Курсовая работа: Передатчик связной радиостанции
На выходе передатчика необходимо получить мощность 15 Вт. Выходным узлом передатчика является цепь согласования, КПД которой <1.
С учётом потерь в цепи согласования, выходной каскад должен выдавать мощность:
Для выходного каскада вводят коэффициент запаса Кз=1,1…1,3. Для определённости, возьмём Кз=1,2. В итоге мощность выходного каскада должна составлять
Рвк =23.4*1,2=28Вт
В справочнике найдём подходящий по мощности и частоте (Р к > Р вк ,
fпрд < (0,4…0,5)*fт) транзистор для выходного каскада.
Такой транзистор КТ962В. Его характеристики приведены в таб.1.
Рассчитаем схему без усилителя мощности.
С учётом того, что Кр=2,5 ,мощность, подаваемая на вход выходного каскада равна:
Рум5=Рвк/Крвк=28/2,5=11,2 Вт.
Транзистор для умножителя частоты ум5(рис.1): 2Т962А, характеристики которого даны в таб.1.
(Кр=5). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум5=Кр/1,5=5/1,5=3,3
Мощность на выходе умножителя частоты ум4 должна быть: Рум4=Рум5/Крум5=11,2/3,3=3,39 Вт, а максимальная частота работы ум4 составляет-80МГц
Транзистор для умножителя частоты ум4: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум4=Кр/1,5=25/1,5=16,66
Аналогично мощность на выходе умножителя частоты ум3 должна быть: Рум3=Рум4/Крум4= 3,39/16,66=0,2 Вт, а максимальная частота работы ум3 составляет-40МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум3: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум3=Кр/1,5=25/1,5=16,66.
Аналогично мощность на выходе умножителя частоты ум2 должна быть: Рум2=Рум3/Крум3= =0,2/16,66=0,012 Вт, а максимальная частота работы ум2 составляет-20 МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум2: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум2=Кр/1,5=25/1,5=16,66.
Мощность на выходе умножителя частоты ум1 должна быть: Рум1=Рум2/Крум2=0,012/16,66=0,00072 Вт, а максимальная частота работы ум1 составляет -10 МГц.
Транзистор для умножителя частоты ум1: 2Т951В (Кр=25). Т.к. каскад работает в режиме удвоения частоты, то Крум1=Кр/2,5=25/2,5=10
Мощность на выходе фазового модулятора должна быть: Рфм=Рум1/Крум1=0,00072/10=0, 000072 Вт. Если принять коэффициент передачи фазового модулятора равным единицы, то получается, что мощность автогенератора 0,000072 Вт.
Кварцевые генераторы могут иметь выходную мощность до 10 мВт, отсюда следует вывод о том, что коэффициента усиления умножителей частоты достаточно и дополнительного усилителя мощности не требуется. На рис.3 приведена окончательная структурная схема передатчика.
РИС.3
1.2 Расчёт выходного каскада радиопередатчика
Методика расчёта приведена в [1]. Ниже приведена схема выходного каскада. Транзистор VT1-КТ962В. Транзистор включен по схеме ОЭ, т.к. эта схема имеет наивысший коэффициент усиления по мощности. Питание на транзистор подаётся через дроссель Др2, который вместе с конденсатором С3 образует фильтр нижних частот, который препятствует прохождению высокочастотных составляющих на источник питания. Сделаем энергетический расчет этого каскада (расчет сделан в среде MathCAD 2000).
Рис.4 Схема электрическая принципиальная выходного каскада