Разработка передатчика радиорелейной радиолинии связи, страница 2

В данном курсовом проекте требуется рассчитать основные узлы и составить структурную схему передатчика радиорелейной линии связи. Исходными данными являются:

выходная мощность 10 Вт, диапазон частот 10-10.5ГГц, нестабильность частоты (2…5)10-5, модуляция – частотная, девиация частоты на один канал 100 кГц, коэффициент нелинейных искажений не более 0.5%,

КСВН нагрузки 1.5.

Недостающие параметры выбираются самостоятельно и обосновываются в пояснительной записке.

Пояснительная записка курсового проекта состоит из 4 разделов. Раздел 1 содержит информацию об источниках литературы используемых в курсовой работе. Разделы 2 и 3 включают в себя разработку структурной и функциональной схем. В них приведены энергетические и спектрально-временные характеристики сигналов в узлах разрабатываемого передатчика,  проработаны структурные компоненты. Раздел 4 содержит расчёт схем усилителя мощности, предварительного усилителя мощности, варакторного умножителя и задающего генератора. В проект кроме расчетно-пояснительной записки входит схема электрическая  принципиальная  выполненная в соответствии с ЕСКД. 

1.Обзор литературы

Курсовой  проекты представляют собой сложный комплекс вопросов принципиального, схемного и конструктивного характера: выбор схем, ламп и транзисторов, элементов колебательных систем, способа модуляции или манипуляции, источника питания, путей обеспечения работоспособности передатчика при Заданных внешних условиях (изменении питающих напряжений и параметров антенны, изменении температуры окружающей среды, механической тряске или ударах и др.).

В связи с быстрым ростом сети радиопередающих станций, резким ужесточением требований электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных устройств, повышением требований к качеству и надежности их работы  особое внимание обращается на необходимость использования в разрабатываемых ими проектах последних достижений отечественной и зарубежной техники в области радиопередатчиков, таких как применение новых мощных радиоламп и "генераторных' транзисторов; выбор экономически более выгодных режимов выходной (коллекторной, анодной) цепи и др.

Для проектирования структурной и функциональной схемы используем [2]

Для расчета усилителя мощности используем книгу [1].

2.Разработка схемы электрической структурной   

На промежуточных станциях частотный модулятор не используется, а ЧМ сигнал промежуточной частоты получается от приемника, который принимает сообщения соседней станции. Он поступает на вход передатчика.

Возбудитель предназначен для формирования  высокостабильной несущей частоты. В общем случае возбудитель это достаточно сложное устройство, и часто выполняется в виде автономного устройства. Проектируемая радиостанция является многоканальной, поэтому применение синтезатора необходимо. Для обеспечения  необходимой  стабильности частоты (2…5)10-5, то необходимо использовать кварцевый генератор. Т.к. частота кварцевого генератора небольшая, то следует применить умножители частоты.  

В данном передатчике используем варакторные умножители частоты, т.к.они просты в реализации, обладают  высоким КПД.

Преобразователем частоты называется устройство, с помощью которого спектр модулированного сигнала промежуточной частоты переносится без искажений в область рабочих частот передатчика. Преобразователь состоит из нелинейного элемента, полосовых фильтров и, возможно, ферритовых вентилей и циркулятора. Весь преобразователь или только его часть, которая содержит нелинейный элемент, иногда называют смесителем. В ГОСТ 2.737—68 и здесь принят термин «преобразователь частоты».

В качестве нелинейного элемента в преобразователях частоты разного назначения используются транзисторы, электронные лампы, полупроводниковые диоды, варикапы и другие приборы. Выбор типа нелинейного элемента производится с учетом следующих требований, которые предъявляются к преобразователям частоты передатчиков рассматриваемых типов: 1) высокие рабочие частоты, 0,3... 12 ГГц; 2) большие выходные мощности, обычно от десятка милливатт до нескольких ватт; 3) большой коэффициент усиления по мощности Кр, который определяется как отношение мощности на выходе преобразователя к мощности, подводимой со стороны гетеродина; 4) равномерная амплитудно-частотная и линейная фазо-частотная характеристики в полосе частот, которую занимает передаваемый сигнал; 5) большой срок службы и высокая надежность; 6) так как передаваемый сигнал модулирован по частоте и амплитуда его не меняется, допустима нелинейная зависимость между амплитудами сигналов на входах и выходе преобразователя.