МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ГУМАНІТАРНИЙ ІНСТИТУТ КАФЕДРА СОЦІОЛОГІЇ ТА СОЦІАЛЬНИХ ТЕХНОЛОГІЙ КУРСОВА РОБОТА з дисципліни: “ Засоби передачі інформації в системах технічного захисту інформації” Тема: Розробка радіопередавального пристрою  Зміст роботи Вихідні дані Розрахунок кварцового автогенератора Список літератури Вихідні дані Останні три цифри залікової книжки дорівнюють 051, отже обираємо варіант 1. Діапазон частот 1.5…12 МГц  Потужність в антені  10 Вт  Режим роботи ТЛФ  Нестабільність частоти ± 5∙10-7  Крок сітки частот 1 кГц  Параметри антени та фідеру 600 Ом  Коефіцієнт модуляції 0,95   Діапазон частот - 2..36МГц Потужність в антені - 60Вт Режим роботи - ТЛФ Нестабільність частоти - 8*10-7 Крок сітки частот - 1кГц Параметри антени та фідеру - 400Ом Коефіцієнт модуляції- m=0.95 Розрахунок кварцового автогенератора Схема автогенератора зображена на рисунку. В якості активного елемента в схемі автогенератора використаємо біполярний транзистор КТ819, оскільки він забезпечує необхідну вихідну потужність і може працювати на розрахованій частоті. Параметри транзистора: Imax=15 A Uэб=5 В Uкэ=4В Ck=1000 пФ h21=20 Pkmax=100Вт
Автогенератор являє собою ємнісну трьохточку, яка утворена транзистором VT1, кварцовим резонатором ZQ1, виконуючим роль індуктивності, і конденсаторами С2 і С3. Резистори R1, R2, R3 забезпечують зовнішній і автоматичний зсув для транзистора. Конденсатор С1 служить для блокування резистора R3 на робочої частоті, що виключає негативний зворотний зв'язок. Дросель L к включений для того, щоб не зашунтувати трьохточку через джерело живлення Eк. Розрахунок по постійному струму. Задаємо постійну складову колекторного струму IК0, напруга між колектором і емітером ЕКЕ і напруга на емітер ЕЕ виходячи з рекомендацій, в яких IК0 = (3 ... 10) мA, ЕКЕ = (3 ... 10) B і ЕЕ = (2 ... 3) B. IК0 = 9 мA, ЕКЭ = 10 B и ЕЭ = 3 B Розраховуємо опір автозміщення в емітерному ланцюзі: R3 =ЕЭ / IК0 = 10/ 10 ∙ 10-3 = 1.1 кОм Розраховуємо напругу джерела живлення: EK = ЕКЭ + ЕЭ = 10 + 3 = 13 B. Знаходимо струм бази: IБ0 = IК0 /β0=9*10–3 / 20 = 0.45 мА где β0 – коефіцієнт передачі струму транзистора Задаємо струм дільника напруги кола фіксованого зсуву: IДІЛ = (10…20)IБ0 = 20*0.45*10-3 = 9 мА Знаходимо опір дільника напруги: RДіЛ = R1 + R2 =EK / IДіЛ = 13 / 9*10-3 = 1.44 кОм Вирахуємо напругу зміщення на базі транзистора: ЕБ = ЕЭ +0.7 = 3 + 0.7 = 3.7 В Знайдемо значення опорів R1 и R2: R1 = ЕБ / IДіЛ = 3.7 / 9*10-3 = 0.41 кОм R2 = RДіЛ – R1 = 1.44 – 0.41 = 1.43 кОм Розрахунок по змінному струму. Знаходимо крутизну транзистора: S =
, где
- високочастотний опір бази,
- опір емітерного перехода.
= τК / СК = 20 ∙ 10-12 / 1000 ∙ 10-12 = 0.02Ом де τК – постійна часу кола зворотнього зв'язку, СК – ємність колекторного переходу.
= 26 / IК0 = 26 / 9= 2.9 кОм S = 20 / ( 0.02 + 20*2.6*103) = 38 мА/В Задамо коефіцієнт регенерації GP = (3…7) = і знайдемо управляючий опір: RУ = GP / S = 5 / 38 ∙ 10-3 = 131 Ом Задамо коефіцієнт зворотнього зв'язку автогенератора К'ОЗ = С3 / С2 = 1 і обчислимо реактивний опір ємності С3: X3 =
=
= 8.56 Ом де rкв - опір кварцового резонатора, який знаходиться за формулою: rкв = 1 / ω ∙ Ck ∙ Qk = 1 /2*π*1000*103*7*10-12*0.4= 0.56 Ом Ck - емність кварцового резонатора, Qk – добротність кварцового резонатора. Знайдемо ємність конденсаторів С2 і С3: С2 = С3 = 1 / ωкв*X3 = 1 / 2*π*1000*103*8.56=18 нФ Вирахуємо ємність блокую чого конденсатора: С1 = (10…20)
= 15 / 2 ∙ π ∙ 1000 ∙ 103 ∙ 2.9∙ 103 = 0.8 нФ Розрахуємо індуктивність блокуючого дроселя: Lk = (20…30)
= 25 ∙ 8.56 / 2 ∙ π ∙ 1000 ∙ 103 = 34 мкГн Визначимо необхідність дросселя LБ з умови: R1 ∙ R2 / (R1 + R2 ) ≥ (20…30) ∙ Xз, Якщо воно не виконується, то дросель необхідний. Перевірка 0.41 ∙ 103 ∙ 1.43∙ 103 /1.84∙ 103 ≥ 25 ∙ 8.56 318 ≥ 214 Умова виконується! Тобто, дросель нам не потрібен… Енергетичний розрахунок автогенератора. ...