Курсова робота
Розробка передавача на автогенераторі зі зворотнім трансформаторних звя зком
Введення
Радіопередавачем називають пристрої, для виконання двох основних функцій - генерація електромагнітних коливань високої або надвисокої частоти і їх модуляції відповідно до переданим повідомленням. Радіопередавачі класифікують за призначенням, умовам експлуатації, вихідної потужності, частоті, увазі модуляції і т.д. [1]
Радіопередавачі намагаються виконувати на інтегральних схемах і напівпровідникових приладах.
За призначенням радіопередавальні пристрої ділять на зв'язкові і радіомовні. За умовами експлуатації РПУ поділяють на стаціонарні і мобільні (встановлювані на рухомих об'єктах: літакові, автомобільні, що носяться й т.д.). РПУ розрізняються також діапазоном робочих частот, потужністю випромінюваних коливань і т.д.
1. Опис роботи автогенератора
Генератори синусоїдальних коливань здійснюють перетворення енергії джерела постійного струму в змінний струм необхідної частоти. Генератори синусоїдальних коливань виконують з коливальним LC-контуром і частотно-залежними RC-цепямі.генератори призначені для генерування сигналів високої частоти, понад декілька десятків кілогерц. RC-генератори використовуються на низьких частотах, аж до одного герца.
Генератори LC-типу засновані на використанні виборчих LC-підсилювачів, що володіють частотною характеристикою, представленої на рис. 2. 1. 0 - резонансна частота В, f Н - бічні частоти
Рис. 2. 1. - АЧХ виборчих підсилювачів
Частотна вибірковість підсилювачів створює високу перешкодозахищеність систем, що працюють на фіксованих частотах, що широко використовується в пристроях автоматичного управління і контролю. На можливості виділення за допомогою виборчих підсилювачів фіксовані гармонійних складових з широкого спектру частот вхідного сигналу заснована робота ряду вимірювальних пристроїв промислової електроніки. Виборчі підсилювачі широко поширені в радіоприймальних і телевізійних пристроях, а також в багатоканальних системах зв'язку. Тут вони вирішують завдання налаштування приймального пристрою на фіксовану частоту прийнятої ситуації, не пропускаючи сигнали інших частот.
2. Принципова схема автогенератора
Підсилювальний каскад (рис. 3.1.) виконаний на транзисторі ОЕ з відомими елементами R 1, R 2, R Е, C Е призначені для завдання режиму спокою і температурної стабілізації. Вихідний сигнал знімається з колектора транзистора.
Параметрами коливального контуру є ємність конденсатора C і індуктивності L первинної обмотки w1 трансформатора. Сигнал зворотного зв'язку знімається з вторинною обмоткою w2, індуктивно зв'язаною з обмоткою w1 і подається на вхід транзистора. Відхилення становить
Рис. 3. 1. Схема генератора з трансформаторної зворотним зв'язком
Сигнал зворотного зв'язку може бути знятий безпосередньо з коливального контуру.
Зважаючи залежності величин L, C коливального контуру і параметрів транзистора від температури спостерігається залежність від температури і частоти f. В умовах сталості температури нестабільність частоти викликана зміною диференціальних параметрів транзистора в залежності від зміни положення точки спокою підсилювального каскаду, що зокрема, обумовлює необхідність його стабілізації. Найбільша стабільність частоти досягається при використанні в генераторах кварцового резонатора. Висока стабільність частоти обумовлюється тим, що кварцовий резонатор, будучи еквівалентом послідовного коливального контуру, володіє високою добротністю.
Генератори LC-типу реалізуються у вигляді гібридних інтегральних мікросхем, в яких реактивні елементи L, C застосовують як навісних.
3. Розрахунок автогенератора
Розрахунок автогенератора почнемо з вибору транзистора VT1. Так як вихідна потужність автогенератора повинна бути рівна 15 мВт, виберемо малопотужний транзистор, який також забезпечить стабільність частоти коливань при зменшенні середньої температури транзистора.
Для того, щоб транзистор можна було вважати неінерціонним, що забезпечує те, що середня крутизна транзистора S буде дійсною величиною, необхідно, щоб частота автогенератора fГ була набагато менше, ніж гранична частота транзистора fтр (для цього достатньо, щоб fГ=0 , 3 · fтр). Значить, виходячи з цього, необхідно, щоб fтр =. Та...