Обоснование структурной схемы

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«ФОРМИРОВАНИЕ И ПЕРЕДАЧА СИГНАЛОВ»

 

 

Петропавловск-Камчатский 2012

Содержание

 

Введение

1. Обоснование структурной схемы

2. Расчет структурной схемы и выбор транзисторов

3. Обоснование принципиальной электрической схемы

3.1 Расчет оконечного каскада УМ

3.2 Расчет выходной колебательной системы

3.3 Расчет предоконечного каскада УМ

4. Выбор источника вторичного электропитания

Заключение

Список использованной литературы

 

Введение

судовой передатчик транзистор

Радиопередающими называют устройства, предназначенные для выполнения двух основных функций - генерации электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частоты и их модуляция в соответствии с передаваемым сообщением.

Одной из основных тенденций развития техники радиопередающих устройств является стремление выполнить передатчик полностью на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах.

Целью данного курсового проекта является проектирование судового передатчика, работающего в диапазоне 0,4 - 1 МГц, имеющую выходную мощность 250 Вт.

Так как существующие приборы могут обеспечить такую мощность, передатчик вполне может быть выполнен полностью на полупроводниковых приборах.

 

Обоснование структурной схемы

Задающий генератор

В качестве устройства формирования частоты мною выбран кварцевый автогенератор, который формирует частоту 490 кГц.

Частотный модулятор.

Частотный модулятор предназначен для модулирования несущего сигнала в соответствии с передаваемым сообщением.

Усилитель мощности (УМ).

УМ предназначен для усиления мощности сигнала задающего генератора до необходимого уровня и передачи сигнала в выходную колебательную систему.

Обоснование принципиальной электрической схемы

Расчёт режима транзистора.

1) Амплитуда первой гармоники коллекторного напряжения:

 

(В)

 

2) Амплитуда первой гармоники коллекторного тока:

 

(А)

 

3) Постоянная составляющая коллекторного тока:

 

(А)

 

4) Мощность первой гармоники:

 

(Вт)

 

5) Мощность, потребляемая от источника питания:

 

(Вт)

 

6) Рассеиваемая мощность:

(Вт)

 

Проверка: Ррас.<Рдоп. т.е. 130 < 200 Вт

7) Электронный КПД:

 

 

8) Величина управляющего заряда:

 

(Кл)

 

9) Величина допустимого напряжения эмиттера:

 

(В)

 

Проверка: | < => | 0,5| < 4 (В)

10) Величина постоянной составляющей управляющего напряжения:

 

(В)

 

11) Сопротивление коллекторной цепи:

 

(Ом)

 

12) Коэффициент пропорциональности входной емкости:

13)

14) Амплитуда первой гармоники суммарного тока базы:

 

(А)

 

15) Сопротивление корректирующего резистора:

 

(Ом)

 

16) Мощность, рассеиваемая на корректирующем резисторе:

 

(Вт)

 

17) Активное сопротивление входной цепи:

 

(Ом)

 

18) Мощность, рассеиваемая входной цепью:

 

(Вт)

 

19) Суммарная мощность, рассеиваемая входной цепью:

 

(Вт)

 

20) Коэффициент усиления по мощности:

 

 

21) Индуктивность входной цепи:

 

(нГн)

 

22) Емкость входной цепи:

 

(нФ)

 

Расчет резонатора.

Выбрал L=1 мкГн и

1) Характеристическое сопротивление:

 

(Ом)

 

2) Суммарная емкость контура:

 

(пФ)

 

3) Резонансное сопротивление контура:

 

(кОм)

 

4) Коэффициент включения контура в выходную цепь транзистора:

 

 

5) Эквивалентная емкость связи с нагрузкой:

 

(пФ)

6) (пФ)

7) (пФ)

 

Расчет емкостей и .

(МГц)

(Ом)

1) Добротность нагруженного контура:

 

(пФ)

 

2) Эквивалентная емкость:

 

(пФ)

3) (пФ)

Расчет цепи питания.

 

1) (Ом)

 

Выбрал (Ом), тогда (мкФ)

 

2) (В)

 

Расчет цепи смещения.

1) (В)

2) (кОм)

3) (Ом)

4) (кОм)

5) (кОм)

6) (нФ)

 

Квадратурный модулятор

Полярные модуляторы позволяют легко реализовать аналоговые виды модуляции, такие как частотная, фазовая или амплитудная модуляции. Из цифровых методов модуляции полярные модуляторы позволяют осуществить MSK и GMSK модуляции. Реализация же таких видов модуляции как квадратурная амплитудная модуляция (КАМ) или фазовая модуляция с высокой скоростью передачи бит осуществляется легче при использовании квадратурного модулятора.

Для осуществления квадратурной амплитудной модуляции потребуются два канала: синфазный канал I и квадратурный канал Q. На выходе модулятора сигналы с выходов умножителей суммируются. Для осуществления сдвига фаз в квадратурных каналах в ПЗУ можно записать сразу таблицу синуса и косинуса. Структурная схема квадратурного модулятора приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Структурная схема квадратурного модулятора

В этой схеме квадратурные компоненты сигнала I и Q, подаваемые на входумножителей должны быть сформированы в полосе частот от 0 до fв. В этой схеме также как и в схеме полярного модулятора должны быть промежуточные регистры, увеличивающие быстродействие всей схемы в целом, однако для увеличения наглядности рисунка они не показаны.

В большинстве случаев тактовая частота квадратурных компонент сигнала не совпадает с тактовой частотой, необходимой для формирования высокочастотного сигнала. Для увеличения частоты отсчетов квадратурных сигналов обычно применяются интерполирующие фильтры.

 

 

Выбор элементной базы

Транзистор BC547B

Заключение

В результате проделанной работы мною был спроектирован навигационный радиопередатчик, работающий в диапазоне частот 4 - 6 МГц с выходной мощностью 1500 Вт.

Разработана структурная схема. Проведен расчет необходимой мощности транзисторов. По структурной схеме разработана принципиальная электрическая схема радиопередатчика.

Для радиопередатчика были произведенные следующие расчеты: расчет необходимого числа каскадов усилителя, расчет оконечного каскада навигационного передатчика ВЧ диапазона, расчет выходной колебательной системы, расчет предоконечного каскада усилителя мощности.

В качестве конструктивной разработки была выполнена печатная плата одного из трех модулей оконечного каскада усилителя мощности.

Был выбран источник вторичного электропитания.

В соответствии с современными требованиями передатчик выполнен полностью на полупроводниковых элементах.

 

Список использованной литературы

 

1) “ Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах “ Петров Б.Е., Романюк В.А.

2) “ Полупроводниковые приборы: транзисторы “ справочник под общей редакцией Горюнова Н.Н., Москва, Энергоиздат, 1982 г.

3) “ Полупроводниковые приборы: транзисторы “ Петухов В.М., справочник, Москва, “ Радио и связь “, 1993г.

4) “ Проектирование радиопередатчиков “ под редакцией Шахгильдяна В.В., Москва, “ Радио и связь “, 2000 г.

5) «Судовая радиосвязь» Справочник по организации и радиооборудованию ГМССБ БакееВ Д.А., Дуров А.А., Кан В.С., Резников В.Ю., «Судостроение», 2001 г.

Р

 

азмещено на Allbest.r

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«ФОРМИРОВАНИЕ И ПЕРЕДАЧА СИГНАЛОВ»

 

 

Петропавловск-Камчатский 2012

Содержание

 

Введение

1. Обоснование структурной схемы

2. Расчет структурной схемы и выбор транзисторов

3. Обоснование принципиальной электрической схемы

3.1 Расчет оконечного каскада УМ

3.2 Расчет выходной колебательной системы

3.3 Расчет предоконечного каскада УМ

4. Выбор источника вторичного электропитания

Заключение

Список использованной литературы

 

Введение

судовой передатчик транзистор

Радиопередающими называют устройства, предназначенные для выполнения двух основных функций - генерации электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частоты и их модуляция в соответствии с передаваемым сообщением.

Одной из основных тенденций развития техники радиопередающих устройств является стремление выполнить передатчик полностью на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах.

Целью данного курсового проекта является проектирование судового передатчика, работающего в диапазоне 0,4 - 1 МГц, имеющую выходную мощность 250 Вт.

Так как существующие приборы могут обеспечить такую мощность, передатчик вполне может быть выполнен полностью на полупроводниковых приборах.

 

Обоснование структурной схемы

Задающий генератор

В качестве устройства формирования частоты мною выбран кварцевый автогенератор, который формирует частоту 490 кГц.

Частотный модулятор.

Частотный модулятор предназначен для модулирования несущего сигнала в соответствии с передаваемым сообщением.

Усилитель мощности (УМ).

УМ предназначен для усиления мощности сигнала задающего генератора до необходимого уровня и передачи сигнала в выходную колебательную систему.