5 курс 10 семестр / РПДУ / RPdU__1554
.pdfрис. 8 УМК на тетроде
21
6. Проектное решение модулятора.
Данное устройство формирует модулированное по амплитуде (АМ)
колебание. В последующем тракте ПЧ с помощью полосового фильтра из АМ колебания (А3Е) создают сигнал класса излучения С3F, подлежащий передаче в системе эфирного ТВ вещания. Наибольшее распространение получил кольцевой модулятор, схема которого приведена на рис.9.
рис.9 Кольцевой модулятор
Схема электрическая принципиальная кольцевого модулятора содержит четыре включенных последовательно диода (VD1-VD4) и две пары трансформаторов Т11, Т12 и Т21, Т22 типа «длинной линии». Обмотки всех трансформаторов включены согласно. Входные трансформаторы Т11 и Т12
соединены параллельно по входу и последовательно по выходу. На их вход подают по несимметричной линии напряжение ПЧ, на выходе получают два равных и синфазных напряжения. На кольцо диодов напряжения ПЧ подают в точки А и С, указанные на схеме. Напряжение ПЧ является попеременно отпирающим для пар диодов VD1,VD3 и VD2, VD4. Модулирующий сигнал ПЦТВ с размахом UТВ включен между общим проводником на выходе трансформаторов Т11 и Т12 и корпусом. Его полярность выбирают такой,
чтобы в максимальной точке для АМ колебания оно было равным нулю и
22
уменьшалось по мере модуляции вниз до наибольшего отрицательного на
уровне «белого». Конденсатор С1 на схеме – блокировочный по ПЧ.
Выходные трансформаторы Т21 и Т22 по входу включены
последовательно, по выходу – параллельно. Нагрузкой модулятора служит
входная цепь буферного усилителя, соединяемая с выходом модулятора. На
нашей схеме она заменена резистором R1. В общий провод входов
трансформаторов включают источник постоянного напряжения Ед смещения диодов. Это напряжение вместе с напряжением ПЧ определяет
максимальный режим модулятора.
Выбираем амплитуду Uпч такой, чтобы меньший угол отсечки тока мин. 60
0, а больший макс. 900 . Пусть макс. 900 , тогда напряжение смещения Ед=Ед0. В минимальном режиме амплитуда напряжения ПЧ приложена к диоду
(Uн=0) и, следовательно, U ПЧ едоп. C запасом принимаем U ПЧ 0,7 едоп. . Так как едоп. 1В,
то U ПЧ 0,7 1 0,7В .
Тогда в максимальном режиме при том же импульсе тока диода напряжение на нагрузке равно Ед0, а сумма напряжений
еДмакс. Е Д U ПЧмакс. U н ,
U н U ПЧ Е Д 0 0,7едоп. 0,3едоп. 0,7 1 0,3 1 0, 4В
Размах модулирующего напряжения Uтв= Ед. |
|
|
|
||||||||||
Первая гармоника тока диода |
|
, где |
|
|
|
|
|
||||||
I Д1 |
|
|
|
U н |
|
|
1 |
S |
0,5 |
/ |
едоп. |
0,5 0,1/1 0, 05 |
|
|
k1 S U ПЧ |
|
1 |
|
|
iдоп. |
|
|
k1 0,75 - поправочный коэффициент для первой гармоники токов диода.
( 1 1 ) 0,30 - коэффициенты разложения косинусоидальных импульсов в
ряд Фурье (коэффициенты Берга).
I Д1 0,75 0,05 (0,7 0,4) 0,3 3,375мА
Сопротивление нагрузки
Rн U н / 2 I Д1
Rн 0,4 / 2 3,375 10 3 = 59,26 Ом
Мощность модулятора в максимальном режиме
P~ мод. U 2н / 2 Rн
P~ мод. 0,42 / 2 59,26 1,35мВт
23
7. Расчѐт промышленного КПД.
Энергетику ТВ радиостанции в целом характеризует отношение мощности на выходе канала изображения в среднем режиме (m = mср.) к мощности,
потребляемой радиостанцией от первичного источника питания – трѐхфазной |
|||||||||||
сети переменного тока промышленной частоты 50 Гц. |
|||||||||||
Расчет передатчика изображения выполним по формуле: |
|||||||||||
|
|
|
0,8 0,9 m лц е макс |
. |
|
||||||
|
пр |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
kуР1 |
kуР1 kуР2 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Рассчитаем |
лц |
|
|
|
|
||||||
лц |
|
|
|
|
|
, |
|||||
|
k СФ |
МС |
Ф |
|
РУ |
где к 0,9 - КПД контура;
СФ 0,95 - КПД соединительных фидеров;
МС 0,9 - КПД моста сложения;
Ф 0,9 - КПД фильтров;
РУ 0,95 - КПД развязывающих устройств (вентилей и циркуляторов).
лц 0,9 0,95 0,95 0,9 0,95 0,7
|
|
|
0.9 0.5 0.7 0.53 |
0.15 |
||||||
пр |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
10 |
10 9 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
24
8. Заключение
Спроектирован передатчик канала изображения. Мощность передатчика
5 кВт. Оконечный усилитель выполнен на тетроде. Рассчитаны параметры структурной схемы, схемы оконечного каскада и модулятора. Рассчитан промышленный КПД.
25
Литература
1.Забалканский Э.С., Новикова С.Р. Передатчики телевизионных вещательных радиостанций: методические указания к курсовому проектированию (спец.201100)/СПбГУТ.-СПб,2000.
2.Радиопередающие устройства: учебник для вузов/ Под ред.
В.В.Шахгильдяна.-М.: Радио и связь, 1993.
3.Проектирование радиопередающих устройств: учеб. пособие для вузов/
Под ред. В.В.Шахгильдяна.-М.: Радио и связь, 2000.
26
27