Учебная работа № /3349. «Курсовая Связной передатчик с частотной модуляцией

Выдержка из похожей работы

Антенна — штырь 1,5 м,
Ф2 = 25 дБ,
составить структурную схему передатчика;
рассчитать режим оконечной ступени;
рассчитать согласующее устройство оконечной ступени с антенной;
пояснить назначение всех элементов схемы,
Структурная схема передатчика

Умножитель
Рис, 1 структурная схема передатчика
УНЧ — усилитель низкой частоты;
УЧ — управитель частоты;
АГ — автогенератор (кварцевый);
У — усилитель;
Умножитель частоты на 2;
ОУ — оконечный усилитель;
СЦ — согласующая цепь,
2, Расчет режима оконечной ступени

2,1 Расчет коллекторной цепи
Паспортные данные:
rнас = 1,73 Ом;
Е’б = 0,7 В;
Iк о доп = 0,8 А,
Определим коэффициент использования выходного напряжения (Uвых)
Возьмем угол отсечки () равным 900, тогда 1() = 0,5,
Определим амплитуду напряжения коллектора в граничном режиме:
Uкгр = Ек*гр;
Uкгр = 12*0,86 = 10,32 (В),
Найдем первую гармонику тока коллектора:
Определим постоянную составляющую коллекторного тока:
Определим подводимую мощность P0,
P0 = Eк*Iк0,
P0 = 12*0,306 = 3,672 3,7 (Вт)
Определим мощность, рассеиваемую в виде тепла:
Pк1 = P0 — P1,
Pк1 = 3,7 — 2,5 = 1,2(Вт) < Pдоп = 1/2Uкэдоп *Iк0доп = 26 (Вт) Определим коэффициент полезного действия () Определим сопротивление коллектора (Rк) 2,2 Расчет базовой цепи Определим сопротивление резистора Rд, включенного по РЧ между базой и эмиттером, которое определяется по следующей формуле: Rд 0/2fТCЭ Rд 24/2*3,14*350*106*124*10-12 88(Ом) Значение сопротивления Rбк резистора, включенного по РЧ между коллектором и базой: Rбк = 0/2fТCк Rбк = 24/2*3,14*350*106*12*10-12 909,46 (Ом) Рассчитаем амплитуду тока базы: где = 1 + 1()2fТCкRк = 1 + 0,5*2*3,14*350*106*12*10-12*21,5 1,28 Максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе: Постоянные составляющие базового и эмиттерного токов: Iб0 = I к0/ 0 Iб0 = 0,306/24 = 0,013(А); Iэ0 = Iк0 + Iб0 Iэ0 = 0,306 + 0,013 = 0,319 (А), Напряжение смещения на эмиттерном переходе: Рассчитаем элементы схемы: LвхОЭ = 4*10-9 + 4*10-9/1,28 9,12 (нГн); Входное сопротивление транзистора (Zвх = rвх + jXвх): Входная мощность: Коэффициент усиления по мощности транзистора: kp = P1/Pвх kp = 2,5/0,09=27,78, 3, Расчет штырьевой антенны 3,1 Из конструктивных соображений выбираем радиус штыря: r = 5*10-3 (м) 3,2 Находим волновое сопротивление антенны: 3,3 Входное сопротивление: 4, Расчет согласующего устройства оконечной ступени с антенной 4,1 Расчет трансформатора сопротивления Емкость С22 предназначена для разделения по постоянной составляющей тока Iк0, реактивное сопротивление ХС22 должно удовлетворять соотношению: ХC22 << Rое = 4Rк, (ХС22 = Rое/[50…100]) XC22 = (C22)-1= 4Rк/100 С22 = 100/(4*21,5*2*3,14*27,2*10-6) = 6,8 (нФ); XL2 >> Rое = 4Rк, (ХL2 = Rое*[50…100])
XL2 = L2 = 4Rк*100
L2 = 4*21,5*100/(2*3,14*27,2*10-6) = 50,3 (мкГн),
Волновое сопротивление:
ZС = 2*21,5 = 43 (Ом),
Ток в линии:
Требуемая индуктивность линии:
где 1, и сходя из допустимой неравномерности АЧХ трансформатора на f =27,2 МГц, равен 0,1,
Uпр = Uк = 10,32 (В),
Исходя из волнового сопротивления линии выбираем кабель КВФ-37:
ZC = 37 Ом;
Спогонная = 120 пФ/м;
b = 2,56 мм (внешний диаметр кабеля);
с = 0,78 мм (внутренний диаметр),
Геометрическая длина линии:
где < 18…54 при ZC = ZCтреб (берем = 30), - диэлектрическая проницаемость диэлектрика (фторопласт = 2,1), Для данного уровня мощности, из условия обеспечения добротности Q не ниже 10 на частоте f, выбираем феррит марки 1000 НМ: н = 1000; Q = 20 при B = 0,01 Тл, Выбираем многовитковую конструкцию на кольцевом ферритовом сердечнике с типоразмерами: D = 45 мм; d = 28 мм; h = 12 мм, Средний диаметр феррита: Dср = 0,5(D + d), Dср = 3,65 (мм), Максимальная магнитная индукция на рабочей частоте: где P'ф - допустимые удельные тепловые потери в феррите (P'ф 0,3…1,5 Вт/см2), Выберем Bf = 15*10-3 Тл"