3. Выбор структурной схемы передатчика

Современные радиопередатчики строятся по многокаскадной схеме, т.к. только она может обеспечить высокую мощность излучаемых колебаний и стабильность.

Рис. 2. Структурная схема передатчика

Вне зависимости от каких-либо особенностей в любом передающем устройстве должны содержаться:

1. генератор электрических колебаний, автономно создающий незатухающие колебания;

2. устройство для осуществления процесса модуляции - модулятор;

3. оконечные усилители мощности, обеспечивающих заданную выходную мощность колебаний;

4. антенно-фидерное устройство, осуществляющее излучение электромагнитной энергии в свободное пространство в заданном направлении с требуемой поляризацией электромагнитной волны;

5. система электропитания.

Возбудитель обеспечивает формирование опорных незатухающих гармонических колебаний с требуемой стабильностью частоты и синтез дискретного множества частот такой же стабильности с возможностью выбора заданной частоты из этого множества.

В возбудителе устанавливается смеситель, осуществляющий преобразование f_сч± f_м= f_рч, где f_сч - установленная частота на выходе сетки частот; f_м - выходная частота модулятора; f_рч - рабочая частота передатчика; знак преобразования + или – выбирается при проектировании передатчика.

Модулятор обеспечивает изменение одного из параметров несущего колебания, в соответствии с исходными данными - частоты, по закону изменения входного информационного сигнала.

Каскады предварительного усиления и оконечный каскад усиления мощности сигнала обеспечивает заданную мощность излучения.

УСС выполняет следующие функции: 1. согласовывает выходное сопротивление усилителя мощности с сопротивлением антенны; 2. обеспечивает подключение и согласование по сопротивлению несимметричного выхода усилителя мощности и симметричных антенн;

СЭП обеспечивает работу и подачу напряжения на все структурные элементы радиопередатчика.

УДУ позволяет автоматизировать функции управления радиопередатчиком и обеспечивает:

1. выбор рабочей частоты;

2. выбор вида модуляции;

3. регулировку выходной мощности;

4. выбор антенны или эквивалента антенны.

4. Обоснование функциональной схемы передатчика

На основе теоретических материалов было выявлено, что в настоящее время модуляция осуществляться в одном из предварительных каскадов, при этом получаются лучшие и более устойчивые характеристики. В данной функциональной схеме передатчика модуляция осуществляется на постоянной промежуточной частоте f_пч. Для этого имеются два опорных автогенератора (ГГ). Один формирует ПЧ f_пч, а другой частоту диапазона f_р, которая отличается от требуемой выходной частоты ПРД на величину f_пч. Модулированные колебания f_пч и f_р подаются на вход СМ, а на выходе СМ выделяется требуемая частота f_вых.

Такой вид модуляции на f_пч обладает следующими преимуществами:

• вся аппаратура является унифицированной;

• достижение требуемого качества передачи упрощается.

Благодаря наличию ГГ, перестраиваемых ПФ, на выходе преобразователя частоты, с помощью перестраиваемого ПФ можно выделить любую рабочую частоту: f_р = n*ω_эг ± m*ω_иг.

Но данная схема имеет и свой недостаток – это сложность настройки ПФ.

В связи с этим, чтобы не усложнять схему ПРД, во 2-м возбудителе используем более простую схему синтезатора частот. Из колебания ОГ с помощью ГГ формируются импульсные сигналы. С помощью перестраиваемого узкополосного фильтра из спектра импульсного сигнала выделяется гармонический сигнал требуемой частоты f_пч.

Рис. 3. Функциональная схема передатчика