Необходимость умножений частоты.
По указанной выше причине, R возбудителях одноканальных РТ применяются кварцевые резонаторы с частотами резонанса значительно ниже рабочих. В подавляющем большинстве случаев кварцевые резонаторы возбуждаются на третьей механической гармонике, то есть непосредственно на несущей частоте передатчика. Однако, в некоторых случаях, для получения необходимой рабочей частоты при заданной глубине модуляции, производится операция умножения частоты.
Реализация принципа умножения частоты.
Для выполнения операции умножения частоты необходимо внести в синусоидальные колебания значительные нелинейные искажения, а затем выделить из суммы гармоник требуемую частоту. Как известно, несинусоидальный периодический сигнал содержит не только колебания основной частоты (первой гармоники), но и более высоких частот, называемых гармониками. Их частоты кратны частоте основного колебания в два, три и более раз, а амплитуды убывают с ростом номера гармоники. В качестве умножителя, в большинстве случаев, применяется усилитель, поставленный в нелинейный режим работы. Из суммы синусоидальных колебаний разных частот в коллекторной цепи усилителя-умножителя колебательный контур, настроенный на частоту в 3 раза большую основной, выделяет третью гармонику.
Работа усилителя мощности высокой частоты.
Последняя ступень передатчика представляет собой усилитель мощности РЧ. Усилитель мощности работает на низкоомную нагрузку — штыревую антенну.
Рис. 1.17. Схема буферного и оконечного усилителей РПДУ ББ РТ КХ-Т9080ВХ.
При длине штыря, равной четверти длины волны, выходное сопротивление антенны составляет примерно 35 Ом, а у более коротких штырей — еще меньше. Согласование выходного сопротивления УМ с антенной осуществляется с помощью катушки связи или П-контура.
В некоторых схемах РПДУ в коллекторной цепи транзистора выходной ступени включен ВЧ дроссель, а выделение 1-й гармоники усиленных колебаний осуществляется П-контуром. П-контур одновременно согласовывает относительно высокое выходное сопротивление транзисторного каскада с низким входным сопротивлением А.
Выходная мощность передатчика НБ составляет десятки или единицы милливатт из-за низкого напряжения питания (3,6...4,8 В). Поэтому нет необходимости в теплоотводе для транзистора УМ. Чтобы мощность передатчика ББ не превышала значительно мощность РПДУ НБ, напряжение питания ТХВ в базовом блоке снижают гасящим сопротивлением от нескольких сотен ом до нескольких килоом.
Применение полупроводниковых приборов.
Во всех каскадах РПДУ обычно применяются однотипные маломощные ВЧ или СВЧ транзисторы 2SC380, 2SC536, 2SCI923, 2SC2814 и др. В некоторых РТ (например, HARVEST MT-3A) применяются выходные транзисторы повышенной мощности 2SC3357, BLT50. В этой модели на оконечную ступень подается полное напряжение питания — 6 В.
В отличие от РЧ усилительных ступеней приемника в каскадах УМ передатчика для увеличения КПД транзисторы работают в режиме, близком к классу В с отсечкой коллекторного тока и малым током покоя. Из полученных импульсов тока с помощью колебательных контуров в цепях коллекторной нагрузки выделяют синусоидальное напряжение несущей частоты, при этом осуществляется также фильтрация высших гармоник.