Разработка структурной схемы и электрический расчет принципиальной схемы радиовещательного передатчика

БГУИР

Факультет радиотехники и электроники

Кафедра РТУ

                                                             К защите допускаю

Руководитель проекта Ясюля Г. И.,

“ ____  ”______________ 2003 года

Пояснительная записка

к курсовой работе по теме:

Радиовещательный передатчик

Студент группы 840101

Горегляд М.Л.

Руководитель проекта:

Ясюля Г.И.        

Минск 2003г.

Содержание:

Введение…………………………………………………………………….3

1.  Разработка структурной схемы …………………………………….4

2.  Электрический расчет принципиальной схемы…………………...7

2.1  Расчет выходного каскада………………………………………7

2.2  Расчет предоконечного каскада……………………………….13

2.3  Расчет задающего генератора…………………………………16

2.4  Конструктивный расчет………………………………………..21

2.5  Разработка схемы КЗУ…………………………………………22

2.6  Расчет КПД передатчика………………………………………24

Заключение………………………………………………………………..25

Введение.

Задачей радиопередающего устройства устройств является создание электромагнитных колебаний высокой частоты, подвергнутых определенным изменениям в соответствии с поступающей на вход и подлежащей и передаче информацией. Разнообразие областей практического применения передатчиков и условий их эксплуатации, а также быстрое совершенствование техники является причиной больших различий типов современных передатчиков. Передатчики чаще всего классифицируются по диапазону частот, виду излучения и назначению.

По диапазону частот передатчики делятся на длинно волновые, средневолновые, коротковолновые, ультракоротковолновые, дециметровые.

По виду излучения передатчики делятся на телеграфные, телефонные и др.

По назначению  все передатчики могут быть разбиты на радиовещательные, связные, радиолокационные,  навигационные, телевизионные, передатчики помех и др.

Радиовещательные устройства представляют сложную систему, в состав которой входят: а) высокочастотный тракт, б) модулятор для управления колебаниями высокой частоты в соответствии с передаваемой информацией, в) источник питания, г) устройство управления   и защиты.

Применение ламп в радиопередатчиках началось еще в начале 20-го века, в наше время лампы позволяют получать большие мощности.

В радиовещательных передатчиках применяется амплитудная модуляция энергия сигнала локализована в узкой полосе частот радио-спектра. Это означает, что радиосигнал представляет собой колебание, близкое к гармоническому.

Радиопередающие устройства делятся на низкочастотные, высокочастотные, сверхвысокочастотные. В диапазоне  волн 10…2000м они работают с АМ, причем к качеству сигнала и стабильности частоты предъявляются очень высокие требования. Возбудитель маломощный, стабилизирован кварцем, поэтому схема получается многокаскадной.

В данном курсовом проекте необходимо рассчитать передатчик радиовещательный.

1.  Разработка структурной схемы передатчика.

Предварительный расчет.

Один из наиболиее важных параметров передатчика, является мощность, подводимая к антенне. Согласно заданию она должна обеспечиваться на частоте 15МГц. Обеспечение высокой стабильности частоты необходимо для того, чтобы при всех возможных условиях эксплуатации (нестабильность частоты  ) обеспечивалась достаточно высокое качество принимаемой информации. Весьма важное значение имеет также обеспечение требований в отношении к уровню нелинейных искажений передаваемого сообщения и фильтрации побочных излучений, расположенных  вне полосы частот.

С учетом этих требований к передатчику составим его структурную схему.

В построении вещательных коротковолновых передатчиков используется общие принципы: амплитудная модуляция осуществляется в оконечном каскаде, для улучшения линейности, модуляционных характеристик и обеспечения тепловых режимов электродов ламп применяется также модуляция в пред оконечной ступени, для достижения высоких энергетических показателей выходная ступень модуляционного устройства выполняется по двухтактной трансформаторной схеме в вариантах в заземленной или нейтральной сеткой.

Определим рациональное число каскадов высокой частоты между возбудителем и выходом передатчика, обеспечивающим выполнение заданных технических требований. Необходимая мощность в антенне передатчика 120кВт.

Мощность, отдаваемая выходным каскадом в режиме несущей частоты должна быть равной:

                                                   (1.1)

где -КПД анодного контура. Пусть =0,9

-мощность в антенне.

                                      (1.2)

Для получения высокой стабильности частоты мощность в пределах

50-120мВт на выходе возбудителя нпс вполне устроит. Таким образом ориентировочный коэффициент передачи по мощности от возбудителя к нагрузке усилителя:

                            (1.3)

Определим мощность на входе оконечного каскада, выбираем

                               (1.4)

Используя соотношение (1.3) и принимая   рассчитаем последующий каскад усиления. Выберем

                            (1.5)

Для следующих каскадов