Разработка структурной схемы передатчика. Расчет максимального режима генератора выходной степени. Оценка максимального режима предвыходного и предварительного усилителей мощности. Определение ограничителя амплитудной модуляции. Выбор элементов детектора.
Расчет максимального режима генератора выходной ступени 2.1 Расчет выходной колебательной системы передатчика Расчет максимального режима предвыходного усилителя мощности Расчет максимального режима предварительного усилителя мощности Расчет кпд выходной ступени передатчика в режиме средней мощностиОсновные требования к передатчикам содержат указания о назначении и условиях эксплуатации, его мощности, диапазоне рабочих частот, видах модуляции. Эксплуатация передатчика на борту подвижного объекта (судна) должна соответствовать определенной температуре окружающего воздуха ( 15… 30С в стационарных условиях,-50... 5ОС в полевых условиях), влажности, вибрации и другим внешним условиям. Влажность, наличие в окружающем воздухе брызг воды (особенно морской) обуславливают требования к герметизации аппаратуры, выбору влагостойких деталей и коррозионностойких конструктивных материалов или защитных покрытий (механическая прочность и др.) На основе действующего государственного стандарта (ГОСТ 51742-2011 Технические требования к передатчикам) основные технические требования к разрабатываемому передатчику сводятся к следующему: 1.2.1. В симплексном режиме работы передатчика переключены с приема на передачу осуществляются нажатием ключа или тангенты микрофона.Для выбора усилительного элемента в выходном каскаде, исходя из данной мощности РА , находим максимальную мощность , которая определяется выражением: (2.1) где: - коэффициент полезного действия колебательной системы. Для получения этой мощности используем 6 транзисторных сборок 2П928Б с общей паспортной мощностью 1500 Вт Зная коэффициент усиления по мощности и мощность выходной ступени, найдем мощность предвыходного каскада : .Выходной каскад работает в режиме усиления модулируемых колебаний (УМК). Мощность, которая приходится на один транзистор, 119 Вт. Расчет ведется на один транзистор одного плеча двухтактной схемы(n=1) Потребляемая мощность и мощность потерь на стоке: Электронный коэффициент полезного действия генератора: . Расчет СМХ и нелинейных искажений ведется на ПЭВМ с помощью программы UMPE на мощность, которая приходится на один транзистор 2П928Б Р= 96 Вт.Собственное затухание катушек индуктивности =.0070 Волновое сопротивление фидера (Ом) = 75 Сопротивление анодной нагрузки (Ом) = 23.6Расчет ведется по аналогичным формулам как и в пункте 3 одного плеча двухтактной схемы на мощность 28,6Вт,схема приведена на рисунке 4.1. Рисунок 4.1 - Принципиальная схема предвыходного каскада Максимальный коэффициент использования стокового напряжения: . Пиковое напряжение на стоке: .Расчет ведется по аналогичным формулам, как и в пункте 3 и 4, на мощность 2,5 Вт. Поскольку мощность усилителя меньше 10 Вт, угол отсечки выбираем [2]. Максимальный коэффициент использования стокового напряжения: .(5.1) Пиковое напряжение на стоке: .К1432УД1 А операционный усилитель с токовой обратной связью,обеспечивающий большую скорость нарастания выходного напряжения и широкую полосу пропускания. Основные электрические характеристики: 1 Полоса пропускания (-3DB),МГЦ 2 Скорость нарастания выходного напряжения,В/мкс 1000 Принципиальная схема ограничителя приведена на рисунке 4.1 Поскольку напряжение питания микросхемы 15 В, а источник питания 20 В, напряжение питания понижаем с помощью стабилитрона, тип 2С162А2.Детектор выполнен на микросхеме К157ДА1 Рисунок 5.1 - Детектор К157ДА1 Основные электрические параметры микросхемы К157ДА1 Коэффициент усиления по напряжению 7... Потребляемый ток в отсутствие сигнала (по двум каналам), МА не более 1,6Модулятор строим по схеме усилителя класса D с широтно-импульсной модуляцией. Схема модулятора приведена на рисунке 8.1. в качестве ключа используется микросборка 2П928Б с параллельным включением транзисторов Рисунок 8.1 - Модулятор. , (8.1) где ток потребляемый одним транзистором предвыходного каскада. Остаточное напряжение на стоке одного транзистора модулятораГенератор тактовой частоты собирается совместно с интегратором на операционном усилителе LF347AJ. Генератор собран по схеме с несимметричным питанием источника 24В. Схема широтно-импульсного модулятора (ШИМ) представлена на рисунке 9.1. поскольку питание ОУ выполнено по несимметричной схеме, смещение на этом ОУ задается делителями R12, R13; R15, R16, причем R16-резистор, позволяющий устанавливать уровень ограничения и тем самым, регулировать скважность выходного сигнала. Треугольное напряжение поступает на инвертирующий вход ОУ DA1.3 на резистор R14. Регулирующий сигнал поступает с потенциометра с R11 через емкость С8 на инвертирующий вход ОУ DA1.3 требуемый уровень сигнала устанавливается транзистором R11.Емкость конденсатора С8 выбирается из условия Так как входное сопротивление ОУ составляет 1-2 МОМ, зададимся (9.2.3) выберем Емкость конденсатора С5 выбирается из условия Найдем величину сопротивления делителей R3 R6 из условия: (9.2.5) где Uвх-напряжение на выходе ОУ DA1.1(на выходе ШИМ);Выбираем частоту среза фильтра (10.2) Найдем вспомогательный коэффициент q по формуле: (10.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы