Другие предметы \ Устройства генерирования и формирования радиосигналов

Расчет радиопередатчика ОВЧ-диапазона, относящегося к носимому радиосвязному оборудованию, подвижной аэродромной службы, страница 5

В синтезаторах непрямого синтеза выходной сигнал генерируется самостоятельно перестраиваемым по частоте генератором, текущая частота которого непрерывно сопоставляется с эталонной частотой (частотой эталонного генератора при помощи системы ЧАП или ФАП.

В качестве эталонного генератора (ЭГ) выбираем «Янтарь-2» [7, с. 283]

Характеристики эталонного генератора:

1) Частота генератора: 10МГц;

2) Нестабильность частоты:

- кратковременная: 5×10-10;

- суточная: 20·10-9;

3) Температура окружающей среды: -50…+63 0С;

4) UВЫХ: 0,3±0,1 В;

5) Напряжение источника питания: 12,6 В;

6) Энергопотребление: 0,65 Вт;

7) Масса: 0,15 кг;

6. Расчет вспомогательных элементов в цепи питания выходного каскада.

В выходной цепи питания мы не используем блокировочных дросселей, однако, сопротивление блокировочных конденсаторов рекомендуют рассчитывать таким, чтобы оно было в (50…200) раз меньше сопротивления дросселя [4, стр.  328]. Поэтому сначала рассчитаем сопротивление дросселя, но не будем применять дроссель в схеме, так как у нас там есть трансформатор.

Выберем емкость конденсатора из ряда номинальных значений Е24[8, стр. 108]:

Разделительные и шунтирующие конденсаторы могут быть выбраны, соизмеримыми с блокировочными конденсаторами:

Во входной цепи питания сначала выбирается сопротивление блокировочного конденсатора, которое соответствует модулю входного сопротивления каскада:

Выбираем из ряда номинальных значений Е24 [8, стр. 108]:

6. 1. Конструктивный расчет элементов согласующей цепи  выходного каскада.

Для расчета возьмем параметры катушки из выходной цепи согласования.

Рассмотрим встречающийся вариант катушки: цилиндрическая однослойная, с естественным охлаждением. [5, стр. 317]

По предшествующему расчету уточним исходные данные:

·  ток коллектора

·   индуктивность катушки

·   сопротивление катушки

·   нагруженная добротность  

Определим ток идущий через катушку. Поскольку для тока коллектора наша согласующая цепь является параллельным колебательным контуром, то ток, протекающий через катушку, находим так:

Через катушку проходит постоянная составляющая тока, поэтому   и делим на , получаем следующее:

Найдём диаметр провода, исходя из следующих соображений:

Коэффициент, равный 3,5 выбирается при намотке катушки в паз, нарезанный на керамическом трубчатом каркасе с шагом g.

Частота в формуле подставляется сразу в МГц.

 -  обычно принимается около

Зададимся соотношением , где - длина намотки катушки, а - диаметр катушки.

Диаметр катушки примем равным 20 мм, тогда длина намотки катушки будет равна:

Как показывает практика, шаг намотки выбирают равным 1.8 диаметра провода:

При расчете числа витков катушки используем расчетное значение Lрасч, которое будет на 20% больше значения нашей индуктивности, причем в формулу подставляем индуктивность в мкГн:

 - это коэффициент формы катушки, выбираем из графика (Рис 6.1).

Рис. 6.1: График для определения коэффициента формы.

Примем N = 2 витка.

Должно выполнятся условие : 

.

Результат совпал с точностью до одной десятой, поэтому расчет можно считать законченным.

Нужно проверить электрическую прочность катушки, для чего определим напряжение, приложенное к ней:

Напряжение между соседними витками:

Напряженность поля между витками должна быть не более 500В/мм.

Собственная емкость однослойной катушки:

это коэффициенты зависящие, от отношения g/d и L/D соответственно, определяем по графикам на Рис 6.2 а,б.

Рис 6.2: к определению собственной емкости катушки.

,

Скачать файл