Конструктивный расчет - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
Главной задачей данного конструктивного расчета является расчет геометрии катушек индуктивности входящих в состав выходного фильтра. Это необходимо для выполнения помимо требований к заданной индуктивности, высокой добротности, определенной стабильности, также и требований к электрической прочности, допустимого нагрева, механической прочности и т. д.
В транзисторных ступенях благодаря низким значениям постоянного и переменного напряжений электрическую прочность обеспечить не трудно: расстояния в несколько десятых долей миллиметра между витками достаточно, чтобы напряженность поля не превышала допустимую: 500...700 В/мм по воздуху и 250...300 В/мм по поверхности керамического или другого подобного каркаса. Вместе с тем ток радиочастоты, протекающий по катушке, может достигать большой величины и вызвать ее значительный нагрев.
Конструктивный расчет спирали цилиндрической проволочной катушки проведем в соответствии с методикой, описанной в [3] стр. 292 - 296.
Уточним расчетное значение индуктивности (см. 5.1.5) катушек с учетом влияния экрана катушки: экран уменьшает индуктивность катушки в соответствии с законом Лоренца. Если диаметр экрана, по крайней мере, вдвое больше диаметра катушки (допустим что в нашем случае это так ), то его влияние не велико и следует принять расчетное значение индуктивности катушек Lрасч (1,1...1,2) L, т. е. получим:
L2 = 0,528 мкГн; L4 = 0,6156 мкГн; L6 = 0,32148 мкГн(5.2.1)
Зададимся соотношением длины намотки катушки l к ее диаметру D, а именно l/D=0,6, поскольку наши катушки, очевидно, будут диаметром меньше 50 мм.
Диаметр провода катушек выберем исходя из соображений ее допустимого нагрева. В связи с трудностями учета как степени нагревания катушки (активное сопротивление провода катушки сложным образом зависит от частоты тока f, материала и диаметра провода, диаметра катушки и т. д.), так и разнообразных условий ее охлаждения воспользуемся эмпирической формулой для определения диаметра цилиндрических однослойных, с естественным (конвекционным) охлаждением катушек.
В этой формуле d - диаметр провода, мм I - радиочастотный ток, А (действующее значение, т. е. амплитудное значение тока деленное на ); f - частота радиочастотного тока, МГц; T - разность температур провода и окружающей среды (возьмем T =30 С (К)), К. Подставив в (5.2.2) численные значения, с учетом рассчитанного по (4.1.3) амплитудного значения радиочастотного тока нагрузки имеем:
Из стандартного ряда диаметров провода выбираем самое близкое значение к расчетному, а именно, d = 0,49 мм. Поскольку диаметр провода < 1мм, то для жесткости и механической прочности катушки необходимо наматывать на керамический сердечник.
Число витков спирали катушек рассчитывается по формуле (5.2.4), где F(l/D) коэффициент формы катушки, представленный на графике 10.3 в [3] (при выбранном для катушек отношении l/D =0,6 _ по графику F(l/D) = 0,01), Lрасч - расчетное значение индуктивности в мкГн.
Подставив в (5.2.4) численные значения имеем:
Зададимся диаметром 2-ой и 4-ой катушек (см. рис. 5.1.1 и рис 5.2.1) D = 20 мм, а диаметром 6-ой катушки D = 15 мм тогда зная число витков в катушках и заранее заданное l/D =0,6 можем расс читать длину катушек lк и, соответственно, шаги намоток g по формулам:
Подставляя численные значения в имеем:
Рис. 5.2.1 Вид катушки индуктивности с сердечником
Теперь можно определить длину провода в катушках по формуле (5.2.8), в которой длину хвоста возьмем 2 см:
Подставив численные значения в имеем:
На этом конструктивный расчет выходного фильтра заканчивается.
Похожие статьи
-
В характерных радиочастотных каскадах передатчиков (генераторах с внешним возбуждением), применяются разнообразные радиодетали _ катушки индуктивности,...
-
Электрический расчет К выходным, межкаскадным и выходным цепям согласования ЦС, установленным в ГВВ, предъявляется ряд требований: 1. ) Трансформация...
-
Расчет базовой цепи - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
Для транзисторов УВЧ и СВЧ существенную роль играют LC - элементы, образующиеся между кристаллом и корпусом транзистора. При расчете входной цепи...
-
Электрический расчет Высшие гармоники тока или напряжения, образованные в результате работы транзисторов в нелинейном режиме, должны быть ослаблены в...
-
Для современных мощных биполярных транзисторов, как правило, оговаривается номинальное напряжение коллекторного питания Ек. п. В нашем случае по...
-
Выбор усилительного полупровдникового прибора Сложность современных радиоэлектронных систем наряду со специфическими радиотехническими требованиями...
-
Расчет цепи питания - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
Выходная цепь активного элемента (АЭ) содержит цепь согласования (ЦС) с нагрузкой и источник питания, Эти элементы можно включить последовательно или...
-
Расчет цепи смещения - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
В мощных выходных каскадах, где транзисторы обычно работают с отсечкой тока (в нашем случае =90), для получения линейной модуляционной характеристики...
-
Существует несколько способов получения частотной (ЧМ) (фазовой (ФМ)) модуляции [3, 4, 5]. Угловая модуляция может быть получена прямым способом, когда...
-
Введение - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
Человечество шагнуло в третье тысячелетие и теперь стало очевидным то, что все ускоряющийся и ускоряющийся темп жизни требует все большей и большей...
-
Оптический кабель представляет собой совокупность ОВ, уложенных в оптические модули, объединенные в общий кабельный сердечник, заключенный во...
-
Заключение - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией
На сегодняшний день все вопросы касающиеся радиосвязи и средств ее непосредственного обеспечения очень актуальны, тем боле, что радиосвязь с каждым днем...
-
Выбрать и рассчитать: В процессе проектирования радиопередающего устройства (в нашем случае оконечного мощного каскада) обязательно нужно...
-
При расчете любого типа фильтра вычисляют нормированные частотные характеристики ФНЧ-прототипа, а затем, используя преобразование частоты, конструируют...
-
Расчет выходного каскада - Разработка дифференциального усилителя
Расчет усилителя мощности на транзисторах Определим мощность, рассеиваемую на нагрузке: W Определим ток, протекающий через нагрузку: A Определим величину...
-
Из приведенных выше примеров расчета видно, что наибольшие искажения АЧХ обусловлены входной цепью. Для расширения полосы пропускания входных цепей...
-
Цель: рассчитать геометрические параметры элементов печатного монтажа. Рассмотреть минимальные расстояния между элементами печатного рисунка...
-
Расчет выходного частотного фильтра - Основы проектирования приборов и систем
В качестве выходного фильтра целесообразно применить фильтр нижних частот (ФНЧ) с плоской АЧХ (фильтр Баттерворта), имеющий максимальный коэффициент...
-
Для реализации УНЧ выбираем микросхему КР538УН3 - одноканальный сверхмалошумящий усилитель низкой частоты. Ее параметры: UПит - 57.5(В) UM. вых. max. -...
-
В настоящее время радиопередающие устройства получили широкое распространение. Они находят применение в радиосвязи, в РЛС, в сотовой телефонии и в...
-
Выбор конструктивно-силовой схемы агрегата Представляется несколько вариантов регулярной конструктивно-силовой схемы (КСС) агрегата: нервюрно-стрингерный...
-
Расчет усилителя мощности на транзисторах Из задания по курсовому проекту задано сопротивление нагрузки RН И действующее значение напряжения на нагрузке...
-
Для перехода от нормированной схемы к денормированной схеме с заданными нагрузочными сопротивлениями и граничной частотой для ФНЧ осуществляется...
-
Разработать интегрирующий усилитель на основе операционного усилителя с выходным каскадом на транзисторах. Провести графоаналитический расчет выходного...
-
Расчет магнитной цепи - Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором
Расчет магнитной цепи проводят для режима холостого хода двигателей, при котором для АД характерно относительно сильное насыщение стали зубцов статора и...
-
Качалка управления представляет собой кронштейн в виде двухпоясной балки. Трехмерная модель представлена на рисунке 3.9. Рисунок 3.9 - Трехмерная модель...
-
Далее необходимо рассчитать диаметр оси навески стабилизатора. Для выполнения требования равнопрочности ось будет выполнена трубчатого сечения с...
-
Приемник с переменной настройкой УРЧ состоит из каскада транзисторного резонансного усилителя с ОЭ, в котором колебательный контур настроен на частоту...
-
Шкив, зубчатые колеса и муфту насаживают на валы редуктора и предохраняют от проворачивания призматическими шпонками. Конструкция шпоночного паза...
-
Принципиальная схема усилителя с межкаскадной КЦ второго порядка приведена на рисунке 8.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 8.1,б....
-
Расчет частотных характеристик фильтра на ЭВМ - Проектирование фильтров нижних частот
Как было отмечено выше, наиболее полной проверкой правильности расчета спроектированного фильтра является расчет частотных зависимостей и по передаточной...
-
Определяем сопротивление резистора Rк. R3= Rк (0.2 0.3) RВых = 0.25*24662 (Ом),где RВых = RВх. ок. Определяем сопротивление резистора Rэ. Rэ =R4= 0.5*Rк=...
-
Выбор транзисторов, по допустимой мощности рассеяния на коллекторе, и максимальной амплитуде коллекторного тока: PMax(0.250.3)PВых РMax(0.2750.33) (Вт)...
-
Расчет ГВВ, Расчет кварцевого автогенератора - Проектирование передатчика связной радиостанции
Генератор с внешним возбуждением (ГВВ) относится к классу усилителей высокой частоты (ВЧ). В отличие от малосигнальных усилителей ВЧ ГВВ имеет дело с...
-
Этот расчет проводим графоаналитическим методом. Графические построения проводим с помощью выходных и входных вольтамперных характеристик транзистора. На...
-
Цель: рассчитать необходимое искусственное освещение для заданного помещения. Исходные данные: 1 длина аудитории A = 10 м; 2 ширина аудитории B = 4 м; 3...
-
Минимальная ширина проводников для ДПП, изготовляемых электрохимическим методом при фотохимическом способе получения рисунка Bmin=b 1min+0,03, (3.2) Где...
-
Провозоспособность судна за эксплуатационный период определяется по формуле: = 144958,46 , т = 50904,32, т = 156248,06, т =170007,04 , т =175230,72, т =...
-
Все оборудование для ТО и ремонта можно разбить на три группы: А) технологическое (станки, автомобильные мойки, подъемники); Б) организационная оснастка...
-
Затраты на сырье и материалы 876000 руб. - принимаем 1200 руб. за один ремонт 43800 руб. - принимается 5% от затрат на сырье и материалы Всего 730...
Конструктивный расчет - Проектирование выходного каскада связного передатчика с частотной модуляцией