3 . Разработка схемы элекирической принципиальной

1. Тракт усиления ВЧ

Оконечный каскад усилителя мощности должен обладать следующими параметрами:

1) Коэффициент усиления по мощности Kp≥10;

2) Т.к. КПД в задании не указан, но учитывая, что передатчик автономный, то задаемся КПД≥50%;

3) Подавление внеполосных излучений – не менее 45 дБ.

Принципиальная электрическая схема выходного каскада усилителя мощности приведена на рис.3

Рис.3 Усилитель мощности.

Усилитель выполнен на транзисторе VT1 включенном по схеме с ОЭ. Транзистор работает в режиме В. Питание активного элемента осуществляется по параллельной схеме. Индуктивность L1 совместно с емкостью С4,С5 образует параллельный колебательный контур, настроенный на резонансную частоту соответствующую частоте рабочего сигнала.

Каскад предварительного усилителя мощности (ПУМ) выполнен на транзисторе VT1 (рис.4). Транзистор также включен по схеме с ОЭ. Питание коллектора выполнено по параллельной схеме. Нагрузкой каскада является колебательный контур, образованный емкостью С4 и индуктивностью L1 следующего каскада.

Рис.4 Предварительный усилитель.

Питание базы осуществляется по схеме с фиксированным напряжением. Подбором резистора R2 выбирается режим транзистора по постоянному току. Цепочка R3,C3 является фильтром в цепи питания для устранения ОС через источник питания. Через разделительную емкость С2 сигнал с выхода ПУМ подается на оконечный усилитель мощности.

Через разделительную емкость С1 на вход ПУМ поступает сигнал с предыдущего каскада.

К выходу выходного каскада подключается согласующее устройство. Оно предназначено для согласования оконечного каскада с антенной и фильтрации высших гармоник. Проведя электрический расчет, мы убедимся в необходимости использования двухзвенного фильтра.

Принципиальная схема фильтра приведена на рис.5.

Рис.5

Принципиальная схема ФНЧ.

Фильтр представляет собой ФНЧ 4-ого порядка. Нагрузкой фильтра является штыревая антенна с волновым сопротивлением 50 Ом.

2. Выбор балансного модулятора.

Рис.6 Балансный модулятор и эпюра спектров

Однополосный сигнал получают из АМ-колебания путем устранения (подавления) из спектра колебаний несущей частоты и нерабочей боковой полосы. Для подавления несущей применяют балансные модуляторы. Балансный модулятор состоит из двух одинаковых амплитудных модуляторов, рабочающих в одинаковом режиме в включенных так, что напряжение несущей частоты подается на них синфазно, напряжение модулирующей частоты – противофазно, а напряжение на выходе зависит от разности токов обоих модуляторов. Поскольку напряжение несущей приложено к модуляторам синфазно, напряжение на выходе пропорционально разности их токов и , несущая частота на выходе балансного модулятора отсутствует. Действительно, пусть один амплитудный модулятор создает на своем выходе ток

а другой –

Тогда напряжение на выходе балансного модулятора

В современных однополосных передатчиках используют балансные модуляторы на полупроводниковых диодах.