Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 2

Если рабочие частоты проектируемых бортовых передатчиков не превышают 1 ГГц, то для повышения частоты задающего генератора до рабочей следует использовать транзисторные умножители. Значение  не следует выбирать больше двух или трех в связи с тем, что амплитуды более высоких гармоник крайне малы и даже после прохождения через фильтр они могут иметь значения одного порядка с не полностью подавленными первой, второй и третьей гармониками. Транзисторные умножители на 4 и 5, построенные по двухтактной схеме, в ряде случаев используются для умножения колебаний на относительно низких частотах (десятки мегагерц) [18], однако они не обладают высокой радиационной стойкостью.

Параметры промежуточных каскадов определяют, начиная с предвыходного и заканчивая буферным. Порядок расчета изложен выше. Требуемая высокочастотная мощность i-го каскада

 = (i+1)/ , где (i+1) — мощность возбуждения следующего (i+1)-го каскада;— КПД колебательной системы i -го каскада. Для умножителя

  , где  — кратность умножения i-го каскада.

При расчетах не рекомендуется задавать значения мощности, определяемые неравенством < 20мВт, так как в противном случае в рекомендуемых транзисторах получаются недопустимо малые токи. Если =/<(1…5) мВт, то следует уменьшать КПД колебательной системы i-го каскада до величины = /, где    =   1…5 мВт,

Коэффициент усиления мощности транзистором i-го умножительного каскада

=/, где  = — нормированная частота выходных колебаний i-го каскада.

Следует отметить, что при проектировании промежуточных каскадов целесообразно использовать транзисторы на частотах, гораздо меньших f_гр. При этом можно увеличить и КПД усилителя.

Выбор транзистора задающего генератора производится аналогично выбору транзисторов промежуточных каскадов. Малый коэффициент связи задающего генератора с буферным каскадом учитывается значительно меньшим (по сравнению с промежуточными каскадами) значением КПД его колебательной системы: = 0,1...0,2.

Проектирование частотной и фазовой манипуляции в бортовом радиопередатчике. Наиболее простой способ частотной манипуляции при относительной нестабильности частоты порядка — модуляция параметров колебательной системы задающих генераторов с помощью варикапа [18, 51, 52, 56].

Фазовую (относительно фазовую) манипуляцию целесообразно осуществлять в предвыходном каскаде на рабочей частоте передатчика. Если рабочие частоты транзисторного бортового передатчика выше 500...600МГц, фазовые манипуляторы следует выполнять на отрезках микрополосковых линий. При более низких рабочих частотах используются схемы на элементах с сосредоточенными параметрами [51, 52, 56].

Составление функциональной схемы бортового радиопередатчика и определение основных параметров его источников питания. В результате выбора каскадов и ориентировочного определения их основных параметров стало известно общее число каскадов, типы и число электронных приборов в каждом из них, а также напряжения и токи, необходимые для их питания, мощности и частоты входных и выходных колебаний. Используя эти данные, составляют функциональную схему высокочастотного тракта. Один из вариантов такой схемы показан на рис. 9.1,а, штриховой линией обозначена подача напряжения, обеспечивающего частотную манипуляцию в задающем генераторе.

Для оценки промышленного КПД радиопередатчика  необходимо произвести выбор и ориентировочный расчет источников его питания. Прежде всего, следует объединить в группы все требуемые напряжения питания.

Рис. 9.1. Функциональная схема бортового радиопередатчика: а — схема источника питания тракта; 6 — схема источника питания