Projektimi i një transmetuesi radiotransmetues me modulim amplitudë. Prezantimi

15.04.2019 Në kontakt me

Emri: Dizajn pajisje radiotransmetuese.

Janë marrë në konsideratë çështjet e projektimit të pajisjeve radiotransmetuese me gjatësi vale dhe fuqi të ndryshme. Jepet një metodologji për llogaritjen e radiotransmetuesve të lidhur dhe radiotransmetuesve televizivë, si dhe të radiotransmetuesve për radio rele dhe komunikime hapësinore. Janë përshkruar veçoritë e projektimit të kaskadave të tranzistorit të pajisjeve radiotransmetuese dhe ngacmuesit e diapazoneve të ndryshme të frekuencave. Libri është menduar për studentët e universiteteve të komunikimit, dhe gjithashtu mund të jetë i dobishëm për zhvilluesit e pajisjeve radio.

Parathënie. 6
Kapitulli 1. Hyrje
1.1. Informacion i pergjithshem. 7
1.2. Pajisjet elektrovakum për pajisjet radiotransmetuese. 8
1.3. Rekomandime të përgjithshme mbi ndërtimin e një bllok diagrami të traktit Frekuencë e lartë transmetues. 16
Bibliografi. 19
Kapitulli 2. Radiotransmetuesit me valë të gjata dhe të mesme
2.1. Llojet dhe qëllimi i transmetuesve. 21
2.2. Kërkesat themelore për transmetuesit. 22
2.3. Diagramet strukturore. 25
2.4. Llogaritja e sistemit të qarkut të daljes. 33
2.5. Karakteristikat e diagrameve të qarkut të fazës së daljes. 36
Bibliografi. 41
Kapitulli 3. Projektimi i transmetuesve me valë të shkurtra
3.1. Llojet e transmetuesve dhe kërkesat për to. 42
3.2. Diagramet strukturore. 45
3.3. Zgjedhja e një modaliteti dhe llogaritja e një amplifikuesi rezonant të tubit. 52
3.4. Llogaritja e kushteve të stabilitetit dhe fitimit të fuqisë së kaskadave rezonante. 56
3.5. Fazat e amplifikimit të brezit të gjerë. 62
3.6. Projektimi i transformatorëve me brez të gjerë KB. 70
3.7. Sistemet osciluese. 84
3.8. Filtrim harmonik. 94
Bibliografi. 106
Kapitulli 4. Llogaritja e mënyrave të gjeneratorit me modulimi i amplitudës
4.1. Një hyrje e shpejtë në modulimin e amplitudës. 109
4.2. Modulimi në rrjetin e kontrollit me zhvendosje. 110
4.3. Llogaritja e amplifikatorëve të lëkundjeve të moduluara. 113
4.4. Modulimi në një rrjet pentodë. 114
4.5. Modulimi i anodës. 115
Bibliografi. 121
Kapitulli 5. Modulatorët e transmetuesve të komunikimit dhe transmetimit
5.1. Modulatorët e transmetuesve të komunikimit. 122
5.2. Modulatorë për transmetuesit e transmetimit radio. 127
5.3. Negativ Feedback në modulatorët. 140
Bibliografi. 143
Kapitulli 6. Transmetuesit me valë të shkurtra me një brez të vetëm
6.1. Informacion i pergjithshem. 144
6.2. Bllok diagramet e transmetuesve me një brez të vetëm. 148
6.3. Sinjali i grupit në rrugën e një transmetuesi me një brez të vetëm. 149
6.4. Procedura për projektimin e një transmetuesi me OM. 151
6.5. Llogaritja teknike e fazës së daljes. 156
6.6. Llogaritja e efikasitetit industrial të një transmetuesi me OM. 164
Bibliografi. 165
Kapitulli 7. Projektimi i fazave përfundimtare të transmetuesve transistor
7.1. Prezantimi. 167
7.2. Tranzistor oshilator dhe parametrat e tij. 168
7.3. Klasifikimi i gjeneratorëve të tranzistorit. 174
7.4. Gjeneratorët në modalitete të nënsforcuara dhe kritike. 178
7.5. Gjeneratorë në modalitet kyç dhe mbitension. 194
7.6. Karakteristikat e projektimit të fazave të ndërmjetme. 208
7.7. Karakteristikat e projektimit të gjeneratorëve me modulim të amplitudës së kolektorit. 209
7.8. Projektimi i qarqeve të komunikimit. 212
7.9. Llogaritja e kushteve termike. 213
Bibliografi. 216
Kapitulli 8. Patogjenët
8.1. Vërejtje hyrëse. 218
8.2. Përzgjedhja dhe arsyetimi diagrami funksional sensori i frekuencës së referencës. 219
8.3. Formimi i llojeve të punës në ngacmues. 226
8.4. Zgjedhja e frekuencave ngacmuese. 230
Bibliografi. 232
Kapitulli 9. Projektimi dhe llogaritja e sistemeve osciluese të amplifikatorëve të diapazonit të njehsorit, decimetrit dhe centimetrit
9.1. Karakteristikat e projektimit të pajisjeve përforcuese. 234
9.2. Parimet e ndërtimit të sistemeve të amplifikatorëve oshilatorë. 242
9.3. Sistemet osciluese duke përdorur linja homogjene. 249
9.4. Sistemet osciluese që përdorin linja jo uniforme. 266
9.5. Qarqet e komunikimit. 274
9.6. Qarqet e fuqisë së amplifikatorit. 292
Bibliografi. 294
Kapitulli 10. Transmetuesit e imazhit të transmetuar të diapazonit VHF dhe UHF
10.1. Informacion i pergjithshem. 296
10.2. Hartimi i një diagrami të përgjithshëm strukturor. 297
10.3. Ndërtimi dhe llogaritja e kaskadave tetrada të materialeve mësimore. 310
10.4. Ndërtimi dhe llogaritja e rrugës së një kompjuteri tranzistor me brez të gjerë. 320
10.5. Ndërtimi dhe llogaritja e një rruge të lëkundjeve të moduluara në një frekuencë të ndërmjetme. 325
Bibliografi. 333
Kapitulli 11. Transmetuesit e transmetimit FM dhe kolona zanore programet televizive
11.1. bazë specifikimet Transmetim FM dhe transmetues audio. 334
11.2. Hartimi i bllok diagrameve të transmetuesve. 334
11.3. Projektimi i kaskadave të shtigjeve të amplifikimit RF. 341
11.4. Projektimi i modulatorëve të frekuencës duke përdorur varicaps. 345
Bibliografi. 349
Kapitulli 12. Transmetuesit Klystron për komunikimet dhe televizionin troposferik dhe hapësinor
12.1. Karakteristikat teknike themelore të transmetuesve të linjave të komunikimit troposferik dhe hapësinor. 350
12.2. Hartimi i diagrameve strukturore. 351
12.3. Zgjedhja e llojit klystron. 353
12.4. Llogaritja e elektrike dhe parametrat gjeometrikë klystron. 355
12.5. Llogaritja e modalitetit të amplifikatorit. 363
12.6. Llogaritja e verifikimit karakteristikat e frekuencës. 369
12.7. Fitimi. Fuqia ngacmuese. 370
12.8. Përpilimi diagram skematik përforcues klystron. 371
12.9. Projektimi i amplifikatorëve klystron për një stacion radio televiziv. 373
12.10. Llogaritja e mënyrave të transmetuesit të amplifikatorit klystron, imazhe. 377
12.11. Llogaritja e mënyrës së amplifikatorit klystron të transmetuesit audio. 382
12.12. Ndërtimi i një qarku për fazat përfundimtare të amplifikatorëve klystron televiziv. 384
Bibliografi. 386
Kapitulli 13. Përforcuesit dhe oshilatorët UHF dhe mikrovalët në llambat metal-qeramike
13.1. Vërejtje hyrëse. 387
13.2. Qarqet e amplifikatorëve dhe vetëoscilatorëve. 387
13.3. Llogaritja e modalitetit të amplifikatorit të fuqisë. 389
13.4. Një shembull i llogaritjes së modalitetit dhe sistemit oscilues të një amplifikuesi. 395
13.5. Forcimi i lëkundjeve të moduluara. 406
13.6. Llogaritja e mënyrës së oshilatorit. 408
Bibliografi. 410
Kapitulli 14. Transmetuesit komunikim radiorele
14.1. Vërejtje hyrëse. 411
14.2. Kërkesat themelore për transmetuesit RRL me modulimi i frekuencës. 412
14.3. Ndërtimi i bllok diagrameve të transmetuesve FM RRL. 415
14.4. Projektimi i modulatorëve të frekuencës duke përdorur varicaps. 419
14.5. Projektimi i modulatorëve të frekuencës duke përdorur klystron reflektues. 422
14.6. Projektimi i mikserëve të transmetuesve të mikrovalës. 423
14.7. Llogaritja e filtrave të mikrovalës me brez kalimi. 426
Bibliografi. 426
Shtojca 1. 427
Shtojca 2.

Pajisjet elektrovakum për pajisjet transmetuese.

Pajisjet radiotransmetuese përdorin një sërë pajisjesh elektronike, gjysmëpërçuese dhe jonike. Gama e tyre azhurnohet vazhdimisht: zhvillohen thelbësisht të reja, ato ekzistuese përmirësohen dhe ato të vjetruara hiqen nga praktika.

Mundësia e përdorimit të llambave ose tranzistorëve dhe llojet e tyre specifike për secilën kaskadë përcaktohen nga llogaritjet teknike dhe ekonomike. Tendenca e përgjithshme aktualisht është si më poshtë.

Në kaskadat e fuqishme të transmetuesve (me përjashtim të gjatësive valore më të gjata) ato përdoren kryesisht tuba radio elektronike dhe pajisje speciale elektronike për mikrovalë. Pajisjet gjysmëpërçuese po përdoren gjithnjë e më shumë në kaskadat me fuqi të ulët.
Përdorimi i gjeneratorëve me fuqi të ulët dhe tubave të amplifikatorit marrës në pajisjet transmetuese justifikohet vetëm nëse vërtetohet pamundësia ose papërshtatshmëria e dukshme e përdorimit të transistorëve, diodave gjysmëpërçuese etj. Për shembull, përdorimi i tubave marrës-amplifikues rezulton të jetë të pashmangshme në kushte temperaturë të lartë mjedisi, me një diferencë të madhe midis temperaturave maksimale dhe minimale, në prani të rrezatimit depërtues etj.

Shkarko falas e-libër V format i përshtatshëm, shikoni dhe lexoni:
Shkarkoni librin Dizajni i pajisjeve transmetuese të radios - Shakhgildyan V.V. - fileskachat.com, shkarkim i shpejtë dhe pa pagesë.

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 qark kolektori fazën 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 në aspektin e konsumit të energjisë (stacionet e radios celulare) dhe karakteristikat e këtij diapazoni i frekuencës, domethënë 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 vepruar në një gamë të gjerë të temperaturave dhe lagështisë së ambientit, lehtësinë e përdorimit, ndonjëherë rezistencë ndaj goditjeve, konsum të ulët të energjisë dhe kosto të 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. Skema strukturore transmetuesi i 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 frekuenca ndihmëse f 1 = 20 MHz, e cila, e ngjashme me f 0, krijohet nga një sintetizues. Frekuenca f 1 zgjidhet mbi krye frekuenca e funksionimit transmetues – 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.

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 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 tensioni i anodës m = 1 sipas 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, 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
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 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

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 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 e diagramit të qarkut të transmetuesit. Llogaritja elektrike e një gjeneratori të kontrolluar nga tensioni me modulim të frekuencës.

Dokumente të ngjashme

puna e kursit, shtuar 10/12/2014

puna e kursit, shtuar 21/07/2010

puna e kursit, shtuar 14.04.2011

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

puna e kursit, shtuar 17.07.2010

puna e kursit, shtuar 29.03.2014

puna e kursit, shtuar 11/04/2014

Transmetues komunikimi me modulim të frekuencës. Bllok diagrami i transmetuesit. Llogaritja e qarkut të kolektorit dhe bazës. Amplituda e parë harmonike rryma e kolektorit. Koeficienti i zbutjes së rrymës bazë. Vlera maksimale tension në kryqëzimin e emetuesit.

Transmetues i modulimit të amplitudës

Qarku më i thjeshtë i transmetuesit me modulim amplitudë të një vale bartëse (Fig. 8.1) përmban një ngacmues, faza të shumëzimit të frekuencës (MF), amplifikimit të fuqisë (PA) dhe një amplifikues me frekuencë të ulët (LF), të cilit i jepet sinjali i transmetuar. u hyrje) dhe modulator i amplitudës (AM).

Oriz. 8.1. Blloku i një transmetuesi të modulimit të amplitudës

Patogjenështë një oshilator kryesor me fuqi të ulët i stabilizuar nga një rezonator kuarci. Fuqia e ulët e oshilatorit master lejon përdorimin në zhvillimin e tij të pajisjeve gjysmëpërçuese me frekuencë më të lartë që kanë më pak inerci, siguron një regjim termik më të lehtë për funksionimin e pajisjes së amplifikatorit dhe rezonatorit të kuarcit, gjë që rrit stabilitetin e frekuencës. Vetë-oshilatorët e kuarcit ende funksionojnë në frekuenca relativisht të ulëta (deri në qindra MHz në harmonikë kuarci). Prandaj, pas oshilatorit kryesor, kaskadat ndizen shumëzuesit e frekuencës, të cilat rrisin frekuencën e lëkundjeve në vlerën e bartësit. Shumëzuesit e frekuencës shpesh rrisin gjithashtu fuqinë e lëkundjes. Për të krijuar fuqinë e nevojshme në daljen e transmetuesit, qarku përdor amplifikatorët e fuqisë. Si rregull, përforcuesit e fuqisë së sinjalit të radios lidhen midis fazave të shumëzuesit të frekuencës dhe e gjithë kjo rrugë quhet qark përforcues dhe shumëzues. Amplifikatori i fuqisë dalëse i transmetuesit ngarkohet në një furnizues (valore, kabllo, etj.) i lidhur me antenë.

Modulimi i amplitudës zakonisht kryhet në amplifikatorin e fuqisë dalëse. Shpesh një përforcues i tillë i fuqisë është faza përfundimtare e transmetuesit.

Literatura: NË DHE. Nefedov, "Bazat e radio-elektronikës dhe komunikimit", Shtëpia Botuese "Shkolla e Lartë", Moskë, 2002.

TRANSMETUESIT E MODULIMIT TË AMPLITUDËS

6.1. INFORMACION I PERGJITHSHEM

Siç dihet, në përputhje me GOST për termat në komunikimet radio modulimiështë procesi i ndryshimit të një ose më shumë parametrave të valës së radiofrekuencës bartëse në përputhje me ndryshimet në parametrat e sinjalit të transmetuar (modulues). Transportuesi ose valë bartëse - një valë elektrike ose elektromagnetike e krijuar për të prodhuar një sinjal radiofrekuence përmes modulimit. Sinjali modulues përmban informacionin që do të transmetohet. Në rastin e modulimit të amplitudës (AM), parametri i ndryshueshëm (i moduluar) i bartësit harmonik është amplituda e lëkundjeve I=I(t), që ndryshon në proporcion me sinjalin që do të transmetohet U Ω ( t); Si rezultat i modulimit, fitohet një lëkundje komplekse joharmonike.

Aktualisht, fushat kryesore të aplikimit të AM janë: transmetimi audio në valët "të gjata", "të mesme" dhe "të shkurtra" (gamet e frekuencave LF, MF dhe HF) dhe transmetimi televiziv në intervalet e njehsorit dhe decimetrit (VHF dhe UHF) - transmetuesit e imazhit (shih tabelën 1.1). Për qëllime radio komunikimi, AM përdoret në aviacion në intervalet 118... 136 MHz (radiokomunikim me rreze të shkurtër). Në praktikën vendase, AM përdoret gjithashtu në transmetimin me tel me tre programe.

Ka pasur një prirje drejt një tranzicioni gradual në transmetimin radiofonik nga AM në brezin e vetëm anësor (shih Kapitullin 7). Para së gjithash, është planifikuar të transferohet transmetimi në intervalin HF në një sistem modulimi me një brez të vetëm (SM). Përdorimi i një varianti të OM që është në përputhje me AM që përdoret aktualisht dhe ruhet për të ardhmen e afërt është duke u eksploruar.

Për të krijuar programe informacioni dhe artistike për transmetimin e radios së zërit, ekzistojnë ndërmarrje të veçanta - studiot e transmetimit, shtëpitë e radios. Studiot qendrore të transmetimit janë të vendosura në Moskë. Shumë qytete të mëdha kanë studio lokale të transmetimit të radios.

Mesazhi që do të transmetohet në formën e të folurit të njeriut, muzikës, etj., konvertohet duke përdorur një mikrofon në një sinjal elektrik me një spektër kompleks në rajonin e frekuencave tonale (tinguj). Ky sinjal transmetohet nëpërmjet kanaleve speciale të telekomunikacionit (kabllo, radio stafetë, etj.) në transmetuesit e transmetimit radio, zakonisht të vendosur jashtë qytetit në të ashtuquajturat. qendrat (stacionet) radiotransmetuese.

Sinjali i zërit karakterizohet nga gjerësia e brezit të frekuencës së zënë (Ω min ... Ω max) dhe intensiteti (tensioni UΩ). Në përputhje me fjalimin, muzikën ose kombinimin e tyre të transmetuar, përbërësit e spektrit dhe vlerat e tyre ndryshojnë; transmetimi audio është një proces i rastësishëm. Për transmetuesin, ky sinjal është modulues.

Shpërndarja e fuqisë së sinjalit në brezin e frekuencës audio karakterizohet nga dendësia spektrale S(Ω) [ose S(F)]. Në Fig. Figura 6.1 tregon densitetin spektral të fjalës ruse, lidhur me densitetin maksimal spektral të vërejtur në një frekuencë afër F= 300 Hz. Siç mund të shihet, dendësia spektrale është shumë e pabarabartë. I gjithë spektri i dridhjeve akustike të perceptuara nga veshi i njeriut zë një brez të gjerë frekuencash - afërsisht 20...20,000 Hz; ndjeshmëria maksimale e veshit është rreth 1000 Hz. Komponentët spektralë më të "fuqishëm" të zërit të njeriut janë të përqendruar në një brez të ngushtë prej 200 ... 600 Hz.

Për të siguruar perceptim të kuptueshëm të të folurit gjatë komunikimeve radiotelefonike (të ashtuquajturat radiotelefonia komerciale) mjafton të kalohet në mënyrë uniforme përmes transmetuesit një brez bazë prej 300...3400 Hz (në disa raste 300...3000 ose të tjera) me një pabarazi të pranueshme në këtë brez prej afërsisht ±(2...3) dB. Për të siguruar perceptimin estetik në transmetimin e radios, është e nevojshme të transmetohet një brez frekuencash dukshëm më i gjerë me një pabarazi të caktuar të lejueshme: për klasën më të lartë (transmetimi MB FM, shih Kapitullin 8) 30... 15,000 Hz, për klasën e parë (televizioni zë) 50. ..10,000 Hz, për klasën e dytë (transmetim nga AM në valë të gjata, të mesme dhe të shkurtra) 100...6300 Hz me pabarazi të lejueshme rreth ±(0.7...1.5) dB. Kërkesat për treguesit e cilësisë së një transmetuesi për një qëllim të caktuar jepen në GOST-të përkatëse.

Oriz. 6.1. Spektri i sinjalit të të folurit

Shumica e sinjaleve do të transmetohen përmes kanaleve të radios u(t) (fjala, muzika etj.) kanë një vlerë mesatare u 0 = 0. Një përjashtim është sinjali i imazhit televiziv, i cili përmban informacion në lidhje me ndriçimin mesatar të imazhit të transmetuar (për më shumë detaje, shih Kapitullin 9).

Standardet parashikojnë tregues të caktuar të energjisë dhe cilësisë (parametrat e cilësisë) të transmetuesve, të matur gjatë paraqitjes së sinjaleve të provës në formën e harmonisë. sinjale zanore. Analiza e mënyrës së funksionimit të kaskadës së transmetuesit gjatë modulimit në një përafrim të parë kryhet gjithashtu më mirë (më qartë) nën supozimin e një sinjali modulues harmonik. Prandaj, në të ardhmen do të përcaktojmë marrëdhëniet kryesore për AM me një sinjal modulues harmonik (kosinus).

. (6.3)

Në disa raste, ne do të marrim parasysh edhe statistikat e sinjalit të vërtetë të zërit.

Me modulimin e amplitudës, d.m.th., me ndikimin e një tensioni modulues (të shëndoshë) të formës (6.3) në rrymën e anodës së burimit të ujit të nxehtë, përbërësit e spektrit të rrymës afër harmonisë së parë ndryshojnë sipas ligjit.

Në Fig. Figura 6.2 tregon një lëkundje të moduluar të formës (6.4). Zarfi i lëkundjes së moduluar riprodhon formën e valës së tensionit të frekuencës audio. Lëkundjet (6.4) mund të përfaqësohen si shuma e tre lëkundjeve sinusoidale:

. (6.5)

Figura 6.2. Diagrami i kohës së sinjalit AM

Oriz. 6.3. Spektri i lëkundjeve AM kur modulohet nga një (a) dhe

tre ( b) dridhjet harmonike

Oriz. 6.4. Diagrami vektorial i lëkundjeve AM në

modulimi nga një lëkundje harmonike

Fuqia mesatare e një lëkundjeje të moduluar me amplitudë zakonisht përcaktohet për vlerat mesatare statistikore të koeficientëve të modulimit:

Ku m av është vlera mesatare e koeficientit të modulimit për një periudhë të gjatë kohore.

Për të marrë një diapazon më të gjatë komunikimi dhe (ose) për të përmirësuar raportin sinjal-zhurmë në vendndodhjen e marrjes, është e nevojshme të rritet fuqia e komponentëve anësor të lëkundjes AM. Prandaj, ne duhet të përpiqemi për një thellësi më të madhe të modulimit t → m maksimumi → 1, pra rrymat e antenës I A dhe qark anodë I a1 e llambës (tranzistorit) duhet të ndryshojë në mënyrë lineare nga një maksimum i caktuar në zero. Duke marrë parasysh atë
, ne kemi
.

Transmetuesit AM janë projektuar si T tah = 1. Duke supozuar p = 3.5...4, marrim T e mërkurë = 0,35...0,4. Kjo do të thotë se proporcioni i brezave anësor gjatë modulimit është 1.5...2.2% R 1 maksimum dhe fuqia nominale e llambave (ose transistorëve) përdoret jashtëzakonisht pak. Informacioni gjendet në brezat anësore. Prandaj, një veçori e rëndësishme energjetike e AM (pavarësisht nga metoda e zbatimit) është si vijon: kërkon fuqinë maksimale të transmetuesit për të transmetuar fuqi relativisht të ulët të brezit anësor. R 1 maksimum . Kjo përkundër faktit se vlerat kulmore të sinjalit modulues shfaqen relativisht rrallë. Transferimet shumë artistike kanë kërkesa shumë strikte për shtrembërim jolinear, dhe për këtë arsye duhet të përballen me përdorimin e dobët të llambave.

Gjatë transmetimit të sinjaleve të të folurit, sinjalet audio të kufizuara në amplitudë furnizohen në hyrjen e pajisjes së modulimit të transmetuesit; niveli i lejuar i shtrembërimit arrihet duke përdorur pajisje të sofistikuara kufizuese. Shkalla e kufizimit zakonisht nuk kalon 12 dB: C ogre = 20 log( U m /U limit) ≤ 12 dB, ku U vigan - tension që korrespondon me fillimin e kufizimit; U m - vlera e amplitudës së tensionit të furnizuar në kufizues. Kjo arrin një ulje të faktorit të kreshtës (me rritjen e vlerës mesatare të sinjalit), një rritje të volumit dhe, rrjedhimisht, fuqinë e brezave anësore. Ky modulim quhet trapezoidale, sepse forma e mbështjellësit është e ngjashme me një trapez (Fig. 6.5). Koeficienti mesatar i modulimit është i barabartë me 0.7...0.8. Megjithatë, rritja e nivelit të prerjes me më shumë se 12 dB është e padëshirueshme për shkak të rritjes së shtrembërimit.

Oriz. 6.5. Diagrami i kohës gjatë modulimit

sinjal real duke marrë parasysh kufizimin

Ka shumë metoda të ndryshme për marrjen e AM. Në shumicën dërrmuese të rasteve, modulimi arrihet duke ndryshuar (moduluar) tensionin në ndonjë elektrodë të llambës ose transistorit; ndonjëherë dy ose tre tensione ndryshojnë njëkohësisht - të ashtuquajturat modulimi i kombinuar. Varësia e mënyrës së furnizimit me ujë të nxehtë nga tensioni i furnizimit është përcaktuar në § 2.12.

Oriz. 6.6. Grafiku i varësisë së koeficientit të thellësisë së amplitudës

modulimi dhe tensioni THD

sinjal harmonik modulues

Përshtatshmëria e një gjeneratori për AM mund të gjykohet nga të ashtuquajturat e tij karakteristikat e modulimit statik(SMX), pra sipas varësisë I a1, I a0, I A, R 1 , R 0 , η nga çdo tension i furnizimit E A, E me, E c1, U c me AM të thjeshtë ose nga një ndryshim i përbashkët i njëkohshëm i dy ose tre tensioneve me AM të kombinuar. Këto karakteristika quhen statike sepse hiqen duke ndryshuar tensionin konstant (ose E a, ose Eс1 ,) ose duke ndryshuar amplituda e tensionit të ngacmimit të furnizimit me ujë të nxehtë U Me; Nuk ka tension modulues të frekuencës audio: U Ω = 0.

Karakteristika e modulimit statik të një kaskade GWW me AM nuk merr parasysh varësinë e treguesve të cilësisë dhe energjisë së saj nga jolineariteti i rezistencës hyrëse të GWW të moduluar dhe frekuenca e sinjalit modulues Ω. Për të identifikuar këto varësi të rëndësishme, ne shqyrtojmë reagimi dinamik i modulimit GVW e moduluar, d.m.th. varësia e koeficientit të thellësisë së modulimit të amplitudës dhe treguesve të tjerë të modalitetit nga amplituda e tensionit modulues (të zërit). UΩ. Matjet kryhen në frekuencat e ofruara nga GOST; në rastet më të thjeshta është ose 400 ose 1000 Hz. Duke përdorur instrumente matëse speciale (ose përafërsisht duke përdorur një oshiloskop), thellësia e modulimit matet për gjysmë cikle pozitive dhe negative të mbështjellësit të lëkundjes AM:

Dhe
,

Ku; (shih Fig. 6.2 dhe 6.6). Koincidenca e këtyre varësive (
) dhe lineariteti i tyre tregojnë simetrinë e modulimit dhe shtrembërimet e vogla jolineare, të karakterizuara nga shtrembërim harmonik.

Për një transmetues transmetimi me AM sipas GOST në diapazonin e frekuencës 100...4000 Hz dhe në thellësinë e modulimit t ≈ 50% shtrembërim harmonik K G ≤ 1%, dhe në T= 90 % K G ≤ 2 %.

Modulimi i brezit të frekuencës Ω min … Ω max dhe pabarazia e lejueshme e modulimit T= f(Ω) në UΩ = 0,5· U A. max = konst karakterizoj përgjigje amplitudë-frekuencë transmetuesi (përgjigjja e frekuencës), me fjalë të tjera - shtrembërimi i frekuencës (Fig. 6.7).

Në përputhje me "Rregulloret ndërkombëtare të komunikimit radio" (M.: Radio and Communications, 1985) AM për qëllime të transmetimit të zërit ose për komunikimi radiotelefon ka simbolin AZE (përcaktimi i vjetëruar dhe i anuluar A3).

Modulator(kaskada e moduluar) e një transmetuesi radio është pajisja (kaskada) në të cilën kryhet procesi i modulimit (GOST 24375-80). Kjo është një fazë e amplifikimit të radiofrekuencës (shih Fig. 1.2) midis ngacmuesit dhe daljes së transmetuesit (antenës), d.m.th., ose një fazë dalëse (përfundimtare) ose një lloj faze e ndërmjetme.

Tensioni (sinjali) modulues (tingulli) i furnizohet transmetuesit nga një burim informacioni, për shembull nga një mikrofon në një studio transmetimi. Për të siguruar funksionimin e modulatorit, si rregull, është i nevojshëm përforcimi paraprak i sinjalit modulues. Për këtë qëllim, transmetuesi siguron një shteg të amplifikimit të frekuencës audio (pajisje modulimi), faza e daljes së së cilës në mënyrë konvencionale do të quhet një përforcues i fuqishëm i frekuencës audio (MUFA) - një fazë moduluese. Bllok diagramet e transmetuesve AM janë paraqitur në Fig. 6.8.

Oriz. 6.7. Përgjigje amplitudë-frekuencë

Oriz. 6.8. Blloko diagramet e transmetuesve me amplitudë

modulimi në fazën e daljes ( A), kaskada e ndërmjetme ( b)

dhe kur përdorni shtimin e energjisë ( V)

Siç është përmendur tashmë në kapitullin. 1, pajtueshmëria elektromagnetike (EMC) është kushti më i rëndësishëm për pajisjet moderne radio-elektronike, duke përfshirë transmetuesit radio.

Së bashku me paqëndrueshmërinë e lejueshme të frekuencës së funksionimit, nivelin e emetimeve të rreme dhe zhurmës, transmetuesi i nënshtrohet kërkesës për një nivel të pranueshëm të rrezatimit jashtë brezit.

Spektri i frekuencës së rrezatimit të transmetuesit në frekuencën e caktuar (operuese), i formuar gjatë procesit të modulimit (manipulimit), përbëhet nga rrezatimi themelor dhe jashtë brezit.

Oriz. 6.9. Modeli i kërkesave të nivelit të shtypjes

emetimet e transmetuesit jashtë brezit

Rrezatimi bazë përmban informacione të dobishme dhe merr të ashtuquajturat gjerësia e bandës së kërkuar, d.m.th., një brez frekuencash i mjaftueshëm për një klasë të caktuar rrezatimi (lloji i modulimit, qëllimi) për të siguruar transmetimin e mesazheve me shpejtësinë dhe cilësinë e kërkuar në kushte të caktuara.

Jashtë grupitështë emetimi i një transmetuesi në frekuencat menjëherë ngjitur me gjerësinë e kërkuar të brezit dhe që rezulton nga procesi i modulimit. (Rregulloret e radios, GOST "Përputhshmëria elektromagnetike e pajisjeve radio-elektronike. Terma dhe përkufizime.") Rrezatimi jashtë brezit nuk kërkohet për funksionimin e këtij transmetuesi dhe krijon ndërhyrje për sistemet e komunikimit që veprojnë në frekuenca menjëherë ngjitur me frekuencën e kërkuar brezi i këtij transmetuesi.

Emetimet jashtë brezit lindin kur transmetuesi modulohet me një spektër tepër të gjerë, për shkak të harmonive më të larta të sinjalit modulues, të cilat lindin si gjatë amplifikimit të sinjalit modulues ashtu edhe gjatë procesit të modulimit, rimodulimit, etj.

Emetimet jashtë brezit ndodhin gjithashtu kur sinjali i transmetuar kuantizohet, për shembull, në amplifikatorët e klasës D (shih § 6.8).

Në transmetimin radio AM me një gamë nominale të frekuencës moduluese prej 50... 10,000 Hz, një shkallë e mjaftueshme e shtypjes së emetimeve jashtë brezit sigurohet nga:

kufizimi i spektrit frekuencat audio në daljen e pajisjes së modulimit (në daljen e MUZCH) me kufizues specialë të kalimit të lartë, me fjalë të tjera, filtra me kalim të ulët;

niveli i ulët i lejueshëm i shtrembërimit jolinear të transmetuesit, d.m.th. lineariteti i lartë i pajisjes së modulimit dhe modulimit (shih § 6.2 dhe 6.3).

Në GOST, niveli i lejueshëm i emetimeve jashtë brezit përcaktohet duke treguar shtypjen minimale të kërkuar të nivelit të rrezatimit në skajet e një brezi të caktuar frekuence (Fig. 6.9):

shtypja e rrezatimit jashtë brezit me 40 dB në krahasim me fuqinë bartëse në kufijtë e brezit 27 kHz, d.m.th., me një devijim nga frekuenca e bartësit prej ±13,5 kHz;

Refuzimi 45 dB në skajet e brezit 28 kHz (±14 kHz);

Refuzimi 50 dB për brezin 38 kHz;

Refuzimi 60 dB për brezin 66 kHz.

Në HVV me tuba dhe tranzistor, metodat e mëposhtme për marrjen e AM janë të mundshme:

në elektrodën hyrëse (rrjeti, baza) duke ndryshuar tensionet e paragjykimit ( E c , E b) ose eksitim ( U c , U b);

në elektrodën e daljes (anodë, kolektor) duke ndryshuar tensionin e furnizimit ( E A, E për);

metodat e kombinuara.

Literatura: V.V. Shakhgildyan, "Pajisjet transmetuese të radios", Shtëpia Botuese "Radio dhe Komunikime", Moskë, 2003.

Projektimi i një transmetuesi radiotransmetues me modulim amplitudë. Prezantimi

Dokumente të ngjashme

Dokumente të ngjashme

Artikujt më të mirë mbi këtë temë