Выбор структурной схемы передатчика

Простейшая схема передатчика с амплитудной модуляцией) содержит возбудитель, каскады умножителей частоты (УЧ), усилитель мощности (УМ), усилитель низкой частоты (УНЧ), на который подается передаваемый сигнал u_вх, амплитудный модулятор (AM) и излучающую антенну (рис. 1).

Рис. 1.1. Структурная схема простейшего АМ-передатчика

Возбудитель представляет собой маломощный задающий автогенератор, стабилизированный кварцем. Малая мощность задающего генератора позволяет использовать при его разработке более высокочастотные полупроводниковые приборы, обладающие меньшей инерционностью, обеспечивает облегченный тепловой режим работы усилительного прибора и кварцевого резонатора, что повышает стабильность частоты. Кварцевые генераторы работают на сравнительно невысоких (до сотен мегагерц) частотах. Поэтому после задающего генератора включают каскады умножителей частоты (УЧ), повышающие частоту колебаний до значения несущей. Для создания требуемой мощности на выходе передатчика применяют усилители мощности (УМ).

Амплитудный модулятор (АМ) нагружен па волновод (кабель, фидер), соединенный с антенной.

 При расчете передатчика с амплитудной модуляцией в качестве амплитудного модулятора (АМ) используется генератор с внешним возбуждением (ГВВ) с коллекторной модуляцией.

Первым шагом при проектировании является выбор того вида сигнала, который будет транслироваться, в частности, амплитудно-модулированный (АМ)-сигнал. Для его правильной реализации, в первую очередь необходимы следующие типы сигналов – это высокочастотный (ВЧ)-сигнал) и низкочастотный (НЧ)-сигнал, который несет полезную информацию. Для получения ВЧ-сигнала необходим автогенератор (АГ) с кварцевой стабилизацией частоты.

Кварцевый резонатор (QZ) позволяет получить высокую стабилизацию несущей частоты, чтобы не перекрываться частотным спектром с соседними передатчиками.

Для согласования автогенератора со следующим блоком  применяют эмиттерный повторитель (ЭП), который имеет высокое входное сопротивление, что не нарушает режим работы автогенератора.

После формирования ВЧ-сигнала осуществляют умножение частоты в умножителе частоты (УЧ), что облегчает расчет автогенератора на более низкой частоте и повышает устойчивость работы передатчика.

 Умножитель частоты возбуждает генератор с внешним возбуждением (ГВВ), который одновременно является модулятором и выходным каскадом передатчика. В базовую цепь ГВВ подается ВЧ-сигнал от умножителя частоты, а в коллекторную – полезный сигнал через разделительный трансформатор Тр.

Амплитудная коллекторная модуляция осуществляется при помощи трансформатора Тр, первичная обмотка которого подключена к источнику напряжения U_НЧ полезного НЧ-сигнала, а вторичная обмотка включается в разрыв цепи питания коллектора транзистора, т.е. выполняет функции источника вольтдобавки, роль которого выполняет НЧ-сигнал, при этом мощность НЧ-сигнала должна быть сравнима с мощностью, потребляемой ГВВ от источника питания Е_пит. 

Сформированный АМ-сигнал через выходной фильтр Ф, подается в антенну А, Структурная схема АМ-передатчика представлена на рис.2.

Рис.1.2. Структурная схема АМ-передатчика

На структурной схеме приняты обозначения:

       АГ- автогенератор с кварцевой стабилизацией частоты;

ЭП – эмиттерный повторитель;

       УЧ –умножитель частоты;

       ГВВ –генератор с внешним возбуждением;

Тр – трансформатор;

       Ф – выходной фильтр;

А – антенна.