Расчет амлитудного модулятора

Расчет АМ-передатчика ведется с выходного каскада, так как заданы его параметры и тип транзистора. Выходной каскад осуществляет амплитудную модуляцию при помощи трансформатора Тр, включенного вторичной обмоткой в коллекторную цепь (рис.2.1).  

Рис.2.1. Принципиальная электрическая схема  амплитудного модулятора

Генератор с внешним возбуждением собран на транзисторе VT и возбуждается напряжением U_вхВЧ с несущей частотой f_нес, подаваемого на базу транзистора.

Модулирующее напряжение U_НЧ с низкой частотой F_НЧ поступает в коллекторную цепь через первичную обмотку трансформатора Тр.

При широкой полосе частот для выравнивания амплитудно-частотной характеристики ставят резистор R₁, осуществляющий отрицательную обратную связь.

Блокировочная индуктивность L_бл предотвращает замыкание высокочастотного сигнала с коллектора на корпус через индуктивность рассеяния трансформатора и источник питания Е_п.

Блокировочные конденсаторы С₁, С₂, С₃ блокируют (не пропускают) постоянные составляющие и пропускают переменные сигналы.

Каскад работает в классе «В», так как на базу транзистора подается нулевое смещение через резистор R₂, вследствие чего усиливается только положительная полуволна входного сигнала, при этом на коллекторе в противофазе формируется отрицательная полуволна. При отрицательной полуволне входного сигнала транзистор VT запирается, при этом выходной полосовой фильтр Ф за счет запаса реактивной энергии в реактивных элементах формирует положительную полуволну, которая сопрягается с отрицательной полуволной в момент запирания транзистора, в результате чего на выходе фильтра получается гармонический частотно-модулированный сигнал.

Транзистор выходного каскада работает в критическом режиме, что приводит к повышению коллекторного напряжения в два раза относительно напряжения питания Епит, поэтому транзистор VT выбирают с двойным запасом по допустимому коллекторному напряжению относительно напряжения питания Е_п.

Резистор R₁ уравнивает постоянные времени транзистора в открытом и в закрытом состояниях, что приводит к подавлению нечетных гармоник в спектре передаваемого сигнала. Резистор R₂ расширяет полосу пропускания за счет отрицательной обратной связи. Расчет ГВВ состоит из расчета коллекторной и базовой цепей. При расчете базовой цепи определяется входная мощность P_вх амплитудного модулятора и коэффициент усиления по мощности.

Входная мощность P_вх амплитудного модулятора является выходной мощностью P_вых предыдущего каскада, в нашем случае умножителя частоты на два.

Таким образом, в передатчике создается возрастающий «конус» мощности от автогенератора до антенны, т.е. предыдущий каскад должен возбуждать последующий каскад с некоторым запасом по мощности.