Исследование радиопередающего устройства (стр. 2 из 3)
8. Коэффициент усиления по мощности
Расчет устройства согласования передатчика с нагрузкой
В данной схеме роль согласующего устройства играет параллельный колебательный контур L21-C57-L22-C58. Целесообразно поменять местами емкость C57 и индуктивность L22 (рис. 12).
Рис. 12. Согласующее устройство
Для расчета зададимся следующими значениями:
· Характеристическое сопротивление контура:ρ=(50…200)Ом 
ρ=200Ом
· Добротность ненагруженного контура:QХХ=(50…100) QХХ=100
· КПД цепи согласования:ηЦС=(0.5…0.8) 
ηЦС=0.7
Для удобства расчета сделаем замену:
C1=C57;
C2=C58;
L1=L22;
L2=L21;
RН=RА=23.835Ом.
Добротность нагруженного контура:
QН=QХХ(1- ηЦС)= 
Эквивалентная индуктивность контура:
Эквивалентная емкость контура:
Мощность, отдаваемая в нагрузку (антенну):
Коэффициент подключения АЭ к контуру:
Через эквивалентную индуктивность контура и коэффициент подключения АЭ к контуру можно рассчитать индуктивности L1 и L2:
Коэффициент подключения нагрузки к контуру:
Через эквивалентную емкость контура и коэффициент подключения нагрузки к контуру можно рассчитать емкости C1 и C2:
Следовательно:
C57=C1=5.6762пФ;
C58=C2=101.96пФ;
L22=L1=207.63нГн;
L21=L2=7.4464нГн.
Расчет блокировочных элементов:
Конструкторский расчет элементов оконечной ступени
Расчет параметров катушек L21 и L22
Определим значение контурного тока:
Действующее значение контурного тока:
Зададимся разницей между температурой провода и окружающей среды:
Диаметр провода катушки:
Исходя из диаметра провода выбираем диаметр катушки:
Выберем длину катушки:
Следовательно коэффициент формы катушки:
Индуктивность катушки:
Необходимое число витков цилиндрической катушки:
Шаг намотки:
Число витков индуктивности L21:
Число витков индуктивности L22:
Выбор стандартных номиналов
Выбор блокировочных дросселей L19 и L20
Выбор дросселя L20:
Так как
и 
, следовательно выбираем дроссель ДМ-3-1. Его характеристики: 
Выбор дросселя L19:
Так как
и 
, следовательно выбираем дроссель ДМ-0.2-25.
Его характеристики:
Выбор блокировочной емкости C56
Так как
и 
, следовательно выбираем керамический конденсатор К10-50.Его характеристики:
· Номинальное напряжение 25В;
· Номинальная емкость 30000пФ;
· Ширина (1,5…5,5)мм;
· Длина (1,3…4,4)мм;
·
Высота (1,2…1,8)мм;· Внешний вид:
Выбор емкостей C57 и C58
Выбор емкости C57:
Амплитуда напряжения на обкладках конденсатора C57:
Выбираем конденсатор КПК-МН.
Его характеристики:
· Номинальное напряжение 350В;
· Минимальная емкость, не более 4пФ;
· Максимальная емкость, не менее 15пФ;
· Длина 15мм;
· Высота 9мм;
·
Ширина 11мм;· Внешний вид:
Выбор емкости C58:
Амплитуда напряжения на обкладках конденсатора C58:
Для реализации емкости C58 необходимо включить параллельно конденсаторы К10-17 и КТ4-28.
Характеристики конденсатора К10-17:
· Номинальное напряжение 25В;
· Номинальная емкость 91пФ;
· Ширина (1,5…1,2)мм;
· Длина (1,3…8,6)мм;
· Высота (1,8…3,3)мм;
· Внешний вид:
 |
Характеристики конденсатора КТ4-28:
· Номинальное напряжение 25В;
· Минимальная емкость, не более 4пФ;
· Максимальная емкость, не менее 20пФ;
· Длина 2,8мм;
· Высота 1,2мм;
·
Ширина 2,6мм;· Внешний вид:
Назначение всех элементов принципиальной схемы радиопередатчика
Кварцевый автогенератор
VT1, ZQ1, C4, C1, C2 – емкостная трехточка.
L1 – блокировочная индуктивность.
C7 – блокировочная емкость.
R1, R4 – делитель напряжения, необходимый для подачи смещения на базу.
R6 – для подачи питания на коллекторную цепь и подачи смещения на базу транзистора VT1.
С8 – блокировочная емкость.
Фазовый модулятор
L2, VD1, VD2, C11, C12 – колебательный контур. При подаче модулирующего напряжения, варикапы изменяют свою емкость, следовательно меняются параметры контура и происходит модуляция.
Умножитель на 2
R14 – для подачи смещения на базу.
C14 – блокировочная емкость.
L3, C15, C16 – колебательный контур, настроенный на 2 гармонику.
R20 – для подачи смещения за счет тока базы.
C48, L12 – Г-образный четырехполюсник.
Усилитель НЧ
C3 – блокировочная емкость.
R2 – для настройки микрофона.
C5, C6 – блокировочные емкости.
R3, C5, C6 – цепь автосмещения.
C9 – блокировочная емкость.
R7 – для питания стоковой цепи транзистора VT2.
C10 – блокировочная емкость.
R8, R11 – делитель напряжения для подачи смещения на базу транзистора VT3.
R12 – обеспечивает автосмещение.
R13 – для питания коллекторной цепи транзистора VT3.
C13 – блокировочная емкость.
R15, R16 – делитель напряжения для подачи смещения на базу транзистора VT5.
R18 – обеспечивает автосмещение.
R19 – для подачи питания на коллекторную цепь транзистора VT5.
C17 – блокировочная емкость.
С18 – блокировочная емкость.
VD3, VD4 – ограничительные диоды. Необходимы для ограничения по амплитуде резких всплесков речевого сигнала. Следовательно происходит увеличение коэффициента модуляции.
C22, L5, C23 – П-образный ФНЧ.
C24 – блокировочная емкость.