3.5.3 Структурні схеми радіопередавачів

Радіопередавач - це пристрій, призначений для формування радіочастотних сигналів, що мають задані часові, спектральні й енергетичні характеристики, і для наступної передачі цих сигналів через вільний простір або по спеціальних направляючих електромагнітних системах до споживача.

Радіопередавач виконує три основні функції:

- по-перше, формує частотний діапазон із заданим числом робочих місць, на яких може передаватися радіосигнал;

- по-друге, перетворює первинний електричний сигнал, що відповідає інформативному повідомленню, у той або інший вид високочастотного сигналу, що залежить від вибору модулюючого параметра високочастотних коливань і засобу модуляції;

- по-третє, надає радіосигналу задану потужність за рахунок джерела енергії (живлення).

З огляду на вищевикладене, узагальнену структурну схему радіопередавача можна представити у виді, зображеному на рис. 3.5.

Тракт формування високочастотного сигналу склада-ється зі збудника, проміжних і вихідного каскадів.

Вихідний каскад (підсилювач потужності)

Рис. 3.5 Структурна схема радіопередавача

Збудник ( генератор) призначений для формування високочастотного коливання з необхідною стабільністю частоти. Під генератором звичайно розуміють автогенератор. Автогенератори знайшли широке застосування в передавачах метрового і декаметрового діапазонів хвиль малої потужності.

Проміжні каскади призначені для посилення напруги (потужності) коливань збудника до величини, достатньої для нормальної роботи вихідного каскаду передавача. Проміжні каскади забезпечують розв'язку між вихідним каскадом і збудником, а також необхідне зменшення побічних коливань і комбінаційних складових. Крім того, для збільшення частоти до складу проміжних каскадів включають помножувачі частоти.

Вихідний каскад є найбільш потужним (і останнім) підсилювальним каскадом, після якого через узгоджувальний

пристрій модульовані високочастотні коливання надходять в антену. Узгоджувальний пристрій забезпечує узгодження вихідного каскаду з антенно-фідерним пристроєм, через який електромагнітні хвилі випромінюються у заданому напрямку.

Модулятор (пристрій, що модулює) забезпечує зміну параметрів високочастотного (несучого) коливання для однозначного відображення в ньому переданої інформації, а також формування часових і спектральних характеристик коливання.

Амплітудна й імпульсна модуляції здійснюються, як правило, у вихідному каскаді, а кутова (фазова, частотна) модуляція - у збуднику і проміжних каскадах.

Джерела живлення являють собою достатньо складні пристрої і забезпечують енергією постійного струму всі каскади передавача протягом необхідного терміну роботи.

Пристрої індикації, блокування і захисту, що використовуються звичайно в стаціонарних потужних передавачах, забезпечують вмикання і вимикання передавача, видачу інформації про режим його роботи, а також забезпечують безпеку роботи обслуговуючого персоналу.

Доскладу радіопередавача входить пристрій формування сигналу (кодуючий пристрій). Цей пристрій перетворює первинний сигнал, що надходить від джерела інформації, до виду, який забезпечує високу ефективність і надійність роботи радіосистеми.

У деяких випадках елементи схеми, зображеної на рис. 3.5., можуть виконувати сполучені функції; наприклад, формування несучого коливання, модуляція і посилення сигналу можуть відбуватися в одному елементі. Структурна схема передавача може спроститися. Часто це відбувається в передавачах сантиметрового і міліметрового діапазонів хвиль, де використовуються потужні електронні прилади з динамічним управлінням (магнетрони, клістрони та ін.), які дозволяють отримати генерування потужних коливань і їхню модуляцію практично в одному каскаді. Такі передавачі, як правило, мають систему примусового охолодження.

На закінчення слід зазначити, що радіопередавачі відрізняються великим різноманіттям, що обумовлено їхнім призначенням, діапазоном частот, потужністю й умовами функціонування.