- 30 – 300 ГГц КВЧ, ММ 10-1мм;
-300 – 3000 ГГц Гипер ВЧ, децим 1- 01 мм
- 3- 30 000 ТГц – (оптические, инфракрасные, видимые, ультрофиолетовые 100 – 0,01 мкм) линии связи. В качестве передатчиков используются лазеры и светодиоды (на одной оптической частоте можно передать всю информацию радиодиапазона).
По своему назначению радиопередающие устройства имеют название системы, в которую они входят:
- радиосвязные (магистральные, зоновые, низовые, радиорелейные, тропосферные, спутниковые и др.);
- радиовещательные;
- телевизионные (передатчики изображения и звукового сопровождения);
- радиолокационные и радионавигационные;
- радиотелеметрические и другие.
В зависимости от диапазона частот и колебательной мощности передатчики могут быть выполнены:
- на радиолампах;
- на транзисторах, микросборках или микросхемах;
- на элементах СВЧ- техники (магнетроны, диоды Ганна, ЛБВ и др.).
Основными направлениями развития радиопередающих устройств в настоящее время являются:
- разработка и создание новых типов транзисторов, способных работать на частотах до 40ГГц с выходной мощностью до несколько десятков Вт;
- использование цифровых, помехозащищенных способов модуляции;
- освоение более высокочастотных диапазонов.
Литература: [6, стр.9-15].
Лекция 2. Генератор с внешним возбуждением
Цель занятия:
Назначение и принцип действия ГВВ.
Особенности работы ламповых ГВВ.
Особенности работы транзисторных ГВВ.
Как видно из структурной схемы радиопередающего устройства, приведенной на рисунке 2.1, одним из основных элементов передатчика является генератор с внешним возбуждением (ГВВ) – устройство, преобразующее энергию источника постоянного тока в энергию тока высокой частоты. При этом частота колебаний, полученных на выходе генератора с внешним возбуждением, не зависит от параметров элементов схемы генератора, а определяется частотой поданных на вход колебаний.
В качестве усилительного прибора ГВВ в современных радиопередатчиках используются электровакуумные лампы, биполярные и полевые транзисторы, диоды Ганна, лавинно-пролетные диоды (ЛПД) магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны, тиратроны и др. Применение того или иного усилительного прибора определяется мощностью и диапазоном рабочих частот. Маломощные генераторы выполняются в основном на биполярных транзисторах.
Рисунок 2.1 - Структурная схема радиопередающего устройства: ЗГ - задающий генератор; ПУ - промежуточный усилитель; ОУМ - оконечный усилитель мощности; ИП - источник питания; М - модулятор
Ламповый генератор с внешним возбуждением. Простейшая схема лампового генератора с внешним возбуждением приведена на рисунке 2.2. В ней имеются следующие электрические цепи: цепь анода: источник анодного
Рисунок 2.2 - Схема генератора с внешним возбуждением
питания ЕА, колебательный контур LC, участок анод – катод лампы, соединительные провода; цепь управляющей сетки: источник напряжения смещения ЕС, источник переменного напряжения UС, участок сетка – катод лампы и соединительные провода; цепь накала катода: источник напряжения накала, нить накала и соединительные провода.
Физические процессы в схеме генератора с внешним возбуждением протекают следующим образом. Будем считать: напряжение катода накала уже включено, катод накален и эмиттирует электронный поток, во входной сеточной цепи включено напряжение смещения ЕС, устанавливающее начальное положение рабочей точки на анодно-сеточной характеристике лампы. После этого включается напряжение источника анодного питания ЕА. При включенных двух постоянных напряжениях ЕА и ЕС протекает только постоянный анодный ток IА0 по цепи: +ЕA, индуктивная ветвь контура, анод – катод внутри лампы, -ЕA. Значение тока IА0 можно определить по статической характеристике, как показано на рисунке 2.3, измерить амперметром А0, включенным в цепь постоянного анодного тока (рисунок 2.2).
Рисунок 2.3 - Графики напряжений и токов в генераторе с внешним возбуждением
Достарыңызбен бөлісу: |
