1. Анализ существующих методов построения передатчиков профессиональной подвижной радиосвязи и обоснование технических требований к проектируемому передатчику

1. Анализ методов построения передатчиков профессиональной подвижной радиосвязи

Вид модуляции или манипуляции (амплитудная, частотная, фазовая, однополосная) определяется заданием. Поэтому при проектировании передатчика необходимо выбрать целесообразный с технико-экономической точки зрения способ получения заданного вида модуляции или манипуляции. В передатчиках профессиональной подвижной связи в основном применяются угловая модуляция.

Существуют прямые и косвенные методы получения ЧМ и ФМ коле­баний. Структурные схемы формирования радиосигналов с помощью данных методов изображены на рис.1 [1].

Рис.1. Схемы прямого (а,в и б,г) и косвенного (д,е) методов получения частотной и фазовой модуляции.

При прямых методах модулирующее колебание непосредственно воздействует на необходимый для данной модуляции параметр: частоту или фазу РЧ колебания. В первом случае частотный модулятор представляет собой автоге­нератор, в контур которого включен реактивный элемент, управляемый модулирующим сигналом. Прямая фазовая мо­дуляция обычно осуществляется в цепи, через которую проходит РЧ колебание, и сдвиг фазы выходного сигнала изменяется под действием сигнала модуляции.

Косвенные методы предполагают получение нужного вида угловой модуляции осуществлением другой модуляции и соответствующим пре­образованием сигнала. Так как частота и фаза гармонического колеба­ния взаимосвязаны (ω = dφ/dt), ЧМ колебание можно получить, осуществляя модуляцию по фазе, но при этом необходимо устранить зависимость девиации частоты Δω от частоты модуляции Ω, присущую ФМ. Это нетрудно выполнить, пропустив модулирующий сигнал через цепь с коэффициентом передачи, пропор­циональным 1/ Ω. Девиация фазы на выходе такого устройст­ва Δφ = kU_Ω /Ω, а девиация частоты при этом Δω = kU_Ω будет зависеть только от амплитуды U_Ω , что характерно для ЧМ. Аналогично ФМ колебание можно получить косвенным путем с помощью частотного модулятора и корректирующей цепи на его выходе с коэффициентом передачи, пропорциональным Ω. В качестве корректирую­щих цепей можно использовать интегрирующую RC-цепь или дифференцирующую RC-цепь.Возможность получения глубокой и линейной частотной модуляции делает прямой способ получения фазовой модуляции более предпочтительным [1].

2. Обоснование технических требований к проектируемому передатчику

В соответствии с техническим заданием проектируемый передатчик должен удовлетворять следующим требованиям:

выходной мощности Р_вых10 Вт

диапазон частот 50 – 75 МГц

стабильности частоты 5*10^-6

вид модуляции ФМ

девиация частоты 10 кГц

Кроме того требования к данному передатчику регламентируются ГОСТ 12252-86 [5]. Согласно данного стандарта, коэффициент нелинейных искажений не должен превышать 10%. К передатчикам предъявляют также требования конструктивного, эксплуатационного и экономического характера: малые габариты, масса и стоимость, удобство эксплуатации и ремонта, высокая надеж­ность, устойчивость к внешним воздействиям (изменению окружающей температуры, влажности, давления, ударам, тряске), должна быть предусмотрена защита от повреждения при неправильном включении полярности электропи­тания, безопасность обслуживающего персонала при наличии напряжений свыше 42 В переменного тока и 110 В по­стоянного тока при помощи системы блокировки, ограждения то­конесущих частей, предостерегающих надписей.