Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Hekuri
  • Projektimi i një transmetuesi radiotransmetues me modulim amplitudë. Llogaritja e qarkut të kolektorit

Projektimi i një transmetuesi radiotransmetues me modulim amplitudë. Llogaritja e qarkut të kolektorit


1 . Detyrë teknike

Dizenjoni një transmetues transmetimi AM (PRVAM) me parametrat e mëposhtëm:

· Fuqia në antenë (ngarkesa) P ~ =100 kW;

· Impedanca karakteristike e ushqyesit me Ф = 150 Ohm;

· Efikasiteti i ushqyesit z f = 0,80;

· Koeficienti i valës udhëtuese KBB = 0,8;

· Indeksi maksimal i modulimit m = 1;

· Gama e frekuencës së funksionimit f min - f max, 0,1 - 0,3 MHz;

· Gama e frekuencës së modulimit DF = 50 10000 Hz;

· frekuenca bartëse f 0 =200 kHz.

Analiza e specifikimeve teknike:

Transmetuesit e transmetimit radiofonik (PRT) me AM të përdorura në të gjata, të mesme dhe valë të shkurtra parametrat e tyre duhet të jenë në përputhje me GOST 1392468. Në versionet tub të transmetuesve, për të marrë një sinjal AM të një fuqie të caktuar, më të zakonshmet janë modulimi i anodës, ekranit anodë ose i kombinuar (mbi disa elektroda) në fazën përfundimtare; amplifikimi i lëkundjeve të moduluara (UMA) përdoret më rrallë.

Si pjesë e kësaj pune, u kryen llogaritjet e mëposhtme:

· Faza përfundimtare në pikat e pikut, minimale dhe telefonike, si dhe në 100% thellësi modulimi;

· pajisje moduluese dhe parametra elektrike të elementeve të saj; transformator, mbytje, kondensatorë bllokues;

· sistemi oscilues i daljes;

2. Zgjedhja e një metode ndërtimi dizajni i pajisjes së projektuar

Për zbatimin të kësaj pajisjeje U zgjodh një opsion implementimi me modulim anodë për shkak të efikasitetit të lartë të energjisë, linearitetit të mirë dhe përdorimit të gjerë në transmetuesit e transmetimit radio. Blloku i pajisjes së projektuar është paraqitur në figurën 1.

Figura 2.1. Bllok diagrami i projektuar transmetues i transmetimit veten time.

Llogaritja e përafërt e një radiotransmetuesi me AM sipas bllok diagramit

Sipas specifikimeve teknike, transmetuesi duhet të ketë këto parametra: P ~ = 100 kW;

indeksi i modulimit m = 1;

diapazoni i frekuencës së funksionimit f min f max = 0,1 0,3 MHz.

Bazuar në parametrat e specifikuar më lart, ne do të bëjmë një llogaritje të përafërt të elementeve të transmetuesit të radios.

Fuqia maksimale në antenë do të jetë:

Fuqitë P 1 T dhe P 1 max të ofruara nga pajisjet OK përcaktohen nga formula:

ku është efikasiteti i përafërt i sistemit oscilues të daljes. zgjedhur nga tabela e dhënë në dhe , efikasiteti i ushqyesit.

Pastaj P 1 T = 136 kW, P 1 max = 544 kW.

Për shkak të faktit se OK zbaton modulimin e anodës, atëherë fuqi e vlerësuar EP zgjidhet sipas rregullit P 1nom? 2P 1 T = 272 kW (fuqia nominale e llambave të gjeneratorit).

Sepse Gjatë zhvillimit të OK, u përdor një qark shtytës-tërheqës, më pas P 1nom i llambës = .

Zgjedhja e llojit të llambës kryhet sipas parametrave të tillë si P 1nom i llambës dhe frekuenca maksimale e funksionimit f max.

Sipas tabelave referuese të paraqitura në dhe, u zgjodh një llambë GU 66 B, me parametrat e mëposhtëm: E a nom = 10 kV; S = 0,16 A/V, P nom referencë = 150 kW.

Përshkrimi i llambës GU 66 B jepet në Shtojcën 1.

Diagrami skematik i transmetuesit të projektuar të transmetimit radio është paraqitur në figurën 2.2.

Figura 2.2 - Diagrami skematik i transmetuesit AM të projektuar.

3 . Llogaritja e fazës përfundimtare (OK)

në këtë pikë OK llogaritet në mënyrat e mëposhtme:

· në pikën e pikut;

· në pikën minimale;

· në një pikë telefonike;

· në 100% thellësi modulimi.

Thellësia e modulimit të tensionit të anodës m = 1 në përputhje me Termat e referencës.

Diagrami skematik i fazës përfundimtare është paraqitur në figurën 3.1.

Figura 3.1 Diagrami skematik i fazës përfundimtare.

Tensioni i furnizimit të anodës për modalitetin e pikës telefonike zakonisht zgjidhet si:

Këndi i prerjes zgjidhet brenda intervalit dhe = 80? - 90?. NË në këtë rast Le të marrim këndin e prerjes të barabartë me 90?.

3 .1 Llogaritja e fazës përfundimtare (OK) në maksimale pikë

Llogaritja e fazës përfundimtare në pikën maksimale kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Tensioni i furnizimit të rrjetit të furnizimit dhe mbrojtjes së anodës:

E a max = E a . t (1+m)=16 kV

Faktori i shfrytëzimit të tensionit të anodës në modalitetin kufitar

Tensioni i amplitudës në anodë:

U a max = E amax o max =15,7 kV

Amplituda e harmonikës së parë të rrymës së anodës:

Unë a 1 max =2=69,2 A

Amplituda e impulsit të rrymës së anodës

Unë jam == 138,4 A

Rezistenca ekuivalente e ngarkesës së anodës:

Këndi i sipërm i prerjes përcaktohet nga ekuacioni

Ku marrim = 0,31 rad = 18 0

Komponenti DC i rrymës së anodës duke marrë parasysh majën e cunguar të pulsit

Fuqia e konsumuar nga qarku i anodës

Fuqia shpërndahet në anodë

Efikasiteti i qarkut të anodës në modalitetin maksimal

Amplituda e tensionit të ngacmimit në qarkun e rrjetit të kontrollit dhe tensioni i paragjykimit

Rezistenca e paragjykimit automatik

ku, = 71.2 0, ? 0,66

Komponentët aktual të rrjetit

ku janë koeficientët dhe, duke marrë parasysh natyrën josinusoidale të pulsit aktual, supozohen të jenë të barabartë? 0,66, ? 0.75

Konsumi i energjisë nga faza e mëparshme e kompjuterit dhe burimi i paragjykimit

Fuqia e shpërndarë në rrjetin e kontrollit

3 .2 Llogaritja e finales kaskada (OK) në pikën minimale

Llogaritja e mënyrës së pikës minimale kryhet sipas metodave të përshkruara në -. Modaliteti i pikës minimale karakterizohet nga tensione të ulëta në anodë. Në rajonin e a >0, intensiteti i regjimit rritet dhe MX është pak i përkulur. Për të zbutur këto fenomene, rezistenca automatike e paragjykimit Rc .. përfshihet në qarkun aktual.

Parametrat minimale të modalitetit llogariten vetëm për qarkun e rrjetit të kontrollit, . Të dhënat fillestare për këtë llogaritje janë U c max, E c 0, S, R c. .

Për të gjetur parametrat e rrymës së rrjetit, duke përdorur metodën e përshkruar në gjejmë nga ekuacioni

Konsumi i energjisë nga burimi i paragjykimit dhe nga PC.

3 .3 Llogaritja e finales kaskada (OK) në pikën telefonike

Llogaritja e mënyrës së pikës telefonike kryhet sipas metodave të përshkruara në dhe.

Përbërësit e rrymës së anodës

Tensioni i anodës dhe amplituda e tensionit të ngarkesës

Konsumi i energjisë dhe prodhimi

3.4 Llogaritja përfundimtare kaskadë (OK) në modulimin e modulimit

Llogaritja e OC në modulimin e modulimit kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Fuqia mesatare e konsumuar nga qarku i anodës

Fuqia e dhënë nga pajisja e modulimit

Prodhimi mesatar i fuqisë nga llambat OK

Fuqia mesatare e shpërndarë në anodë.

Fuqia mesatare e shpërndarë në rrjetin e kontrollit

4 . Llogaritja e kaskadës para-terminale

EP për kaskadën parafinale zgjidhet sipas rregulli tjetër: sipas tabelave referuese të dhëna në faktorin e fitimit të fuqisë N p = 30 .. gjendet 50. Le të marrim N p = 50. Atëherë fuqia e fazës së mëparshme që kërkohet për të ngacmuar OK është

Për këtë fuqi, është e përshtatshme një llambë GU-39 B, me P nom = 13 kW. Karakteristikat e GU 39 B janë dhënë në Shtojcën 2.

Zinxhiri P mund të përdoret si zinxhir koordinues për QAP dhe OK.

5 . R Llogaritja e pajisjes së modulimit

MMU zbatohet duke përdorur një përforcues të klasës D. Parimi i funksionimit të kësaj MMU është përshkruar në detaje në dhe. Një përforcues i klasës D push-pull është projektuar për të përforcuar sinjalin modulues. Për të furnizuar komponentin konstant I a 0t në OK, përdoret një burim i veçantë energjie me tension E at dhe induktor L d 4. Tensioni modulues U Ш furnizohet me modulatorin e gjerësisë së pulsit dhe amplifikatorin pasues të pulsit dhe më pas në llambën V 2. Llamba e dytë V 1 kontrollohet nga voltazhi që bie në rezistencën R 1 nga rryma e anodës së llambës V 2 .

Diagrami skematik i kësaj pajisjeje është paraqitur në figurën 5.1.

Figura 5.1 Diagrami skematik i një MMU me një përforcues të klasës D push-pull.

Përparësitë e kësaj skeme përfshijnë:

· një rritje e konsiderueshme e efikasitetit të amplifikatorit, për shkak të faktit se llambat e kaskadës funksionojnë në modalitetin kyç, dhe komponenti i rrymës direkte I a 0 t OK kalon përmes induktorit me rezistencë të ulët të mbështjelljes;

efikasiteti konstant i amplifikatorit në nivele të ndryshme sinjal i përforcuar (me një zgjedhje racionale të llambave, efikasiteti në një përforcues të tillë mund të arrijë 95% - 97%);

· Mungesa e një transformatori modulimi të rëndë, të rëndë dhe të shtrenjtë.

Disavantazhet e kësaj skeme përfshijnë:

· nevoja për rregullim të kujdesshëm të kontrollit të llambës, duke i eliminuar ato hapje e njëkohshme, e cila do të çonte në një qark të shkurtër të furnizimit me energji elektrike 2E a.

Diodat VD 1 dhe VD 2 janë krijuar për të parandaluar ndërprerjen e rrymës në spiralen L d 2 kur llambat janë të ndezura.

Meqenëse ka përfunduar llogaritja e parametrave të modalitetit OK, ajo përcaktohet

Bazuar në parametrat e llogaritur, zgjidhet llamba GU-66 B.

Diodat VD1 dhe VD2 zgjidhen sipas parametrave të mëposhtëm:

Tensioni i kundërt E rev E p,

Maksimumi rryma e impulsit I D max = 38 A

Rezistenca përpara e diodës së hapur r D preferohet të jetë sa më e ulët që të jetë e mundur. Vlerësimi i induktivitetit të mbytjes së filtrit L d 1 zgjidhet në disa Henrys. L d 1 = 5 Gn.

Kondensatori C 1 zgjidhet nga kushti atëherë C 1 = 253 pF

Filtri Ld 2, Ld 3, C 2, C 3 është bërë në formën e një gjysmëlidhjeje L d 2 C 2 sipas Butterworth. Prandaj

Kondensatori i bashkimit C 4 zgjidhet nga gjendja

Pastaj C 4 = 688 nF.

zgjidhet nga kushti Atëherë mund të vendosim

Rezistenca R 1 zgjidhet në mënyrë që pabarazia të plotësohet

ku është tensioni i ndërprerjes së rrymës së anodës së llambave VL1 dhe VL2.

Kështu R 1 = 150 Ohm.

Frekuenca e orës f t zgjidhet nga kushti f t = (5..8) F c. Zgjidhni f t = 70 kHz.

6 . Ra llogaria e sistemit të ciklit të daljes

Llogaritja e sistemit oscilues të daljes kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Qëllimi i sistemeve osciluese dalëse në transmetuesit e radios është të kryejnë funksionet e mëposhtme:

· miratim rezistencë aktive R Një ushqyes antenash me të nevojshme për funksionimin normal stadi i daljes me rezistencë ekuivalente të ngarkesës R e në qarkun e anodës;

· kompensim reaktancë X Një antenë ose ushqyes në mënyrë që sistemi i videokonferencës të funksionojë ngarkesë aktive dhe e dërgoi në antenë fuqia më e lartë;

· filtrimi i harmonikave të krijuara pajisjet elektronike në fazat e daljes.

Për të zgjedhur një dizajn videokonferencash, le të llogarisim filtrimin e kërkuar

Bazuar në grafikun e varësisë s VKS (kërkohet F), përcaktohet dizajni i sistemit oscilues të daljes. Për z VKS =0.92 dhe F kërkohet =2.1 10 3 në dizajnin VKS do të duket si (Figura 6.1):

Figura 6.1 Diagrami skematik i sistemit oscilator të daljes.

Impedanca e hyrjes maksimale dhe minimale të ushqyesit

Llogaritja e elementeve VKS kryhet sipas metodologjisë së përshkruar në.

Pastaj për zinxhirin e parë P kemi

Për zinxhirin e dytë P

Atëherë vlerësimet e elementeve VKS duhet të ndryshojnë brenda

7 . konkluzioni

Si rezultat i punës së bërë, në përputhje me specifikimet teknike, një transmetues transmetimi me modulimi i amplitudës. U llogarit OK, pajisja e modulimit dhe sistemi i ciklit të daljes dhe u zgjodhën elementet për ndërtimin e këtyre pajisjeve. MMU është bërë sipas një qarku me një përforcues të klasës D push-tërheqëse, i cili ndihmon në rritjen e efikasitetit të amplifikatorit dhe thjeshtimin e qarkut të tij. Për të përputhur rezistencën aktive të furnizuesit të antenës me rezistencën ekuivalente të ngarkesës në qarkun e anodës, e nevojshme për funksionimin normal të fazës së daljes, si dhe për të kompensuar reaktancën e ushqyesit dhe për të filtruar harmonikat e krijuara nga pajisjet elektronike në fazat e daljes , përdoret një sistem qarku i daljes me një qark të dyfishtë në formë U.

Shtojca 1

Karakteristikat e triodës së gjeneratorit GU 66 B

Trioda e gjeneratorit GU-66B është projektuar për të përforcuar fuqinë në frekuenca deri në 30 MHz në pajisjet radio stacionare transmetuese, si në qarqet me një rrjet të përbashkët ashtu edhe në qarqet me një katodë të përbashkët.

Informacion i pergjithshem

Katoda është tungsten i karbiduar me thoriat, që nxehet drejtpërdrejt. Dizajni është metal-qeramik me kapëse unazore të katodës dhe rrjetës. Ftohje - e detyruar: anodë - ujë; këmbët - ajër. Lartësia jo më shumë se 420 mm. Diametri jo më shumë se 211 mm. Pesha jo më shumë se 23 kg.

Parametrat elektrikë

Tensioni i filamentit, V

Rryma e filamentit, A

Pjerrësia karakteristike, mA/V

Fitimi (në tensionin e anodës 4 kV, rryma e anodës 8 A)

Kapacitetet ndërelektrodike, pF, jo më shumë

ditë pushimi

postblloku,

Tensioni më i lartë i filamentit

Më i madhi rryma e nisjes filament, A

Fuqia maksimale e shpërndarjes, kW

Temperatura më e lartë e këmbës dhe kryqëzimeve qeramike-metal, °C

transformator i modulimit të amplitudës së transmetuesit të transmetimit

Shtojca 2

Karakteristikat e GU - 39 B

Faktorët ndikues të lejueshëm gjatë operimit

Temperatura mjedisi, C 0

Lagështia relative e ajrit në temperatura deri në 25 °C, %

Parametrat elektrikë

Tensioni i filamentit, V

Rryma e filamentit, A

Pjerrësia karakteristike, mA/V

Fuqia e daljes kW, jo më pak

Të dhënat maksimale të lejueshme të funksionimit

Tensioni më i lartë i anodës (konstant), kV

Më i madhi frekuenca e funksionimit, MHz

Dokumente të ngjashme

    Bllok diagrami i transmetuesit, llogaritja e fazës përfundimtare. Qarku ekuivalent i rezistencës hyrëse të një transistori në një qark me një OE. Llogaritja e një pajisjeje që përputhet, filtri i daljes. Llogaritja strukturore e induktorëve. Llogaritja e elementeve bllokues.

    puna e kursit, shtuar 05/09/2012

    Zhvillimi i një transmetuesi radio për transmetim radio në valë ultrashort (VHF) me modulimi i frekuencës(Kupa e Botes). Zgjedhja e një transmetuesi prototip. Llogaritja bllok diagrami. Llogaritja elektrike e sistemit të ngarkesës së transmetuesit, mënyra e fazës para-terminale në një kompjuter.

    puna e kursit, shtuar 10/12/2014

    Projektimi i një pajisjeje transmetimi radio komunikimi me modulim të frekuencës (FM). Bllok diagramet e një transmetuesi me FM direkte dhe indirekte. Llogaritja e fazës përfundimtare, qarqeve të kolektorit dhe të hyrjes. Llogaritja e qarkut të përputhjes së fazës përfundimtare me ngarkesën.

    puna e kursit, shtuar 21/07/2010

    Arsyetimi diagrami funksional transmetues. Llogaritja dhe përcaktimi i transistorit për fazën përfundimtare të transmetuesit. Llogaritja e fazës përfundimtare, impedanca e hyrjes së antenës, qarku i përputhjes. Përkufizimi qark kolektori gjenerator në gjendje kritike.

    puna e kursit, shtuar 14.04.2011

    Karakteristikat dhe qëllimi i një marrësi transmetimi për sinjale me modulim amplitudë, bllok diagrami. Karakteristikat e cilësimeve të marrësit, përdorimi i varicaps. Metodat për llogaritjen e tensionit të zhurmës së marrësit. Analiza dhe llogaritja e një detektori të sinjalit radio.

    puna e kursit, shtuar 21.04.2012

    Arsyetimi i diagramit strukturor. Llogaritja elektrike. Zgjedhja e një përforcuesi pajisje gjysmëpërçuese. Llogaritja e filtrit të daljes. Përzgjedhja e emërtimeve standarde. Diagrami elektrik i fazës përfundimtare të fuqishme të një transmetuesi komunikimi me modulim të frekuencës.

    puna e kursit, shtuar 14.11.2008

    Rrjedhje kanalesh informacione të të folurit. Metodat për gjenerimin dhe konvertimin e sinjaleve. Karakteristikat e një mikrofoni radio me modulim amplitudë. Shenjat dhe klasifikimi i pajisjeve hipotekore. Thelbi dhe parimi i funksionimit të modulimit të amplitudës së një bartësi harmonik.

    abstrakt, shtuar 21.01.2013

    Zhvillimi i një bllok diagrami të një transmetuesi me modulim bazë, numri i fazave të amplifikimit të fuqisë, faza përfundimtare, qarku i hyrjes së tranzistorit, vetëoscilatori kuarci, ndjekësi i emetuesit. Rezistenca ekuivalente e hyrjes dhe kapaciteti i transistorit.

    puna e kursit, shtuar 17.07.2010

    Zgjedhja e metodës së modulimit të frekuencës. Llogaritja e një oshilatori tranzistor bazuar në një pikë tre-pikëshe. Zgjedhja e bllok diagramit ngacmues. Llogaritja elektrike e mënyrave të kaskadës së rrugës së transmetuesit. Projektimi i një qarku komunikimi me rreze të gjerë.

    puna e kursit, shtuar 29.03.2014

    Llogaritja e paragjykimeve dhe qarqeve të furnizimit me energji të tranzistorit. Përzgjedhja e komponentëve të radios për qarqet e komunikimit, filtrimi, furnizimi me energji elektrike për qarkun e fazës përfundimtare. Llogaritja diagram skematik transmetues. Llogaritja elektrike e një gjeneratori të kontrolluar nga tensioni me modulim të frekuencës.


Teza me temë:

Zhvillimi i një pajisjeje transmetuese radio që funksionon në modulimin e një brezi të vetëm

PREZANTIMI

DETYRA E DIZAJNIT

1. ZGJEDHJA DHE ARSYETIMI I DIAGRAMIT STRUKTURORE

2. LLOGARITJA E MËNYRËS SË FUNKSIONIMIT TË KASKAdës FINAL

2.1 Zgjedhja e llojit të tranzistorit

2.2 Llogaritja e qarkut të hyrjes së tranzistorit

2.3 Llogaritja e qarkut kolektor të fazës përfundimtare

3. LLOGARITJET DHE ZGJEDHJA E KASKADAVE TË HYRJES

3.1 Llogaritja e një oshilatori kuarci

3.2 Zgjedhja e llojit të modulatorit të balancuar

3.3 Përzgjedhja dhe llogaritja e filtrave

4. LLOGARITJA E LINJËS SË KOMUNIKACIONIT

5. SINTEZATOR I FREKUENCAVE

6. LLOGARITJA E SISTEMIT FTOHJES TE TRANZISTORIT 2T925V

7. BURIMI I ENERGJISË

PËRFUNDIM

BIBLIOGRAFI

APLIKACIONET

PREZANTIMI

Tema e këtij projekti diplome është zhvillimi i një pajisjeje transmetuese radio që funksionon në modulimin e një brezi të vetëm. Pajisjet radiotransmetuese të këtij lloji përdoren gjerësisht në diapazonin e frekuencave f = 1.5 - 30.0 MHz si komunikim, pasi sinjali i të folurit (i transmetuar) është mjaft i ngushtë - 300... 3400 Hz. Kjo është për shkak të qëllimit të këtij lloji të transmetuesve, si për sa i përket konsumit të energjisë (stacionet e radios celulare), ashtu edhe karakteristikat e këtij diapazoni të frekuencave, përkatësisht kapaciteti i tij i ulët informativ.

Bazuar në rrethanat e mësipërme, mund të konkludojmë se modulimi me një brez të vetëm ka një numër avantazhesh ndaj modulimit konvencional të amplitudës. Këto përfshijnë: një brez më të ngushtë të frekuencës së kanalit të radios (që do të lejojë shumëfishimin e frekuencës së kanaleve), karakteristika më të mira energjetike të transmetuesve të radios (efikasitet i rritur në krahasim me modulimin konvencional të amplitudës), shkathtësi (përdorimi në kushte stacionare si stacionet bazë, si dhe në sistemet e shërbimeve celulare - tokë, det, ajër).

Disavantazhi i këtij lloji të modulimit është diagrami i ndërlikuar i qarkut të rrugëve të transmetimit dhe të marrjes. të këtij lloji pajisje.

Kërkesat që duhet të plotësojë transmetuesi janë, para së gjithash, thjeshtësia e dizajnit të qarkut (që arrihet duke përdorur moderne baza e elementit), i cili siguron besueshmëri të lartë, aftësi për të punuar në gamë të gjerë temperaturat dhe lagështia e ambientit, lehtësia e përdorimit, ndonjëherë rezistenca ndaj goditjeve, konsumi i ulët i energjisë dhe kosto e ulët.

DETYRA E DIZAJNIT

Dizenjoni një radio transmetues komunikimi me modulim me një brez të vetëm që plotëson parametrat e mëposhtëm:

    Maksimumi fuqia dalëse në ushqyes - P 1 max = 10 W;

    Gama e frekuencës – f = 10…16 MHz;

    Impedanca karakteristike e ushqyesit – W f =50 Ohm;

    Tensioni i furnizimit me energji elektrike – E = 220 V, 50 Hz (rrjeti);

    Hapi i rrjetit të frekuencës – 1 kHz;

    PVI = - 45 dB;

    Frekuencat e modulimit – f mod = 0.3…3 kHz;

    Paqëndrueshmëria relative e frekuencës - 3 * 10 - 5.

Gjatë procesit të projektimit është e nevojshme të zgjidhni dhe llogaritni:

– të hartojë dhe të arsyetojë një diagram strukturor;

– formuloni kërkesat për burimin e energjisë, jepni diagrame.

Punime grafike:

– pjesë e skemës së qarkut elektrik (e zgjedhur nga mësuesi);

– diagrami i renditjes së elementeve të kaskadës përfundimtare (pamjet e sipërme dhe anësore).

1. ZGJEDHJA DHE ARSYETIMI I DIAGRAMIT STRUKTURORE

Transmetuesit e komunikimit të këtij diapazoni të frekuencës f = 1.5...30 MHz funksionojnë, si rregull, në modulimin e një brezi të vetëm. Një sinjal me një brez të vetëm gjenerohet me metodën e filtrit në një frekuencë relativisht të ulët (f 0 = 500 kHz) dhe transferohet duke përdorur konvertuesit e frekuencës në diapazonin e funksionimit.

Ne do të ndërtojmë bllok diagramin e transmetuesit të projektuar në mënyrë të tillë që të minimizojmë shtrembërimet jolineare duke siguruar njëkohësisht një shtypje të specifikuar të rrezatimit të lëkundjeve jashtë brezit, si dhe një numër minimal qarqesh të sintonizueshme në fazat e ndërmjetme dhe përfundimtare të transmetuesin. Le të shqyrtojmë një variant të diagramit strukturor (Fig. 1), i cili plotëson plotësisht kërkesat e mësipërme.

Oriz. 1. Bllok diagrami i transmetuesit të projektuar.

Përshkrim i shkurtër i bllok diagramit të propozuar dhe qëllimi i blloqeve:

Sinjali i zërit nga mikrofoni përforcohet nga një përforcues me kalim të ulët (LF) në nivelin e kërkuar dhe shkon në modulatorin e balancuar 1 (BM 1), hyrja e dytë e të cilit merr një tension me një frekuencë f0 = 500 kHz (sinjali i gjeneruar nga sintetizuesi i frekuencës përdoret si frekuencë referencë f0). Frekuenca e këtij gjeneratori zgjidhet duke marrë parasysh karakteristikat amplitudë-frekuencë të filtrit elektromekanik (EMF) dhe zgjedhjen e brezit anësor të punës (sipërm). Për këtë frekuencë, industria prodhon filtra elektromekanikë (EMF) me një pjerrësi karakteristike zbutjeje S = 0,1...0,15 dB/Hz; përveç kësaj, sintetizuesi i frekuencës do të sigurojë paqëndrueshmërinë e specifikuar të frekuencës relative, pasi përdor një oshilator kuarci. Meqenëse brezi i dobishëm i sinjalit në përputhje me specifikimet teknike është 300 deri në 3000 Hz, është e mundur të përdoret një EMF, gjerësia e brezit të të cilit është 3 kHz. Sipas standardeve, për transmetuesit me një brez të vetëm me një frekuencë funksionimi mbi 7 MHz, sinjali i daljes duhet të përmbajë një brez anësor të sipërm (Fig. 2), dhe për një frekuencë funksionimi nën 7 MHz - një më të ulët. Dalja e BM 1 prodhon një sinjal të dyanshëm me një bartës të dobësuar. Shkalla e shtypjes së frekuencës së bartësit në daljen e transmetuesit përcaktohet nga modulatori i balancuar dhe EMF, dhe furnizimi i padëshiruar i energjisë përcaktohet vetëm nga parametrat e EMF. Prandaj, shkalla e pranisë së komponentëve spektralë të jashtëm në sinjal varet nga cilësia e ndërtimit të kësaj kaskade, dhe në kaskadat pasuese është e pamundur të ndryshohet raporti i këtyre komponentëve në sinjal. Pasi sinjali kalon nëpër BM 1 dhe EMF, sinjali zbehet, kështu që këshillohet përdorimi i një përforcuesi kompensimi (KU 1), nga dalja e të cilit sinjali shkon në BM2.

Hyrja e dytë e BM 2 merr një sinjal frekuencë ndihmëse f 1 = 20 MHz, e cila, e ngjashme me f 0, krijohet nga një sintetizues. Frekuenca f 1 zgjidhet mbi frekuencën e sipërme të funksionimit të transmetuesit – f B . Me këtë zgjedhje, frekuenca e kombinimit në daljen e BM 2, e barabartë me f 1 + f 0, do të jetë gjithashtu më e lartë se frekuenca e sipërme e diapazonit të funksionimit të transmetuesit. Rrjedhimisht, lëkundjet e gjeneratorit ndihmës f 1 dhe produkteve të konvertimit të rendit të parë me frekuenca f 1 + f 0, nëse hyjnë në hyrjen e amplifikatorit të fuqisë, nuk do të krijojnë ndërhyrje në diapazonin e funksionimit të transmetuesit të projektuar. Çrregullimi relativ midis frekuencave të kombinimit në daljen e BM 2, si rregull, nuk është i madh, prandaj zgjedhja e frekuencës së dëshiruar të kombinimit duhet të kryhet nga një filtër piezoceramic (PF) ose një filtër i valëve akustike sipërfaqësore, i cili ka një selektivitet mjaft të lartë. Gjerësia e brezit të këtij filtri duhet të jetë jo më pak se gjerësia e brezit sinjali i transmetuar. Pasi sinjali kalon nëpër BM 2 dhe PF, sinjali gjithashtu dobësohet, kështu që këtu këshillohet gjithashtu të përdorni një përforcues kompensues (KU 2), pas së cilës sinjali shkon në BM3.

Sinjali me një brez të vetëm nga dalja e KU 2 në modulatorin e balancuar BM3 është i përzier me frekuencën f 2. Burimi i këtyre lëkundjeve është një sintetizues i rrjetit të frekuencës diskrete, i cili gjeneron një rrjet në një gamë të caktuar me një hap të caktuar. Frekuenca f 2 zgjidhet mbi f 1, domethënë mbi diapazonin e funksionimit. Frekuencat e diapazonit të funksionimit merren në daljen e BM3 në varësi të vlerës së f 2. Ato janë të barabarta me diferencën midis frekuencave f 2 dhe frekuencave të ndërmjetme të konvertimit në daljen e filtrit të brezit f = f 2 - f 1 - f 0. Në këtë mënyrë, mund të përcaktohet diapazoni i kërkuar i rrjetit f 2.

Vlera e sipërme: f 2 = f in + f 1 + f 0 = 16 + 20 + 0,5 = 36,5 MHz

Vlera më e ulët: f 2 = f n + f 1 + f 0 = 10 + 20 + 0,5 = 30,5 MHz

Këto frekuenca janë të izoluara nga një filtër me kalim të ulët (LPF), i cili duhet të mbulojë të gjithë gamën e funksionimit. Frekuenca e ndërprerjes së filtrit të kalimit të ulët duhet të jetë jo më pak se frekuenca e sipërme e funksionimit të diapazonit.

Një sinjal me një brez të vetëm gjenerohet në një nivel të ulët të fuqisë prej 1 - 5 mW. Është sjellë në një nivel të caktuar në daljen e transmetuesit nga një përforcues linear i fuqisë me brez të gjerë, numri i fazave në të cilin përcaktohet nga vlera e fitimit nga skaji në fund:

K P = P 1 / P VX = 11,2 / 0,005 = 2240,

ku P 1 është fuqia në qarkun kolektor të fazës përfundimtare të transmetuesit,

P VX - fuqia e sinjalit me një brez të vetëm në daljen e filtrit të kalimit të ulët.

Si rezultat i amplifikimit të silosit, merret një sinjal mjaft i fortë që arrin në hyrjen e fazës përfundimtare (OC), i cili përcakton fuqinë nominale të specifikuar në rrugën e transmetimit, përcakton efikasitetin e pajisjes, përveç kësaj, qarku i komunikimit (CC) i lidhur në seri me OC përcakton nivelin e emetimeve jashtë brezit. Le të përcaktojmë numrin e fazave të amplifikimit (AS) për të marrë fuqinë nominale të specifikuar bazuar në vlerën e fitimit nga fundi në fund:

Le të supozojmë se fitimi i fuqisë së një shkalle është i barabartë me 8, atëherë numri i shkallëve të silosit mund të përcaktohet duke pjesëtuar K P me vlerën e fitimit të një shkalle.

Amplifikimi i fuqisë së sinjalit me një sasi prej të paktën 4.375 do të kryhet në fazën përfundimtare.

Puna e kursit me temë:

Pajisjet radiotransmetuese të komunikimit me modulim të frekuencës

Detyrë teknike

Kur dizajnoni një pajisje radiotransmetuese, duhet të bëni sa më poshtë:

hartimi dhe arsyetimi i një diagrami strukturor të PPD-së;

të formulojë kërkesat për sipërmarrësit individualë dhe të sigurojë diagrame.

Karakteristikat e transmetuesit:

f = (160 ¸ 180) MHz

D f= 10 kHz

PVI = -50 dB

F mod = (0,3 ¸ 3) kHz

fuqia e rrjetit - 220 V, 50 Hz

Prezantimi

Pajisjet radiotransmetuese të komunikimit të modulimit të frekuencës (FM) (RTD) janë projektuar për të funksionuar në një frekuencë fikse ose në një gamë frekuencash. Në rastin e parë, frekuenca e funksionimit stabilizohet nga një rezonator kuarci dhe për të gjeneruar lëkundje FM, mund të përdoren metoda të kontrollit të frekuencës direkte dhe indirekte. Diagrami bllok i një transmetuesi duke përdorur metodën direkte FM është paraqitur në Fig. 1.

Fig.1 Diagrami bllok i një transmetuesi direkt FM

Tensioni modulues U W furnizohet në varicap, me ndihmën e të cilit modulohet në frekuencë vetëoscilatori i kuarcit (KG). Oscilatori i kuarcit funksionon në frekuenca 10-15 MHz, pastaj frekuenca e tij shumëzohet n herë në vlerën e funksionimit, sinjali futet në një përforcues fuqie (PA) dhe përmes një qarku komunikimi në antenë.

Metoda indirekte FM bazohet në transformimin modulimi fazor(FM) në frekuencë duke futur një element integrues në qark, d.m.th. filtër frekuenca të ulëta(LPF). Bllok diagrami i transmetuesit duke përdorur metodë indirekte marrja e FM është paraqitur në Fig. 2.

Fig.2 Bllok diagrami i një transmetuesi duke përdorur metodën indirekte FM.


Një sintetizues i rrjetit të frekuencës diskrete përdoret si ngacmues i transmetuesit të brezit FM, oshilatori skllav i të cilit kontrollohet nga dy varikapa (Fig. 3).


Fig.3 Bllok diagrami i një transmetuesi FM me një sintetizues frekuence

Për të ndërtuar transmetuesin tonë të lidhur, ne do të përdorim një skemë të ngjashme, por do të sqarojmë përbërjen dhe numrin e blloqeve të përfshira në të.

Një sintetizues i rrjetit të frekuencës diskrete përdoret si ngacmues i transmetuesit të brezit FM, oshilatori skllav i të cilit kontrollohet nga dy varikapa (Fig. 3). Tensioni modulues U W furnizohet me varicap VD1 dhe tensioni i kontrollit të sistemit të bllokimit të fazës (PLL) i furnizohet varicapit VD2. Ndarja e funksioneve të kontrollit shpjegohet me faktin se devijimi i frekuencës nën ndikimin e sinjalit modulues është relativisht i vogël (3-5 kHz) në krahasim me diapazonin e akordimit të oshilatorit skllav (VCO) nga sinjali i kontrollit nga dalja. të sistemit PLL. Prandaj, varicap VD1 është i lidhur me qark oscilues VCO është dukshëm më i dobët se VD2. Hapi i rrjetit të frekuencës në daljen e transmetuesit, në varësi të diapazonit të funksionimit, mund të jetë 5; 10; 12.5; 25 kHz.

Për të rritur qëndrueshmërinë, është e nevojshme që amplifikatori përfundimtar të ndikojë sa më pak në funksionimin e VCO, kështu që ato të izolohen në frekuencë duke futur një shumëzues frekuence në strukturën e transmetuesit. Në këtë rast, hapi i rrjetit të sintetizuesit zvogëlohet me n herë, ku n është shumëzuesi i frekuencës së shumëzuesit.

Në këtë projekt kursi, u krye një analizë e një transmetuesi të brezit FM. Shënimi shpjegues paraqet llogaritjet elektrike Janë dhënë faza përfundimtare, qarku i komunikimit me furnizuesin, vetëoscilatori dhe modulatori i frekuencës, llogaritjet strukturore të fazës përfundimtare dhe qarku i komunikimit me furnizuesin. Shënimi shpjegues shoqërohet me vizatime me imazhe të qarkut të plotë elektrik dhe projektimin e fazës përfundimtare të transmetuesit.

1. Llogaritja e fazës përfundimtare

1.1 Zgjedhja e tranzistorit

Fuqia në ushqyesin e një transmetuesi komunikimi që funksionon në intervalin 160 - 180 MHz është 8 W. Le të pranojmë vlerën e efikasitetit të qarkut të komunikimit: h CS = 0.7. Fuqia për të cilën duhet të projektohet faza përfundimtare është:

Р 1max = Р Ф /h ЦС = 8/0,7 = 11,43 W.

Vlera e referencës së fuqisë së furnizuar nga transistori duhet të jetë së paku 10 W.

Si rregull, një numër transistorësh mund të zgjidhen për të gjeneruar një fuqi të caktuar në një ngarkesë në një gamë të caktuar frekuence. Nga një grup transistorësh ju duhet të zgjidhni atë që ofron më të mirën karakteristikat elektrike përforcues fuqie.

Kur zgjidhni llojin e transistorit të amplifikatorit të fuqisë (PA), merrni parasysh sa vijon:

për të reduktuar nivelin e shtrembërimit jolinear, transistori duhet të plotësojë kushtin 3. f t / β o > f;

Fuqia dalëse e tranzitorit P dalje > P 1 max.

Koeficient veprim i dobishëm kaskada shoqërohet me vlerën e rezistencës së ngopjes së transistorit - r us. Sa më e vogël të jetë vlera e tij, aq më i ulët është voltazhi i mbetur në modalitetin kufitar dhe aq më i lartë është efikasiteti i gjeneratorit.

Bazuar në këto kushte, ne zgjedhim transistorin 2T909A, i cili ka parametrat e mëposhtëm:

1. Parametrat e karakteristikave statike të idealizuara:

rezistenca e ngopjes së tranzistorit në Frekuencë e lartë r us » 0,39 Ohm;

Fitimi i rrymës në një qark me OE me frekuencë të ulët ( f→0) β o = 32;

rezistenca e bazës r b = 1.0 Ohm;

rezistenca e emetuesit r e = 2.0 Ohm;

2. Karakteristikat e frekuencës së lartë:

frekuenca kufizuese e amplifikimit të rrymës në një qark me OE f t =570 MHz;

kapaciteti i kryqëzimit të kolektorit C k = 30 pF;

kapaciteti i kryqëzimit të emetuesit C e = 244 pF;

induktiviteti terminal L B = 2,5 nH, L E = 0,2 nH, L K = 2 nH;

3. Parametrat e pranueshëm:

Tensioni maksimal në kolektor U ke add = 60 V;

Tensioni i kundërt në kryqëzimin e emetuesit U të jetë add = 3,5 V;

komponent konstant rryma e kolektorit unë bashkë. shtesë = 2 A;

maksimale vlerë e lejuar rrymë kolektori I c. maks. shtesë = 4 A;

diapazoni i frekuencës së funksionimit 100 - 500 MHz;

4. Parametrat termik:

maksimale temperatura e lejuar kalimet e tranzitorit t p. shtoni = 160 ºС;

tranzicioni i rezistencës termike - strehimi R pc = 5 ºС/W;

5. Parametrat e energjisë

P out = 17 W;

Mënyra e funksionimit - klasa B.

Sepse PA duhet të amplifikojë sinjalin me shtrembërim minimal, d.m.th. për të pasur një karakteristikë të amplitudës lineare dhe, përveç kësaj, efikasitetin më të lartë të mundshëm, le të marrim këndin e ndërprerjes së rrymës së kolektorit q = 90° (klasa B). ku

- Koeficientët e Bergut.

1.2 Llogaritja e qarkut kolektor

1. Amplituda e tensionit të parë harmonik në kolektor në modalitetin kritik

2. Tensioni maksimal mbi kolektorin

Sepse kushti i paplotësuar

, është e nevojshme të zvogëlohet E k, le të zgjedhim një tension konstant standard të furnizimit të barabartë me 24 V. Dhe gjithashtu, nëse E k zgjidhet e barabartë me maksimumin më të lartë të lejuar për një lloj të caktuar tranzistor, atëherë duhet pritur një rënie e ndjeshme e besueshmërisë së tij për shkak të rrezikut të prishjes. Në V.

3. Amplituda e harmonikës së parë të rrymës së kolektorit

A

4. Komponenti DC i rrymës së kolektorit

A;

5. Fuqia maksimale, konsumuar nga burimi i tensionit të kolektorit

W

6. Efikasiteti i qarkut kolektor me ngarkesë nominale

Teknika pajisje radiotransmetuese zhvillohet vazhdimisht dhe intensivisht. Kjo për shkak të rolit vendimtar të transmetuesve; po prezantohen ide të reja dhe të reja, falë të cilave zvogëlohet konsumi i energjisë i pajisjeve, rritet cilësia e funksionimit dhe besueshmëria e tyre, me përdorimin e teknologjive të çipave, madhësinë dhe koston. zvogëlohen sistemet e radios për transmetimin dhe marrjen e informacionit, kontrollin e radios etj.

Pothuajse e gjithë popullsia e Tokës shërbehet nga radiotransmetuesit e zërit dhe transmetim televiziv. Këta janë transmetues me fuqi që varion nga milivat në qindra kilovat dhe njësi megavat. Në transmetuesit e imazhit, përdoret amplituda, dhe në transmetuesit kolona zanore- modulimi i frekuencës dhe fazës.

Në thelb, komunikimi radio është një lëkundje elektromagnetike që përhapet në hapësirë, duke bartur informacion. Nëse informacioni është amplitudë lëkundje elektromagnetike- atëherë ata flasin për modulimin e amplitudës (ose AM), por nëse në frekuencë ose fazë, atëherë flasin për modulimin e frekuencës (FM) ose të fazës (FM).

Në ditët e sotme përdoren gjerësisht radiostacionet, d.m.th. pajisje që kombinojnë një radio marrës dhe një radio transmetues dhe janë në gjendje të marrin dhe të transmetojnë në një gamë të gjerë frekuencash.

Komunikimi me radio ka një rëndësi të madhe për njeriu modern dhe përdoret prej tij pothuajse në të gjitha fushat e veprimtarisë së tij, prandaj nevojiten shumë specialistë të elektronikës dhe radiokomunikacionit.

Në këtë rast, është e nevojshme të zgjidhni një bllok diagram dhe të hartoni fazat përfundimtare dhe para-terminale të një transmetuesi radio komunikimi me frekuencë të ulët (LRC) me modulim të frekuencës.

Transmetuesit NRS përdoren në brezat HF ​​dhe VHF për të transmetuar mesazhe distanca të shkurtra. Transmetuesit e këtij lloji janë krijuar për të funksionuar në një frekuencë fikse ose në një gamë frekuencash.

Dizajni (integrimi) i pajisjeve radiotransmetuese (RTD) në IC bazohet në parimet e përgjithshme projektimi i pajisjeve mikroelektronike, të cilat fitojnë disa veçori që lidhen me specifikat e pajisjes transmetuese.

Karakteristikat dalluese të RPU janë:

  • - natyra analoge e sinjalit, e madhe e tij diapazoni dinamik(fraksionet e mikrovolteve - njësi volt);
  • - i gjerë diapazoni i frekuencës(nga rrymë e vazhdueshme- në daljen e detektorit, deri në qindra megaherz ose dhjetëra gigahertz - në dalje);
  • - numër i madh lidhje të parregullta;
  • - diversiteti funksional i nyjeve (blloqeve) me numrin total të tyre relativisht të vogël.

TE blloqe funksionale(kaskada) kanë kërkesa të ndryshme, shpesh në varësi të llojit të sinjaleve. Në disa komponentë, duhet të sigurohet saktësia e prodhimit. Shpesh rezulton të jetë e nevojshme të ndryshohen parametrat e elementeve në procesin e rregullimit të pajisjeve, gjë që është e padëshirueshme në modelet mikroelektronike.

IC-të dixhitale mund të përdoren për të zbatuar pothuajse çdo algoritëm të përpunimit të sinjalit të kryer në pajisjet marrëse dhe amplifikuese, duke përfshirë elementët e marrjes optimale të radios.

Radiot e komunikimit të modulimit të frekuencës janë projektuar për të funksionuar në një frekuencë të vetme fikse ose në një gamë frekuencash. Në rastin e parë, frekuenca e funksionimit stabilizohet nga një rezonator kuarci dhe për të gjeneruar lëkundje FM, mund të përdoren metoda të kontrollit të frekuencës direkte dhe indirekte. Diagrami bllok i një transmetuesi duke përdorur metodën direkte FM është paraqitur në Fig. 1.

Fig.1.

Tensioni modulues U furnizohet në varikap, me ndihmën e të cilit modulohet në frekuencë vetëoscilatori i kuarcit (KG).

Oscilatori i kuarcit funksionon në frekuenca 10-15 MHz, pastaj frekuenca e tij shumëzohet n herë në vlerën e funksionimit, sinjali futet në një përforcues fuqie (PA) dhe përmes qarkut të komunikimit CS në antenë.

Metoda indirekte FM bazohet në konvertimin e modulimit të fazës (PM) në modulim të frekuencës duke futur një element integrues në qark, d.m.th. një filtër me kalim të ulët (LPF). Diagrami bllok i transmetuesit duke përdorur metodën indirekte të marrjes së FM është paraqitur në Fig. 2.


Fig.2.

Një sintetizues i rrjetit të frekuencës diskrete përdoret si ngacmues i transmetuesit të brezit FM, oshilatori skllav i të cilit kontrollohet nga dy varikapa (Fig. 3).


Fig.3.

Tensioni modulues U furnizohet me varicap VD1 dhe tensioni i kontrollit të sistemit të bllokimit të fazës (PLL) i furnizohet varicapit VD2. Ndarja e funksioneve të kontrollit shpjegohet me faktin se devijimi i frekuencës nën ndikimin e sinjalit modulues është relativisht i vogël (3-5 kHz) në krahasim me diapazonin e akordimit të oshilatorit skllav (VCO) nga sinjali i kontrollit nga dalja. të sistemit PLL. Prandaj, varicapi VD1 është i lidhur me qarkun oscilues të VCO shumë më i dobët se VD2. Hapi i rrjetit të frekuencës në daljen e transmetuesit, në varësi të diapazonit të funksionimit, mund të jetë 5; 10; 12.5; 25 kHz.

Për të rritur qëndrueshmërinë, është e nevojshme që përforcuesi i fuqishëm përfundimtar të ndikojë sa më pak në funksionimin e VCO, kështu që ato të izolohen në frekuencë duke futur një shumëzues frekuence në strukturën e transmetuesit. Në këtë rast, hapi i rrjetit të sintetizuesit zvogëlohet me n herë, ku n është shumëzuesi i frekuencës së shumëzuesit.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Punë e mirë në faqen">

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar në http://www.allbest.ru/

1 . Detyrë teknike

Dizenjoni një transmetues transmetimi AM (PRVAM) me parametrat e mëposhtëm:

· Fuqia në antenë (ngarkesa) P ~ =100 kW;

· Impedanca karakteristike e ushqyesit me Ф = 150 Ohm;

· Efikasiteti i ushqyesit z f = 0,80;

· Koeficienti i valës udhëtuese KBB = 0,8;

· Indeksi maksimal i modulimit m = 1;

· Gama e frekuencës së funksionimit f min - f max, 0,1 - 0,3 MHz;

· Gama e frekuencës së modulimit DF = 50 10000 Hz;

· frekuenca bartëse f 0 =200 kHz.

Analiza e specifikimeve teknike:

Transmetuesit radiotransmetues (PRB) me AM të përdorur në intervalet e valëve të gjata, të mesme dhe të shkurtra duhet të përputhen në parametrat e tyre me GOST 1392468. Në versionet me tub të transmetuesve për të marrë një sinjal AM të një fuqie të caktuar, më të zakonshmet janë anoda, anoda- modulimi i ekranit ose i kombinuar (mbi disa elektroda) në fazën terminale, amplifikimi i lëkundjeve të moduluara (UMO) përdoret më rrallë.

Si pjesë e kësaj pune, u kryen llogaritjet e mëposhtme:

· Faza përfundimtare në pikat e pikut, minimale dhe telefonike, si dhe në 100% thellësi modulimi;

· pajisje moduluese dhe parametra elektrike të elementeve të saj; transformator, mbytje, kondensatorë bllokues;

· sistemi oscilues i daljes;

2. Zgjedhja e një metode ndërtimi dizajni i pajisjes së projektuar

Për implementimin e kësaj pajisjeje u zgjodh një opsion implementimi me modulim të anodës për shkak të efikasitetit të lartë të energjisë, linearitetit të mirë dhe përdorimit të gjerë në transmetuesit e transmetimit radiofonik.Bllokdiagrami i pajisjes së projektuar është paraqitur në figurën 1.

Figura 2.1. Bllok diagrami i transmetuesit të projektuar të transmetimit të radios AM.

Llogaritja e përafërt e një radiotransmetuesi me AM sipas bllok diagramit

Sipas specifikimeve teknike, transmetuesi duhet të ketë këto parametra: P ~ = 100 kW;

indeksi i modulimit m = 1;

diapazoni i frekuencës së funksionimit f min f max = 0,1 0,3 MHz.

Bazuar në parametrat e specifikuar më lart, ne do të bëjmë një llogaritje të përafërt të elementeve të transmetuesit të radios.

Fuqia maksimale në antenë do të jetë:

Fuqitë P 1 T dhe P 1 max të ofruara nga pajisjet OK përcaktohen nga formula:

ku është efikasiteti i përafërt i sistemit oscilues të daljes. zgjedhur nga tabela e dhënë në dhe , efikasiteti i ushqyesit.

Pastaj P 1 T = 136 kW, P 1 max = 544 kW.

Për shkak të faktit se modulimi i anodës zbatohet në OK, fuqia nominale e gjeneratorit elektrik zgjidhet sipas rregullit P 1nom? 2P 1 T = 272 kW (fuqia nominale e llambave të gjeneratorit).

Sepse Gjatë zhvillimit të OK, u përdor një qark shtytës-tërheqës, më pas P 1nom i llambës = .

Zgjedhja e llojit të llambës kryhet sipas parametrave të tillë si P 1nom i llambës dhe frekuenca maksimale e funksionimit f max.

Sipas tabelave referuese të paraqitura në dhe, u zgjodh një llambë GU 66 B, me parametrat e mëposhtëm: E a nom = 10 kV; S = 0,16 A/V, P nom referencë = 150 kW.

Përshkrimi i llambës GU 66 B jepet në Shtojcën 1.

Diagrami skematik i transmetuesit të projektuar të transmetimit radio është paraqitur në figurën 2.2.

Figura 2.2 - Diagrami skematik i transmetuesit AM të projektuar.

3 . Llogaritja e fazës përfundimtare (OK)

Në këtë pikë, llogaritja OK kryhet në mënyrat e mëposhtme:

· në pikën e pikut;

· në pikën minimale;

· në një pikë telefonike;

· në 100% thellësi modulimi.

Thellësia e modulimit të tensionit të anodës m = 1 në përputhje me specifikimet teknike.

Diagrami skematik i fazës përfundimtare është paraqitur në figurën 3.1.

Figura 3.1 Diagrami skematik i fazës përfundimtare.

Tensioni i furnizimit të anodës për modalitetin e pikës telefonike zakonisht zgjidhet si:

Këndi i prerjes zgjidhet brenda intervalit dhe = 80? - 90?. Në këtë rast, ne do të marrim këndin e prerjes të barabartë me 90?.

3 .1 Llogaritja e fazës përfundimtare (OK) në maksimale pikë

Llogaritja e fazës përfundimtare në pikën maksimale kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Tensioni i furnizimit të rrjetit të furnizimit dhe mbrojtjes së anodës:

E a max = E a . t (1+m)=16 kV

Faktori i shfrytëzimit të tensionit të anodës në modalitetin kufitar

Tensioni i amplitudës në anodë:

U a max = E amax o max =15,7 kV

Amplituda e harmonikës së parë të rrymës së anodës:

Unë a 1 max =2=69,2 A

Amplituda e impulsit të rrymës së anodës

Unë jam == 138,4 A

Rezistenca ekuivalente e ngarkesës së anodës:

Këndi i sipërm i prerjes përcaktohet nga ekuacioni

Ku marrim = 0,31 rad = 18 0

Komponenti DC i rrymës së anodës duke marrë parasysh majën e cunguar të pulsit

Fuqia e konsumuar nga qarku i anodës

Fuqia shpërndahet në anodë

Efikasiteti i qarkut të anodës në modalitetin maksimal

Amplituda e tensionit të ngacmimit në qarkun e rrjetit të kontrollit dhe tensioni i paragjykimit

Rezistenca e paragjykimit automatik

ku, = 71.2 0, ? 0,66

Komponentët aktual të rrjetit

ku janë koeficientët dhe, duke marrë parasysh natyrën josinusoidale të pulsit aktual, supozohen të jenë të barabartë? 0,66, ? 0.75

Konsumi i energjisë nga faza e mëparshme e kompjuterit dhe burimi i paragjykimit

Fuqia e shpërndarë në rrjetin e kontrollit

3 .2 Llogaritja e finales kaskada (OK) në pikën minimale

Llogaritja e mënyrës së pikës minimale kryhet sipas metodave të përshkruara në -. Modaliteti i pikës minimale karakterizohet nga tensione të ulëta në anodë. Në rajonin e a >0, intensiteti i regjimit rritet dhe MX është pak i përkulur. Për të zbutur këto fenomene, rezistenca automatike e paragjykimit Rc .. përfshihet në qarkun aktual.

Parametrat minimale të modalitetit llogariten vetëm për qarkun e rrjetit të kontrollit, . Të dhënat fillestare për këtë llogaritje janë U c max, E c 0, S, R c. .

Për të gjetur parametrat e rrymës së rrjetit, duke përdorur metodën e përshkruar në gjejmë nga ekuacioni

Konsumi i energjisë nga burimi i paragjykimit dhe nga PC.

3 .3 Llogaritja e finales kaskada (OK) në pikën telefonike

Llogaritja e mënyrës së pikës telefonike kryhet sipas metodave të përshkruara në dhe.

Përbërësit e rrymës së anodës

Tensioni i anodës dhe amplituda e tensionit të ngarkesës

Konsumi i energjisë dhe prodhimi

3.4 Llogaritja përfundimtare kaskadë (OK) në modulimin e modulimit

Llogaritja e OC në modulimin e modulimit kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Fuqia mesatare e konsumuar nga qarku i anodës

Fuqia e dhënë nga pajisja e modulimit

Prodhimi mesatar i fuqisë nga llambat OK

Fuqia mesatare e shpërndarë në anodë.

Fuqia mesatare e shpërndarë në rrjetin e kontrollit

4 . Llogaritja e kaskadës para-terminale

EP për fazën parafinale zgjidhet sipas rregullit të mëposhtëm: sipas tabelave referuese të dhëna në faktorin e amplifikimit të fuqisë N p = 30 .. Gjendet 50. Le të marrim N p = 50. Pastaj fuqia e Faza e mëparshme e nevojshme për të ngacmuar OK është

Për këtë fuqi, është e përshtatshme një llambë GU-39 B, me P nom = 13 kW. Karakteristikat e GU 39 B janë dhënë në Shtojcën 2.

Zinxhiri P mund të përdoret si zinxhir koordinues për QAP dhe OK.

5 . R Llogaritja e pajisjes së modulimit

MMU zbatohet duke përdorur një përforcues të klasës D. Parimi i funksionimit të kësaj MMU është përshkruar në detaje në dhe. Një përforcues i klasës D push-pull është projektuar për të përforcuar sinjalin modulues. Për të furnizuar komponentin konstant I a 0t në OK, përdoret një burim i veçantë energjie me tension E at dhe induktor L d 4. Tensioni modulues U Ш furnizohet me modulatorin e gjerësisë së pulsit dhe amplifikatorin pasues të pulsit dhe më pas në llambën V 2. Llamba e dytë V 1 kontrollohet nga voltazhi që bie në rezistencën R 1 nga rryma e anodës së llambës V 2 .

Diagrami skematik i kësaj pajisjeje është paraqitur në figurën 5.1.

Figura 5.1 Diagrami skematik i një MMU me një përforcues të klasës D push-pull.

Përparësitë e kësaj skeme përfshijnë:

· një rritje e konsiderueshme e efikasitetit të amplifikatorit, për shkak të faktit se llambat e kaskadës funksionojnë në modalitetin kyç, dhe komponenti i rrymës direkte I a 0 t OK kalon përmes induktorit me rezistencë të ulët të mbështjelljes;

· efikasiteti konstant i amplifikatorit në nivele të ndryshme të sinjalit të përforcuar (me një zgjedhje racionale të llambave, efikasiteti në një përforcues të tillë mund të arrijë 95% - 97%);

· Mungesa e një transformatori modulimi të rëndë, të rëndë dhe të shtrenjtë.

Disavantazhet e kësaj skeme përfshijnë:

· Nevoja për të rregulluar me kujdes kontrollin e llambave për të parandaluar hapjen e njëkohshme të tyre, e cila do të çonte në një qark të shkurtër të 2E një burim energjie.

Diodat VD 1 dhe VD 2 janë krijuar për të parandaluar ndërprerjen e rrymës në spiralen L d 2 kur llambat janë të ndezura.

Meqenëse ka përfunduar llogaritja e parametrave të modalitetit OK, ajo përcaktohet

Bazuar në parametrat e llogaritur, zgjidhet llamba GU-66 B.

Diodat VD1 dhe VD2 zgjidhen sipas parametrave të mëposhtëm:

Tensioni i kundërt E rev E p,

Rryma maksimale e impulsit I D max = 38 A

Rezistenca përpara e diodës së hapur r D preferohet të jetë sa më e ulët që të jetë e mundur. Vlerësimi i induktivitetit të mbytjes së filtrit L d 1 zgjidhet në disa Henrys. L d 1 = 5 Gn.

Kondensatori C 1 zgjidhet nga kushti atëherë C 1 = 253 pF

Filtri Ld 2, Ld 3, C 2, C 3 është bërë në formën e një gjysmëlidhjeje L d 2 C 2 sipas Butterworth. Prandaj

Kondensatori i bashkimit C 4 zgjidhet nga gjendja

Pastaj C 4 = 688 nF.

zgjidhet nga kushti Atëherë mund të vendosim

Rezistenca R 1 zgjidhet në mënyrë që pabarazia të plotësohet

ku është tensioni i ndërprerjes së rrymës së anodës së llambave VL1 dhe VL2.

Kështu R 1 = 150 Ohm.

Frekuenca e orës f t zgjidhet nga kushti f t = (5..8) F c. Zgjidhni f t = 70 kHz.

6 . Ra llogaria e sistemit të ciklit të daljes

Llogaritja e sistemit oscilues të daljes kryhet sipas metodës së përshkruar në dhe.

Qëllimi i sistemeve osciluese dalëse në transmetuesit e radios është të kryejnë funksionet e mëposhtme:

· Përputhja e rezistencës aktive R A të furnizuesit të antenës me rezistencën ekuivalente R e të ngarkesës në qarkun e anodës, e nevojshme për funksionimin normal të fazës së daljes;

· Kompensimi i reaktancës X A të antenës ose ushqyesit në mënyrë që VCS të funksionojë me një ngarkesë aktive dhe t'i japë antenës fuqinë maksimale;

· filtrimi i harmonikave të krijuara nga pajisjet elektronike në fazat e daljes.

Për të zgjedhur një dizajn videokonferencash, le të llogarisim filtrimin e kërkuar

Bazuar në grafikun e varësisë s VKS (kërkohet F), përcaktohet dizajni i sistemit oscilues të daljes. Për z VKS =0.92 dhe F kërkohet =2.1 10 3 në dizajnin VKS do të duket si (Figura 6.1):

Figura 6.1 Diagrami skematik i sistemit oscilator të daljes.

Impedanca e hyrjes maksimale dhe minimale të ushqyesit

Llogaritja e elementeve VKS kryhet sipas metodologjisë së përshkruar në.

Pastaj për zinxhirin e parë P kemi

Për zinxhirin e dytë P

Atëherë vlerësimet e elementeve VKS duhet të ndryshojnë brenda

7 . konkluzioni

Si rezultat i punës së bërë, u projektua një transmetues radiotransmetues me modulim amplitudë në përputhje me specifikimet teknike. U llogarit OK, pajisja e modulimit dhe sistemi i ciklit të daljes dhe u zgjodhën elementet për ndërtimin e këtyre pajisjeve. MMU është bërë sipas një qarku me një përforcues të klasës D push-tërheqëse, i cili ndihmon në rritjen e efikasitetit të amplifikatorit dhe thjeshtimin e qarkut të tij. Për të përputhur rezistencën aktive të furnizuesit të antenës me rezistencën ekuivalente të ngarkesës në qarkun e anodës, e nevojshme për funksionimin normal të fazës së daljes, si dhe për të kompensuar reaktancën e ushqyesit dhe për të filtruar harmonikat e krijuara nga pajisjet elektronike në fazat e daljes , përdoret një sistem qarku i daljes me një qark të dyfishtë në formë U.

Shtojca 1

Karakteristikat e triodës së gjeneratorit GU 66 B

Trioda e gjeneratorit GU-66B është projektuar për të përforcuar fuqinë në frekuenca deri në 30 MHz në pajisjet radio stacionare transmetuese, si në qarqet me një rrjet të përbashkët ashtu edhe në qarqet me një katodë të përbashkët.

Informacion i pergjithshem

Katoda është tungsten i karbiduar me thoriat, që nxehet drejtpërdrejt. Dizajni është metal-qeramik me kapëse unazore të katodës dhe rrjetës. Ftohje - e detyruar: anodë - ujë; këmbët - ajër. Lartësia jo më shumë se 420 mm. Diametri jo më shumë se 211 mm. Pesha jo më shumë se 23 kg.

Parametrat elektrikë

Tensioni i filamentit, V

Rryma e filamentit, A

Pjerrësia karakteristike, mA/V

Fitimi (në tensionin e anodës 4 kV, rryma e anodës 8 A)

Kapacitetet ndërelektrodike, pF, jo më shumë

ditë pushimi

postblloku,

Tensioni më i lartë i filamentit

Rryma maksimale e nisjes së filamentit, A

Fuqia maksimale e shpërndarjes, kW

Temperatura më e lartë e këmbës dhe kryqëzimeve qeramike-metal, °C

transformator i modulimit të amplitudës së transmetuesit të transmetimit

Shtojca 2

Karakteristikat e GU - 39 B

Faktorët ndikues të lejueshëm gjatë operimit

Temperatura e ambientit, C 0

Lagështia relative e ajrit në temperatura deri në 25 °C, %

Parametrat elektrikë

Tensioni i filamentit, V

Rryma e filamentit, A

Pjerrësia karakteristike, mA/V

Fuqia e daljes kW, jo më pak

Të dhënat maksimale të lejueshme të funksionimit

Tensioni më i lartë i anodës (konstant), kV

Frekuenca më e lartë e funksionimit, MHz

Postuar në Allbest.ru

Dokumente të ngjashme

    Bllok diagrami i transmetuesit, llogaritja e fazës përfundimtare. Qarku ekuivalent i rezistencës hyrëse të një transistori në një qark me një OE. Llogaritja e një pajisjeje që përputhet, filtri i daljes. Llogaritja strukturore e induktorëve. Llogaritja e elementeve bllokues.

    puna e kursit, shtuar 05/09/2012

    Zhvillimi i një transmetuesi radio për transmetim radio në valë ultrashort (VHF) me modulim të frekuencës (FM). Zgjedhja e një transmetuesi prototip. Llogaritja e diagramit strukturor. Llogaritja elektrike e sistemit të ngarkesës së transmetuesit, mënyra e fazës para-terminale në një kompjuter.

    puna e kursit, shtuar 10/12/2014

    Projektimi i një pajisjeje transmetimi radio komunikimi me modulim të frekuencës (FM). Bllok diagramet e një transmetuesi me FM direkte dhe indirekte. Llogaritja e fazës përfundimtare, qarqeve të kolektorit dhe të hyrjes. Llogaritja e qarkut të përputhjes së fazës përfundimtare me ngarkesën.

    puna e kursit, shtuar 21/07/2010

    Arsyetimi i diagramit funksional të transmetuesit. Llogaritja dhe përcaktimi i transistorit për fazën përfundimtare të transmetuesit. Llogaritja e fazës përfundimtare, impedanca e hyrjes së antenës, qarku i përputhjes. Përcaktimi i qarkut të kolektorit të gjeneratorit në modalitetin kritik.

    puna e kursit, shtuar 14.04.2011

    Karakteristikat dhe qëllimi i një marrësi transmetimi për sinjale me modulim amplitudë, bllok diagrami. Karakteristikat e cilësimeve të marrësit, përdorimi i varicaps. Metodat për llogaritjen e tensionit të zhurmës së marrësit. Analiza dhe llogaritja e një detektori të sinjalit radio.

    puna e kursit, shtuar 21.04.2012

    Arsyetimi i diagramit strukturor. Llogaritja elektrike. Zgjedhja e një pajisjeje gjysmëpërçuese amplifikuese. Llogaritja e filtrit të daljes. Përzgjedhja e emërtimeve standarde. Diagrami elektrik i fazës përfundimtare të fuqishme të një transmetuesi komunikimi me modulim të frekuencës.

    puna e kursit, shtuar 14.11.2008

    Kanalet e rrjedhjes së informacionit të të folurit. Metodat për gjenerimin dhe konvertimin e sinjaleve. Karakteristikat e një mikrofoni radio me modulim amplitudë. Shenjat dhe klasifikimi i pajisjeve hipotekore. Thelbi dhe parimi i funksionimit të modulimit të amplitudës së një bartësi harmonik.

    abstrakt, shtuar 21.01.2013

    Zhvillimi i një bllok diagrami të një transmetuesi me modulim bazë, numri i fazave të amplifikimit të fuqisë, faza përfundimtare, qarku i hyrjes së tranzistorit, vetëoscilatori kuarci, ndjekësi i emetuesit. Rezistenca ekuivalente e hyrjes dhe kapaciteti i transistorit.

    puna e kursit, shtuar 17.07.2010

    Zgjedhja e metodës së modulimit të frekuencës. Llogaritja e një oshilatori tranzistor bazuar në një pikë tre-pikëshe. Zgjedhja e bllok diagramit ngacmues. Llogaritja elektrike e mënyrave të kaskadës së rrugës së transmetuesit. Projektimi i një qarku komunikimi me rreze të gjerë.

    puna e kursit, shtuar 29.03.2014

    Llogaritja e paragjykimeve dhe qarqeve të furnizimit me energji të tranzistorit. Përzgjedhja e komponentëve të radios për qarqet e komunikimit, filtrimi, furnizimi me energji elektrike për qarkun e fazës përfundimtare. Llogaritja e diagramit të qarkut të transmetuesit. Llogaritja elektrike e një gjeneratori të kontrolluar nga tensioni me modulim të frekuencës.

Artikujt më të mirë mbi këtë temë