Реферат: Модуль АФАР - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Модуль АФАР

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 461 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Модуль АФАР Исходные данные : 1. Назначение передатчика — передающи й модуль ; 2. Мощность : P вых =0,5 Вт ; P вх я 20 мВт. 3. Диапазон частот : f вых =0,5 ГГц ; f вх =0,25 ГГц. 4. Характеристика сигналов , подлежащих передаче : ЧМ-сигнал. 5. Место установки — борт ЛА. 6. R напр =50 Ом. 1. Введение На современном этапе развития радиоустрой ств СВЧ все большее применение находят передающие , приемные и приемопередающие активные фазированные антенные решетки (АФАР ), в которых излучатели (или группа излучателей ) связаны с отдельным модулем , содержащим активные элементы в виде различного типа ге н ераторных и усилительных каскадов и преобразователей частоты колебаний , а также пассивные умножители частоты. В передающей АФАР активная часть отдельного модуля , возбуждаемого от общего задающего генератора , фактически имеет функциональную схему , аналогичн ую схеме усилительно-умножительного СВЧ-тракта радиопередающего устройства , выполненную на генераторах с внешним возбуждением . В качестве активных приборов этих генераторов во многих практических случаях используются полупроводниковые СВЧ-приборы , позволя ю щие повысить надежность и долговечность модулей АФАР по сравнению с модулями на электровакуумных СВЧ-приборах , при обеспечении средней выходной мощности модуля до десятков и сотен ватт (при использовании схем сложения СВЧ-мощностей ) в дециметровом диапазо н е и до десяти ватт в сантиметровом диапазоне. В том случае , когда частота колебаний на выходе модуля в целое число раз больше , чем на его входе , один из генераторных каскадов модуля должен быть умножителем частоты . Функциональная схема передающей АФАР , в м одулях которой применены умножители частоты , приведена на рис . 1. Введение умножителя частоты в модуль АФАР позволяет на выходе модуля получить колебания с определенной мощностью на тех частотах , на которых полупроводниковый усилитель уже неработоспособен . Сказанное в наибольшей степени относится к мощным усилителям на транзисторах , предельные рабочие частоты которых в настоящее время не превышают 6-7 ГГц . Поэтому малогабаритные м одули АФАР дециметрового диапазона волн на полупроводниковых приборах , построенные на основе транзисторного усилителя мощности и последующего умножителя частоты , имеют генераторную часть. Обычно при проектировании генераторной части модуля АФАР с умножение м частоты бывают заданы P вых , f вых , f вх , а также значение P вх . В результате проектирования определяется число умножительных и усилительных каскадов в генераторной части модуля , типы активных приборов и электрических схем , используемые в каскадах , значения параметров режима активных приборов и элементов схем каскадов , а также вид конструктивного выполнения каскадов. 2. расчет Структурной схемы модуля АФАР Структурная схема модуля АФАР представлена на рис . 2. Имея заданную выходную мощность P вых , зададимся к онтурными КПД согласующих цепей (СЦ 1, СЦ 2, СЦ 3) ( з к СЦ 1 = з к СЦ 2 = з к СЦ 3 = з к СЦ = 0,9) и найдем мощность на выходе умножителя частоты : . Зная выходную мощность умножит еля частоты , коэффициент умножения и входную частоту , с помощью программы MULTIPLY, разработанной на каф . 406, выберем транзистор и рассчитаем его режим работы (результаты этих расчетов даны в п . 4.1.1.). В числе прочих результатов программа выдает коэффициент усиления по мощности K УЧ =9,958, используя который , мы вычисляем мощность на входе умножителя частоты , совпадающую , разумеется с мощностью на выходе СЦ 2 ( P вых СЦ 2 ): . Поскольку , как упоминалось выше , мы задали контурный КПД согласующих цепей равным з к СЦ = 0,9, то мощность на входе СЦ 2 P вх СЦ 2 , равная мощности на выходе усилителя мощ ности P вых УМ , равна : . Теперь , зная мощность на выходе усилителя мощности ( P вых УМ ) и зная его рабочую частоту f =0,25 ГГц , с помощью программы PAMP1, также разработанн ой на каф . 406, выбираем активный прибор (транзистор ) и рассчитываем его режим работы для СВЧ усилителя мощности (результаты этих расчетов приведены в п . 4.2.1.). Полученный в ходе расчетов коэффициент усиления K УМ позволяет найти мощность на входе усилите ля , тождественно равную мощности на выходе входной согласующей цепи СЦ 1: . Поскольку мы задали контурный КПД согласующих цепей равным з к СЦ = 0,9, то мощность на входе С Ц 1 P вх СЦ 1 равна : , что меньше 20 мВт , ограничивающих по заданию входную мощность сверху. 3. Методики расчета каскадов модуля 3.1. Методика расчета РЕЖИМА ТРАНЗИСТОРА МОЩНОГО СВ Ч УСИЛИТЕЛЯ мощности Ра с сматриваемая методика может быть и с пользована для ра с чета режима мощного транзи с тора у с илителя , работающего на ча с тотах порядка сотен мегагер ц , и позволяет получить параметры режима , достаточно близкие к экспериментальным . На значениях ча с тоты 1… 3 ГГц погрешно с ть ра с чета в озра с тает из-за и с пользования упрощенной эквивалентной схемы тра н зистора и не д о с таточной точно с ти при определении ее параметров . В диапазоне часто т выше 3 ГГц эти недостатки проявляются еще более резко . На режим начинает оказывать с ильное влияние даже с равнительно небольшой разбро с значений индуктивностей вывод ов и емко с тей корпуса , а также многочи с ленные паразитные связи в кон с трукции транзи с тора . Эти об с тоятель с тва ограничивают в ерхний ча с тотный предел применимо с ти ра с с матри в ае м ой методики. В методике ра с чета и с пользует с я эквивалентная с хема , дополненная некотор ыми элементами , с уще с твенными для диапазона С ВЧ. Параметры э к в ивалентной с хе мы транзи с тора за в и с ят от протекающих токов и прил о женных напряжений . О д нако о б ычно с читают , что в выбранном режиме транзи с тора параметры с хемы будут по с тоянными в пределах каждой обла с ти работы : рабочей обла с ти ( К — замкнут ) и обла с ти от с ечки ( К — разомкнут ). Параметры эквивалентной схемы приводятся в с правочных данных , а наименования их даны в разделе “Обозначения” пособия [1]. Некоторые параметры , которые от с ут с твуют в с правочниках , можно оценить по формулам : С д = С э + С диф ; С к = С ка + С кп ; ; ф к = r б С ка ; ; ; ; . При у с реднении S п ток i к рекомендует с я принять равным половине вы с оты импуль с а коллекторного тока i к max или амплитуде его первой гармоники , которая в типичных ре жимах близка к 0, 5 i к max . Емко с ть С к определяют при выбранном напряжении U к0 . На ча с тотах сопротивление r с лабо шунтирует емко с ти и им можно пренебречь . Неравен с тво определяет нижнюю ча с тотную границу проводимого анализа . При ра с чете принимают , что в диапазоне СВЧ входной ток мощных транзи с торов оказывается близким к гармоническому за с чет подавления высших гармоник индуктивностью в ходного электрода . Форма кол л екторного напряжения принимает ся гармонической . Поэтому далее будем полагать , что входной ток и коллекторное напряжение не с одер ж ат вы с ших гармоник и эквивалентный генератор тока S п ( U п - U' ) нагруж ен на диссипативное с опротивление . Ра с чет производим для граничного режима работы транзистора. Эквивалентная схема усилителя ОЭ для токов и напряжений первой гармоники показана на рис . 3. В схеме ОЭ при диссипативной нагрузке будут отрицательные обратные связи через L э и . Рис. 3. Эквивалентная схема усилителя ОЭ для токов и напряжений первой гармоники Для обеспечения устойчивого режима применяют специальные меры , например , включение r доп в цепь эмиттера или нейтрализацию L б включением емкости в базовую цепь . Можно использовать выходное сопротивление моста делителя , если усилитель построен по балансной схеме . Сопротивление r вх 1 с ростом мощности уменьшается (до долей ом ), x вх 1 вблизи верхней частотной границы имеет индуктивный характер из-за L б и L э и значительно больше r вх 1 . Ко эффициент усиления обратно пропорционален квадрату частоты . Поэтому , если известно из справочных данных , что транзистор на частоте f ' имеет коэффициент усиления , то на некоторой , более низкой рабочей частоте f , его коэффициент усиления можно оценить примерно как , т . е . если , то K р будет в четыре раза больше . В схеме ОЭ при верхняя рабочая частота f в не превышает f гр . Тип транзистора выбирают по заданной выходной мощности P вых 1 на рабочей частоте f , определяют схему включения транзистора , пользуясь с правочными данными транзи с тора . Часто схема включения транзистора определяется его кон с трукцией , в которой с корпусом соединяется один из электрод о в (эмит тер , база ). При выборе типа транзи с тора можно ориентироваться на данные экспериментального типового режима . Рекомендуется использовать СВЧ-транзисторы на мощность не менее , указанной в справочнике . Сильное недоиспользование транзистора приводит к снижению его усилительных с вой с тв . Интервал частот f в … f н включает и для с хемы ОЭ . Применение транзи с тора , име ю щего f н выше рабочей , позволяет получить более высокое усиление , но при этом увеличивает с я вероятно с ть самовозбуждения у с илителя и понижает с я его надежно с ть. Схема ОБ характерна для транзи с торов , работа ю щих на f >1 ГГц. Транзи с торы , имеющие два вывода эмиттера (для уменьшения L э ), с ле д ует включать по с хеме ОЭ . Для оценки параметров эквивалентной с хемы можно и с пользовать следующие дан ны е : нГн (для O Э L общ = L э ), L к и входного вывода — в не с колько раз больше. , , . Параметр h 21э в расчетах не кр и тичен , для приборов на о с нове кремния , , где P вых 1 и U к0 с оответ с твуют рабочему режиму (например , эк с периментальные данные ). Е с ли требуемая мощно с ть P вых 1 близка к той , которую может отдать транзи с тор , то U к0 берется с тандартным . При недои с поль з овании транзи с тора по мощно с ти целесообразно с нижать U к0 , для повышения надежно с ти . Например , е с ли требуемая P вых 1 на 30-40 % меньше (мощно с ти в типовом режиме ), то U к0 можно уменьшить на 20-30% по сравне н ию со стандартным . Однако при с нижении U к0 вдвое по с равнению с о с тандартным частота f гр уменьшает с я на 5… 15 %, а емко с ть С к увеличи в ает с я на 20... 25 %. Напряжение с мещения U б0 ча с то выбирается нулевым . При этом угол отсечки будет близок к 80… 90° , при котором с оотношение между P вых 1 , з э , K р бл и зко к оптимальному . Кроме того , в этом случае отсут с твует цепь с мещения , что упрощает с хему у с илителя и не требует затрат мощности на о с уще с твление с мещения . В отношении S гр надо иметь в виду , что перед расчетом е е с ледует уточнить , и с пользуя у с ловие (для схемы ОЭ — 0,7; для схемы ОБ — 0,8). При этом P вых 1 и U к0 берутся для выбранного транзи с тора . При невыпо лнении этого у с ловия можно не с колько увеличить S гр (на 10… 15 %). Предлагаемая методика ра с чета и с ходит не из P вых 1 , а из м ощно с ти Р г , развиваемой эквивалентным генератором тока i г . Мощность Р г в с хеме ОЭ с ледует взять на 10- 20% меньше , чем требуемая P вых 1 , которая имеет приращение из-за прямого прохождения части входной мощности . На f > f r p в с хеме ОБ Р г берет с я на 25.. . 50% вы ш е P вых 1 , н а f
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Русские цари и не думали, что закладывают украинские города.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru