Задание на проектирование
Проектируются передатчики телевизионных радиостанций.
Номер задания определяет преподаватель.
Таблица 1
| № зад. | Полоса частот радиоканала, МГц | Несущие частоты, МГц | Мощность передатчика, кВт | |
| fИЗ | fЗВ | |||
| 174.0-182.0 | 175.25 | 181.75 | ||
| 190.0-198.0 | 191.25 | 197.75 | ||
| 198.0-206.0 | 199.25 | 205.75 | ||
| 214.0-222.0 | 215.25 | 221.75 | 1,5 | |
| 486.0-494.0 | 487.25 | 493.75 | 1,2 | |
| 502.0-510.0 | 503.25 | 509.75 | ||
| 518.0-526.0 | 519.25 | 525.75 | 0,5 | |
| 534.0-542.0 | 535.25 | 541.75 | ||
| 542.0-550.0 | 543.25 | 549.75 | 1,5 | |
| 550.0-558.0 | 551.25 | 557.75 | 1,2 | |
| 566.0-574.0 | 567.25 | 573.75 | ||
| 574.0-582.0 | 575.25 | 581.75 | 0,5 | |
| 606.0-614.0 | 607.25 | 613.75 | 1,3 | |
| 614.0-622.0 | 615.25 | 621.75 | ||
| 630.0-638.0 | 631.25 | 637.75 | 2,2 | |
| 654.0-662.0 | 655.25 | 661.75 | 1,5 | |
| 662.0-670.0 | 663.25 | 669.75 | 1,2 | |
| 670.0-678.0 | 671.25 | 677.75 | ||
| 686.0-694.0 | 687.25 | 693.75 | 0,7 | |
| 694.0-702.0 | 695.25 | 701.75 | 0,5 | |
| 710.0-718.0 | 711.25 | 717.75 | ||
| 726.0-734.0 | 727.25 | 733.75 | 1,3 | |
| 742.0-750.0 | 743.25 | 749.75 | 1,2 | |
| 758.0-766.0 | 759.25 | 765.75 | 1,5 | |
| 766.0-774.0 | 767.25 | 773.75 | ||
| 782.0-790.0 | 783.25 | 789.75 | 1,2 | |
| 798.0-806.0 | 799.25 | 805.75 | 1,5 | |
| 814.0-822.0 | 815.25 | 821.75 | ||
| 830.0-838.0 | 831.25 | 837.75 | 0,5 | |
| 854.0-862.0 | 855.25 | 861.75 | 0,25 |
К защите представляют чертежи структурных схем высокочастотного усилительного тракта радиостанции и канального синтезатора частот, пояснительную записку.
Пояснительная записка должна содержать описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и технико-экономических решений (ГОСТ 2.102-68).
Содержание пояснительной записки включает следующее:
1. Введение.
2. Стандартные параметры радиостанции.
3. Выбор структурной схемы усилителя и его обоснование.
4. Расчет структурной схемы усилителя.
5. Проектное решение оконечного усилителя.
6. Проектное решение канального синтезатора частот.
7. Расчет промышленного КПД.
8. Заключение.
9. Литература.
Во введении дают краткую характеристику задания: назначение передатчика, его мощность, диапазон частот.
Стандартные параметры радиостанции. Содержание данного раздела пояснительной записки допустимо ограничить сведениями пособия, но необходимо знать определения всех упомянутых параметров.
Выбор структуры усилительного тракта и его обоснование. Этот раздел основывают на материалах учебника [2] и настоящего пособия. Могут быть привлечены и другие источники. Выбранную структуру представляют на чертеже формата А4 упрощенно.
Расчет структурной схемы. Его результаты рекомендуем дать в виде табл.4. В тексте раздела дается обоснование решений, отраженных таблицей.
Проектное решение оконечного усилителя. Оно включает в себя расчет режима оконечного усилителя мощности, а также электрический расчет согласующих цепей и цепей питания.
Проектное решение синтезатора частот. Его дают в объеме, принятом в настоящем пособии.
Расчет промышленного КПД выполняют по предлагаемой методике.
ЛИТЕРАТУРА
1. Радиопередающие устройства: Учебник для вузов/ Под ред. В.В.Шахгильдяна. - М.: Радио и связь, 1993.
2. Проектирование радиопередающих устройств: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. В.В.Шахгильдяна. - М.: Радио и связь, 2000.
3. Стандарт «Передающее оборудование для цифрового наземного ТВ вещания DVB-T/T2», 2013г.
УКАЗАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ
Основные параметры цифровых ТВ передатчиков
Телевизионное вещание в России ведется на частотах 48,5 - 60,5 и 76 - 100 МГц (I и II диапазоны), 174-230 МГц (III диапазон), 470 -582 и 588 - 870 МГц (IV и V диапазоны). Радиостанции работают на фиксированных волнах (каналах). Полоса частот любого канала составляет 8 МГц. При проектировании телевизионных радиостанций стремятся к максимальной унификации оборудования в указанных выше полосах частот.
Цифровое телевидение DVB-T2 обеспечивает возможность передачи потока вдвое большей скорости при той же зоне радиопокрытия. В основе этого: увеличенное количество несущих COFDM (до 32к), новые виды модуляции отдельных несущих (256QAM), введение расширенного режима COFDM, использование помехозащищенных кодов LDPC, применение вращающихся созвездий, перемежения по времени (информация перемежается не только внутри одного символа модуляции, но и внутри одного суперкадра) и т.п.
Технические требования, основные параметры и методы измерения параметров цифровых ТВ передатчиков определяются стандартом «Передающее оборудование для цифрового наземного ТВ вещания DVB-T/T2» 2013г.
Стандарт распространяется на ТВ передатчики, использующие III, IV и V ТВ диапазоны.
Мощность передатчика следует выбирать 10, 25, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000 Вт или устанавливать в ТУ на конкретный передатчик.
Коэффициент битовых ошибок BER не более 10-9.
Среднеквадратическое значение коэффициента ошибок модуляции MER не менее 35 дБ.
Уровень мощности внеполосных составляющих спектра выходного сигнала радиопередатчика не должен выходить за пределы ограничительной маски (критической или некритической). Полоса в случае стандартного распределения несущих частот в спектре составляет 7,61 МГц; при расширенном наборе несущих в спектре полоса пропускания увеличивается до 7,77МГц.
Допустимое отклонение центральной частоты не более ±100Гц. Для передатчиков в синхронной одночастотной сети отклонение центральной частоты не более ±1Гц (при наличии внешней синхронизации).
Отношение максимальной мощности выходного сигнала передатчика к эффективной мощности (пик-фактор) не более 13дБ.
Передатчик должен иметь возможность поворота сигнального созвездия в зависимости от вида модуляции.
Передатчики должны быть рассчитаны на непрерывную работу в течение 24 часов с сохранением параметров.
Передатчики должны обеспечивать: работу без постоянного присутствия обслуживающего персонала, резервирование отдельных узлов, автоматический переход на резервное оборудование, возможность дистанционного управления и контроля параметров.
Радиопередатчики должны автоматически выключаться при превышении в выходном фидере допустимого значения КСВ.
Номинальное значение волнового сопротивления выходного ВЧ фидера передатчика должно быть 50Ом (может быть устройство согласования с сопротивлением 75Ом).
Типовой измерительный комплекс должен включать в себя: генератор ТВ цифрового сигнала, измерительный цифровой приемник, анализатор спектра, анализатор транспортного потока.