Передатчик системы бесшнуровых телефонов (выходная мощность – 0,2 Вт; рабочая частота – 1890.2 МГц), страница 3

4. Напряжение питания 2.7 – 5.5 В.

Также при проектировании передатчика использовался усилитель мощности предложный фирмой Philips. Усилитель выполнен на СВЧ транзисторе BFG11W. Схема включения и технические данные приведены в приложении. Данный усилитель мощности применяется в портативной радиоаппаратуре на частотах до 2 ГГц. Например в системах DECT(усовершенствованная цифровая беспроводная связь), DCS (распределенная система управления).

2. Разработка структурной схемы

Таблица 1.1. Исходные данные.

Исходя из назначения передатчика, условий его работы и заданных параметров с учетом материала приведенного в обзоре литературы обобщенная структурная схема передатчика будет иметь вид представленный на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 Обобщенная структурная схема

          На этой схеме приняты следующие условные обозначения:

ИП  – Источник питания, АГ – автогенератор, ЦС – цифровой сигнал, КПУ –каскад предварительного усиления,  F/2F –умножитель частоты, УМ – усилитель мощности, ЦСиФ – цепь согласования и фильтрации.

3 Разработка функциональной схемы

В ходе разработки функциональной схемы производится представление структурных блоков в виде отдельных функциональных узлов, а также обоснование выбора каждого конкретного функционального узла и его основных параметров, а также производится предварительный расчет основных блоков структурной схемы.

Проведём ориентировочный расчет числа усилительных каскадов. Учитывая выходную мощность на выходе автогенератора 1-5 мВт. Выходная мощность с учетом потерь в фильтрующих цепях рассчитываем по формуле:

Р_{вых ОК}=Р_{вых А}/h_сц

где Р_{вых ОК} - мощность на выходе оконечного усилителя мощности;

Р_{вых А} – выходная мощность передатчика;

h_сц – к.п.д. согласующих цепей (h_сц=0,8).

Р_{вых ОК}=0.2/0.8=0.25 Вт

Сквозной коэффициент усиления находим как где   Р_АГ - мощность на выходе автогенератора генератора;

Р₀   - выходная мощность.

 К_р=0,25 /5·10^-3=50

В качестве активного элемента усилителя мощности выберем транзистор фирмы Philips BFG11W. Основные параметры этого транзистора и схема его включения приведены в приложении.

На Вход УМ должен подаваться сигнал равный 0.0625 Вт.

Такая же мощность будет на выходе каскада умножения частоты. Коэффициент передачи умножителя частоты примем равным 0.7. Тогда каскад предварительного усиления должен обеспечить выходную мощность   равную:

Такую мощность обеспечит транзистор КТ339АМ. Параметры транзистора приведены в приложении. На входе каскада предварительного усиления мощность сигнала равна 0.05 мВт, т.е. КПУ должен обеспечить К_р= 2.2

4 Разработка схемы электрической принципиальной.

4.1 Разработка электрической схемы модулятора

Структурная схема модулятора представлена на рисунке 4.1

Рисунок 4.1 Структурная схема модулятора.

Произведем выбор элементарной базы основных узлов модулятора. Фазовращатель на 90º будет выполнен из микрополосковой линии в нагрузке каскада эмиторного повторителя Рисунок 4.2 Длина микроплосковой линии выбирается равной λ/4. Расстояние между изгибами должно быть больше чем 0.01λ чтобы линия не проявляла индуктивных свойств. 

Рисунок 4.2 Фазовращатель.

В качестве перемножителей можно использовать ключи на полевых транзисторах. Но так как модулятор должен быть согласована на сопротивление равное 50 Ом, а для нормальной работы ключей нагрузка должна быть порядка 1-10 кОм то целесообразней использовать ключи в интегральном исполнении. [5] Например может быть использовано устройство перемножения сигналов ADG 819, разработка фирмыAnalog Devices. Технические характеристики приведены в приложении.