Работа № 19 Исследование схемы радиопередатчика

Цель данной работы – изучение схемотехнических решений составных частей радиопередатчика, исследование влияния режима амплитудной модуляции на качественные показатели передачи сигналов.

Существует огромное количество различных схем приемников и передатчиков радиосигналов, различающихся схемотехническими решениями.

Рассмотрим одну из схем радиопередатчика (рис. 27).

Передатчик состоит из двух каскадов, собранных на биполярных транзисторах. Реальный источник входного сигнала (микрофон) в схемной модели заменен генератором прямоугольных импульсов Е1. Первый каскад, выполненный на транзисторе VT1, является предварительным усилителем этого модулирующего сигнала. Второй – на транзисторе VT2 – является LC-генератором высокой (несущей) частоты. Выбор параметров сигнала с генератора Е1 показаны на рис. 28.

Рис. 27. Электрическая принципиальная схема радиопередатчика

Колебания на несущей частоте без модуляции в установившемся режиме, полученные при отключении генератора Е1 представлены на рис. 29. Осциллограммы модулирующих прямоугольных импульсов и колебаний на антенном выводе показаны на рис. 30. Эти же колебания возможно получить в режиме Transient.

Собранный реальный передатчик должен иметь выходную мощность до 6 Вт. При четверть-волновом излучающем антенном диполе и чувствительности УКВ-приемника 10 мкВ это может обеспечить дальность устойчивой связи около 100 м.

Объекты исследования, оборудование, инструмент.

Программное обеспечение: Electronics Workbench V5.12.

Подготовка к работе.

-Изучить теоретические сведения (п. 2).

-Включить ПК, открыть Electronics Workbench V5.12.

Задания для проведения исследований.

1. Изучение усилительного каскада.

1.1. Изменяя входную частоту, снять амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики усилительного каскада. Осциллограммы снимать в точках А и В (рис. 27).

1.2. Изучить влияние амплитуды входного сигнала на рабочей частоте на характеристики каскада. Зарисовать соответствующие осциллограммы напряжений.

2. Изучение работы LC-генератора (Е1=0).

2.1. Рассчитать частоту генерации LC – контура.

Рис. 28. Установки генератора

Рис. 29. Осциллограмма колебаний на несущей частоте

2.2. Измерения производить в точке С. Изучить влияние конденсатора С5. Снять и зарисовать с указанием масштабов по осям осциллограммы напряжений. Определить параметры несущей частоты, сравнить ее с расчетной.

3. Исследование выходного сигнала передатчика.

Провести исследования для двух частот LC-генератора.

Рис. 30. Осциллограммы колебаний на антенном выводе и модулирующих импульсов

3.1. Исследование влияния формы модулирующего сигнала. С помощью генератора стандартных сигналов поочередно подавать на вход сигналы различной формы (прямоугольной, синусоидальной, треугольной).

Получить осциллограммы модулирующего сигнала и выходного сигнала радиопередатчика.

3.2. Провести исследование влияния параметров модулирующего сигнала каждого вида. С помощью генератора стандартных сигналов поочередно подавать на вход сигналы различной формы (прямоугольной, синусоидальной, треугольной). Для каждого случая изучить влияние амплитуды, скважности и частоты выходного сигнала генератора. Получить осциллограммы модулирующего сигнала и выходного сигнала радиопередатчика.