м.
Знайдемо напругу на колекторі транзистора без сигналу:
(10)
Визначимо струм бази управління транзистором:
(11)
На резонансному контурі струм можна порахувати за формулою:
(12)
Звідси видно, що I конт? I б, тому струм бази управління відповідає вимогам. Повний базовий струм визначається напругою зміщення на базі, яке задається подільником напруги R б1, R б2. Струм резистивного базового подільника повинен бути на багато більше (у 5-10 разів) струму управління бази I б, щоб останній не впливав на напруга зсуву. Вибираємо струм дільника в 10 разів більшим струму управління бази:
(13)
Тоді повний опір резисторів:
(14)
Знайдемо напруга на емітер в режимі спокою. При розрахунку транзисторного каскаду необхідно враховувати: напруга база-емітер робочого транзистора не може перевищити 4В. Напруга на емітер в режимі спокою одно:
(15)
Визначаємо напругу на базі:
(16)
Звідси, через формулу дільника напруги знаходимо:
(17)
Виберемо резистор R б1=250 Ом, тоді резистор R б2=900-250=650 Ом. Ємність розділового конденсатора на високій частоті не грає ролі, тому вибираємо конденсатор C=1 нФ.
Вихідним каскадом вибираємо трансформатор, розрахуємо коефіцієнт трансформації:
(18)
R у - вихідний опір підсилювача.
R а - опір антени.
=1,0045 (19)
Приймемо кількість витків в першу обмотці рівною 2000. Те за формулою:
(20)
Знайдемо кількість витків у другій обмотці:
4. Принципова схема автомобільного радіомаяка
Принципова схема радіомаяка будується згідно з наведеними вище розрахунками і викладкам. Пристрої включаються в наступному порядку: мікроконтролер - генератор високої частоти з амплітудною модуляцією - підсилювач радіочастот - узгоджувальний трансформатор - антена. Джерело живлення - батарейка або акумулятор, з напругою 9В. Принципова схема автомобільного радіомаяка представлена ??на малюнку 4.1.
автомобільний радіомаяк програма мікроконтролер
Рис. 4.1 Принципова схема автомобільного радіомаяка
5. Опис роботи пристрою
Опис роботи пристрою доцільно почати з розгляду роботи мікроконтролера. У мікроконтролер записана програма за допомогою якої ми отримуємо на виході три пачки імпульсів із затримкою 20 секунд. Тривалість одного імпульсу 2 мкс. Тривалість між пачками 11 мкс. Тривалість кожного імпульсу можна обчислити за формулою:
(22)
Де f T - тактова частота мікроконтролера, для PIC16F84 f T=4 МГц. Таким чином тривалість імпульсу 25 нс. Імпульси такої тривалості складно виділити в простому приймачі, тому кожну цифру коду будемо записувати в окремий регістр і виводити на вихід 8 разів, що збільшить тривалість імпульсу до 2мкс.
Рис. 5.1 Сигнал з мікроконтролера модельований в ПО Multisim
Далі сигнал з микроконтроллера надходить на ВЧ-генератор з амплітудною модуляцією і є для сигналу ВЧ-генератора, модулирующим.
Рис. 5.2 Сигнал генератора ВЧ
Рис. 5.3 Амплітудна модуляція
Далі промодулірованний сигнал надходить на вхід підсилювача потужності, виконаного на транзисторі VT4, включеного за схемою з загальним емітером. Ця схема обрана тому, що вміє великий коефіцієнт посилення по потужності і мале вхідний опір.
Для узгодження вихідного каскаду і антени використаний трансформатор. Посилений сигнал випромінюється ненаправленої штирьовий антеною.
6. Програма для мікроконтролера
Програма для мікроконтролера написана мовою Assembler.
# include p16f84.inc
__ CONFIG _HS_OSC amp; _WDT_OFF Amp; _PWRTE_OFFequ 0x21equ 0x220UST04hSTOP1
: STATUS, RP0TRISATRISBb 00000111 OPTION_REGSTATUS, ...