Проект базового блока радиотелефона
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?онного канала. Разберем вопрос относительно сигнала с трубки на той же частоте. Во-первых, он маломощный. Во-вторых, при нахождении трубки и блока подвижного объекта в салоне автомобиля, осуществляется своего рода экранировка излучаемого трубкой сигнала, что уменьшает его мощность за габаритами автомобиля (вне салона транспорта). А в-третьих, при движении транспорта, создаваемая помеха будет столь незначительной по отношению к полезному сигналу, что на качество приема полезного сигнала она практически не повлияет.
Из описания работы системы стало ясно, что базовый блок состоит как бы из двух независимых частей: приемной и передающей, поэтому можно все раiеты производить отдельно для каждой из частей.
Рисунок 1.1 - Схема работы связного комплекса
Отметим также тот факт, что в исходную задачу работы входила разработка именно приемного устройства системы связи с подвижными объектами, так что производить полный раiет принципиальной схемы передающей части мы не будем, тем более, что раiет передающей части будет состоять из однотипных вычислений (раiет усилительных каскадов). Поэтому при выполнении проекта для передатчика произведем раiет только выходного каскада и выходной колебательной системы.
Введем и обоснуем некоторые недостающие параметры для проектирования устройства.
Так как устройство будет работать в СВ-диапазоне, то избирательность по зеркальному каналу желательно иметь довольно большой. Выберем ее равной
.
В нашем случае отсутствуют жесткие требования к сигналу, по сравнению с радиовещательными приемниками, поэтому неравномерность амплитудно-частотной характеристики примем равной
.
Так как в качестве информационного сигнала выступает телефонный, то, согласно ГОСТ, модулирующие частоты занимают полосу от до .
Если отношение сигнал/помеха на входе приемника , то применение ЧМ дает выигрыш в отношении сигнал/помеха на входе приемника в раз при синусоидальной, в раз при флуктуационной и в раз при импульсной помехе, где - индекс модуляции. Чтобы оценить этот выигрыш вычислим индекс модуляции по формуле
,
где - максимальная частотная девиация;
- максимальная частота спектра принимаемого сообщения.
Так как , а согласно техническому заданию (ТЗ) , то получим, что
.
Указанный в ТЗ динамический диапазон входных сигналов говорит о том, что приемное устройство должно обеспечить нормальную работу при изменениях входного сигнала в 1000 раз по напряжению и более.
Избирательность по соседнему каналу при расстройке должна быть согласно ТЗ не менее минус 35 дБ, но совершенно очевидно, что чем выше, тем лучше, поэтому по возможности постараемся улучшить избирательность по соседнему каналу.
Избирательность по каналу прямого прохождения также должна быть сравнительно высокой величиной, поэтому зададимся величиной равной .
Указанные в ТЗ используемые рабочие частоты, а также требование обеспечения заданной мощности передающей части, позволяют использовать в качестве активных элементов передатчика транзисторы, так как максимальная выходная мощность получаемая с одного транзистора в настоящее время может достигать 250 Вт.
Уровень внеполосного излучения, указанный в ТЗ, составляет минус . Для его достижения в качестве выходной колебательной системы необходимо применить двойной П-контур.
Проектируемое устройство будем разрабатывать на базе наиболее многофункциональных интегральных микросхем (ИМС) для обеспечения наименьших размеров, что в настоящее время является весьма актуальным вопросом.
Таким образом, мы обладаем всеми необходимыми данными на первоначальном этапе для проектирования заданного устройства, а, следовательно, можно начинать непосредственно само проектирование.
2. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ ПРИЕМНИКА И ПЕРЕДАТЧИКА
.1 Выбор структурной схемы передающего узла
Из ТЗ и его анализа видно, что на вход передающего узла базового блока поступает частотно-модулированный сигнал с несущей частотой и уровнем входного возбуждения при , т.е. мощность входного сигнала равна
На антенном же эквиваленте требуется получить мощность излучения Очевидно, что в этом случае наш передающий узел представляет собой простой высокочастотный линейный усилитель, состоящий для обеспечения заданной выходной мощности из необходимого числа усилительных каскадов. Тогда структурная схема передающего узла базового блока выглядит предельно просто. Она представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Структурная схема передающего узла базового блока
2.2Выбор структурной схемы приемного узла
Для обеспечения заданных в ТЗ параметров относительно входной и выходной частот приемника-преобразователя (центральная частота на входе , а центральная частота на выходе ) возможны два варианта построения схемы проектируемого устройства:
- непосредственный перенос сигнала с одной несущей частоты на другую с помощью преобразователя частоты (см. рисунок 2.2);
- прием высокочастотного сигнала и выделение из него информационного низкочастотного сигнала с помощью приемного устройства, а затем его перенос на новую несущую при помощи частотно-модулированного автогенератора ЧМАГ (см. рисунок 2.3).
- Рисунок 2.2 - Структурная схема приемника-преобразователя. Непос