![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •С.А. Кореневский методы и устройства формирования и обработки телекоммуникационных сигналов
- •Часть 1
- •Теория эумк для студентов специальностей
- •1. Основные параметры и характеристики cигналов и устройств телекоммуникационных систем
- •2. Искажения сигналов
- •Линейные искажения
- •2.2. Нелинейные искажения
- •2.2.1. Использование комплексной амплитудной характеристики для расчета нелинейных искажений
- •2.2.2. Интермодуляция
- •2.2.3. Перекрестные искажения
- •2.2.4. Блокирование
- •3.Тепловые шумы
- •3.1. Шумы резисторов
- •3.2. Шумы транзисторов
- •3.3. Шумы многокаскадного усилителя
- •3.4. Шумы пассивного четырехполюсника
- •3.5. Шумы оу
- •4. Устройства телекоммуникаций на операционных усилителях
- •4.1. Параметры идеального операционного усилителя
- •. Инвертирующий усилитель
- •4.3. Неинвертирующий усилитель
- •4.4. Циркулятор
- •4.5. Преобразователь отрицательного сопротивления (inic)
- •4.6. Гиратор
- •4.7. Фильтры
- •4.7.1. Основные параметры фильтров
- •4.7.2. Диаграмма Боде
- •4.8. Схемы построения фильтров
- •Фильтр Баттерворта
- •4.9. Расчет фнч второго порядка
- •4.10. Фильтры нижних частот n-го порядка
- •4.11. Фазовый фильтр
- •4.12. Полосовой фильтр второго порядка
- •5. Генераторы
- •5.1. Генераторы синусоидальных колебаний на lc-контуре
- •5.2. Долговременная и кратковременная стабильность частоты генераторов
- •5.3. Кварцевые генераторы
- •5.4. Атомный стандарт частоты
- •6. Принципы построения синтезаторов частоты
- •6.1. Классификация систем синтеза частот
- •6.2. Прямой когерентный синтез
- •6.3. Цифровой синтезатор частоты
- •7. Аналоговые перемножители
- •7.1. Аналоговые перемножители на дифференциальных каскадах
- •7.2. Применение аналоговых перемножителей в системах телекоммуникаций
- •7.2.1. Преобразователи частоты
- •7.2.2. Модулятор
- •Фазовый детектор
- •7.2.4. Частотный детектор.
- •7.3. Использование аналоговых перемножителей в демодуляторах цифровых систем передачи
- •7.3.1. Схема возведения в квадрат
- •8. Выходные каскады
- •8.1 Режим в
- •8.1.1 Выходной каскад на комплементарной паре
- •8.1.2. Способы задания напряжения смещения
- •8.1.3. Схемы ограничения тока
- •8.1.4. Комплементарный повторитель по схеме Дарлингтона
- •8.2. Режим d
- •8.3. Выбор частоты дискретизации при широтно-импульсной модуляции
- •8.4. Энергетическая эффективность усилителей в режиме d
- •При более точном анализе кпд находят по очевидной формуле
- •9. Устройства свч
- •9.1. Особенности характеристик устройств свч
- •9.1.1. Особенности характеристик линий передач
- •9.1.2. Устройства согласования сопротивлений
- •9.2. Смесители диапазона свч
- •9.2.1. Небалансные смесители
- •9.2.2. Балансные смесители
- •9.3. Усилители свч
- •9.3.1. Примеры схемотехнической реализации усилителя свч
- •9.4. Приемопередающие устройства свч систем телекоммуникаций
- •9.5. Приемопередающие модули миллиметрового диапазона длин волн
- •Литература
- •Передающие устройства систем телекоммуникаций
- •1. Перспективные подходы к решению задач проектирования выходных каскадов свч систем связи
- •1.1. Высокоэффективные усилители мощности
- •1.2. Активные интегрированные антенны для усилителей класса f
- •1.3. Усилители мощности с интегрированными dc-dc конвертерами
- •1.5. Виды модуляции
- •1.6. Оптимизированные свч транзисторы
- •1.7. Биполярные транзисторы с пониженным накоплением заряда в режиме насыщения
- •1.8. Высокочастотные устройства на основе фосфида индия
- •1.9. Микроэлектромеханические устройства для свч приложений
- •Методы и устройства формирования и обработки телекоммуникационных сигналов
9.5. Приемопередающие модули миллиметрового диапазона длин волн
В диапазоне частот более 20 ГГц отсутствуют мощные транзисторные усилители. В выходных каскадах радиопередающих устройств используются усилители на ЛПД, которые обладают большими нелинейными искажениями, что затрудняет применение квадратурной амплитудную модуляции. Поэтому в миллиметровом диапазоне длин волн используется 4-позиционная модуляции типа 4-ФМн, частотная и даже амплитудная модуляция. Упрощенная функциональная схема приемопередатчика на основе ЛПД приведена на рис. 9.21. Для обеспечения хорошей долговременной и кратковременной стабильности опорный гетеродин работает на частоте 6 – 8 ГГц и стабилизирован диэлектрическим резонатором. Выходной сигнал гетеродина поступает на активные умножители частоты (3), на выходах которых формируются необходимые частоты сигналов балансного смесителя приемника (7) и ЛПД-преобразователя частоты (8). Основные параметры приемопередатчиков миллиметрового диапазона длин волн приведены в таблице 9.
Таблица 9. Основные параметры приемопередатчиков миллиметрового диапазона длин волн на основе активных УЧ
Параметр |
М353-38 |
М353-42 |
М353-60 |
М353-94 |
Диапазон частот (литерное исполнение), ГГц |
36…40 |
40…45 |
58…63 |
92…96 |
Диапазон частот опорного гетеродина, МГц |
6900…8300 |
6400…7800 |
7000…8100 |
6800…7700 |
Коэффициент умножения |
5 |
6 |
8 |
13 |
Мощность входного сигнала, дБм |
0…3 |
0…3 |
0…3 |
0…3 |
Выходная мощность передатчика, дБм |
+23 (200 мВт) |
+23 (200 мВт) |
+23 (200 мВт) |
+23 (200 мВт) |
КШ приемника, дБ |
8 |
8 |
9 |
10 |
Диапазон сигнала ПЧ, МГц |
1400…1900 |
1400…1900 |
1400…2100 |
1400…2100 |
Ширина полосы канала ПЧ, МГц |
30…300 |
30…300 |
30…500 |
30…500 |
Коэффициент усиления по ПЧ, дБ |
25 |
25 |
20 |
20 |
Существенным недостатком приемопередатчика на основе ЛПД является значительные нелинейные искажения, обусловленные нелинейной комплексной характеристикой ЛПД преобразователя и выходного ЛПД усилителя. Это затрудняет применение квадратурной амплитудной модуляции в передатчиках миллиметрового диапазона длин волн.
В связи с отсутствием в настоящее время малошумящих усилителей в приемном устройстве РРЛ миллиметрового диапазона длин волн принимаемый сигнал с выхода антенного устройства через полосовой фильтр поступает непосредственно на вход смесителя. Коэффициент шума приемного устройства составляет 5 – 7 дБ.
В связи с отсутствием в настоящее время малошумящих усилителей в приемном устройстве РРЛ миллиметрового диапазона длин волн принимаемый сигнал с выхода антенного устройства через полосовой фильтр поступает непосредственно на вход смесителя. Коэффициент шума приемного устройства составляет 5 – 7 дБ.
Рис.9.21. Упрощенная функциональная схема приемопередатчика
на основе ЛПД
1 – опорный гетеродин (6…8 ГГц) или СЧ; 2 – делитель мощности с ППФ;
3 – УЧ с коэффициентом умножения 5…20; 4 – выход сигнала ПЧ; 5 – вход информационного сигнала; 6 – МШУ; 7 – балансный смеситель; 8 – ЛПД-преобразователь; 9 – усилитель; 10 – ППФ; 11 – выходной ЛПД-усилитель мощности.