khanhhoang12dlhp
New Member
Download miễn phí Đề tài Thiết kế bộ thu anten parabol cho hệ thống TVRO
Mạch trộn thứ hai hoạt động với tín hiệu IF có tần số từ 900 MHz đến 1450 MHz và tín hiệu VCO có tần số thay đổi trong khoảng 750 MHz đến 1250 MHz. Linh kiện được chọn sử dụng là AT-00510. Ta chọn cấu hình cho mạch trộn là E chung và tín hiệu VCO được đưa vào cực C. Để đơn giản, ngõ vào của tín hiệu IF, tại cực B, được phối hợp với S11 tại tần số trung tâm của IF, bằng 1.2 GHz. Ngõ vào của tín hiệu VCO, tại cực C, được phối hợp với S22 tại tần số 1 GHz, tần số trung tâm của VCO.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
kết quả thiết kế từ chương trình như sauĐường truyền d2 nhận được từ kế quả chương trình thiết kế có kích thước lớn, ta có thể thay thế tương đương d2 bởi một tụ 3.3 pF mắc song song với đường truyền 50 W dài 5.94 mm như sơ đồ thiết kế dưới đây.
Sơ đồ RF của mạch dao động LO
Phân cực cho ATF –17386
Phân cực cho mạch dao động cũng được thực hiện giống như cho mạch khuếch đại đã được thiết kế. Mạch phân cực được mô tả như sau
Sơ đồ DC của mạch dao động LO
Sơ đồ tổng thể mạch dao động LO
III THIẾT KẾ MẠCH TRỘN TẦN (Mixer)
Mạch trộn được chọn thiết kế ở đây là mạch trộn tích cực, có cấu hình cực S chung và tín hiệu LO được bơm vào cực D, tính hiệu IF được lấy ra thông qua mạch lọc thông thấp cũng tại cực D. Linh kiện được chọn cho thiết kế là Agilent ATF –13736, ở chế độ trộn, nó có hệ số nhiễu thấp vào khoảng 4.5 dB và độ lợi đạt được là vài dB. Kết quả thiết kế nhận từ chương trình thiết kế bộ trộn như sau
Kết quả thiết kế mạch trộn tần:
Phân cực cho ATF -13736
Giống như tất cả các mạch tích cực dùng FET, ta hoàn toàn có thể dùng mạch phân cực như đã từng dùng cho mạch khuếch đại hay mạch dao động. Mạch phân cực cho ATF -13736 được thực hiện như sau
Sơ đồ DC của bộ trộn tần
Sơ đồ tổng thể bộ trộn
Sơ đồ nguyên lý mạch LNA Thiết kế khối thu chính
Sơ đồ khối khối thu chính
Video
Audio
Giải điều chế FM
KĐ
IF
900-1450 MHZ
VCO
(750à1250MHZ)
Giải điều chế tiếng
De-emphasis
BPF1
(200-213MHz)
BPF2
(6.2-6.8Mhz)
LPF
(0-5MHz)
I. THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI IF
Mạch khuếch đại IF hoạt động ở dải tần 950 MHz đến 1450 MHz, độ rộng dải tần làm việc rộng, do đó mục tiêu thiết kế là độ lợi công suất bằng phẳng trong cả dải tần đó. Linh kiện được chọn cho cả hai tầng khuếch đại IF là AT-00510. Kết quả thiết kế có được từ chương trình thiết kế mạch siêu cao tần như sau
Các thông số tán xạ của AT-00510 khi phân cực Vce = 8V và Ic = 20mA
Kết quả thiết kế tầng 1
Mạch phối hợp ngõ vào cho tầng khuếch đại IF đầu có thể dùng mạch phối hợp được đề nghị, tuy có kích thước lớn. Để giảm kích thước cho mạch ta dùng mạch phối hợp gồm các phần tập trung LC dạng hình gamma thuận với phần tử song song C = 6.2 pF và phần tử nối tiếp L = 6.28 nH.
Mạch phối hợp ngõ ra được phối hợp liên tầng với ngõ vào của mạch khuếch đại thứ hai.
Kết quả thiết kế tầng 2
Mạch phối hợp trở kháng ngõ vào được phối hợp liên tầng với ngõ ra của tầng khuếch đại đầu bởi mạch phối hợp LC dạng hình gamma ngược có phần tử nối tiếp L=2.63nH, và phần tử song song C = 9.1 pF.
Mạch phối hợp ngõ ra đưa trở kháng 50W về giá trị 31.75 + j51.4 W được thực hiện bởi một mạch phối hợp LC cũng có dạng gamma ngược với phần tử nối tiếp L=12nH, và phần tử song song C = 2.2 pF.
Phân cực cho cả hai tầng khuếch đại IF là VCE = 8V và IC = 20 mA.
Sơ sơ đồ tổng thể mạch khuếch đại IF
Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại IF
II. THIẾT KẾ MẠCH DAO ĐỘNG VCO 750 MHz – 1250 MHz
Thật là khó để phân tích và thiết kế một mạch dao động VCO băng rộng tại tần số siêu cao tần. Quá trình thiết kế mạch VCO thường đi kèm với những phân tích mạch phức tạp với sự hổ trợ của các chương trình như Tuochstone, SPICE, … Việc thiết mạch VCO không được thực hiện được, thay vào đó là kết quả thiết kế mạch VCO 750 MHz – 1250 Mhz của hãng Agilent.
Mạch VCO sử dụng hai phần tử tích cực là Agilent AT-41411, phần tử tích cực chính của mạch dao động, và Agilent AT-42086, phần tử khuếch đại đệm. Varactor diode được sử dụng là Siemens BB405B với tầm điện dung từ 2 đến 15pF, đối với tầm điện áp từ 2 đến 28V.
Sơ đồ nguyến lý của mạch VCO
S2211
S11
Kết quả phân tích mạch VCO
Kết quả hoạt động của mạch VCO
III. THIẾT KẾ MẠCH TRỘN TẦN
Mạch trộn thứ hai hoạt động với tín hiệu IF có tần số từ 900 MHz đến 1450 MHz và tín hiệu VCO có tần số thay đổi trong khoảng 750 MHz đến 1250 MHz. Linh kiện được chọn sử dụng là AT-00510. Ta chọn cấu hình cho mạch trộn là E chung và tín hiệu VCO được đưa vào cực C. Để đơn giản, ngõ vào của tín hiệu IF, tại cực B, được phối hợp với S11 tại tần số trung tâm của IF, bằng 1.2 GHz. Ngõ vào của tín hiệu VCO, tại cực C, được phối hợp với S22 tại tần số 1 GHz, tần số trung tâm của VCO.
Thông số tán xạ của AT-00510 dưới điều kiện phân cực VCE = 8V, IC = 20mA như sau:
f (MHz) S11 f (MHz) S22
950 0.42Ð-620 750 0.56Ð-1350
1200 0.38Ð-660 1000 0.54Ð-1520
1450 0.36Ð-690 1250 0.53Ð-1630
Mạch phối hợp ngõ vào IF phối hợp giữa trở kháng 50W với trở kháng ứng với G = 0.38Ð-660, được thực hiện bởi một cuộn cảm L = 5.5 nH nối tiếp tại ngõ vào.
Mạch phối hợp ngõ vào VCO phối giữa một trở kháng ứng với G = 0.54Ð -1520 với trở kháng 50W, được thực hiện bởi mạch phối hợp LC dạng gamma ngược với phần tử nối tiếp L = 5.5 nH và phần tử song song C = 4.7 pF.
Tín hiệu đổi tần xuống IF2 được lấy qua mạch lọc thông dải BPF1, được thiết kế trong phần sau.
Sơ đồ nguyên lý mạch trộn tần
IV. THIẾT KẾ MẠCH LỌC
1. Thiết kế mạch lọc thông dải BPF 1
Sơ đồ nguyên lý mạch lọc BPF1
2. Thiết kế mạch lọc thông thấp LPF1
Sơ đồ nguyên lý mạch LPF1
3. Thiết kế mạch lọc thông dải BPF2
Sơ đồ nguyên lý mạch lọc thông dải BPF2
V. THIẾT KẾ MẠCH GIẢI ĐIỀU CHẾ FM
1. Mạch tách sóng vi sai đỉnh
Hình 2.5:
Q3,Q4 khuếch đại vi sai. Q1, Q2, Q5, Q6 Emitter Follower
Mạch cộng hưởng được nối giữa cực B của Q1 và Q6.
Tự Ca, Cb có tác dụng tách sóng đỉnh, hai tụ này nạp xả mỗi khi điện áp hai ngõ vào thay đổi.
Mạch điều hưởng được chọn sao cho L C2 cộng hưởng nối tiếp tại tần số f0 - Df /2, nhỏ hơn tần số trung tâm, và L C1 cộng hưởng song song tại tần số f0 + Df /2, lớn hơn tần số trung tâm.
Giả sử tín hiệu FM khi chưa được điều chế, tần số f = f0 , khi đó, tại bán chu kỳ dương điện áp ngỏ vào Q1 dương, điện áp trên Q2 dương, tụ Ca nạp đến giá trị đỉnh của điện áp trên mạch điều hưởng. Khi tín hiệu sin FM qua giá trị đỉnh giảm dần đến không và đảo cực tính âmở bán chu kỳ sau, điện áp trên tụ Ca vẫn giữ ở giá trị dương lớn nhất. Trở kháng vào Q3 lớn đến mức sự xả của tụ Ca qua nó không đáng kể. Tụ Ca như nguồn năng lương nhất thời tới giá trị đỉnh của chu kỳ tín hiệu. Tụ Cb ở Q5 tương tự Ca nạp tới điện áp đỉnh ở bán chu kỳ dương. VCa = VCb tức điện áp trên hai ngõ vào cặp vi sai Q3, Q4 bằng nhau, điện áp ra hay dòng ra ở cặp vi sai bằng không, vì ngỏ ra cặp vi sai tỷ lệ với hiệu điện áp của hai ngỏ vào.
Khi có tín hiệu điều chế, giả sử tần số nhất thời của tín hiệu là f0 + Df /2, trùng với tần số cộng hưởng song song L C1, trở kháng của nó rất lớn, điện áp vào Q1 lớn nhất. Trong khi dung kháng C2 rất nhỏ, điện áp váo Q6 rất nhỏ. Điện áp ra Q4 tỷ lệ với hiệu điện áp vào đạt giá trị dương nhất.
Khi tần số FM tăng từ f0 đến tần số f0 + Df /2, điện áp ngỏ vào Q1 tăng dần, dẫn đến điện áp ngõ ra Q4 tăng theo.
Khi tần số FM giảm từ f0 xuống f0 - Df /2, điện áp ngõ vào Q6 tăng dần, dẫn đến điện áp ra Q4 âm hơn.
Trong k...