Методика расчета возбудителя при ЧМ

Исходными данными для расчета возбудителя являются:

1) частота передатчика f;

2) девиация частоты ;

3) полоса частот модуляции ;

4) нестабильность частоты передатчика .

1. Выбрать тип варикапа и определить его основные параметры. Задаться постоянным напряжением Е_вн на варикапе в режиме несущей. Рабочая точка выбирается так, чтобы

.

Для примера на рисунке 6.27 показана вольт-фарадная характеристика варикапа с резким переходом ( ). Рекомендуемое значение .

2. Вычислить квазипиковую амплитуду модулирующего напряжения

,

где – относительная квазипиковая амплитуда,

где – допустимый коэффициент гармоник.

Рисунок 6.27

Для "резких" переходов варикапа , – исходная девиация частоты автогенератора, обратно пропорциональная результирующему коэффициенту умножения N.

3. Рассчитать коэффициент управления

и выбрать схему частотно-модулированного автогенератора.

4. Найти емкости С_к, C_D и С_св. Ориентировочно , где С_к в пикофарадах, а длина рабочей волны в метрах.

Для схем (рисунок 6.23, рисунок 6.25) Р_с=0,1‑0,14, Р_с=0,7‑0,9 соответственно. Задаться величиной Р_с, принимая .

5. Определить коэффициент включения

.

Проверить выполнение условия . Емкость связи в приведенных выше схемах . Емкость делителя (рисунок 6.23, рисунок 6.25) , соответственно.

6. Допустимое значение амплитуды высокочастотного напряжения на варикапе

,

где – максимальная амплитуда модулирующего напряжения.

7. Перейти к определению исходных данных для проектирования автогенератора. В приведенных выше схемах возбудителей напряжение на выходе автогенератора равно напряжению на делителе. В схеме автогенератора (рисунок 6.23) . Для схемы (рисунок 6.25) .

Сопротивление нагрузки транзистора

.

Нагруженной добротностью Q_нагр следует задаться. Коэффициент включения транзистора и волновое сопротивление вычисляются.

Для сохранения высокой добротности контура выбрать

,

где Q_xx – собственная добротность контура. Без учета потерь, вносимых варикапом, добротность Q_xx=75‑150. Включение варикапа уменьшает ее до

.

Добротность варикапов в режиме несущей , примерно, равна добротности варикапа на частоте с учетом девиации, т.е. . Мощность, которую транзистор автогенератора развивает на нагрузке, равна

.

Если модулируемый автогенератор рассчитан ранее, то величину емкости следует вычислить по известным значениям С_к и C_D.

Методика расчета возбудителей с кварцевой стабилизацией частоты несущей с АПЧ аналогична вышеизложенной.

Заключение

В данном методическом пособии изложены методы расчета и рекомендации по проектированию современных радиопередающих устройств. Из-за ограниченного объема методического пособия трудно дать полные сведения о состоянии и уровне развития техники и глубины исследований в области УФС, особенно проектируемых на базе новых технологий с использованием новых активных элементов. Для более детального ознакомления с конкретными вопросами следует обращаться к специальной литературе. По вопросам оформления курсовых проектов к стандарту.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Варианты заданий на курсовое проектирование

ПРИЛОЖЕНИЕ Б