VHF發(fā)射機的主要電路設(shè)計

圖6所示是其微波集成預(yù)放大電路，圖中的IC2的增益可達15 db，且耐高溫，其輸入、輸出阻抗均為50 Ω。該電路的典型應(yīng)用頻率為500 MHz，為NPN型電路，電路引腳均由微帶線構(gòu)成，兩個長短不一的引腳分別對應(yīng)輸入和輸出引腳。芯片正常工作時，輸入端的導(dǎo)通電壓約0．58 V，輸出端則需加14 V直流電壓。其余兩端等長且都接地。IC2在正常工作時，會產(chǎn)生很高的溫度，且長時間工作會使芯片功能下降，嚴(yán)重時還會擊穿內(nèi)部電路的PN結(jié)而損壞芯片，以上現(xiàn)象均在實驗過程中有所出現(xiàn)，IC2的通斷由TDD時隙決定，故可以起到保護作用。

圖6電路中的M57719為一集成大功率功放，其頻率范圍為145～175 MHz，最大輸出功率可達14 W，輸入、輸出阻抗均為50Ω。信號由1腳輸入，4腳輸出，2，3腳分別為兩級放大器的供電端。M57719對輸入信號的功率有一定的要求，即要求前級預(yù)放相對于本振信號增益為20 dB時才能滿足輸出功率的要求，此時功放的輸入電平約為10 dbm或者更高，實驗過程中可達16 dbm，否則運放將不工作。還應(yīng)注意：電臺工作時不能長時間發(fā)射，否則會損壞預(yù)放電路和功放模塊。
M57719的兩級放大器均為14 V直流供電，第二級放大器直接由直流供電(3腳)，第一級放大器的供電電壓由功放控制電路控制，天線檢測電壓信號V1與單片機控制的基準(zhǔn)電壓V2分別連接到運放的反相和同相輸入端，經(jīng)過運放的輸出電壓Vo=2(V2-V1)，Vo經(jīng)過電阻分壓后可以給開關(guān)管V36基極提供導(dǎo)通電壓。無發(fā)射時，V1很小，此時開關(guān)管V36導(dǎo)通，BAQL管導(dǎo)通且集電極輸出約14 V電壓給M57719的2腳、IC2的輸出端提供直流工作電壓；而發(fā)射時，則可檢測到V1突然變得很大，此時，V0分壓后的電壓小于V36的導(dǎo)通電壓，V36由導(dǎo)通變?yōu)椴粚?dǎo)通，M57719、IC2斷電不工作，發(fā)射機停止發(fā)射。
通過M57719將電路信號放大到12．5 W并從4腳輸出，然后經(jīng)過耦合電容和開關(guān)二極管D1后，可傳送到天線濾波器發(fā)送出去。天線濾波器是一個低通濾波器，可用ADS2004設(shè)計。該低通濾波器為接收和發(fā)射共用部分，其轉(zhuǎn)折點頻率為167MHz。兩個二極管D1和D2的作用是在發(fā)射時加上電壓并對高頻信號短路，從而使發(fā)射的大功率信號能通過D1進入低通濾波器并發(fā)射出去，同時使D2導(dǎo)通，以保護接收電路。接收時，由于沒有直流電壓，D1不導(dǎo)通(類似開路)，以使接收信號無衰減地進入高通濾波器。從ADS仿真效果來看，天線濾波器的發(fā)射頻點162．025 MHz以及161．975 MHz幾乎處在smith原圖的圓心，其帶內(nèi)插損(S21)小于0.5dB。

3 結(jié)束語
本發(fā)射機通過與基帶以及接收機的聯(lián)調(diào)表明，其接收誤碼率可達到0．05％，故可用于工業(yè)控制領(lǐng)域，實現(xiàn)小區(qū)的數(shù)傳通信。
本系統(tǒng)可以通過串口終端向基帶板傳輸數(shù)據(jù)，而接收機則可接收回來的數(shù)據(jù)解調(diào)情況，以分別為基帶板傳送電臺信號、接收解調(diào)信號，以及接收回來的數(shù)據(jù)。