Разделы сайта

Выбор и обоснование функциональной схемы радиопередающего устройства

При составлении функциональной схемы прежде всего надо выбрать выходные параметры задающего генератора - частоту и ее стабильность, а также выходную мощность сигнала. Эти параметры выбираются исходя из заданных стабильности и частоты выходного сигнала передатчика, а мощность - в зависимости от типа активного прибора задающего генератора. При этом стабильность генератора обычно задают на порядок или в несколько раз выше, чем стабильность выходного сигнала, а частоту - из условия удобства последующего ее преобразования в заданное значение несущей частоты и из возможности технической реализации.

Обычно частоту задающего генератора выбирают стандартной: 100кГц, 1МГц, 5МГц, 10МГц, 100МГц с таким расчетом, чтобы несущую частоту получить либо с минимальным общим коэффициентом умножения, либо наиболее простым преобразователем. Однако в любом случае частоту задающего генератора не рекомендуется выбирать больше 100МГц, так как с увеличением частоты трудно обеспечить ее высокую стабильность. Если представляется возможным выбрать fзг = 100МГц, то процесс формирования требуемой несущей частоты fнес = 3100МГц довольно прост и иллюстрируется на рис 16, не требующем дополнительных пояснений.

Рисунок 16

Но при такой частоте задающего генератора мы не можем обеспечить требуемую стабильность частоты, а также реализовать коэффициент умножения nу = 31 на одном каскаде в принципе можно (например, на клистроне или ЛБВ), но это приводит к чрезмерному росту энергопотребления, габаритов, массы и т.д. Здесь целесообразнее пойти другим путем. Выберем частоту задающего генератора fзг=10МГц. Наиболее близким к исходному числу и кратным 10 является число 1550. Сигнал с такой частотой получим путем суммирования двух частот: f1=50МГц и f2=1500МГц, каждая из которых легко получается прямым умножением на простые множители. Умножив частоту суммарного сигнала на 2, получим требуемый выходной сигнал. Функциональная схема такого преобразователя частоты будет иметь вид, показанный на рисунке 17.

Рисунок 17.

Так как суточная нестабильность частоты , в качестве задающего генератора выбирается автогенератор с кварцевой стабилизацией частоты. Так как стабильность существенно зависит от мощности, рассеиваемой на кварце, то обычно их выходная мощность не превышает нескольких десятков милливатт у транзисторных генераторов и нескольких милливатт у генераторов на туннельных диодах.

Для усиления мощности сигнала на выходе передатчика до требуемого значения в качестве оконечного устройства используется многокаскадный усилитель мощности. Вследствие высокого значения рабочей частоты и большой выходной мощности по предъявленным требованиям к передатчику, усилитель мощности строится на нескольких каскадах, каждый из которых имеет свой усилительный прибор - электронную лампу. С выхода каскадов сигнал поступает на схему сложения мощностей, а далее суммарный выходной сигнал поступает в антенно-фидерный тракт.

При выборе типа прибора выделяют одно или несколько требований, считая их определяющими. Для усилителей оконечных каскадов передатчика главным являются выходная мощность, рабочая частота или полоса рабочих частот и КПД, так как выходной каскад в основном и определяет общий КПД передатчика. Для промежуточных каскадов передатчика главным требованием является получение большого коэффициента усиления по мощности. Для бортовой аппаратуры, что немаловажно, существенное значение имеет средняя мощность за единицу массы и объема, а также высокий КПД из-за ограничений возможностей источников питания и устройств для отвода тепла.

Перейти на страницу: 1 2

Самое читаемое:

Опыт и проблемы лицензирования телекоммуникационных услуг на материалах центра продаж и обслуживания клиентов Ростелеком
Российский рынок телекоммуникационных услуг замедляется в своем росте, однако в 2010 г. темпы были все еще довольно высоки - около 20%. Рынок услуг сотовой связи технологически неразрывно связан с использованием ограниченного национального ресурса - радиочастотного спектра страны. Данное обстоятельство обусловливает не ...