передатчик расчет 50 - 80 Мгц Министерство образования РФ Новгородский Государственный Университет имени Ярослава Мудрого __________________________________________________________ Кафедра “Радиосистем” Расчётная работа по учебной дисциплине «Формирование и генерирование сигналов» Преподаватель ___________ Голик Ф.В. «___» __________2002 г. Студент гр. 9011 __________ Руппель Д.А. «___» __________2002 г. Новгород великий 2002 1. Цель работы Рассчитать электрические режимы оконечного и предоконечного каскадов передатчика на биполярных транзисторах. Спроектировать выходную колебательную систему (ВКС) оконечного каскада, нагруженную на согласованный с антенной фидер с характеристическим сопротивлением 50 Ом. Спроектировать цепь межкаскадной связи (выход предоконечного каскада - вход оконечного). 2. Задание на расчетную работу 2.1 Вариант 17 2.2 Мощность передатчика 40Вт 2.3 Диапазон частот 30-50МГц 2.4 Режим работы В 3. Расчет оконечного каскада Для выбора варианта схемы оконечного каскада обратимся к заданию на расчетную работу. Диапазон частот с перекрытием менее 1.8, что позволяет использовать однотактную схему передатчика. Мощность в 40Вт можно обеспечить, использовав мощный транзистор, работающий на пределе используемых коллекторных напряжений и тока. КПД такого передатчика будет несколько ниже передатчика с двухтактной схемой, но такой передатчик будет более простым. Транзистор с удовлетворяющими нас характеристиками выбираем из высокочастотных и мощных. Нашим требованиям удовлетворяет биполярный транзистор КТ930Б. Схема однотактная с общим эмиттером. Исходными данными для расчета являются: А так же параметры транзистора КТ930Б: Итогом расчета будут данные входной(базовой) цепи: А так же результаты расчета коллекторной цепи: 4. Расчет предоконечного каскада: В качестве предоконечного необходим каскад мощностью не менее 2.5Вт, работающий в том же диапазоне частот и обладающий низким выходным сопротивлением. Предоконечный каскад выполнен по схеме с общим эмиттером на транзисторе КТ920Б. Для расчета каскада зададимся требуемой мощностью нагрузки каскада и значением выходного сопротивления, что позволит позже с меньшими затратами рассчитать межкаскадную связь. Выходными результатами будут являться данные расчета входной(базовой) цепи: А так же коллекторной: 5. РАСЧЕТ ВЫХОДНОЙ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В передатчиках с коэффициентом перекрытия { K= fв /fн } от 1,1 до 1,9 для фильтрации высших гармоник ВКС можно выполнять в виде неперестраиваимого фильтра. Но при расчете выходной колебательной системы оказалось, что ВКС должна иметь не менее 9 звеньев, такое большое их количество заставило отказаться одного фильтра и заставило разбить диапазон на два поддиапазона, установив переключающийся фильтр в ВКС. Первый диапазон выберем 30-40МГц, второй 40-50МГц. Полученные таким образом системы ВКС для обоих диапазонов будут 6 звенные. Рассчитаем ВКС для обоих поддиапозонов. Исходные данные: 1диап. 2диап. Полученные значения элементов фильтров ВКС сведены в таблицу 1. Таблица 1 Значения элементов Первый диапазон(30-40 МГц) Второй диапазон(40-50 МГц) L, Гн C, Ф L, Гн C, Ф 3*10-7 3.5*10-7 1.8*10-7 7.2*10-11 1.3*10-10 1.2*10-10 2.3*10-7 2.7*10-7 1.5*10-7 5.8*10-11 1.1*10-10 9.4*10-11 6. РАСЧЕТ ФНЧ–ТРАНСФОРМАТОРА ФНЧ-трансформаторы, выполненные на Г-, Т-, и П-цепочках обеспечивают трансформацию произвольных сопротивлений в заданной полосе частот fн …fв . (При коэффициенте перекрытия Кf >1.2…1.8 ) Исходными данными для расчета являются данные расчета оконечного и предоконечного каскада: В результате расчета было получено, что ФНЧ-трансформатор имеет 8звеньев, значения элементов которых сведены в таблицу2: Таблица 2 - Значения элементов Элемент Значение Ф, Гн С4, Ф L4, Гн C3, Ф L3, Гн C2, Ф L2, Гн C1, Ф L1, Гн -5.5*10-10 2.6*10-8 -1.2*10-9 2.4*10-8 -1.8*10-9 1.6*10-8 -2*10-9 7.4*10-9