Передатчик системы бесшнуровых телефонов (выходная мощность – 0,2 Вт; рабочая частота – 1890.2 МГц)

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники

Кафедра радиотехнических систем

«К защите допускаю»

Руководитель проекта Демидович Г.Н.

«___» ________________ 2005 г.

Пояснительная записка

к курсовому проекту

на тему:

«Передатчик системы бесшнуровых телефонов»

Выполнил:                                                                                     Проверил:

ст. гр. 240101                                                                       Демидович Г.Н.

Мощин А.В.                                                             

_________(подпись)

г. Минск 2005 г.

Введение

В настоящее время использование средств связи различной степени сложности и различного назначения значительно возросло в связи с «мобилизацией» общества. Немалую часть которых составляют средства коммерческой связи. Основные требования предъявляемые к ним являются:  минютиаризация, в том числе и небольшая масса, долговременность работы от аккумуляторной батареи и, конечно, высокий уровень качества передаваемого сообщения. Первая  и вторая задачи решаются путем перехода на полупроводниковую базу,  вторая – применением более выгодных видов модуляции. Большинство производителей ведут многочисленные разработки в этом направлении. Данная тенденция особо хорошо прослеживается на рынке сотовой связи. При этом неотъемлемой частью любого средства связи является радиопередающее устройство.

Радиопередающие устройства, в соответствии с международными стандартами, классифицируются по назначению, условиям эксплуатации, выходной мощности, частоте, виду модуляции и т.д. Отметим лишь то, что по выходной мощности радиопередатчики могут быть разделены на маломощные, средней мощности, мощные, а по частоте – на высокочастотные и сверхвысокочастотные.

В данном курсовом проекте необходимо рассчитать основные каскады и спроектировать электрическую принципиальную схему передатчика системы бесшнуровых телефонов.

1. Обзор литературы

Совершенствование радиопередающей техники требует развития элементарной базы и внедрения новых схемных решений, широкого применения средств цифровой техники в качестве управляющих и функциональных элементов. Применение новых технологий привело к созданию малогабаритных и  эффективных устройств обработки цифровой информации на интегральных схемах и позволяет успешно осваивать на радиолиниях диапазоны частот выше 10 ГГц.

Широкое применение цифровых методов передачи данных в различных линиях связи (световодных, космических, линиях бесшнуровой связи) обусловлено также и тем, что при приеме информации в цифровом виде возможно восстановление (регенерация) цифрового сигнала.

Важнейшей характеристикой цифрового сигнала является скорость передачи данных, определяемая в битах в секунду (бит/сек) число посылок (нулей или единиц) в секунду.

При больших скоростях передачи данных (при цифровом радиовещании, многоканальной телефонии) возникают проблемы, связанные с расширением полосы, занимаемой цифровым сигналом. Поэтому передатчики устройств цифровой связи и вешания имеют свою специфику. Передатчики характеризуются выходной мощностью, диапазоном рабочих частот, шириной полосы сигнала и его допустимыми искажениями.

Мощность передатчиков бесшнуровых линий связи зависит от рабочего диапазона частот, числа передаваемых каналов и вида модуляции. Она лежит в пределах от 0.1 до единиц ватт, в отдельных случаях достигая 10 ватт.

Ширина полосы радиосигнала зависит от скорости передачи информации и вида манипуляции (модуляции). Под манипуляцией понимают дискретное изменение параметров излучаемых колебаний (амплитуды, фазы, частоты), соответствующее передаваемому сигналу.

При больших скоростях передачи данных полоса частот, занимаемая радиосигналом цифровой связи, достаточно велика, поэтому цифровая связь основное применение находит на УВЧ, СВЧ и более высоких частотах.

Основным видом манипуляции в цифровых радиосистемах является фазовая манипуляция (ФМ) и квадратурная амплитудная манипуляция (КАМ). При ФМ в соответствии в входным сигналом изменяется фаза РЧ колебаний. Различают простую фазовую манипуляцию и относительную фазовую манипуляцию ОФМ.

При ФМ «1» и «0» сигнала соответствуют строго определенные значения фазы РЧ колебаний φ, например φ=π при  и φ=0 при

При ОФМ различие в приеме «1» и «0» производится по относительному изменению фазы в тактовые моменты времени. ОФМ при которой фаза РЧ колебаний принимает одно из двух значений: 0 или  π, называется ОФМ-2. Используются также  многоуровневые методы манипуляций: ОФМ-4, ОФМ-8, КАМ-16 и др.

Примеры сигналов с ОФМ-2 и ОФМ-4 показаны на рисунке 1.1[1]

Рисунок 1.1 Фазовая манипуляция: а – ОФМ-2; б – ОФМ-4

На рисунке 1.2 изображены спектры сигналов с различными видами манипуляций. [1]

Рисунок 1.2 -- Спектры сигналов с ФМ рассчитанные на передачу цифровых сигналов с одной и той же скоростью.