Узагальнена структурна схема радіопередавачів. Призначення та вимоги до підсилювальних трактів радіопередавачів

Канал радіозв’язку містить в собі передавальну апаратуру, середу розповсюдження радіохвиль та приймальну апаратуру.

Під передавальною апаратуроюрозуміють пристрої, які знаходяться між джерелом повідомлення та середою розповсюдження радіохвиль.

Передавальні пристрої складаютьсяз: передавальної частини кінцевої апаратури, передавача, фідерно-антенної системи.

Передавальна частини кінцевої апаратуриперетворює повідомлення в первинний електричний НЧ сигнал. Передавачвиконує слідуючі основні функції: перетворення первинного електричного НЧ сигналу в високочастотний (ВЧ) сигнал (модуляція, маніпуляція); формування частотного діапазону; за рахунок місцевих джерел живлення надає ВЧ сигналу задану потужність. Фідерно-антенна системаздійснює ефективне випромінювання сформованого ВЧ сигналу в середовище.

Передавач включає:збудник, посилювач потужності, узгоджувально-антенний пристрій.

Збудник– здійснює перетворення НЧ сигналів в ВЧ сигнали; синтезує робочу сітку частот в заданому діапазоні та здійснює перенос вибраного для роботи первинного радіосигналу на робочу частоту. В якості збудника зазвичай застосовують малопотужний ламповий генератор з самозбудженням (автогенератор).

Посилювач потужності (ПП)– забезпечує посилення сигналу до заданого рівня та може включати ряд послідовних ступенів посилення. Основна функція ПП– забезпечення заданої коливальної потужності, яку ПП повинен розвинути на активному опорі при достатньо високому ККД і мінімальних нелінійних спотвореннях сигналу. ПП може включати ряд послідовних каскадів або ступенів посилення, які утворюють посилювальний тракт радіопередавача; останній каскад посилювального тракту, який розвиває задану потужність в навантаженні – це вихіднийабо кінцевийкаскад, всі інші – проміжнікаскади посилення.

Принцип роботи ПП: посилювальні електричні коливання від джерела сигналу (збудник або каскад попередньої ступені посилення) подаються на вхідний ланцюг, елементи якого підбираються за умовами забезпечення кращої передачі ВЧ енергії на вхід посилювального елемента (іноді вхідний ланцюг відносять до джерела сигналу); далі – на посилювальний елемент(електронні лампи: тріоди, пентоди, тетроди, транзистори, напівпроводникові мікрозборки) і далі на вихідний ланцюг(забезпечує узгодження посилювального елемента з навантаженням та частотну вибірковість, необхідну для послаблення неосновних коливань).

Вимоги до ПП:

- забезпечення в навантаженні (яке досить часто змінюється по діапазону) заданого значення потужності з допустимою її нерівномірністю в усьому робочому діапазоні частот при можливо більшому значенні ККД, викривлення посилюємого сигналу при цьому не повинні перевищувати допустимих;

- забезпечення заданої ступені фільтрації неосновних коливань;

- простота і мінімальний час настройки каскадів ПП;

- висока надійність та стійкість роботи в заданих умовах експлуатації.

В залежності від ширини смуги частот, в якій можуть працювати ПП без перебудови та від вимог до придушення коливань поза цією зоною, розрізняють резонансніта аперіодичні ПП.

Узгоджувально-антенний пристрій передавача (УАП)– забезпечує узгодження виходу передавача з фідерно-антенним пристроєм, при якому антена випромінює максимальну потужність; при роботі на симетричні антени УАП забезпечує їх симетричне живлення.

Фідерно-антенна система (ФАС)– забезпечує передачу ВЧ енергії в фідер і антену, яка випромінює її в заданому напрямку.

Основні технічні характеристики передавачів:

- робочий діапазон частот(мін.f, макс.f, макс.f/мін.f – коефіцієнт перекриття діапазону, крок сітки частот, кількість робочих частот );

- потужність радіопередавача(середня потужність радіосигналу, яка підводиться до фідера або антени; мала, середня, велика, вимірюється в Вт);

- види радіосигналівпередавача (ТЛФ, ТЛГ);

- стабільність частотипередавача (визначає стійкість та надійність радіозв’язку, забезпечує входження в зв’язок без пошуку і підстройки; абсолютна нестабільність – різниця між виміряним значенням частоти і номінальним; відносна нестабільність – відношення абсолютної нестабільності до номінального значення частоти на якій здійснюється вимірювання);

- фільтрація бічних коливань(ступінь придушення в дБ);

- час перебудовипередавача по частотам (секунди);

- нерівномірність потужності ППпо діапазону частот;

- ККД ПП (%);

- коефіцієнт посиленняпо потужності (Кп);

- лінійність посиленняПП.