Федеральное агенство по образованию
Казанский Национальный Исследовательский Технический университет
Имени А.Н.Туполева-КАИ
Институт радиоэлектроники и телекоммуникаций
Кафедра радиоэлектронных и квантовых устройств
Вахитов Рамиль Раисович
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проектированию по
Дисциплине
«Устройства генерирования и формирования сигналов»
Специальность 210400
Руководитель: доцент кафедры РЭКУ Логинов С.С.
Зачетная книжка №951191
Сдано на проверку
Зачтено
Казань 2014
Содержание:
1. Задание к курсовому проекту………………………………………………….3
2. Введение………………………………………………………………………...4
3. Моделирование ФНЧ на сосредоточенных элементах………………………6
4. S-параметры…………………………………………………………………….7
5. Моделирование заграждающего фильтра…………………………………….8
6. Моделирование фильтра СВЧ. Полосно-пропускающие фильтры.
Фильтры на замкнутых шлейфах с полосой 4-5ГГц……………………………9
7. Расчет транзисторного усилителя умеренного диапазона волн…………...10
8. Расчет транзисторного усилителя СВЧ……………………………………...26
9. Заключение…………………………………………………………………….29
10. Список использованной литературы……………………………………….30
11. Приложения………………………………………………………………….31
Задание к курсовому проекту:
|
Содержание задания |
Вариант/парам. |
1 |
|
1. Моделирование ФНЧ на сосредоточенных элементах. (mwo 2002_1.pdf с. 12-20), полоса согласования 5 МГц |
Несущая частота 1, МГц |
100 |
|
Входное/выходное сопротивление, Ом |
10/50 | |
|
2. Моделирование микрополоскового СВЧ заграждающего фильтра |
Диапазон частот 2, МГц |
890-915 |
|
3. Фильтр на замкнутых шлейфах (mwo 2007_2.pdf, с. 33-39) |
Диапазон частот 3, ГГц |
4-5 |
|
4. Фильтр с боковыми электромагнитными связями (mwo 2007_2.pdf, с. 40-45) |
Несущая частота 4, ГГц |
9-9.5 |
|
5.Моделирование цепей согласования транзисторного усилителя диапазона СВЧ. Диапазон частот 3. |
Выходная мощность, Вт |
20 |
|
5. Моделирование цепей согласования транзисторного усилителя диапазона СВЧ, Несущая частота 1 |
|
|
2.Введение
Любая система связи включает в себя радиопередающее устройство. Задача радиопередатчика – преобразование энергии постоянного тока источников питания в электромагнитные колебания и управление этими колебаниями.
Радиопередатчик (радиопередающее устройство) — устройство для формирования радиочастотного сигнала, подлежащего излучению. Функционально радиопередатчик состоит из следующих частей:
— задающий генератор (например, синтезатор с ФАПЧ или DDS);
— модулятор (например, аналоговый или DSP с применением векторной IQ модуляции);
— предварительного, предоконечного и оконечного усилителей;
— цепей согласования импедансов, фильтров, систем защит от аварийных режимов работы, измерения параметров и индикации.
Выполнение технических требований предъявляемых к современным передатчикам оказывается сложной задачей, тем более что некоторые из этих требований взаимно противоречивы. Для удовлетворения всех требований приходится использовать прием разделения функций между отдельными составными частями устройства так, чтобы каждая часть выполняла в полной мере свою задачу, в соответствии с установленными требованиями, и не мешала бы другим частям устройства столь же точно выполнять их функции.
Современный радиопередатчик состоит из следующих конструктивных частей:
- задающий генератор частоты (фиксированной или перестраиваемой) несущей волны;
- модулирующее устройство, изменяющее параметры излучаемой волны (амплитуду, частоту, фазу или несколько параметров одновременно) в соответствии с сигналом, который требуется передать (часто задающий генератор и модулятор выполняют в одном блоке — возбудитель);
- усилитель мощности, который увеличивает мощность сигнала возбудителя до требуемой за счёт внешнего источника энергии;
- устройство согласования, обеспечивающее максимально эффективную передачу мощности усилителя в антенну;
- антенна, обеспечивающая излучение сигнала.
Составленная таким образом структурная схема дает возможность разработчику выбрать оптимальную структуру передатчика, определить количество составных частей и технические требования к ним. Проще говоря, структурная схема дает возможность увидеть устройство и принципы работы прибора уже на самом раннем этапе проектирования.
Радиопередатчики классифицируются:
- по назначению (связные, радиовещательные, телевизионные, радиолокационные, радионавигационные и т.д.);
- по мощности ( маломощные – до 100 Вт, средней мощности – до 10 кВт, мощные – до 1000 кВт и сверхмощные – свыше 1000кВт);
- по виду излучения (телеграфные, телефонные, однополосные, импульсные и т.д.);
- по способу транспортировки (стационарные и подвижные).