Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 4

,

где — средняя мощность высокочастотных колебаний, подводимых к антенне;  = 0,9...0,95 — КПД фидера; = 0,7...0,8 — КПД колебательной системы выходного каскада.

Используя данные, приведенные в табл. П.3-П.10, можно подобрать транзистор, обеспечивающий при  < 1 ГГц максимально допустимое значение высокочастотной мощности:  > . При этом

где  — максимально допустимый ток коллектора; — максимально допустимое напряжение питания выходной цепи генератора (примерно в два раза меньше .

Когда рабочая частота передатчика   1 ГГц и для ее получения используются транзисторные или варакторные умножители, то

 = ,

где — КПД транзисторных (варакторных) умножителей.

Более эффективно применение УЧ, построенных на современных ВЧ транзисторах.

Если не удается выбрать транзистор с , то необходимо в выходном каскаде использовать несколько транзисторов, число которых определяется неравенством . Энергию высокочастотных колебаний, отдаваемую  транзисторами в диапазонах ОВЧ и УВЧ, следует суммировать с помощью мостовых схем [55, 57]. Потери, неизбежные при суммировании, можно учесть с помощью КПД мостовых схем  = 0,8...0,9.   При этом

 = .

Коэффициент усиления мощности транзистором

.

где — коэффициент усиления мощности на граничной частоте  ; — коэффициент усиления транзистора на низкой частоте в схеме с общим эмиттером;   — нормированная частота выходных колебаний каскада.

При расчетах можно задавать  2…4 . Мощность возбуждения выходного каскада = /.

Для определения параметров источников питания необходимо вычислить постоянные составляющие токов и напряжений питания и смещения. Постоянная составляющая тока источника питания каскада при амплитудной модуляции ограниченным шумом определяется по формуле

, где — постоянная составляющая напряжения питания (рекомендуется выбирать (0,8...0,9); — электронный КПД транзистора, равный 0,5...0,6 (для каскадов транзисторных ОВЧ и УВЧ передатчиков).

Считают, что напряжение смещения и постоянная составляющая тока цепи возбуждения  определяются равенством: и    

Определение основных параметров промежуточных каскадов и задающего генератора портативного радиопередатчика помех. Основные параметры промежуточных каскадов задающего генератора данного радиопередатчика определяются по методике, приведенной для бортового передатчика с частотной манипуляцией.

Составление функциональной схемы портативного радиопередатчика помех и определение основных параметров его источников питания. Составление структурной схемы, определение основных параметров источников питания, расчет промышленного КПД радиопередатчика помех осуществляется в основном так же, как и для бортового радиопередатчика. Однако при расчете промышленного КПД необходимо учесть мощность, потребляемую от источника питания амплитудным модулятором. Она приблизительно равна мощности, потребляемой предвыходным каскадом высокочастотного тракта.

Расчет выходного транзисторного каскада портативного радиопередатчика помех с амплитудной модуляцией [32]. При расчете выходного каскада со стопроцентной амплитудной модуляцией шумами на базу транзистора следует учитывать, что результаты расчета генератора в граничном режиме соответствуют верхнему положению рабочей точки на статической модуляционной характеристике (СХМ), а найденное при этом значение напряжения смещения соответствует максимальному (при ). Нижнему положению рабочей точки на СMX соответствует уменьшение до нуля импульсов коллекторного тока: . Отсюда следует, что напряжение смещения, соответствующее нижнему положению рабочей точки,   .

Аппроксимируя рабочий участок СМХ прямой линией, можно найти напряжение смещения, соответствующее среднему положению рабочей точки (режиму несущей),

и максимальное моделирующее напряжение

.

Постоянную составляющую тока базы и амплитуду тока модулятора  для рассматриваемого случая можно принять равными половине постоянной составляющей тока базы в граничном режиме:

.

В остальном порядок расчета выходного транзисторного каскада портативного радиопередатчика помех аналогичен изложенному в § 9.1.