Структурная схема системы связи (ЧМ), страница 2

прибор параметр	Триод СВЧ	ЛБВ ”О”	Биполярный транзистор	Полевой транзистор
Коэффициент шума	++	+	++	++
Коэффициент усиления	+	++	+	+
Рабочая частота	++	+	++	++
	++	++	++	++
Питание	сотни вольт	сотни вольт	единицы вольт	единицы вольт
Габариты	10x10x10 см	50x5x5 см	плата 10x10 см	плата 10x10 см

Следует применить биполярный или полевой СВЧ транзистор. У полевого шум меньше Þ выбираем полевой СВЧ транзистор. В качестве резонаторов на таких частотах используем отрезки коаксиала.

5. УПЧ  Рабочая частота 850 МГц.

Требования:

-  высокий коэффициент усиления

-  не очень высокий коэффициент шума

-  = 20 МГц

Использовать ЛПД и Диод Ганна нецелесообразно по тем же причинам, что и в МШУ. Рассматривая аналогичные приборы, приходим к выводу: поскольку к коэффициенту шума требования не такие жесткие (так как более высокие уровни сигнала), а также повышенные требования к коэффициенту усиления, то наиболее выгодно использовать в блоке УПЧ биполярный или полевой транзистор.

В качестве резонаторов могут применяться отрезки коаксиала или LC контуры.

6. Умножитель частоты – это нелинейный усилитель, работающий на высокодобротный резонатор, настроенный на не основную гармонику входного сигнала (в данном случае на вторую).

По тем же причинам, что и в УПЧ и в МШУ не следует применять здесь ЛПД, Диоды Ганна. Так как мощности невелики, то рассмотрим маломощные приборы.

Сравнительная таблица №3

прибор параметр	Триод СВЧ	Транзистор СВЧ	Туннельные диоды *
Рабочая частота	++	++	++
Питание	» 100 В	» 10 В	низковольтное
Габариты	10x10x10 см	10x10 см	малые

* - микромощный прибор.

На частотах 1¸2 ГГц широко применяются транзисторные ключи на полевых транзисторах с барьером Шоттки, обладающие достаточно высоким быстродействием. В качестве резонаторов могут выступать отрезки линий передач (коаксиальные, например) или система из нескольких связанных LC контуров, образующий высокодобротный резонатор.

7. Усилитель мощности

Так как мощность велика, то усилитель мощности не может быть построен на маломощных приборах: транзисторах, диодах, триодах СВЧ. Следует рассмотреть приборы СВЧ с динамическим управлением, способные работать на частоте 2 ГГц. Так как требований к линейности АХ не предъявляются, то могут быть рассмотрены приборы и “М” типа и “О” типа.

Сравнительная таблица №3

прибор параметр	Магнетронный усилитель	ЛБВ ”О”	Усилительный клистрон
Рабочая частота	++	++	++
	+++	+++	+
Коэффициент усиления	£ 20 дБ	£ 60 дБ	£ 60 дБ
КПД	до 90%	до 50%	до 75%
Питание	+	++	++
Габариты	огромные	относительно небольшие	меньше

Магнетронный усилитель: размеры »  + магнитная система.

ЛБВ ”О” или усилительный клистрон, размеры: длина »

Площадь поверхности для эффективного охлаждения должна быть небольшой и способной рассеивать до 100 кВт. При рассеивающей способности  получаем:

 - много ребристых пластин.

Вместе с системой охлаждения масса около 0,5 тонны.

Таким образом, наиболее экономичным является магнетронный усилитель, но для его работы нужна мощная магнитная система. Его габариты – в диаметре несколько длин волн (» 50 см) + магнитная система. Будем считать, что его габариты 1м x 1м x 1м. Так как мощность P_вых = 80 кВт, а КПД = 80 %, то мощность тепловой энергии, которую необходимо рассеивать » 20 кВт. Следовательно нужна система принудительного жидкостного охлаждения (радиатор, помпа, шланги – еще 20 кг). Напряжение питания » 10 кВт.

Общие габариты определяются в основном габаритами блока усилителя мощности, так как в остальных блоках используются маломощные малогабаритные приборы.

Частотная модуляция осуществляется изменением емкости варикапов, включенных в колебательные системы возбудителя и умножителя частоты под действием внешнего НЧ сигнала. Изменяясь на небольшую величину, емкость варикапа обеспечивает изменение резонансных частот этих колебательных систем, следовательно, будет происходить частотная модуляция сигнала возбудителя внешним НЧ сигналом.