Н.С. Давыдова - Методические указания к курсовому проектированию радиопередающих устройств, страница 2

Исходными данными для расчета являются частота и мощность выходного сигнала каждого каскада, которые определяются в результате расчета предыдущего каскада: Р' = Р / К Гык гы~ Р~ ' Гыи Иь!х г-~ апи УИ и ~ = 1 /п. апп УЧ. При этом первым касквЕых ~ьц», дом ( ~ = Х) считается выходной. Электрический расчет каскада включает в себя: выбор структурной и принципиальной схемы каскада, выбор типа активного прибора (АП), расчет электронного режима АП, расчет параметров ВЧ-согласующих цепей, цепей питания и других пассивных элементов и т.п.

В процессе расчета электронного режима актиънот .о..о.....~.. < О 5~ ОБ нв»»сто»»" » ая ча тота транзистора Рис. 6 О~ Выбор типа согласуюц,их ВЧ но нии зад нных з „„. - - — твляется иа оо -иепей -о „е начений мощности Р, абоче Р й- — 1 олосы частот А Х. В о лосных каскадах ( ~?. х~ ° маломонаых узкопо ~ с 100 МГ„' ' ~А ~ 5~) част ° 4,3 Вт ц использукхгся как вил ные контур правило» одиночные и связан Фо а, методика асчета ета которых приведена в ~2, 48~ этого диапазона приведены В каскадах малой и средней мо пользуются цепи с сосредоточенными парам ами в в ночных звеньев ФНЧ (Г- Т— -,Т вЂ” П гипа) ~47, 52 3; при ° ° ° "1 ° ° ° Л . )(5 ... 10)% на этих частотах используются многоз ные цепочки ФНЧ аз различных типов; на частотах Г > 1 ГГ многоэ вен ВЧ-цепи выполи олняются на элементах с распределенными параметрами: в виде одношлеРфо Рфового полоскового трансформато ° как показано на ис.

7 Ра» р . 7, для узкополосных каскадов(АГ (1%) либо для сложных многошлейфовых тран~~ в-6 При выборе типа транзисто ~ необходимо учить итывать полярность и величину питающего напряжения, габариты, ос ы особенности конструктивного выполнения корпуса, стоимость и т.п, рах. Методика расчета определяется рабочей частотой, мощностью и схемой включения транзистора и существенно зависит от того, какие именно параметры заданъ~ в паспорте транзистора. Обшей (всеобьемлющей) методики расчета электронного режима БТ (для всех возможных значений частоты и мощности) в настоящее время, к сожалению, не существует. Отдельные методики и примеры расчетов наиболее типичных частных случаев приведены в следующей литературе: алн маломошных БТ ~ Р с 0,3 Вт) о ОЭ на низких ( ~ с с 0,5 ~)~ ) и повышенных ( $ ~~ 0,5 ~ ) частотах — в )7, 8); для маломощных БТ с ОЗ, имеющих граничную частоту порядка единиц гигагерц — в ~81; для мощных БТ ( Р Ф 0,3 ...

0,5 Вт) с ОЗ на повышенных ., ...г и Г73- Формулы для расчета ВЧ-цепей, выполненных в в ев ФНЧ и на от ез нных в виде зьеньрезках полосковых линий, прйведены в 8 также в ~50, 521 Г 1 Напомним помним, что при расчете выходной ВЧ-цепи ВУМ ходимо о пределить коэффициент фильтрации цепи Ф с целью -цепи нео6- обеспечения заданного коэффициента под авления неосновного излучения: «Р~~„, где Ф ж 1,6~ а Й~ 0,11.~ /~~ Соотношения для определения Ф параллельного колебательного контура, а также Г- и П-звеньев ФН~ приведены в ~ 50 Конструктивное исполнение элементов ВЧ-цепей опреаеляется их рабочей частотой, мощностью и номиналып алыым значением.

В каскадах малой и средней мощности эти элементы выполняются, как правило, в виде гибридных интегральных схем Г ГИС ( ИС) на элементах с сосредоточенными параметрами на частотах ЭОО МГц < ~ < 3 ГГц (индуктивности ~ < 100 нГн - в виде плоских или круглых спиралей, ~ 4 (0,5 ...

4) нГн — в вид~ отрезка полосковой линии определенной алины; емкост ко и 1 «««««ъ «а «". ««г«л««««ь«ъъ«ъъъ«-ъ «т «ы«ъ««««ъ«ъ45чн«ътъ«ъ ««ътттт«ъ «и ъ,, 1 т«аФЗ > ЗО ГГц используются УЧ на варактоНа частотах Юьи > -П вЂ” перехода послед довательного Рах в режиме запертого р- ~ 01Р ) или параллельного типа: а: двухконтур П Ъ 3,4 жююстым кон ные для ~3 4 2 и трехконтурные для п ) с 1 1 на Частот 2~~ и включаемым во вход- туром, настроенным на частоту ( оследователь ной (для параллельного У ), Ч) либо выходной для после ис.

9,в и г. йля всех чао- но1"О УЧ) цепи, как показано на ри... Д х чао( ® +0,5) в выходной цепи тот при нечетном щ и д ~ ~д необходимо включать шиООкополосны 1й ФНЧ или -1 эано на рис. 9,в и г), зуются более сложные схемы 1Ч: балан Ч ба ансные или со встречным включением диодов ~41 . Выбор типа диода осуществляется пред р едва ительно по члсосновании справочных данных, тоте и мощности рассеяния Р на основан пр прю~еденных в ~301 и приложении е, и следующих ооотноыеннн ~41 по частоте: дли варакторов <Г < О~~ ности (6) и отсутствия пробоя: У~ 4 Ко~ „, Расчетные соот-' ношения и порядок расчета приведены в ~7; 8, 46, 50~.

Электронный режим УЧ (структурная скема ..которого показана на рис. 8) может быть рассчитан на ЗВМ при помощи программы 0637 -1Ь для УЧ на варакторе в режиме запертого р-у~ -перехода ипи УВЯТ' -32 для параллельного УЧ на ЙНЗ или варакторе в режиме с частичным отпиранием.при соответствующем пересчете параметров варактора к параметрам эквивалентного йНЗ по формулам, приведенным в ~$01 „Параметрический синтез схемы варакторного удвоителя частоты может быть выполнен на ЗВМ при помощи программы ЦТС ЗЯТ- -44, Описание йтограмм выдается в зале курсового проектированияя на кафедре. Расчет ВЧ-цепей УЧ производится по методике и формулам, приведенным в [50, 46~, а также ~8, 3, 41. Заметим, что в отдельных случаях ВЧ-цепи УЧ могут быть выполнены нь объемных резонаторах коаксиального или волноводного типа ек Еж а ГЕНЕ ато НЫХ ДИ (ЛГИ и МПД) в кас.када~ УИ и ЗГ проводится ло методике из ложенной в ~7, 17, 46.

49 ~, и для усилителя на ЛПД может быть выполнен на ЗВИ при помоши программы И57 -19 описание которой выдается в зале курсового проектирования на кафедре, Выбор типа генераторного диода осушествляется на осно— ванин справочных данных, приведенных в приложениях 5 и б, а также в ~7, 17) . по частоте ( ~ - ь ~ о ~ ) и моивос"ги 1 Р 4 Раем ). гае ~тп,„, )-тпе„— мннимапьнан и максималь- ная частоты указанного в таблицах рабочего диапазона, Р~„,,~— указанное в таблицах номинальное (" паспортное" ) значение вы- ходнОЙ мошности, При использовдепш прОграммы Я57 1 9 ВЫбОр типа ЛПЯ ОсуццоСТВПЯЕтся аВтОМатИЧЕСКИ, Методы расчета ВЧ-цепей полосковых, коаксиальных, волно водных и коаксиально-волноводных диодных генераторов и при- меры и>.

конструктивного выполнения приведены в ~3, 8, 16, 18, '99~, Конструктивный расчет коаксиально-волноводног.;- г~. Математическое обеспечение на на к:едре включает сер ) РО1рамм (приложение 7), которые мо" огут использоваться в диалоговом Режиме работы с ЗВМ или в пакетном режиме Кон кретные примеры приведены в ~68, 69, 50, 52~ Описания программ и инструкции укции к ним выдаются в зале курсового проектирования на к"~ед к "~едре, 2.4.3. П оект р ~дарование пассивных злементов ВЧ-тракта Детальное оект ова пр ир ние фильтров, вентилей, циркуляторов, направленных ответвителей и т и вых д .и, выходит за рамки традиционного курса РПУ, позтом в му в данном курсовом проекте производится лишь прикидочный а пр й расчет, позволяющий определить методы их практической реализации и оценить габаритные размеры при,заданных злектрических характеристиках или выбрать стандартные детали.

Методика расчета фильтров всех видов основана на расчете НЧ-прототипа — зквивалентной схемы на сосредоточенных ных и волноводных элементов. Расчет п д о обных СВЧ-устройств ыбо фо мы и геометричрезвычайно сложен н трудоемок, и вь 6 р ф р яется в практических ческих размеров вкладышей осушествляетс пр и п оектировании этих случаях экспериментально, Поэтому при пр ир элементов необходимо лишь оценить их г Р Р габа итные размеры для выбранного варианта конструктивного испо исполнения на основании приводимых описаний конструкции и пр инципов действия. Выбор конструкции и параметров направленных ответвителей (НО) осушествляется на основании данных ~3, 43 1 , где приведено описание конструкт, принципов дей р ействия и характеристики НО: полосковых в ~3~, коаксиальных и волноводных в 143~. 2.4.4.

П оектирование низкочастотного т акта НЧ-тракт РПУ (сы.рис. 1) лрелставляет собой УНЧ, основное функциональное назначение которого сводится к усилению заданного напряжени~ Ци (мошности Рри ) первично~о е .4ы~иия латчщса И т.п 1 лл нео6ходимо 2.4,5. П оект ование источников питания 2.4.6. Разработка к ной и инципиальиой схемы РПУ Структурная и принципиальная схема РПУ составляются путем обьединения уточненных после расчетов соответствующих схем отдельных каскадов ВЧ- и НЧ-тракта и источников питания„ Исходными для оект пр ирования являются необходимые величины питаюших напряжений У - и п=.„ебляе й —.~е яемой мошности ~~~ объединенные по всем каскадам струк-.ррлой ук-.уп о схемы и полученные при расчете электронного режима каскадов тракта ВЧ и НЧ. Для встроенных источников питания на осно на основании этих данных определяются схемы и тип выпрямителей пр бр еле, преобразователей напряжения ~ 58~ либо тип и число аккумуляторов.

сухих елеыентов нли батарей ~59, 60) . Йля "выносных источников питания проектирование ограничивается формулировкой необходимых величин питаюших напряжений. Рис. 13 2„4.7. Раз аботка кон ии пе едатчика и его ВЧ- акта Разработка конструкции РПУ вы выполняется на основе его полной принципиальной схемы и заключа заключается в разработке обшей компоновки всех деталей этой схемы в пределах обьема о м определяется технологическим и с. дней мошност ости является способ печатного монтажа и гибридно-ннтегрального исполнения ~ 541 О днако жестккк правил конструирования РПУ в настожпее время не сушеств ет, в свяи инструкциями.

Обшие рекомендации по выбору конс1;рукции При разработке конструкции РПУ необходимо обеспечить выполнение всех конструктивных и эксплуатационны б х тре ован принятого ТЗ, а также требований экономичности„технологично- 1„Титульный лист. 2. Лист с заданием на проект. 3. Оглавление (перечень разделов записки). 1 Разделы пояснительной записки (введение, анализ технического задания и т.д.