ток анода I0 12,5 А.
Поскольку число резонаторов не указано в справочной литературе, то исходя из коэффициента усиления 50 дБ, принимаем N=3.
Принимаем приведенный радиус пролетной трубы ξа=1,2. Коэффициент
(5.3.1)
Радиус пролетной трубы
(5.3.2)
Радиус луча при отношении a/b=1,2 будет b=a/1,2=0,18/1,2=0,15 см.
Приведенный радиус электронного потока ξb= ξa/1,2=1. Обычно отношение ширины зазора к радиусу пролетной трубы принимается d/a=4/3. Отсюда
а приведенная ширина зазора 
Частота колебаний электронной плазмы для электронного потока бесконечного сечения
(5.3.3)
(5.3.4)
Нормированная длина последней пролетной трубы
(5.3.5)
Коэффициент электронного взаимодействия
(5.3.6)
Статическое сопротивление клистрона
(5.3.7)
Эквивалентное сопротивление выходного резонатора
(5.3.8)
Характеристическое сопротивление резонатора
(5.3.9)
Эквивалентное сопротивление ненагруженного резонатора R=ρQ0. Принимая ненагруженную добротность резонатора Q0=2000, получим R=225,9 кОм.
КПД резонатора:
(5.3.10)
Выходная мощность в режиме насыщения
Входная мощность, соответствующая максимальной выходной мощности:
(5.3.11)
КПД усилителя
где UН=10В, IН=5А – паспортные значения напряжения и тока накала.
5.4 Расчет согласующей цепи
Пусть выходная нагрузка – антенна соединяется с передатчиком через стандартный фидер сопротивлением 50 Ом. Для согласования применим П-образную инвертирующую цепь, представленную на рисунке 4.2.
Зададимся номиналом конденсатора С1=20пФ.
Рассчитаем значение комплексного сопротивления С1:
Зная значение Х1 можно найти параметр q:
Получаем :
С1 = С2 = ½pfq = 23,87 нФ
L = q/2pf= 12 нГн
Расчёт согласующей цепи окончен.
5.5 Расчет модулятора
В качестве модулятора будем использовать микросхему AD8349.
Выбор данного модулятора, обосновывается тем, что характеристики данного модулятора подходят нам по всем параметрам. Данный модулятор рассчитан на необходимую нам частоту и мощность.
Принципиальная схема модулятора и схема подключения обвесочных элементов представлены на рисунке 5.5.
Рис.4.4. Принципиальная схема модулятора
Все необходимые нам характеристики работы модулятора будут представлены в приложении.
6. Разработка компоновочного чертежа
Методика расчета компоновочного чертежа сводится к определению геометрических размеров каждого каскада, входящего в состав передающего устройства и оптимального расположения всех каскадов. В состав передающего устройства входят кварцевый генератор, 3 умножителя частоты, каскад предварительного усиления, модулятор, оконечный каскад, высоковольтный блок питания. Геометрические размеры и расположение каскадов, также входа питания, выхода к антенне представлены в приложении.
Заключение
В процессе разработки данного курсового проекта мы спроектировали передатчик спутниковой связи, рассчитали отдельные его компоненты, в частности кварцевый автогенератор, оконечный усилитель мощности. В ходе проектирования этого передатчика использовались программы: Microsoft Word, Microsoft Visio, MathCad Professional 2001.
Список используемой литературы
1. Минаев М.И. “Радиопередающие устройства СВЧ”; Мн.: Высшая школа, 1987г. – 220с.
2. Петров Б.Е., Романюк В.А. “Радипередающие устройства на полупроводниковых приборах”, М.:Высш. шк. – 1989. – 232с.
3. Белов Л.А., Благовещенский М.В. “Радиопередающие устройства”; М.: Радио и связь, 1982.-408 с.
4. Проектирование радиопередающих устройств. Шахгильдян В.В., Шумилин М.С. – М.: Радио и связь, 1984.
5. Радиопередающие устройства: Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию. Бригидин А.М., Ползунов В.В. – Мн.: БГУИР, 2006.
6. Сайт www.analog.com и другие.
Приложение
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.