TSP);   

·   цифровой синтезатор частоты и сопутствующие ему блоки – фильтры, генератор, управляемый напряжением (ГУН) и т.п.;

·   источники тактовых колебаний для микроконтроллера, опорных колебаний для синтезатора частоты и преобразователей частоты, отдельные или общие для некоторых блоков, с указанием их типов (например, для монолитных кварцевых генераторов) и обязательно с указанием вырабатываемых частот;

·   аналоговые каскады, в которых осуществляется модуляция сигнала, усиление по мощности или преобразование его частоты – модуляторы, управляемые фазовращатели, квадратурные смесители, умножители частоты и усилители и пр.; каждый каскад усиления или умножения частоты должен быть представлен в виде отдельного блока, для которого нужно обязательно указать мощность и частоту его входного и выходного сигналов и тип активного элемента; напоминаем, что усилительный тракт передатчика рассчитывается по мощности сигнала «от антенны», т.е. начиная с выходного каскада к предыдущим каскадам; в данной курсовой работе для того чтобы найти входную мощность конкретного каскада по его выходной мощности, не требуется осуществлять подробный расчет электрической схемы каскада, достаточно будет воспользоваться справочными данными на примененный транзистор с учетом соотношения его рабочей и граничной частот;   

·   согласующие и фильтрующие цепи генераторно-усилительного тракта, пассивные сумматоры и разветвители, мостовые устройства; допускается не указывать на структурной схеме межкаскадные согласующие цепи усилительного тракта, но их КПД (ориентировочно 0,9) должен учитываться в расчете усилителя мощности; выходная согласующе-фильтрующая цепь (ВСФЦ) помещается на структурную схему в виде отдельного блока обязательно.

Приведенный список блоков, разумеется, является ориентировочным, он может быть дополнен или сокращен в зависимости от конкретного ТЗ.

Пример структурной схемы простого цифрового передатчика, рассчитанного на работу с видами модуляции BPSK и QPSK в диапазоне 3,5…3,8 МГц с выходной мощностью 10 Вт, показан на рисунке. Этот передатчик удовлетворяет требованиям технического задания, приведенного в первом разделе настоящего методического указания. Структурная схема выполнена с учетом всех требований, перечисленных выше. На схеме имеется ИМС интерфейса с компьютером по стандарту RS-232C, микроконтроллер, управляющий работой синтезатора и осуществляющий в нем же фазовую манипуляцию, источник тактового сигнала для микроконтроллера (кварцевый резонатор) и для синтезатора (монолитный кварцевый генератор), усилительный тракт. Имеется схема контроля выходной мощности и КСВ в антенно-фидерном тракте, которая при превышении заданного значения КСВ снимает смещение с транзистора входного каскада усилителя мощности. Для измерения напряжений, поступающих с датчиков падающей и отраженной волн рефлектометра, используется внутренний АЦП микроконтроллера.

В случае использования однокристальных передатчиков или трансиверов, как правило, все равно требуется усилитель мощности; его каскады и ВСФЦ подлежат расчету и обязательно помещаются на структурную схему. Необходимо привести на этой схеме и структуру блоков, размещенных на чипе такого передатчика или трансивера, с указанием их конкретной роли в схеме и рабочих частот.