Fagstoff

Telemetrisenderen

Publisert: 09.09.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Telemetrisenderen har siden andre verdenskrig utviklet seg fra primitive selvsvingende amplitudemodulerte oscillatorer i VHF-området til krystallstyrte mikrobølgesendere basert på halvlederteknologi. Frekvensstabilitet er viktig. Vi skal derfor beskrive to metoder for stabil frekvenskontroll av mikrobølgesendere.

 

Frekvenskontroll med multiplikatortrinn

Studer figuren nedenfor. Senderen drives av en krystalloscillator i MHz-området etterfulgt av et antall multiplikatortrinn.
Ved for eksempel tredobling i hvert enkelt trinn vil utgangsfrekvensen være

fut = fosc · 3n

hvor n = antall triplertrinn.

 

You are missing some Flash content that should appear here! Perhaps your browser cannot display it, or maybe it did not initialise correctly. Download player
Sender med frekvensmultiplikatorer
Opphavsmann: Narom

 

Ved en krystalloscillatorfrekvens på 9 MHz og 5 triplertrinn er

fut = fosc · 3n = 9MHz · 35 = 2187MHz (S-båndet)

Problemet ved system med mange frekvensmultiplikatortrinn er at den totale virkningsgraden til senderen blir lav. Mange multiplikatortrinn trekker uforholdsvis mye strøm. En typisk sender av denne typen vil ha en total virkningsgrad på 5 til 8%. Effektiv UHF utgangseffekt i forhold til total inngangseffekt, typisk 28V ved 1A inn og 2 Watt ut gir total virkningsgrad på 2/28 x 100 = 7,1%.

 

Frekvenskontroll ved hjelp av faselåst sløyfe

I de senere år har frekvenssyntetisatorteknikk blitt tilgjengelig i UHF-området. Billige PLL-mikrobrikker (eng.: PLL= Phase Locked Loop) med lavt strømforbruk finnes på markedet. Total virkningsgrad på 20 - 30 % kan realiseres med denne typen sendere. Den interaktive figuren under viser prinsippet for frekvenssyntetisert kontroll.

 

You are missing some Flash content that should appear here! Perhaps your browser cannot display it, or maybe it did not initialise correctly. Download player
Faselåst sløyfe
Opphavsmann: Narom

 

Utgangsfrekvensen bestemmes av hovedneddelingsforholdet N og referanseneddelingsforholdet R. PLL-brikkene kan, som regel, omprogrammeres eksternt, slik at utgangsfrekvensen lett kan endres.
For å frekvensmodellere en slik sender vil datakoden legges til korreksjonsspenningen ut fra fasedetektoren. På denne måten blir reguleringssløyfen ”forstyrret” slik at spenningen inn på den spenningsstyrte oscillatoren vil variere i takt med datasignalet. Dette vil resultere i at utgangen fra VCO blir frekvensmodulert.