Передатчик сотовой подвижной (мобильной) радиосвязи (мощность БС – 8 Вт, диапазон рабочих частот – 935-960 МГц), страница 7

Основные характеристики синтезатора частот ADF4111 представлены в приложении.

Исходя из рабочих параметров квадратурного модулятора LT5568, величина мощности опорных радиочастот на входе LO должна составлять примерно 1мВт. При этом на выходе модулятора величина мощности промодулированного сигнала составляет 0,5мВт.

Наибольшие нелинейные искажения возникают в  модуляторе и усилителях мощности. Поэтому полосовые фильтры, выполняющие также функцию согласования, должны обеспечивать эффективную фильтрацию внеполосных гармоник в спектре сигнала. Реализованные на ПАВ-фильтрах, они имеют коэффициент передачи порядка 0,6-0,8. Исходя из величин мощности на выходе модулятора и требуемой по техническому заданию мощности на выходе передатчика, учитывая коэффициенты передачи согласующих цепей, определяем необходимый коэффициент усиления по мощности выходного тракта УМ:

                                        (3.1) 

Этот коэффициент усиления распределяется по каскадам, реализованным на усилительном модуле BGF944 и транзисторе BLF1043 [12], следующим образом:  и соответственно.

Учитывая коэффициенты передачи согласующих цепей, находим мощности после каждого функционального узла:

                                      (3.2)

                               (3.3)

                                    (3.4)

                                  (3.5)

Устройство контроля, защиты и управления (КЗУ) служит для задания режимов работы цифровых интегральных микросхем, отслеживания параметров их выходных сигналов и внутренних состояний, а в частности, для контроля работы синтезатора частот ADF4111 и управления работой этого устройства. Это возможно благодаря наличию в синтезаторе встроенного мультиплексора, коммутирующего к выходу MUXOUT сигналы состояний от внутренних составных блоков (см. приложение и раздел 1.). При отличии выходных параметров от заданных УКЗУ должно генерировать и выдавать соответствующие команды на интегральные микросхемы для устранения различий, или же полное отключение модулятора и синтезатора. При этом возможен визуальный контроль причины неполадки путём выведения на индикатор соответствующего кода ошибки.

В качестве основного элемента устройства КЗУ в проектируемом радиопередатчике используется микроконтроллер PIC16F876 производства фирмы MicroChip. Микроконтроллер PIC16F876 адаптирован для работы с используемыми  микросхемами.

Дополнительная стабилизация выходной частоты автогенератора достигается путём помещения его в термостатирующее устройство, которое также является элементом устройства КЗУ. Этот метод предупреждает уход параметров конденсаторов вследствие изменения температуры окружающей среды. Устройство термостатирования имеет вид, представленный на рисунке 3.1.

Рис 3.1. Устройство термостатирования

Основу устройства термостатирования представляет резистивный мост R1-R2-R3-R4. Резистор R3 – термочувствительный, помещённый вместе с автогенератором и нагревательным элементом в изолированный корпус. Мост сбалансирован при температуре в изолированном корпусе равной 60°С. При падении температуры в корпусе в диагонали моста  возникает положительное напряжение, срабатывает компаратор DA1. Напряжение с компаратора DA1, усиленное усилителем DA2, подаётся на нагревательный элемент SP.

Питание функциональных узлов осуществляется от блока питания. Питающие напряжения выбираются исходя из технических параметров микросхем  и схемотехнической реализации отдельных узлов.

Учитывая отмеченные замечания и особенности передатчика, функциональная схема примет вид:

Рис. 3.2. Схема электрическая функциональная передатчика

На рисунке 3.2 числами отмечены следующие функциональные узлы:

1.  Кварцевый автогенератор

2.  Устройство контроля, защиты и управления

3.  Блок питания

4.  Синтезатор частот

5.  Квадратурный модулятор

6.  Полосовой фильтр

7.  Усилитель мощности

8.  Полосовой фильтр

9.  Усилитель мощности

10.Полосовой фильтр

4. Разработка схемы электрической принципиальной