Передатчик для радиолюбительских экспедиций

Министерство Общего и Профессионального Образования РФ

Рязанская государственная радиотехническая академия

Кафедра радиотехнических устройств

Исполнитель:

                                                                                   ____________/________                                                                                                      (Ф.И.О, № гр.)           (Роспись)    

                                                                                   «_____»__________200 г.

ПЕРЕДАТЧИК ДЛЯ РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИХ ЭКСПЕДИЦИЙ

Пояснительная записка к курсовому проекту

По дисциплине «Устройства формирования сигнала»

Курсовой проект

допущен к защите,                                                              защищен с оценкой

Руководитель                                                                                   __________________

__________/______/                                                            ___________/______

(Ф.И.О., должность)                                                           (Ф.И.О., руководителя)

«_____»_________200 г.                                                     «____»_________200 г. 

Рязань, 2002

1.Выписка из ГОСТ 22579-86

Пиковая мощность передатчика	25..150 Вт
Уровень взаимной модуляции	-25дб
Уровень несущего колебания	-40дб
Уровень нижней боковой полосы	-40дб
Ширина полосы на уровне –40дб	10,5 Кгц
Уровень побочных излучений	-40дб
Отклонение частоты	50 гц
Коэффициент нелинейных искажений	Не более 7%

2.Введение.

Радиопередающее устройство (РПУ) предназначено для формирования радиочастотных сигналов, имеющих заданные временные, спектральные и энергетические характеристики, и последующей передачи их специальным направляющим электромагнитным системам  или через свободное пространство к потребителю.

История развития техники радиопередающих устройств берет начала с 1896г., когда А. С. Попову удалось передать первую радио диаграмму на расстояние 250м.  В радиопередатчике  он использовал единственный известный в то время принцип получения колебаний высокой частоты - с помощью искрового разряда. Отсюда название такого передатчика - искровой.

Первый искровой передатчик с быстро затухающими колебаниями излучали колебания исключительно широкого спектра. Для повышения добротности антенной колебательной системы разрядник был перемещен в дополнительный колебательный контур, индуктивно связанный с антенным контуром.

Быстрое развитие радиоэлектроники приводит к постоянному обновлению, как элементной базы, так и методов проектирования современных радиотехнических устройств самого различного назначения. Давно ушел период, когда один человек, полагаясь на свой опыт, мог спроектировать устройство. Современные методы позволяют использовать комплексный подход при разработке и проектировании РПУ, с участием парциального взвешенного анализа.

Обобщенная схема современного передатчика можно представить следующим видом.

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

1 - возбудитель

2 - предварительный каскад

3 - оконечный усилитель

4 - антенная система

5 - модуляционное устройство  

6 - источники питания

7 - устройство блокировки и сигнализации

8 - устройство охлаждения ламп и контуров.

Радиопередатчики с однополосной модуляцией (ОМ) применяются в низовой народнохозяйственной связи и в магистральной радиосвязи в диапазонах СВ и КВ уже несколько десятков лет, однако отечественные и зарубежные ученые до сих пор ищут пути их совершенствования. Это связано с тем, что существующие в настоящее время способы получения мощных ОМ сигналов не позволяют строить на их базе передатчики, у которых высокий промышленный кпд сочетался с высокими качественными характеристиками (спектральной чистотой) подводимого к антенне ОМ сигнала. Так, считающиеся в настоящее время основными фильтровый, фазовый и фазофильтровый способы формирования ОМ сигнала  позволяют получать высококачественные ОМ сигналы имеющие пиковою мощность порядка 10..100 мВт, что вызывает необходимость дальнейшего линейного усиления таких колебаний в 1000..10000 раз. Использование линейного недонапряженного режима в многокаскадном усилители мощности высокой частоты резко снижает его кпд (на 15..20 % по сравнению с передатчиками с угловой модуляцией), но тем не менее не позволяет получить высокую чистоту спектра выходного ОМ колебания. Тем не менее, использовать передатчики с ОМ более выгодно, чем передатчики с амплитудной модуляцией.

3. Разработка структурной схемы.

В данном проекте рассматривается разработка передатчика с однополосной модуляцией – верхней боковой полосой,

 небольшой мощности –100 Вт и рабочей частотой в диапазоне 14 Мгц (21м).

1. Расчет по частоте. Оценка коэффициента умножения блока множителей. Частоту работы возбудителя выбирается в пределах 5..10 Мгц, исходя из того, что в этом диапазоне достаточно просто сохранить высокую стабильность частоты работы автогенераторов и синтезаторов. Однако в связи с тем, что необходимо усиливать однополосный сигнал к тракту усиления предъявляются требования высокой линейности и нелинейные устройства такие как умножители частоты применять нельзя. Итак, передатчик не содержит умножителей частоты.