Download miễn phí Khóa luận Nghiên cứu thiết kế cầu chia công suất Đống Pha



LỜI CẢM ƠN .
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 2
1.1. Tổng quan về kỹ thuật siêu cao tần .2
1.1.1 Giới thiệu chung .2
1.1.1.1 Ưu việt của dải tần vi ba và ứng dụng của kĩ thuật vi ba trong
thực tiễn .2
1.1.1.2 Vài nét về sự phát triển .3
1.1.2 Một số đặc điểm của truyền sóng siêu cao tần .4
1.1.2.1 Ảnh hưởng của khí quyển .4
1.1.2.2 Ảnh hưởng của mặt đất .6
1.1.2.3 Các ảnh hưởng Plasma 7
1.1.3 Các bộ phát và thu siêu cao tần .8
1.1.4 Lý thuyết đường truyền .11
1.1.4.1 Mô hình tương đương tham số tập trung của đường truyền .11
1.1.4.2 Phương trình sóng và nghiệm 12
1.1.4.3 Vận tốc pha và vận tốc nhóm .15
1.1.4.4 Các đại lượng đặc trưng 17
1.1.5 Mạch dải siêu cao tần .20
1.2. Khuếch đại công suất 22
1.2.1 Khái niệm về khuếch đại công suất .22
1.2.2 Khuếch đại đẩy kéo mắc theo sơ đồ CC .24
1.3. Mạch cầu Wilkinson .25
1.4. Giải pháp nâng cao công suất 36
 
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO
CẦU CHIA CÔNG SUẤT ĐỒNG PHA .38
2.1. Thiết kế, mô phỏng khuếch đại công suất .38
2.2. Thiết kế, mô phỏng và chế tạo cầu Wilkinson .44
 
KẾT LUẬN .44
TÀI LIỆU THAM KHẢO .45
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-22-khoa_luan_nghien_cuu_thiet_ke_cau_chia_cong_suat_d.y1U7U4gJb1.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-4698/
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:

n giải thiết bị đo), khoảng cách truyền phát lớn nhất.
+ Tốc độ dữ liệu: là số bit trên giây dữ liệu được truyền đi.
+ Độ nhạy: là tín hiệu đưa vào nhỏ nhất có thể.
+ Giao diện kết nối: là phương pháp để đưa dữ liệu tới đầu ra của máy tính. Bus giao diện chung (General pupose interface bus (GPIB)) là giao diện song song chung nhất. Bus USB (universal serial bus), RS232 và RS 485 là chuỗi giao diện chung.
+ Tần số hoạt động: là khoảng tín hiệu mà có thể thu, phát tín hiệu.
+ Độ phân giải của phép đo: là độ phân giải số nhỏ nhất.
+ Cự ly truyền phát lớn nhất: là khoảng cách lớn nhất mà thiết bị thu phát có thể nhận được tín hiệu.
Ngoài ra xem xét khi nào lựa chọn thiết bị thu phát RF: bao gồm công suất nguồn, thế nguồn, dòng nguồn, đầu phát, đầu thu và các nối kết RF.
Hình vẽ 1.5, mô tả một hệ thống siêu cao tần vô tuyến điều chế biên độ. Giả thiết là tín hiệu cơ sở đầu vào (âm thanh, dữ liệu, hình ảnh ) có tần số fm: có một bộ lọc thông thấp (Baseband Filter) cho qua các tần số tại dải thông. Tiếp theo, một tín hiệu bộ dao động nội (Local Oscillator) trộn với tín hiệu gốc tạo ra sóng mang điều chế. Bộ trộn (Mixer) tạo sản phẩm là tín hiệu sóng biên. Công suất ra của bộ trộn sóng biên gồm một biên tần thấp, fLO – fm và một biên tần cao, fLO + fm . Quá trình đó gọi là sự chuyển đổi tăng dần. Tín hiệu bộ tạo sóng tại chỗ fLO là một tín hiệu siêu cao tần và vì vậy tần số cao hơn fm. Bộ khuếch đại công suất (Power Amplifier) khuếch đại tín hiệu mà sau đó được bức xạ bởi Ăngten.
Hình 1.5: Sơ đồ khối của hệ thống thu phát không dây đơn giản
Tín hiệu thu đầu tiên được khuếch đại bởi một bộ khuếch đại tạp âm thấp tại bộ thu, mặc dù đối với một số hệ thống khác giai đoạn này có thể bỏ qua. Sau đó, bộ trộn chuyển đổi tín hiệu siêu cao tần thành tần số trung tần (Intermediate frequency - IF), nhờ sử dụng một bộ tạo sóng tại chỗ có tần số lệch từ tần số bộ tạo sóng tại chỗ của bộ phát với tần số đúng bằng tần số trung tần. Việc sử dụng các bộ phận với tạp âm thấp và duy trì mức tổn hao nhỏ nhất là yếu tố hết sức quan trọng bởi vì các tầng của bộ trộn khuếch đại tạp âm thấp là tầng quan trọng nhất khi xét tới khái niệm nhiễu.
Tín hiệu trung tần sau đó được lọc để loại bỏ sóng hài không cần thiết, tín hiệu được khuếch đại bởi bộ khuếch đại trung tần. Bộ khuếch đại / lọc trung tần (IF amplifier/filter) có hệ số khuếch đại cao với một dải thông hẹp (khoảng 2fm) và vì vậy sẽ cho công suất ít nhiễu hơn nếu sử dụng một bộ khuếch đại cao tần có độ khuếch đại cao. Nhờ sử dụng một bộ khuếch đại trung tần (IF Amplifier), chúng ta có thể hạn chế tối đa ảnh hưởng độ nhiễu (Noise) 1/f. Hơn thế nữa, bộ thu có thể dễ dàng cộng hưởng nhờ thay đổi tần số bộ tạo sóng tại chỗ. Người ta coi hệ thống này là máy thu đổi tần. Công suất ra của bộ khuếch đại tần số trung tần IF đi vào bộ tách sóng (Ditector) và từ đó nhận được tín hiệu cơ sở fm.
Có rất nhiều cách thiết kế khác nhau nhưng phần lớn nhờ sử dụng sơ đồ điều chế khác nhau. Điều chế đơn biên (Single sideband - SSB) dẫn tới tín hiệu chỉ có một biên tần (fLO + fm hay fLO - fm ) chỉ sử dụng một nửa dải thông so với trường hợp sóng biên. Một tín hiệu đơn biên có thể được truyền đi nhờ bộ trộn đơn biên, hay lọc một biên tần từ tín hiệu sóng biên. Người ta có thể đạt được tỷ số tín hiệu trên tạp âm S/N tốt hơn nhờ biến điệu tần số (FM), ở đó tần số bộ tải RF thay đổi phụ thuộc vào sự khác nhau biến điệu điện áp.
Lý thuyết đường truyền:
Khi nghiên cứu đường truyền đối với các tín hiệu tần thấp, ta thường coi các đường dây nối ( hay đường truyền) là ngắn mạch. Điều này chỉ đúng khi kích thước của mạch là nhỏ hơn bước sóng của tín hiệu. Còn đối với tín hiệu cao tần và đặc biệt đối với tín hiệu siêu cao thì ta phải có những nghiên cứu đặc biệt về đường truyền.
Trong các hệ thống siêu cao tần và sóng milimet, bước sóng của tín hiệu có thể bằng hay nhỏ hơn kích thước của các bộ phận và đường truyền của chúng. Điều này có nghĩa là có thể diễn ra những thay đổi quan trọng về pha tín hiệu dọc theo đường truyền và có sự biến đổi trở kháng danh định của một thiết bị hay một thành phần mà tín hiệu đi qua. Những sự biến đổi trở kháng này gây ra các sóng phản xạ trên đường truyền. Điều này sẽ dẫn đến sự tổn hao năng lượng trên đường truyền do năng lượng bị phản xạ. Luợng năng lượng bị phản xạ được xác định bởi hệ số phản xạ G, có quan hệ với trở kháng.
Mô hình tương đương tham số tập trung của đường truyền.
Hình 1.6: Dây dẫn song song và sơ đồ tương đương.
Nhìn chung, các đường truyền đều có dạng một cặp dây dẫn song song để tín hiệu điện áp truyền qua.
Trước hết, chúng ta khảo sát một đường truyền gồm một cặp dây dẫn song song như hình vẽ. Hai dây dẫn này được mô hình hoá bằng:
Điện dung song song tính theo chiều dài đơn vị của dây dẫn C [ F/m]
Điện dẫn song song tính theo đơn vị dài [S/m]
Một dòng điện dọc theo chiều dài dây dẫn sẽ tạo ra một dòng điện trong dây dẫn theo chiều ngược lại, đó là thành phần cảm ứng. cũng sẽ có một điện trở hữu hạn nối tiếp trong các dây dẫn.
Điện cảm nối tiếp tính theo chiều dài đơn vị [ H/m]
Điện trở nối tiếp tính theo chiều dài đơn vị [ W/m]
Một đoạn ngắn ∆z của đường truyền được biểu diễn trên sơ đồ tương đương như hình 1.6. Điện áp và dòng điện là các hàm của thời gian.
Phương trình sóng và nghiệm.
Ta viết phưong trình Kirchoff cho mạch điện tương đương trong hình 1.6, ta có:
(2.4)
(2.5)
Nếu đường truyền ∆z ngắn thì:
(2.6)
Do đó ta có:
(2.7)
Suy ra:
(2.8)
Và
(2.9)
Bỏ qua số hạng chứa (∆z)2 và chia cho ∆z ta được
(2.10)
Cặp phương trình (2.8) và (2.10) được gọi là cặp phương trình điện báo và hoàn toàn có tính chất khái quát, các điện áp và dòng điện trên đây ở bất kỳ vị trí hay thời điểm nào qua bốn tham số dây dẫn G, C, R và L.
Thông thường thì ta chỉ quan tâm đến một tín hiệu hình sin tần số đơn dạng:
(2.11)
Lấy vi phân phương trình trên ta có:
(2.12)
Trong trường hợp này, (2.8) và (2.10) trở thành:
(2.13)
(2.14)
Ta thấy phương trình (2.13) và (2.14) giống dạng của phương trình điện báo Maxwell. Thay thế giá trị Iz vào phương trình (2.13) và Uz vào phương trình (2.14) ta được
(2.15)
(2.16)
Phương trình (2.15) và (2.16) là các phương trình sóng một chiều cho điện áp và dòng điện. Từ đó, nghiệm của nó có dạng:
(2.17)
(2.18)
Ở đây, U1,U2, I1, và I2 là các hằng số của phép tính tích phân và được xác định bằng các điều kiện biên của dây cụ thể, g được gọi là hệ số truyền sóng phức và được xác định như sau:
(2.19)
Ta thấy hệ số truyền sóng là hàm của tần số.
Theo phương trình (2.19) hệ số truyền sóng g chứa cả phần thực và phần ảo nên nó được viết dưới dạng:
(2.20)
Thay thế (2.20) vào nghiệm tổng quát (2.17), (2.18)
(2.21a) (2.21b)
Trong hai nghiệm trên thì số hạng thứ nhất ( bao gồm U1...

---