- •Министерство науки и высшего образования российской федерации
- •11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
- •Введение
- •Обобщенная структурная схема
- •1. Расчёт параметров транзистора оконечного каскада
- •2. Расчёт параметров транзистора предоконечного каскада
- •Список использованной литературы
Министерство науки и высшего образования российской федерации
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ»
(КНИТУ-КАИ)
Радиоэлектроники, фотоники и цифровых технологий
(наименование института (факультета), филиала)
Кафедра электронных и квантовых средств передачи информации
(наименование кафедры)
11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
(шифр и наименование направления подготовки (специальности))
ОТЧЕТ ПО ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
по дисциплине: Радиопередающие устройства в системах оптической связи
на тему: Двухкаскадный усилитель мощности
Обучающийся _________ к __
(номер группы) (подпись, дата) (Ф.И.О.)
Руководитель ассистент Бобина Е.А.
(должность) (Ф.И.О.)
Работа зачтена с оценкой _________________
___________________
(подпись, дата)
Казань 2021
Содержание
Введение
Основная задача проектирования радиопередающего устройства (РПдУ) состоит в выборе наиболее эффективных решений с учётом государственных стандартов и современной элементной базы при реализации РПдУ в зависимости от назначения, условий эксплуатации, мощности в антенне, диапазона рабочих частот, вида модуляции, нестабильности рабочей частоты, уровня внеполосного излучения.
При курсовом проектировании РПдУ прежде, чем производить расчет каскадов, необходимо рассчитать структурную схему РПдУ.
В предлагаемых методических указаниях рассматривается многокаскадный ВЧ-тракт РПдУ на биполярных транзисторах.
Результатом расчета структурной схемы является:
тип активного элемента каждого каскада;
номинальная величина напряжения питания каждого каскада;
ориентировочные величины параметров каскадов:
коэффициент усиления по мощности – ;
выходная мощность – ;
входная мощность – ;
коэффициент полезного действия – η.
количество каскадов.
Обобщенная структурная схема
Расчет радиопередающего устройства (РПдУ) ведется от конца к началу, т.е. от передающей антенны до возбудителя (автогенератора – АГ).
Как правило, при проектировании задаются следующие параметры:
мощность в антенне ;
рабочая частота ;
относительная нестабильность частоты ;
вид модуляции, коэффициент нелинейных искажений ;
диапазон модулирующих частот ;
параметры антенны или сопротивление фидера ;
коэффициент фильтрации выходного каскада Ф.
Мощность возбудителя может быть:
для трехточечных схем АГ: при относительной нестабильности
для кварцевых АГ: при относительной нестабильности
Рис. 1. Обобщенная структурная схема ВЧ-тракта РПдУ
Исходя из заданной мощности в антенне , необходимо определить мощность, которую должен выдать выбранный транзистор с учетом потерь в фидере и колебательной системе
Где:
– мощность на коллекторе оконечного каскада,
– КПД фидера,
для П-, Г-, Т-образных фильтров,
Входная мощность оконечного каскада:
Где – коэффициент усиления по мощности
Мощность на коллекторе транзистора предоконечного каскада с учетом потерь в колебательной системе:
Аналогично производятся расчеты промежуточных каскадов и умножителя частоты (если он требуется) до тех пор, пока входная мощность первого промежуточного каскада не будет примерно равна выходной мощности автогенератора: