дсилювач високих частот, де посилюється до необхідного значення по потужності, а потім надходить на антену. Джерело живлення служить для живлення всіх вузлів радіомаяка заданою напругою.
2. Опис роботи окремих вузлів принципової схеми носимого радіомаяка
В якості мікроконтролера управління вибираємо мікроконтролер PIC16F84. Вибір обумовлений відносно низькою ціною даного мікроконтролера, високою надійністю, а так же повним набором функцій мікроконтролера, необхідних для виконання реалізованої завдання. Серія PIC16F84 підходить для широкого спектру додатків від схем високошвидкісного управління автомобільними і електричними двигунами до економічних віддалених приймачів, показують приладів і зв'язкових процесорів. Наявність ПЗУ дозволяє підлаштовувати параметри в прикладних програмах (коди передавача, швидкості двигуна, частоти приймача і т.д.).
Мікроконтролер PIC16F84 має 14 розрядну пам'ять програм, а так само 8 розрядну пам'ять даних, що дозволяє записати в одній комірці регістра пам'яті, будь-яке число від 0 до 255 в двійковому коді, що відповідає завданням на ношений радіомаяк ( максимальне число адрес - 200). Структурна схема мікроконтролера представлена ??на малюнку 2.1.
Рис. 2.1 Структурна схема мікроконтролера PIC16F84
Малі розміри корпусів, як для звичайного, так і для поверхневого монтажу, робить цю серію мікроконтролерів придатної для портативних додатків. Мікроконтролер має 18 висновків. Схема розташування висновків мікроконтролера представлена ??на малюнку 2.2.
Рис. 2.2 Схема розташування висновків мікроконтролера PIC16F84
Схема ВЧ генератора з АМ представлена ??на рис. 2.3. Амплітудна модуляція здійснюється лінійним управлінням струму транзистора VT2 і відповідно транзисторів VT1 і VT3 генератора. Транзистор VT2 працює як модулятор.
Рис. 2.3 ВЧ-генератор з амплітудною модуляцією
Розрахуємо параметри конденсатора С4 і котушки індуктивності L1 якщо несуча частота 140 МГц. Індуктивність котушки L1 в цьому контурі приймемо рівної 1 мкГн.
Резонансна частота контуру розраховується за формулою:
(1)
Висловимо з (1) формулу для розрахунку ємності конденсатора:
(2)
Звідси ємність конденсатора:
3. Розрахунок кінцевого каскаду і сполучення з антеною
В якості кінцевого каскаду використовується підсилювач потужності, виконаний на біполярному транзисторі, включеним по схемі із загальним емітером. У загальному випадку даний каскад представлений на малюнку 3.1.
Рис. 3.1 Підсилювальний каскад з транзистором, включеним по схемі з ОЕ
Тут R б1 і R б2 - резистори, що задають режим роботи по постійному струму, конденсатор, Ср - розділовий. У ланцюзі колектора включений трансформатор, службовець для зв'язку вихідного каскаду і антени.
Вихідними даними для роботи підсилювача є: потужність на виході P вих. =200 мВт, опір навантаження (антени) R а=50 Ом, робоча частота f=140Мгц, напруга живлення U п=9 В.
Тип транзистора для вихідного каскаду вибираємо за величиною максимально допустимої потужності, що розсіюється на колекторі вихідного транзистора. Для цього визначаємо потужність, яку повинен віддавати в навантаження транзистор вихідного каскаду за формулою:
(5)
А потім знаходимо потужність, споживану колекторної ланцюгом від джерела живлення:
(6)
За знайденому значенню P до вибираємо тип транзистора вихідного каскаду. При цьому необхідно виконати умову: P Кmax? P К
Виходячи з цієї умови, вибираємо транзистор КТ625А з параметрами: P Кmax=1 Вт, I Kmax=1,3 А, h 21е=20 ... 200, U КЕ=1,2 В. Так само приймемо, що R К=10R Е і напруга зсуву на базі (для роботи транзистора в лінійній області) U см=2 В.
Визначимо максимальне статичне потужність, яка буде розсіюватися на транзисторі в моменти проходження змінного сигналу:
(7)
Визначимо струм колектора в статичному режимі:
(8)
Враховуючи, що на транзисторі в статичному режимі падає половина напруги живлення, друга половина напруги живлення буде падати на резисторі R Е і резістореR K:
(9)
Тоді вибираємо RK=42 Ом, R Е=5 О...
