Казанский Государственный Технический Университет

имени А.Н.Туполева

Институт Радиоэлектроники и Телекоммуникаций

Кафедра Радиоэлектронных и квантовых устройств

Чм – передатчик

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине

«Устройства формирования колебаний».

Специальность 201500.

Руководитель: ассистент кафедры РЭКУ Логинов С.С.

Зачетная книжка №

Дата защиты:

Казань, 2005г.

Вариант 8

В задание предъявлены следующие требования к передатчику:

• несущая частота: f₀=59 МГц;

• диапазон модулирующих частот: F=100...8000 Гц;

• мощность в антенне: Р_а=28 Вт;

• схема ЧМАГ: H

• Относительная нестабильность несущей: ;

• коэффициент нелинейных искажений: К_ни=2%;

• коэффициент фильтрации: Ф=25 дБ;

Содержание

1.Введение 5

2.Предварительный расчет 6

2.1.Оконечный каскад 6

2.2.Предоконечный каскад 7

2.3.Усилитель мощности 1 8

2.4.Усилитель мощности 2 10

3.Расчет НЧ-тракта 13

3.1.Выбор микрофона 13

4.Энергетический расчет каскадов 13

4.1.Автогенератор 13

4.2.Усилитель мощности 2 20

4.3.Эмиттерный повторитель 24

5.Расчет колебательной системы оконечного каскада 27

Список литературы 28

Приложение 29

1.Введение

Любая система связи включает в себя радиопередающее устройство. Задача радиопередатчика – преобразование энергии постоянного тока источников питания в электромагнитные колебания и управление этими колебаниями.

В данной работе производится расчет радиопередающего устройства с частотной модуляцией. Частотная модуляция применяется в передатчиках, предназначенных для низовой телефонной радиосвязи, радиовещания на УКВ, звукового сопровождения телевидения, радиорелейной, тропосферной и космической связи.

ЧМ передатчики более помехоустойчивы, чем АМ передатчики, коэффициент нелинейных искажений ~(0.5...1)% , что меньше, чем при АМ~(2...4)%. Поскольку при ЧМ в идеале амплитуда радиосигнала не изменяется, модуляцию можно осуществлять в маломощных каскадах, а в усилителе мощности задавать энергетически выгодный режим.

Выполнение технических требований предъявляемых к современным передатчикам оказывается сложной задачей, тем более что некоторые из этих требований взаимно противоречивы. Для удовлетворения всех требований приходится использовать прием разделения функций между отдельными составными частями устройства так, чтобы каждая часть выполняла в полной мере свою задачу, в соответствии с установленными требованиями, и не мешала бы другим частям устройства столь же точно выполнять их функции.

Составленная таким образом структурная схема дает возможность разработчику выбрать оптимальную структуру передатчика, определить количество составных частей и технические требования к ним. Проще говоря, структурная схема дает возможность увидеть устройство и принципы работы прибора уже на самом раннем этапе проектирования.

Рассмотрим кратко назначение отдельных элементов структурной схемы передатчика.

Рис 1. Структурная схема.

1- частотно-модулированный автогенератор. Генерирует высокостабильные колебания в заданном диапазоне частот. Далее эти колебания усиливаются в предварительных каскадах 2,4 и поступают на оконечный усилитель мощности 5. Часто предварительные каскады передатчика работают в режиме умножения частоты ВЧ колебаний – 3 умножитель частоты. Это облегчает требования к возбудителю и повышает устойчивость работы передатчика, поскольку усиление ведется на разных частотах. Усилители мощности обеспечивают на входе антенны (или фидера) заданную мощность ВЧ колебаний. Антенная система А излучает ВЧ колебания в пространство. Аналоговая микросхема 6 (усилитель напряжения) предназначена для усиления сигнала малого уровня поступающего с датчика звуковых частот 7.