МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

« МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ СХЕМЫ РПДУ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«УСТРОЙСТВА ГЕНЕРИРОВАНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ»

Мурманск

2006

Оглавление

ОГЛАВЛЕНИЕ 2

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. 4

§1. Особенности работы транзисторов в каскадах передатчика. 7

§2. Составление блок-схемы передатчика 12

ГЛАВА 2. РАСЧЕТ ГЕНЕРАТОРА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ НА ТРАНЗИСТОРАХ. 16

§1. Предварительные замечания. 16

§2. Расчет коллекторной цепи. 19

§3. Расчет базовой цепи 20

§4. Расчет теплового режима транзистора. 23

§5. Схемы генераторов независимого возбуждения. 24

ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ВЫХОДНОГО КАСКАДА ПЕРЕДАТЧИКА С АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ. 27

§1. Предварительные замечания. 27

§2. Выбор типа и количества транзисторов. 28

§3. Расчет коллекторной и базовой цепей выходного каскада в максимальном режиме. 29

§4. Расчет коллекторной и базовой цепей в режиме несущей частоты. 30

§5. Расчет среднего режима модуляции. 31

§6. Определение мощности модулятора и возбудителя. 31

§7. Схемы выходного каскада при базовой (эмиттерной) модуляции смещением. 33

§8. Выбор колебательной системы выходного каскада. 35

ГЛАВА 4. РАСЧЕТ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ПЕРЕДАТЧИКА. 39

§1. Предварительные замечания. 39

Рис. 16. Схемы транзисторных автогенераторов с кварцем. 41

§2. Расчет простых схем транзисторных автогенераторов. 42

§3. Расчет автогенератора с кварцевой стабилизацией. 44

§4. Расчет промежуточных каскадов передатчика. 46

ГЛАВА 5. РАСЧЕТ КАСКАДОВ ПЕРЕДАТЧИКА С ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ. 49

§1. Предварительные замечания. 49

§2. Расчет передатчика с ЧМ прямым способом. 51

§3. Расчет каскадов передатчика с частотной модуляцией косвенным способом. 56

§4. Преобразование AM в модуляцию фазы. 57

§5. ФМ с помощью расстройки колебательных контуров. 61

ГЛАВА 6. РАСЧЕТ КАСКАДОВ ПЕРЕДАТЧИКА С ОДНОПОЛОСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ. 66

§1. Предварительные замечания 66

§2. Передатчики с формированием однополосного сигнала способом последовательных преобразований с фильтрацией 68

§3. Передатчики с фазокомпенсационным способом формирования однополосного сигнала. 79

ГЛАВА 7. СОСТАВЛЕНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ ПЕРЕДАТЧИКОВ С РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ МОДУЛЯЦИИ. 81

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 84

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 86

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 87

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 88

Глава 1. Общие сведения.

Расчет схемы последовательно включает в себя:

1. расчет выходного каскада на заданную мощность в диапазоне частот или на фиксированной частоте (в случае амплитудной модуляции расчет производится в максималь­ном и минимальном режимах, а также в режиме несущей частоты);

2. расчет промежуточных каскадов, производимый после­довательно от выходного каскада к возбудителю;

3. при проектировании передатчиков с одноголосной мо­дуляцией расчет каскадов формирования однополосного сигнала, причем в некоторых случаях целесообразно этот рас­чет производить перед расчетом выходного и предваритель­ных каскадов усиления;

4. расчет возбудителя, производимый на основе данных расчета промежуточных каскадов и заданной техническими требованиями стабильности частоты; в случае передатчика с частотной модуляцией производится расчет реактивных мо­дулирующих элементов;

5. расчет низкочастотного тракта, производимый на осно­ве данных, полученных при расчете каскадов, в которых осу­ществляется модуляция.

После электрического расчета составляются принци­пиальная схема всего передатчика и спецификация деталей.

В заключение определяются мощности, потребляемые всеми каскадами передатчика, выбираются источники пита­ния и определяется промышленный КПД.

Курсовой проект должен содержать:

1. расчетно-пояснительную записку, выполненную на стандартных листах бумаги 203x286 с титульным листом. В записке должны быть приведены схемы каскадов, графи­ки, таблицы и т. п., выполненные на кальке или миллиметро­вой бумаге;

2. принципиальную схему передатчика, выполненную на листе формата А4 в туши или карандаше с соблюдением стандарта ГОСТ 2.301-68.

В настоящем пособии применена новая система буквен­ных обозначений параметров полупроводниковых приборов, рекомендуемая техническим комитетом № 47 Международ­ной электротехнической комиссии:

ic	–	мгновенное значение коллекторного тока;
IC	–	значение постоянной составляющей коллектор­ного тока;
Icm1	–	амплитуда первой гармоники коллекторного тока;
ec	–	мгновенное значение коллекторного напряже­ния;
EC	–	постоянное напряжение на коллекторе;
Ucm	–	амплитуда напряжения на коллекторе;
ie, IE, Iem1	–	мгновенное значение, постоянная составляющая и первая гармоника тока эмиттера;
ib, IB, Ibm1	–	мгновенное значение, постоянная составляющая и первая гармоника тока базы;
eb, EB, Ubm	–	мгновенное значение, напряжение смещения и амплитуда напряжения на базе;
Е’B0	–	напряжение отпирания на базе по току коллек­тора;
ЕB0	–	напряжение отпирания на базе по базовому току;
Pc	–	переменная мощность в коллекторной цепи;
PC0	–	подводимая мощность от источников питания;
РСр	–	мощность рассеяния на коллекторе без радиа­тора;
РСрΣ	–	мощность рассеяния на коллекторе с радиатором;
IBr	–	реальная составляющая базового тока;
Θc	–	угол отсечки коллекторного тока;
RtºПС	–	тепловое сопротивление транзистора переход-среда;
RtºКС	–	тепловое сопротивление транзистора корпус-среда;
tj max	–	допустимая температура перехода;
tamb	–	температура окружающей среды;
fh21B	–	граничная частота по коэффициенту передачи базового тока;
fT	–	предельная частота;
IF	–	прямой постоянный ток диода;
rd	–	дифференциальное сопротивление диода;
ЕF	–	прямое постоянное напряжение на диоде;
ER	–	обратное постоянное напряжение на диоде;
Ctot	–	барьерная емкость диода.

Для обозначения токов, напряжений и мощностей в соот­ветствующих режимах генераторов при модуляции добав­ляются дополнительные индексы, например I_cm1н, I_cm1max, I_cm1min – амплитуда первой гармоники коллекторного тока соответственно в режиме несущей частоты, максимальном и минимальном режимах.