Luận Văn Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo bộ khuyếch đại siêu cao tần tạp thấp

Mục lục

Phần 1 Khảo sát và đánh giá thực trạng tuyến siêu cao
tần đài rađa Π37
Trang 3
1.1 Những vấn đề chung 3
1.1.1 Hệ thống phát 3
1.1.2 Hệ thống thu 4
1.1.3 Thiết bị chuyển mạch anten 5
1.2 Đánh giá thực trạng tuyến siêu cao tần rađa Π37 8
1.2.1 Tổng quan 8
1.2.2 Kết quả khảo sát thực tế 11
1.2.2.1 Khảo sát công suất lọt từ máy phát sang máy thu 11
1.2.2.2 Khảo sát điều kiện và môi trường làm việc 15
1.2.2.3 Khảo sát tần suất hỏng của đèn khuếch đại cao tần YB394 16
1.3 Kết luận phần một 17
Phần 2 Xây dựng chỉ tiêu kỹ thuật bộ Kđct tạp thấp ứng
dụng trong tuyến thu đài rađa Π37
18
2.1 Yêu cầu chung đối với sản phẩm của Dự án 18
2.2 xây dựng sơ đồ khối của bộ KĐCT tạp âm thấp 19
2.3 Chỉ tiêu kỹ thuật của bộ KĐCT tạp âm thấp 19
2.4 Kết luận phần hai 20
Phần 3 Cơ sở lý thuyết để tính toán thiết kế bộ KĐCT
tạp âm thấp
21
3.1 Đường truyền siêu cao tần 21
3.1.1 Khái niệm cơ bản về đường truyền 21
3.1.2 Mô hình vật lý và các tham số sơ cấp 22
3.1.3 Phương trình truyền sóng 23
3.1.4 Sự phản xạ sóng trên đường truyền, hệ số phản xạ 25
3.1.5 Đường truyền vi dải 31
3.1.5.1 Cấu trúc hình học của đường truyền vi dải 31
3.1.5.2 Những tham số cơ bản của đường truyền vi dải 32
3.1.5.3 Các tổn hao trong đường truyền vi dải 33
3.1.5.4 Các đặc tính và yêu cầu đối với vật liệu làm mạch dải 33
3.2 Ma trận tán xạ 33
3.2.1 Lý thuyết mạng hai cổng 34
3.2.2 Tham số tán xạ 34
3.2.3 Các tính chất của tham số tán xạ 37
3.2.4 Đồ thị dòng tín hiệu 38
3.2.5 Tham số của mạng hai cổng 40
3.3 Gản đồ Smith 44
3.3.1 Cơ sở xây dựng 44
3.2.2 Tính toán phối hợp trở kháng bằng giản đồ Smith 45
3.4 Khảo sát thiết kế bộ khuếch đại đại cao tần 47
3.4.1 Sơ đồ chức năng của bộ khuếch đại cao tần 47
3.4.2 Khảo sát sự ổn định của mạch KĐCT 48
3.4.3 Phối hợp trở kháng đầu vào và đầu ra của mạch KĐCT 57
3.4.4 Hệ số khuếch đại khi phối hợp trở kháng hoàn toàn 60
3.4.5 Tính toán bộ KĐCT với giá trị khuếch đại cho trước 62
3.4.6 Tính toán bộ KĐCT với hệ số tạp tối ưu 64
3.4.7 Tính toán bộ KĐCT có nhiều tầng khuếch đại 67
3.5 Khảo sát thiết kế bộ hạn chế công suất cao tần 68
3.5.1 Những vấn đề chung 68
3.5.2 Một số mạch hạn chế công suất cao tần kiểu thụ động 70
3.5.2.1 Cấu trúc của điốt pin 70
3.5.2.2 ứng dụng của điốt pin ở một số mạch HCCS cao tần 72
3.6 Kết luận phần ba 85
Phần 4 Tính toán thiết kế và chế tạo bộ Kđct tạp thấp
ứng dụng trong tuyến thu đài rađa Π37
86
4.1 Tính toán thiết kế và chế tạo bộ KĐCT tạp thấp 86
4.1.1 Tính toán thiết kế bộ KĐCT tạp thấp 86
4.1.1.1 Xác định chỉ tiêu kỹ thuật của bộ KĐCT 86
4.1.1.2 Chọn sơ đồ khối cho mạch KĐCT 86
4.1.1.3 Chọn linh kiện transistor cho mạch KĐCT 87
4.1.1.4 Tính toán thiết kế mạch KĐCT 89
4.1.1.4.1 Tính toán số tầng khuếch đại 89
4.1.1.4.2 Tính toán tầng đầu vào 91
4.1.1.4.3 Tính toán tầng đầu ra 101
4.1.1.4.4 Tính toán đường truyền trở kháng 50Ω trên mạch dải CT 104
4.1.1.4.5 Tính toán kích thước hộp của bộ KĐCT 105
4.1.1.5 xây dựng sơ đồ nguyên lý của mạch KĐCT 106
4.1.1.6 xây dựng bản vẽ thiết kế của bộ KĐCT 106
4.1.2 Chế tạo bộ KĐCT tạp thấp 107
4.1.2.1 Gia công mạch dải CT 107
4.1.2.2 Cấy dán và hàn linh kiện 107
4.1.2.3 Gia công cơ khí 108
4.1.2.4 Lắp ráp bộ KĐCT tạp thấp 109
4.1.3 Kiểm tra đánh giá tham số kỹ thuật của bộ KĐCT tạp thấp 109
4.1.3.1 Đo đặc tuyến biên độ tần số của bộ KĐCT tạp thấp bằng
máy đo tổng hợp siêu cao tần MARCONI 6200B
109
4.1.3.2 Đo hệ số khuếch đại của bộ KĐCT tạp thấp bằng máy phát
tín hiệu chuẩn Γ4-80
110
4.2 Tính toán thiết kế và chế tạo bộ hạn chế công suất cao tần 111
4.2.1 Tính toán thiết kế bộ HCCS cao tần 111
4.2.1.1 Xác định chỉ tiêu kỹ thuật của bộ HCCS cao tần 111
4.2.1.2 Xác định sơ đồ chức năng của mạch HCCS cao tần 112
4.2.1.3 Chọn vật tư linh kiện cho mạch HCCS cao tần 113
4.2.1.4 Tính toán thiết kế mạch HCCS cao tần 115
4.2.1.4.1 Tính toán số tầng hạn chế 116
4.2.1.4.2 Tính toán đường truyền trở kháng 50Ω và các tham số phối
hợp trên mạch dải cao tần
118
4.2.1.4.3 Tính toán kích thước hộp của bộ HCCS cao tần 119
4.2.1.5 xây dựng sơ đồ nguyên lý mạch HCCS cao tần 119
4.2.1.6 xây dựng bản vẽ thiết kế của bộ HCCS cao tần 120
4.2.2 Chế tạo bộ HCCS cao tần 121
4.2.2.1 Gia công mạch dải cao tần 121
4.2.2.2 Cấy dán và hàn linh kiện 121
4.2.2.3 Gia công cơ khí 121
4.2.2.4 Lắp ráp bộ HCCS cao tần 122
4.2.3 Kiểm tra đánh giá tham số kỹ thuật của bộ HCCS cao tần 122
4.2.3.1 Đánh giá tổn hao thông qua của bộ HCCS cao tần ở trong
phòng thí nghiệm
122
4.2.3.2 Đánh giá khả năng làm việc của bộ HCCS trên đài rađa Π37 125
4.3 Ghép nối hệ thống và thử nghiệm tổng thể sản phẩm 127
4.3.1 Ghép nối hệ thống 127
4.3.2 Đánh giá tham số kỹ thuật và thử nghiệm tổng thể sản phẩm 129
4.3.2.1 Đánh giá TSKT của sản phẩm ở trong phòng thí nghiệm 129
4.3.2.2 Đánh giá độ nhạy máy thu rađa Π37 với bộ KĐCT tạp thấp 129
4.3.3 Chạy thử nghiệm thực tế sản phẩm trên các đài rađa Π37 134
Phần 5 xây dựng quy trình thiết kế và chế tạo bộ Kđct
tạp thấp ứng dụng trong tuyến thu đài rađa Π37
135
5.1 xây dựng quy trình thiết kế 135
5.1.1 Quy trình thiết kế bộ HCCS cao tần 135
5.1.2 Quy trình thiết kế bộ KĐCT tạp thấp 137
5.2 xây dựng quy trình chế tạo sản phẩm 140
5.3 xây dựng quy trình kiểm tra hiệu chỉnh sản phẩm 142
5.3.1 Quy trình kiểm tra hiệu chỉnh sản phẩm ở phòng thí nghiệm 142
5.3.2 Quy trình kiểm tra sản phẩm trên đài rađa Π37 145
5.4 xây dựng quy trình lắp đặt sản phẩm vào đài rađa Π37 148
Phần 6 Kết luận và kiến nghị 150