Министерство образования республики беларусь

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

КАФЕДРА РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Пояснительная записка

к курсовой работе по курсу

«Методы и устройства формирования сигналов»

на тему:

«Мобильный радиопередатчик системы DECT»

Минск 2008

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1. Выбор, обоснование технических требований и структурной

схемы передатчика 6

2. Выбор, обоснование и энергетический расчет принципиальной

схемы8

2.1 Расчет выходного каскада. 8

2.2 Расчет генератора 14

2.3 Расчет резонатора 18

2.4 Расчет модулятора 20

3. Разработка конструкции, конструктивный расчет 21

4. Разработка схемы контроля, защиты и управления передатчиком 24

Заключение25

Список литературы 26

Введение

Радиопередающими называются устройства, предназначенные для выполнения двух основных функций – генерации электромагнитных колебаний высокой или сверх высокой частоты и их модуляции в соответствии с передаваемым сообщением. Радиопередающие устройства входят в состав радиокомплексов, содержащих, кроме того, антенны радиоприёмные и различные вспомогательные устройства.

Радиопередатчики классифицируют по назначению, условиям эксплуатации, выходной мощности, частоте, виду модуляции. По выходной мощности радиопередатчики на полупроводниковых приборах могут быть разделены на маломощные (выходная мощность – десятки милливатт), средней мощности (сотни милливатт – десятки ватт) и мощные (сотни ватт – единицы киловатт); по частоте – на высокочастотные и сверхвысокочастотные.

Задачей данной работы является проектирование передатчика системы беспроводных телефонов, которые получили широкое распространение в настоящее время. По исходным данным для проекта можно судить о том что данный передатчик предназначен для использования в системах стандарта DECT, по этому коротко расскажем о системах такого класса.

Стандарт DECT (Digital Enhanced Cordless Telephony - цифровая усовершенствованная система беспроводной телефонии) рассчитан в основном на применение в офисах, учреждениях и производствах, позволяя организовать локальную сотовую сеть и обеспечить пользователей устойчивой цифровой связью на всей территории предприятия. Система связи на основе стандарта DECT обеспечивает покрытие широкой географической зоны, позволяет осуществлять роуминг и "бесшовную" динамическую передачу вызовов при переходе пользователя из зоны действия одной базовой станции в зону действия другой и представляет пользователю качество связи, не отличающееся от качества связи на фиксированных линиях. Цифровая передача радиосигналов обеспечивает высокий уровень защиты вызова от прослушивания.

Стандарт DECT отличается от других систем беспроводной телефонии рядом преимуществ:

Нет привязки к определенной базовой станции, переход от одной соты в другую осуществляется плавно и незаметно. Решение о переходе принимает сама трубка, которая постоянно сканирует свободные каналы и выбирая оптимальный.

Обмен трубки с базовыми станциями ведется в цифровом стандарте пакетами фиксированной длины. Сигнал скремблируется и принудительно шифруется. Применяются устойчивые к взлому криптопротоколы с открытой передачей ключа.

Номинальная мощность излучения передатчиков равна 10 мВт и фиксирована, это абсолютно безопасный уровень для здоровья человека. Увеличение дальности связи достигается укрупнением сети или применением направленных антенн.

Плотность абонентов в сети может быть очень большой и достигать 10000 абонентов на один квадратный километр.

Основные характеристики стандарта:

1) Используемый диапазон частот: 1880—1900 МГц.

2) Количество частот: 10.

3) Количество временных интервалов 12.

4) Шаг сетки частот: 1,728 МГц.

5) Применяемое кодирование речи — 32 Кбит/с ADPCM. (Технология передачи синхронная).

6) Низкий уровень излучения (10мВт), который является безопасным для здоровья.

7) Достижимая гарантированная дальность — до 5 км.

Система беспроводной связи состоит из трех основных частей: центрального модуля (RE), базовой станции (BS) и портативных телефонов.

Центральный модуль - это интерфейс между обычной АТС и базовой станцией. Входящие и исходящие вызовы маршрутизируются через центральный модуль к базовой станции. Центральный модуль обеспечивает такие функции, как электропитание, управление вызовами, абонентское обслуживание портативных телефонов и взаимодействие с заданными телефонными линиями.

Базовые станции определяют зону обслуживания и емкость системы. Размеры зоны обслуживания каждой базовой станции зависят от того, где она размещена. Типовые значения равны 30-50 метров в помещении и до 300 метров вне помещения.

Каждая базовая станция обеспечивает 8 разговорных каналов. Базовая станция имеет две антенны, что улучшает характеристики радиоканала между базовой станцией и портативным телефоном благодаря разнесению антенн (уменьшает влияние интерференции и корректирует диаграмму направленности).

Таким образом, в процессе выполнения работы необходимо изучить основные принципы данного стандарта радиосвязи, чтобы правильно спроектировать передатчик, рассчитать все необходимые блоки схемы.

Исходные данные для проекта:

Выходная мощность – 0,4 Вт;

Диапазон частот – 1912 МГц;

Разделение каналов – ЧВР;

Число каналов на несущую – 12;

Ширина полосы пропускания канала – 1728 кГц;

Скорость передачи – 1152 кбит/с;

Вид модуляции – GMSK.