Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Методика и примеры расчета основных параметров передатчика

При составлении и расчете структурной схемы транзисторного радиопередатчика исходят из его назначения, условий работы и следующих основных параметров: РА - выходной мощности, подводимой к антенне, диапазона рабочих частот, стабильности частоты, вида модуляции и характеристик модулирующего сигнала.

Общий коэффициент усиления сигнала по мощности радиопередатчика

КР = PА/ KАФРвозб (38)

где РА - мощность сигнала, поступающего в антенну; Рвозб - мощность сигнала возбудителя (обычно, Рвозб < 20 мВт); КАф < 1 - коэффициент передачи АФУ.

Тот же параметр, выраженный в децибелах относительно мощности в 1 Вт:

КР = 10lgPA - 10lqРвозб - 10lqКАФ , (39)

где РА, РВозб - мощность,

Общий коэффициент усиления сигнала по мощности радиопередатчика есть произведение коэффициентов усиления отдельных каскадов. Выбрав тип электронного прибора в каждом из каскадов и определив по справочнику или рассчитав значения коэффициентов усиления этих приборов, можно составить структурную схему проектируемого радиопередатчика.

К основным параметрам радиопередатчика, характеризующим его технические показатели, относятся следующие параметры.

Диапазон частот несущих колебаний f1….fN.

Количество частот N внутри этого диапазона. В самом простом случае радиопередатчик может быть одночастотным и тогда N = 1.

Шаг сетки рабочих частот Δfш, в заданном диапазоне, определяемый согласно выражению

Δfш = (fN - f1) /(N-1). (40)

где N >2.

Радиопередатчик может работать на любой из фиксированных частот внутри диапазона (рисунок 18). Например, радиопередатчик системы УКВ самолетной радиосвязи работает в диапазоне частот 118 . 136 МГц при шаге Δfш,= 25 кГц, общее количество частот N = 721.

Рисунок 18 - Сетка рабочих частот передатчика

Недопустимо излучение радиопередатчика не только вне закрепленного за ним диапазона частот, но и на частоте;, отличной от фиксированной сетки частот, например, между частотами f2 и f3.

Нестабильность частоты несущих колебаний. Различают абсолютную и относительную нестабильность частоты, долговременную и кратковременную.

Абсолютной нестабильностью частоты называется отклонение частоты f излучаемого радиопередатчиком сигнала от номинального значения частоты fном- Например, номинальное значение частоты равно fном = 120МГц, а фактически радиопередатчик излучает сигнал частотой f= 119,9994 МГц. Следовательно, абсолютная нестабильность частоты составит

Δfнест= fном - f = 120 -119,9994 МГц = 0,0006 МГц = 0,6 кГц.

Относительной нестабильностью частоты называется отношение абсолютной нестабильности частоты к ее номинальному значению

Δf = Δfнест/ fном. (41)

В рассмотренном примере относительная нестабильность

Δf = 0,0006/120 = 0,000005 = 5-10"6 (42)

В современных радиопередатчиках относительная нестабильность частоты обычно не превышает (2 .3) 10-6. Но в некоторых случаях, например, в системах радионавигации, к этому параметру предъявляются еще более жесткие требования: в них следует иметь Δf < 10-9

Выделенная полоса частот излучения Δfвыд. При любом виде модуляции - амплитудной, частотной, фазовой и импульсной - спектр сигнала становится или линейчатым (рисунок 19,а), или сплошным (рисунок 19,б), занимая определенную полосу частот Δfсп.

Рисунок 19 - Виды спектра излучаемых сигналов

Для этого спектра выделяется определенная полоса частот Δfвыд - При этом следует соблюдать неравенство Δfсп < Δfвыд т.е. спектр сигнала должен укладываться в выделенную для него полосу. В противном случае излучения одного радиопередатчика могут мешать излучениям других радиопередатчиков, проникая в выделенные для них полосы.

Выходная мощность несущих колебаний Ра - это активная мощность, поступающая из радиопередатчика в антенну. Антенна имеет входное комплексное сопротивление ZA = RА +JХА. Поэтому при измерении выходной мощности радиопередатчика антенна может быть заменена эквивалентным сопротивлением ZЭKB = ZA. Мощность, рассеиваемая в активной составляющей сопротивления RА, и есть выходная мощность радиопередатчика РА, излучаемая антенной (рисунок 20,а).

Рисунок 20 - Способы определения выходной мощности передатчика

Мощность РА можно определить и вторым способом при непосредственном подключении радиопередатчика к антенне. По связывающему их фидеру распространяется две волны: в прямом направлении - падающая, в обратном - отраженная от антенны (рисунок 20,б). При этом мощность радиопередатчика: Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи по теме:

Технологический процесс изготовления платы интегральной микросхемы-фильтра Микроэлектроника как современное направление проектирования и производства электронной аппаратуры различного назначения является катализатором научно-технического прогресса. Автоматизац ...

Прием и обработка электронных переводов Стабильно отделения почтовой связи (ОПС) становятся мультисервисными центрами, где клиентам, помимо традиционных предоставляется широкий спектр телекоммуникационных, финансовых, почтово ...

Многофункциональное приемопередающее устройство диапазона 433 МГц В настоящее время многие зарубежные и отечественные производители микросхем имеют в своей линейке продуктов однокристальные ресиверы или приемопередатчики с возможностью работы как с одн ...