Расчет радиостанций

Рисунок График для расчета ФСС.По графикам (Рис 1) определяем избирательность одного звена ФСС:Sе1 =1 ДБЧисло звеньев ФСС определяется по формуле:(32)где Se1 – избирательность одного звенаТак как nфсс4 то отказываемся от ФСС на колебательных контурах и применяем пьезоэлектрический фильтрПФ1П2.Расчет модулятораВыбор усилительных приборов оконечного каскада модулятораПри амплитудной модуляции мощность модулятора должна быть соизмерима с мощностью задающего генератора, т.е. с мощностью выходного каскада радиопередатчика. В этом случае:(33)где Рт.мод – мощность транзистора выходного каскада модулятора; Рт. – мощность выходного каскада радиопередатчика;Примем Рт.мод = 1,3 ВтДля выбора нужного транзистора необходимо рассчитать амплитуду коллекторного тока транзистора выходного каскада модулятора:Расчёт амплитуды коллекторного тока выходного каскада модулятора рассчитаем по формуле:(34) где ηТ= 0.7 – КПД трансформатора;ξ= 0.8 – коэффициент использования коллекторного питания;UП – напряжение питания радиостанции;Выберем транзистор 2Т603ВТаблица Параметры транзистора 2Т603ВUКЭВUЭВIk.maxмАIk0мкАPрассtk 25◦, ВтfГРМГцUКБВPтмВтh21ЭCK2Т603В30330030,5200304020..8015Величина коллекторного тока не должна превышать допустимый ток коллектора выбранного типа транзистора:Iмк ≤ Iк.max(35)Где:Iк.max – максимальный ток коллектора выбранного типа транзистора.Условие (35) выполняется, следовательно транзистор 2Т603Вподходит.Определим амплитуду базового тока по формуле:(36)Где: Iмк - найденная амплитуда коллекторного тока;h21Э- минимальный коэффициент передачи транзистора;Рассчитываем амплитуду базового тока выходного каскада модулятора:Выбор типа микрофона и определение числа каскадов предварительного усиления модулятораОсновными характеристиками микрофона являются: чувствительность, частотная характеристика, уровень собственного шума, характеристика непрерывности.Примем, что выбранный тип микрофона будет обеспечивать напряжение на выходе 0,2В.С учетом этого определим амплитуду базового тока первого каскада предварительного усиления по формуле:(37)Где:Rвх = 5кОм – входное сопротивление первого каскада предварительного усиления;Uмк – максимальное напряжение микрофона.Необходимый коэффициент усиления предварительного усилителя определяется по формуле:(38)Где: Iмб – амплитуда базового тока выходного каскада модулятора;IмбПУ - амплитуда базового тока первого каскада модулятора.Найденный коэффициент усиления берут с запасом1.5…2, примем 1,5:(39)Определим число каскадов предварительного усилителя модулятора:(40)Округляем Исходя из расчетов, для нормальной работы радиостанции требуется 2 каскада предварительного усиления. Структурная схема радиостанцииЗГ - задающий генератор,ПРУ1 - первый промежуточный каскад,ПРУ2 - второй промежуточный каскад,ОУ - оконечный усилитель,ПРР - переключатель рода работы,ПУ1 - первый предварительный усилитель модулятора,ПУ2 - второй предварительный усилитель модулятора,ОУМ - оконечный усилитель модулятора,ВЦ - входная цепь,УРЧ - усилитель радиочастоты,ПЧ - преобразователь частоты,УПЧ - усилитель промежуточной частоты,Д - детектор,ВМ - микрофон,BF - телефон или громкоговоритель,WA - антенна.Линии связи между элементами схемы сплошные в режиме "Передача" и штриховые в режиме "Приема"Описание работы структурной схемыРабота схемы в режиме передачиКогда в микрофоне возникают электрические колебания, они поступают на модулятор. Модулятор, который состоит из промежуточного усилителя и оконечного каскада усиливает эти электрические колебания. Эти электрические колебания поступают на оконечный усилитель передатчика. Задающий генератор вырабатывает маломощные высокочастотные, высокостабильные электрические колебания, которые усиливаются в двухкаскадном промежуточном усилителе. Затем колебания поступают в оконечный усилитель, где усиливаются и выделяются в антенне. Работа схемы в режиме приёмаАнтенна преобразует энергию волн в энергию электрического тока высокой частоты. Во входной цепи осуществляется амплитудная избирательность. Далее сигнал усиливается в усилителе радиочастоты. В амплитудном детекторе происходит преобразование высокочастотных, модулированных колебаний в низкочастотные сигналы, которые несут информацию с амплитудного детектора. Сигнал через переключатель режимов работы поступает на модулятор, усиливается и воспроизводится в громкоговорителе. ЗАКЛЮЧЕНИЕПри работе с курсовым проектом была поставлена задача: создать радиостанцию по заданным параметрам, так чтобы схема была довольно простой, и не имела трудностей в настройки. Также, чтобы обладала довольно хорошими рабочими характеристиками. В ходе работы, схема создавалась постепенно. Вначале был выбран задающий генератор, такой чтобы был довольно стабильный, и не влиял на окружающую температуру и на другие внешние факторы. Затем нашел схему промежуточных каскадов, такую чтобы она имела наибольшее усиление. Транзисторы в таких каскадах обычно включаются с общим эмиттером. Далее был выбран оконечный каскад, который и обеспечивает заданную мощность передатчика. Также на него еще подается и напряжение смещения, от модулятора. Сам же модулятор имеет один предварительный усилитель и один оконечный каскад. Приемник является сложным устройством, и чем сложнее приемник, тем сложнее его настройка. Оптимальным вариантом, по моему мнению, является супергетеродинный приемник. При всей своей простоте он довольно легко вписывается в заданные параметры, а его настройка доступна даже начинающему.Такая радиостанция будет иметь маленькие габариты, при такой мощности передатчика. Также эта радиостанция собрана на самых распространенных радиодеталях, что позволяет собрать ее в домашних условиях.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВОсновная1. Шумилин, М. С. Радиопередающие устройства [Текст]: учебник/ М.С. Шумилин. -М: Высшая школа, 2019.- 257 с.2. Цыкина А. В. “Электронные усилители” [Текст]: Москва изд.“Радио и связь” 2019г- 288 c.3. Головин О. В. “Радиоприемные устройства” [Текст]: Москва изд. “Высшая школа” 2018г- 384 c.4. Выходец А. В. “Звуковое и телевизионное вещание” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2018г- 448с.5. Перельман Б. П. “Транзисторы для аппаратуры широкого применения” [Текст]: Москва изд.“Радио и связь” 2020г- 656 с.6.Говердовская Р. Г. “Обозначения условные графические в схемах” [Текст]: Москва издательство стандартов “Знак почёта” 2020г- 15с.Дополнительная1.Войшилло Г.В. “Методическое руководство по курсовому проектированию транзисторных усилителей.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2018г- 120с2.Войшилло Г.В. “Усилительные устройства.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2019г- 345с.3.Крылов В.Г. “Применение операционных усилителей.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2019г- 147с.4.Бобров Н.В. “Радиоприемные устройства.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2020г- 228с.5.Полибим В.В. “Методическое руководство по курсовому проектированию, радиоприемные устройства.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь” 2019г- 481с.6.Екинов В.Д. “Расчет и конструирование транзисторных радиоприемников.” [Текст]: Москва изд. “Радио и связь”2020г- 321с.