Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций

и Информатики

Кафедра ТВ и РВ

Сдана на проверку Допустить к защите

"_____"___________ 2012 г. "_____"___________2012 г.

Защищена с оценкой _______

"_____"___________2012 г.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине УГФС в СПРС

«Усилитель мощности мобильного ТВ передатчика»

Работу выполнил:

студент гр. ПС-91

Шантуров Е.М.

Работу проверил:

д.т.н., проф. Карякин В. Л.

Самара 2012 г.

Оглавление

Введение 4

Техническое задание на курсовой проект 5

1. Выбор и обоснование структурной схемы передатчика. 5

2. Выбор транзисторов, исходя из рабочего диапазона, мощности и назначения передатчика. 6

3. Расчет оконечной ступени передатчика. 8

3.1 Исследование входной цепи согласования УМ. 9

3.2 Оптимизация входной цепи. 12

3.3 Исследование выходной цепи согласования УМ. 17

3.4 Оптимизация выходной цепи. 19

3.5 Оценка энергетических характеристик усилителя мощности 23

4. Составление принципиальной схемы выходного каскада УМ. 26

5. Расчет требуемых коэффициентов делителей в синтезаторе частот на кольце СФС. 26

6. Составление общей структурно-принципиальной схемы передатчика. 28

7. Заключение. 29

8. Список литературы. 30

Рецензия Введение

Прогресс в технике радиопередающих устройств за последние годы, возникновение новых технических направлений, появление новой элементной базы, широкое использование компьютеров в учебном процессе — всё это приводит к необходимости внедрения в учебный процесс принципиально новых компьютерных технологий проектирования радиопередатчиков. Эти технологии непосредственно используются при выполнении данного курсового проекта.

В настоящее время появилась возможность выбора между отечественной и зарубежной элементной базой, а что играет большую роль при проектировании и производстве телевизионной техники в целом. Сейчас на рынке России присутствуют мощные линейные транзисторы для телевизионных передатчиков таких фирм как: Philips Semicondactors, GHz Tehnology, Tandberg и др. зарубежных производителей. Отечественное производство мощных транзисторов сосредоточено в г. Воронеже. В данном курсовом проекте предпочтение отдано транзисторам фирмы GHz Tehnology.

Транзисторные усилители мощности телевизионных передатчиков образуют многокаскадный тракт усиления от выхода возбудителя до входа фидера. Общее число каскадов зависит от выходной мощности передатчика, диапазона рабочих частот, а так же от выбора элементной базы. Заданием данного курсового проекта является проектирование многокаскадного усилителя мощности. Оно включает в себя следующие этапы:

1. Выбор и обоснование структурной схемы передатчика.

2. Выбор транзисторов, исходя из рабочего диапазона, мощности и назначения передатчика.

3. Расчет оконечной ступени передатчика.

4. Составление принципиальной схемы выходного каскада УМ.

5. Расчет требуемых коэффициентов делителей в синтезаторе частот на кольце СФС.

6. Составление общей структурно-принципиальной схемы передатчика.

Выбор структурной схемы основывается на требуемой выходной мощности. Транзисторы маломощных предварительных каскадов обычно работают в режиме А, и каскады собраны по однотактной схеме. Каскады, на выходе которых требуется большая мощность, для повышения КПД делаются по двухтактной схеме.

На выходе возбудителя сигнал имеет мощность 20 мВт. Соответственно для получения сигнала требуемой мощности как раз и требуется многокаскадный тракт усилителя мощности. Каждый следующий каскад усиливает сигнал предыдущего. На основании нехитрых расчетов можно получить и количество каскадов и номинал транзистора в каждом каскаде.

Расчет оконечной ступени передатчика производится при помощи пакета программ MWO. Для транзистора выходного каскада берется его типовая схема включения (обычно предоставляется изготовителем) и производится подстройка входной и выходной цепи согласования на требуемую частоту.

Исходя из полученных параметров элементов, составляется принципиальная схема выходного каскада. За основу опять же берется типовая схема включения.

Техническое задание на курсовой проект

Спроектировать усилитель мощности телевизионного передатчика со следующими техническими параметрами:

• Рабочие частоты соответствуют 38 телевизионному каналу.

• Шаг сетки частот равен 0,25 МГц.

• Мощность усилителя 2 Вт.

38 ТВ каналу соответствует диапазон частот от 606 МГц до 614 МГц, несущая изображения равна 607,25 МГц. Средняя частота канала равна 610 МГц.