Расчет радиопередающего устройства радиоэлектронной системы связи диапазона 150-600 кГц, страница 3

где f_ог – частота опорного генератора. Пусть в начале передаётся нуль. При изменении состояния сигнала на входе БФФ управляющие сигналы на его выходе меняются таким образом, что коэффициент деления принимает промежуточное значение n_ср, сигнал со второго выхода запирает ключ К. На третьем выходе сигнал калиброван по амплитуде и имеет определённую длительность нарастания фронта t_ф. Так как ключ К разомкнут, то ГУН начинает плавно перестраиваться в нужную сторону. Через время t_ф блок БФФ выдаёт сигналы по которым коэффициент деления принимает значения в соответствии с передаваемой посылкой, а ключ замыкается. При обратном изменении информационного сигнала устройство работает аналогично. Ввиду того, что выходные колебания в схеме формируются одним генератором, отсутствует скачок фазы, а из-за постепенного изменения частоты манипуляции резко снижается уровень внеполосных излучений. Для дополнительного снижения уровня внеполосных излучений после ГУН установлен ФНЧ с частотой среза немного выше максимальной частотной посылки f₂, который пропускает только полезный сигнал

Зададим параметры передаваемого сигнала f_ПЧ формируемого FFSK-манипулятором. FFSK-манипуляция характеризуется индексом манипуляции равным 0,5, при этом достигается оптимальная ширина спектра. Следуя из формулы (2.1) и учитывая скорость передачи N=4,8 кбит/с можно определить оптимальный разнос частот:

.

При скорости передачи N = 4,8 кбит/с, если принять поток как постоянно чередующуюся последовательность единиц и нулей, частота первой гармоники будет равна F=0,5*N (рис. 3.2) [1, 2] то есть F=2,4 кГц.

Исходя из выше сказанного и источника [8] следует, что для передачи сообщения достаточно полосы необходимой для прохождения спектра частот с максимальной частотой соответствующей первой гармонике. Таким образом, полоса, занимаемая сигналом равна:  (Гц) (см. рис. 3.3).

Следовательно, после ГУНпотребуется установить ФНЧ с частотой среза (учитывая запас по полосе) на 2 кГц выше максимальной частотной посылки f₂. Участки спектра необходимые для передачи сообщения и необходимая полоса пропускания ФНЧ представлены на рис. 3.3.

Теперь выберем частоты f₁ и f₂. Исходя из того, что частоты f₁ и f₂ должны быть кратны частоте , а также для плавной перестройки ГУН требуется промежуточная частота f_пр, то выбираем частоту сигнала опорного генератора равной 1,2 кГц. Сигнал опорного генератора формируется следующим образом: с кварцевого генератора сигнал частотой

f_кг = 24 кГц поступает на делитель с коэффициентом деления 20. Таким образом, частота опорного генератора равна:

.

Коэффициенты деления ДПКД n₁ n₂ и n_пр выбираем соответственно: 49, 51 и 50. Тогда рабочие частоты равны:

,

,

.

Средняя частота, исходя из формулы (2.2) равна:

.

Теперь рассчитаем частоту среза ФНЧ, которая должна быть на 2 кГц выше максимальной частотной посылки f₂ то есть:

.

Далее сигнал поступает смеситель в качестве, которого работает балансный модулятор. Несущая частота f_ОГ= 10,64 МГц подаётся с опорного генератора. На выходе БМ присутствуют две боковые полосы:

,                                                         (3.3)

.                                                         (3.4)

А несущая частота в БМ подавляется до уровня – 40 дБ [4]. Из этих частот выбираем верхнюю боковую полосу (3.3):

f_ПЧв.=10,64 + 0,06 = 10,7 (МГц).

Следовательно, требуется поставить на выходе БМ полосовой фильтр (ПФ). Далее сигнал частотой 10,7 МГц подаётся на второй БМ, куда так же поступает несущая частота f_НЕС с ЦСЧ в диапазоне 10,85…11,3 МГц. В смесителе происходит линейный перенос частот, то есть появляются боковые полосы. Нас интересует нижняя боковая полоса:

f_Сн=f_НЕС – f_ПЧ.                                                          (3.5)

В результате этого преобразования получаем необходимый диапазон частот с шагом сетки частот f_Д  определяемым ЦСЧ. В нашем случае этот шаг равен f_Д=9 кГц. Таким образом, в заданном диапазоне получается количество каналов равное     N_K=(f_H–f_B)/f_Д=(600–150)/9=50.