Билет №1

Назначение, области применения, классификация, основные характеристики и основная функциональная схема радиопередатчиков

Радиопередатчиком называется радиотехническое устройство, преобразующее первичные электрические сигналы в радиосигналы определенной мощности, необходимой для обеспечения радиосвязи на заданное расстояние с требуемой надежностью.

К основным параметрам радиопередатчика относятся:

1. Диапазон несущих колебаний (диапазон частот)

2. Количество частот внутри этого диапазона

3. Нестабильность частоты несущих колебаний

4. Выделенная полоса излучения (спектр сигнала)

5. Выходная мощность передатчика

6. Суммарная мощность, потребляемая передатчиком от источника электропитания

7. Вид модуляции и определяющие параметры этой модуляции

8. Параметры передаваемого сообщения

9. Допустимые искажения передаваемого сообщения

10. Побочные излучения радиопередатчика

Назначение радиопередатчиков:

Назначение радиопередатчика определяется радиотехнической системой, в которой он используется, и связано с видом передаваемой информации. Независимо от вида передаваемых сигналов передатчик выполняет следующие функции:

1. Формирование сетки (множества) высокочастотных несущих колебаний в рабочем диапазоне с заданной дискретностью;

2. Модуляция (или манипуляция) несущих колебаний по закону передаваемых первичных сигналов;

3. Усиление сформированных радиосигналов до заданной мощности за счет энергии местных источников питания;

4. Преобразование усиленных радиосигналов в электромагнитные волны.

Виды радиопередатчиков:

1. Передатчик с амплитудной модуляцией

2. Передатчик с частотной модуляцией

3. Передатчик с прямым преобразованием

4. Супергетеродинный передатчик

Линейные усилители на полевых и биполярных транзисторах. Характеристики трех схем включения, выбор транзистора по заданной рабочей частоте

В схемах на основе биполярных транзисторов существует три основных каскада:

1. Каскад с общей базой (затвором, сеткой) — усиливает только по напряжению, применяется редко, является наиболее высокочастотным, фазу не сдвигает.

2. Каскад с общим эмиттером (истоком, катодом) — наиболее распространённый способ включения, позволяет усиливать сигнал по току и напряжению одновременно, сдвигает фазу на 180°, то есть является инвертирующим.

3. Каскад с общим коллектором (стоком, анодом) — называется также повторителем (эмиттерным, истоковым, катодным), усиливает ток, оставляя напряжение сигнала равным исходному. Применяется в качестве буферного усилителя. Важными свойствами повторителя являются его высокое входное и низкое выходное сопротивления, фазу не сдвигает

Наибольшее усиление по мощности обеспечивает включение транзистора по схеме ОЭ, которое считается основным

В схемах на основе полевых транзисторов:

1. Включение с общим истоком (Такое включение весьма распространено в силу возможности давать значительное усиление по мощности и по току, фаза напряжения цепи стока при этом переворачивается)

2. Включение с общим стоком (Такое включение используется в согласующих каскадах, где выходное напряжение должно находиться в фазе с входным)

3. Включение с общим затвором (Усиления по току здесь нет, потому и усиление по мощности многократно меньше, чем в каскаде с общим истоком. Напряжение при усилении имеет ту же фазу, что и управляющее напряжение)

(Схемы по порядку слева направо)

Частотные искажения определяются зависимостями параметров транзисторов от частоты и реактивными элементами усилительных устройств. Эти искажения зависят лишь от частоты усиливаемого сигнала.

Рабочие или динамические параметры транзистора связывают малые изменения токов и напряжений транзистора в динамическом режиме. Такими параметрами являются входные и выходные сопротивления, величина которых определяет условия согласования транзистора с источником сигнала и с нагрузкой, и коэффициенты усиления тока, напряжения и мощности. Каждый из этих параметров можно определить следующим образом.

1. Входное сопротивление - сопротивление входной цепи транзистора для переменного входного тока

2. Выходное сопротивление - сопротивление выходной цепи транзистора для переменного выходного тока

3. Динамический коэффициент усиления по току

4. Динамический коэффициент усиления по напряжению

5. Динамический коэффициент усиления по мощности

https://tsput.ru/res/fizika/1/ANISIMOV_2/anis_04.htm