Передатчик системы бесшнуровых телефонов (выходная мощность – 0,2 Вт; рабочая частота – 1890.2 МГц), страница 5

Катушка индуктивности имеет номинал 293 нГн.

5.3 Расчет умножителя частоты.

В передатчике используются варакторный умножитель частоты. Он собран по схеме с параллельным включением варактора (рисунок 5.4) и имеет кратность умножения 2.

Рисунок 5.4 Варакторный умножитель частоты.

Расчет умножителя частоты.

Исходные данные:

Коэффициент умножения N=2

Входная частота f= 1800 МГц

Тип варактора 2А613Б

Параметры варактора:

С0 = 0,43пФ при U0 = 20В, φ0 = 0,7В, v= 1/3, RS3 = 5Ом, RS0 = 0,8Ом,

ТВ = 0,16нс, Тр = 60нс, UД = 50В, РРД = 500мВт, LВ = 3нГ.

Усредненная емкость варактора в запертом состоянии:

                                       

Максимальная входная мощность:

                 

РВХ  ≈PNMAX = 95мВт.

Рассчитаем сопротивление потерь по 1-й и N-й гармоникам:

                               

                                         

R1S = 4,796Ом              RNS = 4,16Ом

Сопротивления потерь из-за эффекта восстановления, усредненные соответственно по 1-й и N-й гармоникам:

                                                 

tB ={(π-θ/2ω;TB} – минимальная из двух величин. (tB =TB).

R = 0,406Ом              RNВ = 1,175Ом

Эквивалентное сопротивление потери из-за эффекта комбинаций, действующее в цепи первой гармоники:

                                            

Дополнительные сопротивления

ΔR1 = R1S + R +R10 =12,248Ом                        

ΔRN = RNS + RNВ  =5,335Ом                               

Коэффициенты

                                        

                                   

Оптимальное сопротивление нагрузки:

                  

RHОПТ = 134Ом.

КПД варактора:

                      

Емкость обобщенного варактора:

С1=С/γ1(θ) = 0,36пФ                                  

Сопротивление преобразования

R1=RГ2/RN = RГ2/(ΔRN + RHОПТ) = 49,8Ом               

R1+ΔR1 =189Ом

Определяем параметры схемы умножителя исходя из условий:

                                       

Отсюда получаем:

СН = 0,2пФ;   LН = 1 мкГн;

СВХ = 0,25пФ;       LВХ = 20мкГн;

Постоянная составляющая напряжения:

                                              

Сопротивление автосмещения:

                                 

Входное сопротивления умножителя, пересчитанное параллельно точкам включения контура нагрузки

                                       

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте согласно заданию произвели разработку структурной схемы передатчика системы бесшнуровых телефонов, расчет основных узлов  и описание принципиальной схемы передатчика.

При этом, были рассчитаны: оконечный каскад, с элементом согласования с антенной, умножитель частоты и модулятор. Основное внимание при разработке передатчика уделялось простоте конструкции, отсутствию дефицитной элементной базы и малой трудоемкости при настройке. Также использовались разработки зарубежных фирм Philips и Analog Devices и, так как радиостанция выполнена с использованием более современной элементной базы, то она обладает целым рядом достоинств:

- малые габариты и вес;

- высокая надежность;

- простота технической реализации.

В ходе выполнения проекта была освоена методика построения радиопередатчика, его структурной схемы.

Список литературы

1. Дж. Беллами цифровая телефония – М.: Радио и связь, 1986. – 308 с

2. Проектирование и техническая эксплуатация радиопередающих устройств – Учебное пособие для ВУЗ – М.: Радио и связь, 1989. – 134с

3.  http://www.analog.com/

4. http://www.semiconductors.philips.com/ps/

5. П. Хоровиц, У. Хилл  Искусство схемотехники – М.:Мир 2003 – 704с

6. Уткин Г.М. Проектирование радиопередающих устройств СВЧ. –М.: Советское радио 1979. – 316с 

ПРИЛОЖЕНИЕ