Обоснование актуальности темы и выбор передатчика-прототипа
Для передачи звукового сопровождения в телевидении применяется частотная модуляция в отличие от модуляции изображения. Это обусловлено, прежде всего, качественными показателями, т.к. ЧМ сигнал менее подвержен искажениям, также учитывается ширина спектра сигнала и экономические показатели т.к. при частотной модуляции можно значительно уменьшить мощность передатчика без уменьшения зоны обслуживания.
При разработке данного передатчика были учтены схемотехнические решения уже существующих радиопередающих устройств, некоторые из которых необходимо взять за основу. В целом при разработке используются стандартные узлы передающих станций, что значительно упрощает процесс проектирования.
Как известно, существует несколько диапазонов вещания. По мере расширения сети предающих ТВ станций возникла необходимость широкого освоения ОВЧ-диапазона. В данном работе будет рассмотрена станция «Зона II» и по аналогии с ней произведен расчет. Но освоение ОВЧ диапазона связано с рядом трудностей, в числе которых: большие габариты, энергопотребление, малая надежность и стабильность параметров, влияние помех на распространение волн, затухание, затраты на преобразователи и антенные системы, объясняемые сложностью станций ОВЧ.
Проектируемый передатчик предназначен для передачи изображения и звука телевизионных программ III диапазона. Работает в ОВЧ-диапазоне на частоте 56,25 МГц, данная частота выделена для звукового сопровождения сигнала 1-го телевизионного канала и является несущей частотой.
Учитывая последние достижения в развитии электронного приборостроения и схемотехники, передатчик полностью выполнен по полупроводниковой технологии. Те модернизации, которые применены в передатчике, уже завоевали общее признание положительным эффектом и являются неотъемлемой частью современного передающего оборудования.
При разработке данного передатчика были учтены схемотехнические решения уже существующих радиопередающих устройств. Некоторые, из которых необходимо взять за основу. В целом при разработке используются стандартные узлы передающих станций, что значительно упрощает процесс проектирования.
Рис 1.Структурная схема передатчика «Ураган»
В качестве передатчика прототипа выберем телевизионную станцию “Ураган” ТВ-50/5-I-II. Станция предназначена для работы в одном из ТВ каналов I или II ТВ диапазонов (каналы 1-5). Передатчик предназначен для трансляции, как изображения, так и звука.
Принципиальное отличие данного передатчика от других передатчиков, в том числе и от передатчика «Якорь», состоит в том что данное РПДУ имеет более современную схему построения и больший потенциал по мощности, что в случае чего можно заменить в нем усилительные каскады на более мощные.
3 Расчёт выходной мощности полукомплектов
На выходе передатчика по условию проекта должна быть мощность Рвых=1,5 кВт. Данная мощность складывается в мосте сложения из выходных мощностей двух полукомплектов. Из-за наличия потерь в устройствах, стоящих после полукомплектов, выходная мощность каждого полукомплекта (ПК) вычисляется по формуле:
(2.1)
где ηт.р. = 0,9;
ηм.с. = 0,93;
ηт.ф. = 0,93;
ηф.с. = 0,75 (таблица 2.1);
n = 2 – число полукомплектов.
Значения выбирались наиболее приближенные к реальным РПДУ.
Таблица 2.1 – Определение КПД резонансной фильтрующей системы
Диапазон волн |
Мощность передатчика, кВт |
|||
1-5 |
5-20 |
20-100 |
100-500 |
|
Длинные и средние волны |
0,75-0,8 |
0,8-0,85 |
0,85-0,9 |
0,9-0,95 |
Короткие волны |
0,7-0,75 |
0,75-0,8 |
0,8-0,85 |
0,85-0,9 |
Ультракороткие волны |
0,75-0,8 |
0,8-0,85 |
- |
- |
Подставим численные значения в формулу 2.1:
(Вт)
Значит, на выходе каждого полукомплекта необходимо организовать сигнал мощностью около 1,3 кВт.
Далее все расчёты будут вестись только для одного полукомплекта, т. к. оба полукомплекта идентичны.