Файл: Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет.pdf

7. СОСТАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЕРЕДАТЧИКОВ

7.1.ВВЕДЕНИЕ

Высокочастотная мощность а современных полупроводнико­ вых передатчиках генерируется транзисторами. Из-за ряда прин­ ципиальных и технологических трудностей частота и мощность ко­ лебаний, которые может обеспечить один транзистор, весьма огра­ ничены. Так, например, в низкочастотной части радиодиапазона колебания генерируются германиевыми транзисторами с мощ­ ностью не более 300 Вт. В дециметровом диапазоне волн современ-

Рис. 7.1. Структурная схема высокочастотной части'передатчиков километровых, декаметровых и метровых волн.

ньіе кремниевые транзисторы могут отдавать мощность порядка 50 Вт на частоте 400 МГц и порядка 20 Вт на частоте 1 ГГц.

Другие перспективные полупроводниковые приборы, преднйэ!- наченные для генерации высокочастотной мощности, 'например,

Расширение частотного диапазона Полупроводниковых'1 пере­ датчиков в сторону СВЧ в настоящее время обеспечивается'нараКторными умножителями частоты, а увеличение мощности — вклю­ чением большого числа транзисторов в одном каскаде.1

Структурная схема высокочастотного тракта передатчиков диа­ пазонов километровых, декаметровых и метровых вЪлн істр'о/итСя по обычному принципу (рис. 7.1): колебание маломощного возбу­ дителя усиливается многокаскадным транзисторным усилителем мощности с резонансной нагрузкой в каждом каскаде. Мйлёя склсМ- н^ость, транзисторных каскадов к самовозбуждению" позволяет строить весь тгракт усиления на одной Частоте. В диапазоне метро-

вых волн для повышения стабильности частоты автогенератора и удешевления кварцевых резонаторов возбудитель часто выпол­ няют на пониженной частоте и используют один или несколько про­ межуточных транзисторных каскадов в режиме умножения часто­ ты. В маломощных передатчиках (Р„ < 1 Вт) усилитель обычно

редатчика, чаще всего стабилизируемый кварцевым резонатором, представляет собой простейший автогенератор, генератор сетки

Амплитудная модуляция всегда осуществляется в оконечных каскадах.

Усилители и умножители

передатчики декаметрового диапазона, которые работают с аперио­ дической нагрузкой в каскадах при кондуктивной или трансфор­ маторной связи между ними. Эти передатчики при отсутствии под­

но превышающих номинальную мощность одного транзистора, используют различные схемы сложения мощностей, в том числе схемы мостового типа. Применение мостовых схем позволяет по­ высить надежность работы передатчика при выходе из строя части транзисторов, так как оставшиеся транзисторы по-прежнему будут работать в номинальном режиме. Мощные каскады такого пере­ датчика обычно выполняются в виде отдельных модулей, включаю­ щих лишь небольшое число транзисторов. В зависимости от мощ­ ности, требуемой на выходе каскада, для совместной работы вклю­ чается различное число модулей. Таким образом основная усили­

В литературе приводятся сведения о модульных транзистор­ ных передатчиках с мощностью до 100 кВт и более при работе в те­ леграфном режиме на километровых волнах [7].

рах преобразуют колебательную мощность, отдаваемую транзисто­ рами на частотах 500—1000 МГц, в мощность необходимой частоты с некоторыми потерями. Число каскадов умножения может быть

даются колебания промежуточной частоты, промодулированные полезным сигналом. Выход балансного смесителя через фильтр подключается к антенне. Потери мощности высокой частоты при балансном параметрическом преобразовании составляют около 50°/о.

Большое число умножителей, а в схемах о преобразованием — смеситель, обусловливают значительные потери высокочастотной мощности, генерируемой транзисторами. В результате промышлен­ ный к. п. д. многокаскадных передатчиков дециметровых и особен­ но сантиметровых волн падает до 8—12%.

Здесь выходным каскадом может быть транзисторный автогене­ ратор, стабильность частоты которого определяется системой авто­ подстройки (рис. 7.4, а) или синхронизирующим сигналом малой мощности (рис. 7.4, б). К. п. д. такого передатчика определяется