Введение.

Передающий тракт систем радиосвязи играет важную роль в любой радиотехнической системе, ведь именно в нем происходит подготовка полезного сообщения к его передачи при помощи антенны. Немаловажным фактором при конструировании и проектировании передающих трактов также является объект его установки. В нашем случае это кабина планера. Для установки на подобном объекте радиотехническая система должна удовлетворять повышенным требованиям к надежности, термостабильности и виброустойчивости. В связи с этим в конструкции передающего тракта используются печатные пассивные элементы, что, наряду с повышением устойчивости системы к внешним воздействиям, позволяет снизить стоимость процесса изготовления изделия за счет использования ограниченного числа типоразмеров элементов.

Целью курсовой работы является разработка конструкции транзисторного радиопередатчика, размещенного в кабине планера. Далее на структурной схеме изображен процесс формирования несущего сигнала передающего тракта и расписаны значения мощностей на выходах каждого из каскадов, требуемых, с учетом потерь в каждом каскаде, для формирования сигнала заданной мощности.

Структурная схема радиопередатчика:

ММУ

СТЦ1

0,82 Вт

СТЦ2

МУ

СТЦ3

1,025 Вт 107 мВт

133 мВт

АГ с ЧМ

11 мВт 8,8 мВт

5 кГц

где АГ - автогенератор, генерирующий переменное поле с заданной частотой.

СТЦ1, СТЦ2, СТЦ3 - согласующе-трансформирующие цепи, которые уравнивают входные и выходные сопротивления каскадов, чтобы снизить потери мощности. У каждой СТЦ подписан ее контурный КПД.

ММУ - маломощный усилитель, увеличивает мощность сигнала, подаваемого от АГ, тем самым подготавливая его для мощного усиления.

МУ - мощный усилитель. Усиливает сигнал до заданных значений мощности.

Так как на начальном этапе мы не знаем требуемую мощность АГ, которая обеспечивала бы нужное значение мощности на выходе, то расчет передающего тракта ведется с конца - от выходной СТЦ к МУ, от МУ к ММУ через СТЦ2, от ММУ к АГ через СТЦ1.

На начальном этапе расчета задаемся значением контурного КПД СТЦ . Исходя из этого, по формуле узнаем требуемую мощность выходного усилителя:

Такое значение мощности означает, что для усиления будет использоваться мощный транзистор.

Расчет мощного усилителя.

Расчет режимов транзистора мощного усилителя был произведен при помощи программы PAMP1.exe

Результатами расчета являются следующие данные:

Расчет транзистора был произведен по упрощенной методике, изложенной ниже.

Расчет режима мощного усилителя СВЧ [1]:

Когда индуктивное сопротивление общего электрода мало (напряжение первой гармоники не превышает 3…5% амплитуды коллекторного напряжения), расчетные формулы упрощаются. Расчет режима транзистора после выбора его типа, ведется на заданную мощность на частоте при .

Порядок расчета для схемы ОБ.

Упрощенная методика применима, если выполняются условия:

; .

Расчет ведем в следующем порядке:

1. Сопротивление потерь коллектора в параллельном эквиваленте:

2. Напряженность граничного режима:

3.

4.

5. Эквивалентное сопротивление коллекторной нагрузки и приведенное сопротивление соответственно:

6. Амплитуда первой гармоники тока эквивалентного генератора

7. Параметры и коэффициенты

8. Коэффициент разложения

9. Амплитуда тока эмиттера

10. Модуль коэффициента усиления по току

11.

12.

13.

14. Составляющие входного сопротивления транзистора первой гармонике тока:

15. Коэффициент усиления по мощности

16. Входная и рассеиваемая мощности соответственно:

Если в п. 14 ,то возможно самовозбуждение. Как уже ранее рекомендовалось, для исключения паразитной генерации можно включить в цепь эмиттера (см. рис. 3.4). При этом коэффици­ент уменьшается, обеспечивая стабильность режима. В диапазо­не СВЧ рекомендуется задавать . Затем, выполнив пп. 1...8 расчета, определить амплитуду тока эмиттера (п. 9):

и составляющие входного сопротивления и (п. 12).

Дополнительное сопротивление находитcя из соотношения:

Рассеиваемая мощность: