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调幅接收机设计 课程设计

调幅接收机设计 课程设计
调幅接收机设计 课程设计

本科课程设计报告

题目调幅接收机的设计与制作

1、设计目的(题目来源、设计背景及意义)

信息传递是人类社会生活的重要内容,没有通信,人类社会是不可想象的,从故到今的烽火到亟待的旗语,都是人们寻找快速远距离的通信手段.

近年来,电子工业发展非常惊人,当然这些进步都成了人类生活不可缺少的东西,1937年莫尔斯发明的有线电报开创了利用电传递信息的新时代。1876年贝尔发明的d电话已成为我们日常生活中通信的重要工具,1918年,调幅无线广播条幅接收机问世,1936年,商业电视广播开播,伴随着人类的文明、社会的进步和科学技术的发展,电信技术也是以一日千里的速度飞速发展,然而无线通信在现在的生活中更是重要,我们常用的手机,无线电话还有各种电器的遥控器等,大到航天小到小孩玩具都离不开发射和接收设备。调频与调幅是目前应用最广的两种发送接收方式,随着社会发展调幅方式越来越成为现代设备的必要工作方式[1]。

研究关于调幅接收机的设计,过去,全部的调谐系统都是人工操作,即采用机械调谐可变电容器或者调整线圈中的磁芯来活得所需的谐振频率。这种机械调谐的方法要求机器复杂的机械装置,而且在整个设备中占据相当大的空间。而目前调频式或调幅式接收机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点[2]。

本课题的研究目的是提供一种可以便捷调幅,并巩固已学的理论知识,能够使我们建立无线电接收机的整机概念,了解接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算接收机的各个单元电路:高频放大级、主振级、中放级、检波级及音频放大器的参数设计、元器件选择、电路的焊装与调试。初步掌握小型调幅波接收机的调整及测试方法[3]。

2、设计要求(设计任务、实现功能及技术指标)

(1)频率范围

接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调幅广播收音机的频率范围为535~1605KHZ,是因为调幅广播收音机的工作范围也为535~1605KHZ。

(2)灵敏度

接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度,通常用输入信号电压的大小来表示,接收的输入信号越小,灵敏度越高。调幅广播收音机的灵敏度一般为50uV。

(3)输出功率

接收机的负载输出的最大不失真(或非线性失真系数为给定值时)功率称为输出功率。本设计要求功率为大于等于150Mw。

(4)选择性

接收机从各种信号和干扰信号选出所需信号(或衰减不需要的信号)的能力称为选择性,单位用dB(分贝)表示dB数越高,选择性越好。选择性:接收机从各种信号和干扰信号选出所需信号(或衰减不需要的信号)的能力称为选择性,单位用dB(分贝)表示dB数越高,选择性越好。(5)频率特性

接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。

(6)直流电源:

提供静态工作点。电源电压选的高,对于提高灵敏度和输出功率有利[4]。

3、设计方案(理论分析、设计步骤或方法)

超外差调幅接收机原理

本设计采用超外差式调幅接收机。超外差调幅接收机组成框图如图3-1 所示

输入电路

高频

放大器

中频

放大器

低频

放大器混频器

本地

振荡器

图3-1超外差调幅接收机组成框图

图中,高频放大器由一级或多级小信号调谐放大器组成,用来放大电磁波在天线上产生的有用信号;同时,利用放大器中的谐振回路抑制其他频率的干扰信号。由于谐振放大器的中心频率随所接收信号的频率的不同而变化,因此,高频放大器必须是可调谐的。混频器是将已调信号不失真地变换为中频已调信号的变换电路,本机振荡器产生的高频震荡信号的频率是载波频率和中频频率之和。由于载波频率是随接收信号的不同而变化的,所以,本振频率是跟踪载波频率同步变化的,以使得中频信号是固定值。中频放大器用来放大中频调幅信号,由于中频频率已固定,因此中频放大器的选择性和增益可以设计得很好,并使选择性、放大性等性能得到极大的提高。检波器滤去高频分量,得到反映信息的调制信号。最后经过功率放大器向扬声器提供必要的推动功率[5]。

模块的内部功能框图如图3-2所示。

匹配网络放

带通

滤波

匹配

网络

中频

放大

中频

放大

中频

放大

末级

放大

滤波

电路

输入

中频

图3-2模块的内部功能框图

图中中频输入信号经隔离电容、匹配网络放大后,由带通滤波器滤除其它杂波,冉经匹配放大,然后通过三级AGC电压控制放大,最后经末级放大隔离输出(直流隔离),使之达到60dB增益的中频输出。考虑到噪声和纹波的干扰,AGC控制电压加了一级LC滤波网络,各级之间均有隔离电容对直流进行隔离,三级AGC电压放大均由PIN微波二极管整形缓冲,+12V电源加到模块内,各级均有滤波电容对供电电源进行净化,三级AGC放大均备有微调电容以消除信号振荡和调整线性增益[6]。

4、设计内容(应用的技术原理及具体的实现方法)

超外差式接收机主要由输入电路、变频级、中级放大电路、检波电路、低频放大级、功率放大级和喇叭或耳机,即输出部分组成。

4.1输入电路

磁性天线感应来的信号送到谐振回路L1Ca,由于L1Ca谐振回路调谐在欲接收信号的回路上,因此其他的干扰信号将被抑制。输入回路的设计如图4-1。

图4-1输入回路的设计

输入回路由电感线圈和可变电容构成。由于本振频率是跟踪载波频率同步变化的,因此该处的可变电容要Ca和后面的可变电容Cb联调。磁性天线采用5mm×13mm×55mm的中波磁棒,初级用线经0.17毫米的漆包线绕100圈,次级用同规格的线绕10圈。这样就把磁棒天线接收到的信号耦合到了cd端,继而送到高频放大器BG1的基极。T1是磁性天线线圈,从天线接收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,当改变Ca时,就能收到不同频率的电台信号。

4.2变频级

三极管混频电路实际是利用基极与发射机的二极管特性实现混频,再利用它的放大作用,将选频回路接在集电极。

本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频级的作用是对接收来的高频信号进行变频,将频率变为465KHz的中频信号。VT1、T2、CB等元件组成本机振荡电路,它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。由于C1对高频信号相当短路,T1的次级Lcd的电感量又很小,对高频信号提供了通路,所以本机振荡电路是共基极电路,振荡频率由T2、CB控制,CB 是双连电容器的另一连,调节它以改变本机振荡频率。T2是振荡线圈,其初次级绕在同一磁芯上,它们把VT1的集电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路,本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出,通过C2耦合到VT1的发射极上。

混频电路由VTl、T2、T3的初级线圈等组成,是共发射极电路。其工作过程是:输入调谐电路接收到的电台信号,通过Tl的次级线圈送到VTl的基极,本机振荡信号又通过C2送到VT1的发射极,两种频率的信号在VT1中进行混频,由于晶体三极管的非线性作用,混合的结果产生各种频率的信号,其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号,这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器,T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路,它的谐振频率是465KHz,可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来,并通过T3的次级线圈耦合到下一级去,而其它信号几乎被滤掉。C1是高频旁路电容,选103瓷片电容。变频级电路如图4 -2所示:

图4-2变频级电路

经过此变频电路后,输出465KHz的中频信号[7]。

4.3中频放大级

中放电路的作用是将变频级输出的微弱的信号进行放大,便于后面进行检波。在本中放级电路中,还加入了自动增益控制电路,以控制强台的噪声。中放级电路设计如图4.2-3所示。

中周T3谐振于465KHz,可将变频后的信号耦合送入中放管VT2中,VT2对信号进行放大。中频放大后的信号经另一个谐振于465KHz的中周T4送入检波管。晶体管部分接入使谐振阻抗及Q 值只有少量下降,保证了足够的电压放大倍数和选择性指标。

在VT2的基极加有自动增益控制电路。用检波后的直流分量控制中放的放大倍数:检波后的AGC控制电压通过120K的电阻R3加到VT2的基极做负反馈,以控制强台的噪声。其工作过程是:外信号电压增加导致Vb3减小,影响Ib3增加,则Ic3减小,因此Vc3减小。通过电阻R3 使得Vb2减小,导致Ib2减小,最后Ic2减小,输出信号电压也减小。中级放大电路如图4-3所示。

图4-3中级放大电路

4.4检波电路

本题的检波电路由检波三极管构成。由于有前级的中频放大器,信号已经足够大,可以推动检波三极管工作。检波电路如图4-4所示:

图4-4检波电路

大信号检波后的输出电压有高频分量、直流分量和低频分量。其中高频分量经旁路电容C5旁路到地;直流分量被C6和可变电阻组成的阻容耦合电路隔开,所以检波器的输出电压只能是低频分量。这个分量随输入调幅波的包络线规律变化,即调制信号。检波电流有两项:直流分量在电阻R3上产生与本级输入电压成比例的电压,作为上级的自动增益控制信号。音频分量的振幅与载波电压成正比,与输入电压成线性关系,失真很小。

公式为:Kd=检波器的音频输出电压VΩ

输入调幅波包络振幅maVim

(4-4)

4.5低频放大级

此处的低频放大指的是功率放大级的末前级,功能是对低频信号进行放大,也是收音机音量的控制处。其电路如图4-5所示:

图4-5低频放大级电路图

音频信号通过阻容耦合方式送入VT4。VT4的工作电流由R5和电位器共同控制,调节电位器R5即为调节音量。

4.6功率放大级

功率放大级的作用是产生足够大的功率,以便推动喇叭工作。本设计采用乙类推挽功放。工作在乙类的放大电路,虽然管耗小,有利于提高效率,但存在严重的失真。如果用两个管子,使之都工作在乙类放大状态,但一个在正半周工作,另一个在副半周工作,同时使这两个输出波形都加在负载上,从而在负载上得到一个完整的波形,这样就能解决效率与失真的矛盾。

因此,采用如上图所示的互补对称电路:音频信号经VT4放大后由变压器将波形分为两个半周分别交由VT5,VT6推挽放大,放大后的信号通过C9合并在一起,推动后继的扬声器电路。功率放大级如图4-6所示。

图4-6 功率放大级

4.7输出电路部分

输出电路部分包括8欧姆的喇叭,用以显示工作的发光二极管,和3V的直流电源,如图4-7所示。

图4-7输出电路

4.8总电路图

根据课题设计要求,可选调幅接受机原理电路如图4-8所示。

Ca

30pF Key=A

50%

1

C110nF

T1

NLT_PQ_4_20a b

d c

L1L2Q1

2N2219

40

C26.8nF

Cb 30pF Key=A 50%

2

5

7T2

98R1200k|?

3

C5100uF 0

Q2

2N2219

11

C610uF

R2

120k|?C76.8nF

13R31.8k|?

6T3

15

14

12

Q32N221916

C922nF

R4

5k|?Key=A

50%

17R530k|?18Q42N2219

R6100k|?C10470nF

1920

C11

22nF T4

Q52N2219Q6

2N2219

R730kΩ

R8

30kΩ

R930kΩ

R1030kΩ

R1130kΩ

10

24

25

21C12

100uF

23

U1

BUZZER 200 Hz

26

R12330Ω

LED1

27

V13 V J1A

Key = A

28

22

图4-8调幅接受机原理电路

输入电路由C1,C2和L1组成,外来高频调幅信号通过磁性天线送至输入回路,将所需信号通过L1的次级耦合到变频器。T1为变频管,R1,R2为偏置电阻,L2,C5,C7和C8组成本振回路,

变频后产生的465KHZ 中频调幅信号,通过中频变压器B1和C6选频耦合送到中频放大器回路[6]

中频放大电路由两级中放组成。其中T1,T2为中放管,B1,B2,B3为中频变压器,C6,C11,C15为谐振电容,C10,C14为中和电容。为保证变频和中放电路工作稳定,偏置电路要用两只硅二极管D3,D4稳压,其值约为1.4V 。经过两级中放的中频调幅信号,经耦合到检波电路。

检波电路由二极管D2,C16,C17,R9组成,检波后的音频电压通过音量电位器R10和耦合电容C18送至音频放大器。

中频放大器采用L4101集成电路。电源由14脚接入,3脚接地,10脚与大地之间接入退耦电容C20,12脚与地之间接有源滤波退耦电容C21。信号由第9脚输入,经放大后,由1脚经输出电容C26送至扬声器。6脚到地之间接入C9和Rf 组成的负反馈电路,决定放大倍数的大小。Rf 越小,电路增益越高;反之,Rf 越大,增益越小。13脚和14脚之间接入自举电容C24,C22和C23,

以防治产生寄生振荡[8]

5、调试及测试方法

接收机的调整主要有如下几个方面内容:

(1)三极管静态工作点调整。它主要是通过改变三极管上偏置电阻的阻止,使三极管静态工作在最佳状态。

(2)中频频率的调整。它是通过改变中频变压器的电感量,使与它并联的电容器组成的并联谐振电路,其谐振频率为465kHz 。

(3)接受频率范围调整。它是通过改变电波震荡线圈的电感量和本机振荡回路的微调电容器来实现收音机接受的中波频率范围为530~1605kHz 。

(4)统调,也称灵敏度调整。它是通过调整天线线圈在磁棒上的位置和输入回路微调电容使收

音机在接收频率范围内始终保持465kHz [9]

利用Matlab与Sinmulink对调幅接收机进行电路的模拟仿真。

系统中仿真模块参数的设置:

Signal Generator:信号发生器,产生基带信号

Wave form: sine

Amplitude: 0.3

Frequency: 1000

Signal Generator1:信号发生器,产生载波信号

Wave form: sine

Amplitude: 1

Frequency: 1000e3

Random Number:随机噪声发生器,产生高斯正态分布随机信号,这里用来构造高斯白噪声信道

Mean: 0

Variance: 3.4945

Analog Filter Design:模拟滤波器设计,三个模拟滤波器分别用于纯信号,纯噪声以及信号和噪声混合信号的滤波

Design method: Butterworth

Filter type: Bandpass

Lower passband edge frequency (rads/sec): 2*pi*(1e6-6e3)

Upper passband edge frequency (rads/sec): 2*pi*(1e6+6e3)

Zero-Order Hold: 零界保持器

Sample time: 6.23e-8

Variance: 计算向量的方差

选中Running variance

dB Conversion:分别对纯信号和混合信号做对数变换

Convert to: Db

Input signal: Power

Fun:运算函数

Expression: u(1)-u(2)

Display: 显示SNR的结果

Format: short

在系统仿真模型图中,用加法器和乘法器实现调幅,为了测量输出信噪比,以参数完全相同的三个滤波器模块分别对纯信号,纯噪声以及信号和噪声混合信号的滤波,最后利用统计模块计算输出信号功率和噪声功率,继而计算输出信噪比[10]。

接受滤波器输出的调幅信号以及发送调幅信号的波形对比仿真结果如下图5-1所示。

图5-1 接受滤波器输出的调幅信号以及发送调幅信号的波形及仿真

6、设计结论及心得

无线电信号的接受过程正好和发送过程相反。在接收处,先用接收天线将收到的电磁波转变为已调波电流,然后从这已调波电流中检出原始的信号。最后再用听筒或扬声器将检波取出的音频电流转为声能,人就听到了发射机处发送的语言、音乐等信号。但是,接收天线所收到的电磁波很微弱。为了提高接收机的灵敏度,可在检波器之前加一级至几级高频小信号放大器,然后再检波。检波之后,再经过适当的低频放大,最后送到扬声器或耳机中转为声音,这样的接收机叫做直接放大式接收机。它的缺点是,对于不同的频率,接收机的灵敏度和选择性变化叫剧烈,而且灵敏度因为受到高放不稳定的影响,不能过高

作为一个电子方面的大学生,在今后的工作中难免需要很强的实践动手能力,所以这次课程设计实践对我来说是很值得珍惜的好机会。这次课程设计,虽然短暂,但却给了我一次自主设计电路的机会。在设计过程中,以前书本上的内容第一次完完全全的在实际中实现,并且遇到了书本中不曾学到的情况。

7、参考文献

【1】 Yang. Y. Yi. J. Woo. Y.Y. and Kim. B. Optimum design for linearityand efficiency of microwave Doherty amplifier using a new loadmatching technique[M]. Microw. J. 2001. 【2】赵淑范,张化勋.通信电子线路实验与课程设计. 北京: 清华大学出版社, 2009.

【3】R. Dye. Visual Object-Orientated Programming[M]. Dr.Dobbs MacintoshJournal. 1991.【4】黄玉兰. 调幅接收机设计基础与典型应用. 北京: 人民邮电出版社, 2010.

【5】池保勇,余志平,石秉学. CMOS 射频集成电路分析与设计. 北京: 清华大学出版社, 2006. 【6】王卫东.高频电子电路. 北京: 电子工业出版社,2009.

【7】陈艳华,李朝晖,夏玮. ADS 应用详解: 调幅电路设计与仿真.北京: 人民邮电出版社, 2008. 【8】殷明,朱昌平. LC 振荡器设计与调试中三类常见问题[ J] . 实验室研究与探索,2009 【9】钟麟王峰.MATLAB仿真技术与应用教程.国防工业出版社.2003

【10】刘敏魏玲.MATLAB通信仿真与技术应用.国防工业出版社.2001

指导教师意见:

教师签字或盖章:

年月日

教研室主任意见:

教研室主任签字或盖章:

年月日

高频课程设计说明书----超外差式调幅收音机安装调试

高频课程设计 设计说明书 设计项目:超外差式调幅收音机安装调试项目完成人: 指导教师: 学院: 专业: 2011年 12 月 30 日

高频课程设计 设计内容利用所提供的元器件制作一个超外差中波段调幅广播收音机。 在模块实验的基础上掌握调幅接收机组成原理,建立调幅系统概念;学会调幅接收机系统的安装,增强动手能力。掌握调幅接收机系统联调的方法,培养解决实际问题的能力。 主要技术指标和要求主要技术参数: 1.接收频率范围:535~1605KHz 2.中频:465 KHz 3.灵敏度: 50uV 4.输出功率:mW 100 5.电源:3V 6.调谐方式:手动电调谐 设计所用仪器设备1.数字示波器(TDS1012);2.高频信号发生器(QF1055A);3.扫频仪(BT-3GⅡ); 4.高频毫伏表(QF2270);5.频率计(NFC-1000); 6.高频Q表(AS2851); 7.调制度测量仪(QF4131);8.LCR测试仪(MIC-4070D);9.万用表(MY-65)。 工作计划1.2011年12月19日:下达课程设计任务书、调幅广播收音机电路原理和调试技术讲座; 2.2011年12月19日:发放收音机套件,安装; 3.2011年12月20日:发放收音机套件,安装; 4.2011年12月23日:安装收音机; 5.2011年12月24日:安装收音机; 6. 2011年12月25日~28日:调整与测试; 7.2011年12月30日:提交撰写课程设计报告、验收。 参考资料1.高频电子线路方面书籍;2.无线电类方面书籍。 指导教师签子系主任签字

超外差式调幅收音机安装调试 摘要 随着科学技术的发展,调频收音机的应用十分广泛,尤其消费类占有相当的市场。从分离元件组成的收音机到由集成电路组成的收音机,调频收音机技术已达到十分成熟的地步。在众多种收音机中,调频收音机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。调频发射机也以其良好的发射效果而被广泛应用。 超外差收音机,首先把接收到不同频率的电台信号,都变成固定的中频信号(我国规定中频信号是465kHZ),由中频放大器进行放大,然后进行检波,这样就克服了直放式收音机在接收不同频率的时候灵敏度不均匀的缺点。而且固定频率的中频信号既便于放大又便于调谐因此超外差式收音机具有灵敏度高、选择性好的特点。 广播方式从调幅(AM)广播时代开始,经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。目前,科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。 民用广播所使用的频率,经历了长波(LW)、中波(MW)、短波(SW)、超短波调频(FM)、卫星调频广播等阶段;广播的传播距离和覆盖范围也从近距离到利用人造地球卫星进行全球转播等;收音机从矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机,到使用微电脑处理器的数字调谐收音机;收音机的基本电路形式、也从直接放大式,到超外差式、多次变频式电路。收音机的体积也从笨重变小到微型,而音质却越来越好。 本论文主要介绍了利用分立元件组成的FM收音机设计全过程,包括电路各个模块参数的计算,电路各个模块的分析,电路板的焊接过程、调试过程,讨论了在设计过程中遇到的问题以及如何解决问题。 本次课程设计成果,基本上满足要求,性能指标符合。FM收音机电路的缺点是伴有音质噪声,需进一步改进。 关键词:FM收音机、焊接、调试

小功率调幅发射机

课程设计任务书 学生:专业班级:电子0903 指导教师:工作单位:理工大学 题目: 小功率调幅发射机设计 初始条件: 具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。 要求完成的主要任务: 1. 采用晶体管或集成电路完成一个小功率调幅发射机的设计。 2. 电源电压+V cc=+10V,-V EE=-10V; 3. 工作频率f=16MHz,调幅度=50%; 4. 负载电阻R L=75Ω时,发射功率P0≥100mW,整机效率η>40% 5. 完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。 时间安排: 1.2013年1月4日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。 2.2013年1月5日至2013年1月10日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。

3. 2013年1月11日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。 指导教师签名:年月日

目录 摘要................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................... I I 1 调幅发射机的相关知识 .. (1) 1.1基本知识及性能指标 (1) 1.2调幅发射机的工作原理 (1) 2 小功率调幅发射机的设计 (3) 2.1 设计要求 (3) 2.2确定电路设计方案 (3) 2.2.1拟定调幅发射机的工作原理框图 (3) 2.2.2 单元电路设计方案选择 (4) 2.3单元电路设计 (5) 2.3.1本机振荡电路和话音放大电路 (5) 2.3.2调制电路 (6) 2.3.4功率放大级电路 (8) 2.3.5整体电路设计 (8) 3 调试与仿真 (9) 3.1晶体振荡器的调试 (9) 3.2调制器的测试 (10) 3.3整机联调及其常见故障分析 (11) 4心得与体会 (12) 参考文献 (13)

AM调幅收音机设计报告(包括原理图)

创新性实验结题报告 实验项目名称______AM调幅收音机 专业_ ___通信工程班级____09级1 班_____ 指导教师及职称________ 开课学期___ 2011 至_2012 学年_1 _学期 提交时间___ 2012 年__1 月__ 1 日

调幅收音机具有多种设计方法,本设计是采用三级放大器,本振电路,MC1496芯片行和外围电路组成的解调器以及LA4012运算放大器和外围电路组成的功率放大器经过整联组成的调幅接收机。 二、实验目的 通过本实验可以更好的理解AM调幅收音机的工作原理及其设计方法。在复习高频课程知识的同时,增强动手能力及团队配合能力。 三、实验场地及仪器、设备和材料:

1、实验原理 根据调幅接收机工作原理和课题要求,给定的解调器件是模拟乘法器,模拟乘法器用作检波时必须有一与接收信号同频的本振信号,因此拟定的调幅接收机框图如下所示 输入回路:选择接收信号,应将输入回路调谐于接收机的工作频率; 高频放大:将输入信号进行选频放大,其选频回路应调谐于接收机的工作频率; 解调:将已调信号还原成低频信号; 本机振荡:为解调器提供与输入信号载波同频的信号。

1输入回路的设计 2高频放大部分电路的设计 3本机振荡电路的设计 4解调电路的设计 5音频放大部分电路的设计 6整机电路的设计 3、实验步骤 1.1输入回路的设计 输入回路应使在天线上感应到的有用信号在接收输入端呈最大值,设输入回路初级电感为L1,次级回路电感为L2,选择C1和C2使初级回路和次级回路均调谐于接收机的工作频率。在设定回路的LC参数时,应使L 值较大。因为Q=ωl/R(R为回路电阻,由回路中的电感绕线电阻和电容引线电阻形成),Q值越大,回路的选择行就越好,但电感值也不能太大,电感值大则电容值就应小,电容值的大小则分布电容就会影响回路的稳定性,一般取C>>Cie(Cie 为高频放大电路中晶体管的输入电容) 1.2高频放大部分电路的设计 高频小信号放大电路的稳定性是一项重要的指标,单管共发射极放大电路用作高频放 大器时,晶体管反相传输导纳对放大器输入导纳的作用,会引起放大器工作不稳定。当 放大器采用下面所示的共射-共基级联放大器时,共基电路的特点是输入阻抗很低输出阻抗 很高,当它和共射电路连接时相当于放大器的负载导纳很大,此时放大器的输入导纳晶体 管内部的反馈影响相应减小,甚至可以不考虑内部反馈的影响。

调幅发射机(单电源改进)

高频课程设计报告 题目:调幅发射机的设计与实现 班级: 姓名:张俊卿 学号:26 指导教师:侯长波 日期: 摘要 高频调幅发射机常用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在中短波广播通信的领域里更是得到了广泛应用。原因是调幅发射机实现调幅简便,调制所占的频带窄,并且与之对应的调幅接收设备简单,所以调幅发射机广泛地应用于广播发射。 文中的系统设计了振荡器、振幅调制器和谐振功率放大器,匹配网络等系统单元电路组成。振荡器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。在经过乘法器MC1496进行振幅调制输出调幅波,输入到甲类功放级进行

推动,最后进过匹配网络是发射功率达到最理想。再结合Multisim软件来对小功率调幅发射机电路的设计与调试方法进行研究。 关键词:调幅,震荡,调制,功率放大

调幅发射系统的设计报告 一、实验目的 1、了解一个典型调幅发射机的构成和工作原理; 2、掌握幅度调制、功率放大器的原理及设计与调试; 3、掌握调幅发射机技术指标的定义及测试方法; 4、掌握系统设计和调试技能,培养综合工程能力。 二、实验原理与电路 1、调幅发射系统总体设计 图1-1为调幅发射系统的基本组成框图,表示的是直接调幅发射机。本实验项目主要研究直接调幅发射系统,电路总体原理图如附录1所示,总体PCB图如附录2所示。

主振器缓冲器振幅调制高频功放 音频信号 图1-1 直接调幅发射系统组成框图 调幅发射机是利用振幅调制器将音频信号加入到主振器产生的高频载波信号中,去控制高频载波的幅度,再经过高频功放将已调信号进行功率放大,最后由天线辐射到空间进行传播。 2、单元电路设计 主振器及缓冲器电路设计 主振器有多种电路实现形式,如LC 三点式正弦波振荡器、石英晶体振荡器等,由于系统要求有较高的频率稳定度,因此选用石英晶体振荡器来实现,缓冲器采用射极跟随器,振幅调制部分的工作状态的变化会影响振荡器的频率稳定度或波形失真或输出电压减小。为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。。主振器及缓冲器电路如图1-2所示。 图1-2 主振器及缓冲器电路 图1-2中,Q1为振荡级,电路形式为共集极组态考毕兹型石英振荡电路,Q2为缓冲级,缓冲器的负载为50欧电阻。 振荡级中,Q1的静态工作点由电阻R3、R7、R10决定。振荡器的静态工作电流CQ I 通常选在~4mA 。CQ I 越大,可使输出电压幅度增加,但波形失真会增大; CQ I 偏小,会使振荡器停振。C6、C10、C13、C14为晶体的负载电容,为使晶体 能够起振,负载电容范围一般在10~30pF 。

超外差调频接收机的设计

摘要 随着现在社会的快速发展,人们都电子产品的要求越来越高,因而电子产品无论从制作上还是从销售上都要求很高。要制作一个应用性比较好的电子产品就离不开高频电路,大到超级计算机、小到袖珍计算器,很多电子设备都有高频电路。高频电路大部分应用于通信领域,信号的发射、传输、接收都离不开高频电路。通信技术在我们的生活中广泛应用,而我所学的是电子信息工程,有一部分涉及的是通信技术,所以对于这次设计,我选择了超外差式调频接收机。在以前应用最广泛的是调频接收机,随着科学技术的发展,出现了超外差式调频接收机。所谓超外差,是指将所要接收的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造 - 个振荡电波 ( 通常称为本机振荡 ) ,使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。采用了这种电路的接收机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。 在本次设计中,其目的是得到一个调频接收机机。在超外差式调频接收机的设计过程中,应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部分。整个电路的设计必须注意几个方面。选择性好的级,应尽可能靠近前面,因在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去,效果最好。如干扰及信号很大,则由于晶体管的非线性,将产生严重的组合频率及其他非线性失真,这时滤除杂波比较困难。为此,在高级接收机中,输入电路常采用复杂的高选择电路。为了使混频和本振分别调到最佳状态,要采用单独的本振。总的来说,设计一部接收机时必须全面考虑,妥善处理一些相互牵制的矛盾,特别要抓住主要矛盾(稳定性、选择性、失真等),才能使得接收机有较好的指标。 关键词:超外差,调频,本振,混频

最新小功率调幅发射机设计

小功率调幅发射机设 计

一、设计题目 小功率调幅发射机 二、设计目的、内容及要求 2.1 设计目的 (1)加深对高频电子线路理论知识的掌握,使所学的知识系统、深入地贯穿到实践中。 (2)提高同学们自学和独立工作的实际能力,为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。 2.2 设计原理 小功率调幅发射机的设计 (1)掌握小功率调幅发射机原理; (2)设计出实现调幅功能的电路图; (3)应用multisim软件对所设计电路进行仿真验证。 技术指标:载波频率f =1MHz~ 10MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调 制系数 =50Ω。 Ma=50%±5%;负载电阻R A 2.3 设计要求 根据原理,要求设计一个小功率调幅发射机, (1)主要参数:

已知+Vcc=+10V、-VEE=-10V;话音放大级输出电压为5mV;负载电阻R A=50Ω (2)主要元器件:主要元件有MC1496、3DG100、3DG130、4MHz晶振、NXO-10磁环; =8MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调制系数 (3)技术指标:载波频率f Ma=50%;发射功率P0=300mW 三、调幅发射机的原理与分析 3.1调幅发射机的原理框图 所谓调幅,就是按照调制信号的变化规律去改变载波的幅度,使输出信号的频谱搬移到高频波段,而输出信号的振幅携带调制信号的相关信息。调幅发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的幅度调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常,调幅发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和调制部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器或LC振荡电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。 调制部分即振幅调制电路,它将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。

超外差式调幅接收机课程设计报告书

阳工程学院 课程设计设计题目:超外差式调幅接收机

工程学院 课程设计任务书 课程设计题目:超外差式调幅接收机 系别自控系班级电子本101 学生学号 指导教师职称教授 课程设计进行地点:实训A 任务下达时间:2012 年9月17日 起止日期:2012 年9 月17日起——至2013 年1 月4 日 止 教研室主任2013 年9月16日批准

阳工程学院 音频功率放大电路课程设计成绩评定表系(部):自控系班级:电子本101学生:丽

中文摘要 随着科学技术的发展调频收音机的应用十分广泛,尤其消费类占有相当的市场。从分离元件组成的收音机到由集成电路组成的收音机,调频收音机技术已达到十分成熟的地步。在众多种收音机中,调频收音机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。调频发射机也以其良好的发射效果而被广泛应用。 超外差收音机,首先把接收到不同频率的电台信号都变成固定的中频信号(我国规定中频信号是465kHZ),由中频放大器进行放大,然后进行检波这样就克服了直放式收音机在接收不同频率的时候灵敏度不均匀的缺点。而且固定频率的中频信号既便于放大又便于调谐因此超外差式收音机具有灵敏度高、选择性好的特点。广播方式从调幅(AM)广播时代开始经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。目前科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。 本论文主要介绍了利用分立元件组成的FM收音机设计全过程包括电路各个模块参数的计算,电路各个模块的分析电路板的焊接过程、调试过程讨论了在设计过程中遇到的问题以及如何解决问题。本次课程设计成果,基本上满足要求,性能指标符合。FM收音机电路的缺点是伴有音质噪声,需进一步改进。 在本次设计中,其目的是得到一个调幅接收机机。在超外差式调幅接收机的设计过程中,应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部分。整个电路的设计必须注意几个方面。选择性好的级,应尽可能靠近前面,因在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去,效果最好。如干扰及信号很大,则由于晶体管的非线性,将产生严重的组合频率及其他非线性失真,这时滤除杂波比较困难。为此,在高级接收机中,输入电路常采用复杂的高选择电路。为了使混频和本振分别调到最佳状态,要采用单独的本振。总的来说,设计一部接收机时必须全面考虑,妥善处理一些相互牵制的矛盾,特别要抓住主要矛盾(稳定性、选择性、失真等),才能使得接收机有较好的指标。 关键词:超外差,调幅,本振,混频

AM调幅发射机课程设计

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称:电子技术课程设计 题目: AM调幅发射机设计 学院:电子工程学院 学期:2012-2013 第二学期 专业班级:通信工程 112 姓名: 学号: 2011120721

小功率调幅高频发射机的设计 1 引言 本学期学习了《通信原理》、《电子线路》等理论学习和高频电子线路实验和通信原理实验,此次高频电子线路课程设计是一次重要的实践性教学环节。主要任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后,让学生综合运用高频电子线路知识,进行实际高频系统的设计、安装和调测,利用mutisim、protel等相关软件进行电路设计。通过课程设计,使同学们增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算;进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。在课程设计期间,要求学生对模拟通信系统有较详细的理解。 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 利用无线电波作为载波,对信号进行传递,可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是调幅发射机。 2 课程设计目的及要求 2.1 设计目的

(1)巩固所学理论知识,加强综合能力,提高实验技术,起到启发创新思思维的效果。 (2)通过课程设计,使学生增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算。 (3)进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化。 (4)通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。 2.2调幅发射系统要求 此设计思路为将调幅发射机分成主振级、隔离级、、调制级、输出级等几个 个部分。主要性能指标要求:载波频率MHz f 100=,载波频率稳定度不低于10-3, 发射功率W 200m P A ≥,发射效率%50>A η,调幅度%30≥a m ,调频围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级采用电容三点式震荡电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。因此,末级低频功率放大级也叫调制器。 调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器 根据课程设计要求,其工作频率为10MHz 。基于以上要求,可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、隔离、振幅调制和谐振功率放大器构成。

一种实用的调频接收机电路设计方法

一种实用的调频接收机电路设计方法 张景伟,孙延光 武汉大学电子信息学院,武汉(430079) E-mail:Zhangjingwei153223127@https://www.sodocs.net/doc/b612735835.html, 摘要:本调频收音机主要由FM/AM收音机芯片CXA1691、DAC芯片MX7228,锁相环CD4046和单片机AT98S52组成。收音机以单片机AT98S52为控制核心,通过DA转化调节频率变化,实现了88MHz-108MHz的自动电台搜索和非易失性存储以及手动微调及显示等基本功能;此外,本收音机还使用了实时芯片,能显示时间。本机使用DC-DC转化实现了干电池供电。系统的可靠性能优良,人机界面友好,完全达到了设计要求。 关键词:调频,锁相环,DC-DC变换,CXA1691,DS12887 1.引言 我们的设计主要由三部分组成:一﹑索尼公司的一款收音芯片CXA1691,它是索尼公司在20世纪80年代后期正式推出的集调幅、调频、锁相环、立体声解码等电路为一体的AM/FM立体声收音集成电路。。二﹑锁相环芯片BU2614,通过合理的设计环路滤波器我们能够很好的是频率稳定在88M到108M。三﹑DC-DC变换电路的设计,为了实现系统的低功耗和单电源供电,我们采用了DC-DC变换电路。我们尝试了max770,max771,max731,max743,max660,max680,max664,max666,mc34063等,其中发现max770效果相当不错,能够输出+5V,电流在1A完全满足要求并且纹波比较小在100Mv 以内,若采用滤波措施效果更佳。Max771在输出+12V也是不错的选择,但驱动能力有限我们发现在输出端加滤波电路都会降低它的驱动能力。 2.系统介绍 2.1接收电路设计 CXA1691S的电源电压适应范围宽,2~10V范围内电路均能正常工作;它具有立体声指示LED驱动电路以及FM静噪功能等等。由于本系统没有涉及到调幅,所以芯片中的16脚(AM中频输入)、15脚(波段选择)、9脚(AM天线输入)和5脚(AM本振)均悬空,也可接电容到地。我们将7脚(FM本振)和9脚(FM输入)与环路滤波器的输入相连,从而利用锁相环实现频率的可控。具体电路见图一:

电子线路课程设计小功率调幅发射机

电子线路课程设计总结报告 学生姓名: 学号: 专业:电子信息工程 班级:电子111 报告成绩: 评阅时间: 教师签字:

河北工业大学信息学院 2014年2月24日~2014年3月7日 课题名称:小功率调幅发射机的设计 内容摘要:本次课程设计实现小功率发射机的理论设计,本文介绍了设计的理论和步骤。根据设计指标、要求和可行性,选择适合设计方案,并对设计方案进行必要的论证。设计具体包括以下几个步骤:一般性理论设计、具体电路的选择、根据指标选定合适器件并计算详细的器件参数、用multisim 进行设计的仿真、根据仿真结果检验设计指标并进行调整。小功率调幅发射级主要包括四个单元电路:载波发生电路、低频调制信号发生器、调制电路、高频放大电路。先完成各单元电路设计及仿真,然后将各单元连接进行调试仿真完成设计指标的要求。最后对整个设计出现的问题,和心得体会进行总结。 关键字:调幅发射机、理论设计、multisim 仿真 一、设计内容及要求 1.确定小功率调幅发射机的设计方案,根据设计指标对既定方案进行理论设计分析,并给出各单元电路的理论设计方法和实用电路设计细节,其中包括元器件的具体选择、参数调整。 2.利用multisim 仿真软件,对设计电路进行仿真和分析,依据设计指标对电路参数进行调整直至满足设计要求。 3.小功率调幅发射机设计的技术指标:载波频率010f MHz =,输出功率0200P mW ≥,负载阻抗 50A R =Ω,输出信号带宽9WB KHz =,单音调幅系数0.8a m =,平均调幅系数0.3a m ≥,发射效 率50%η≥。 二、方案选择及系统框图 1.设计方案概述和系统框图: 发射机的主要作用是完成有用的低频信号对高频信号的调制,并通过天线向外辐射携带有有用信号、具有一定带宽和满足功率要求的已调信号。 调幅发射机主要包括三个部分:载波发生器(主振级)、音频部分和调制电路。此外本系统依然用到了射随器(缓冲级)以满足隔离条件,用放大器以满足载波电压和末级发射功率的要求。对于实现相同功能的单元电路,实现方法不唯一:载波发生器可以利用克拉泼电路、西勒电路、晶体振荡电路等;音频部分可以使用集成运放电路、三极管低频放大电路;AM 调制部分可以使用高电平调制(三极管集电极调幅电路等)、低电平调制(乘法器)两种不同方法。 无论各单元电路使用何种方法,小功率调幅发射机的系统框图大同小异,如下图所示:

接收机系统设计

接收机系统设计 接收机设计是一种综合性的挑战,首先要明确设计目的,即设计那一种接收机,不同种类接收机的设计方法是大不相同的。然后根据系统设计的指标要求进行全面分析,寻找出设计重点或难点,即是高灵敏度设计;或是高线性设计;或是大动态范围设计;还是宽频带设计。不同的设计重点有不同的实现方法,根据系统要求的性能指标,首先要确定: 1.接收机的结构形式,设计系统实现的原理方框图。 确定采样超外差式结构,零中频结构,还是数字IF结构;确定采样 本振频率合成器的类型;确定是一次变频还是多次变频结构,是否 用高中频;确定信号的动态范围及接收机的线性度。 2.接收机功能电路实现及系统线路组成,设计电路图。 本章对一般接收机的设计方法不作详细的讨论,只重点讨论接收机设计中有关高线性度和大动态范围实现的具体方法,这也是本课题实现中的难点所在。 §大动态范围接收机设计方法 接收机动态范围DR(Dynamic Range),是指接收机能够接收检测到的信号功率从最小可检测信号MDS到接收机输入1-dB压缩点之间的功率变化范围,是接收机最重要的性能指标之一。第二章对动态范围已经作了详细的论述。通常,一般的接收机都具有60dB~80dB的动态范围,现代接收机则对动态范围指标提出相当苛刻的要求,往往超过100dB。如本项目动态范围指标要求做的大于120dB。 实现接收机动态范围的功能电路是接收机中的AGC,自动增益控制电路。AGC是一个闭环负反馈自动控制系统,是接收机最重要的功能电路之一。接收机的总增益通常分配在各级AGC电路中,各级AGC电路级联构成总的增益。在接收微弱信号时,接收机要具有高增益,将微弱信号放大到要求的电平,在接收机靠近发射电台式时,AGC控制接收机的总增益,使接收机对大信号的增益很小,甚至衰减。接收机动态范围实现的示意图如下图所示。

高频电子线路课程设计报告-小功率调幅发射机

提供全套毕业设计,欢迎咨询 吉林建筑大学 电气与电子信息工程学院 高频电子线路课程设计报告 设计题目:小功率调幅发射机 专业班级:电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计时间:2014.12.08-2014.12.19

一、设计题目: 小功率调幅发射机的设计 二、设计目的、内容及要求: 2.1 设计目的 (1)加深对《高频电子线路》理论知识的进一步理解,进一步巩固理论知识,能够建立起无线发射机的整机概念,学会分析电路、设计电路的步骤和方法,深入地贯穿到实践中。 (2)提高同学们自学和独立工作的实际能力,为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。 2.2 设计内容及要求 小功率调幅发射机的设计 (1)掌握小功率调幅发射机原理; (2)设计出实现调幅功能的电路图; (3)应用multisim软件对所设计电路进行仿真验证。 技术指标:载波频率f0=1MHz~ 10MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调制系数Ma=50%±5%;负载电阻RA=50Ω。 三、工作原理: 由振荡器产生一个固定频率的载波信号,载波信号经缓冲级送至振幅调制电路,缓冲级将振荡级与调制级隔离,减小调制级对晶体振荡级的影响,放大级将低频信号放大至足够的电压后送到振幅调制电路,振幅调制电路的输出信号经高频功率放大器,高放级将载频信号的功率放大到所需的发射功率。 调幅发射机常用于通信系统与其他无线电系统中,在中短波领域应用极为广泛,由于调幅简便,占用频带窄,设备简单等优点,因此在发射机系统中应用非常广泛。 在实际的广播发射系统中,中波调幅的频率范围为535 ~ 1605 千赫,音频信号中的高音频率应该被限制在 4.5 千赫以下,发射功率需要达到300W以上才能使空间覆盖面达到比较好的状态,此次设计需要在实验室环境中研究发射机的工作原理与原件选择,因此,根据实验室条件适当降低技术指标,载波频率采用实验室较为常用的6MHz,单音频调制信号选择1KHz,发射机功率初步定为1W。 四、总体方案: 1、调幅发射机的设计方案 发射机的主要任务是利用低频音频信号对高频载波进行调制,将其变为在适合频率上具有一定的带宽,有利于天线发射的电磁波。根据设计要求,载波频率

调幅接收机课程设计

安徽工程大学课程设 计 通信电子线路 学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位: 题目:调幅接收机的设计

《高频电子线路综合设计》报告 目录 摘要 (1) Abstact .............................................................................................. 错误!未定义书签。1引言及设计任务、目的、参数 .. (2) 1.1引言 (2) 1.2设计任务、目的、要求 (3) 1.2.1设计任务 (3) 1.2.2设计目的 (3) 1.2.3设计要求 (4) 2设计总体方案 (4) 2.1方案分析 (4) 2.2工作原理与框图 (4) 2.2.1工作原理 (4) 2.2.2设计电路框图 (5) 3各单元电路设计与分析 (6) 3.1高频小信号放大电路 (6) 3.2变频电路 (7) 3.3中频放大电路 (8) 3.4二极管包络检波电路 (9) 3.5音频放大电路 (10) 4电路性能测试与仿真图 (11) 4.1高频小信号放大输出端波形 (11) 4.2变频器输出端波形 (12) 4.3中频信号输出端波形 (13) 4.4检波端输出波形 (14) 5小结与体会 (15) 6参考文献 (16) 附录:元件清单 (17) 2

《高频电子线路综合设计》报告 摘要 这次设计一个调幅接收机,其主要由前级高频小信号放大器,变频器,中频放大器和包络检波器组成。采用晶体三极管设计电路实现,中频放大器的作用是实现放大中频信号。把所接收的信号变成中频后,使得放大倍数高且稳定的作用。包络检波器有从调幅信号中取出调制信号的作用。此电路功能是由信号发生器产生的调幅信号送到混频器与本地振荡所产生的等幅高频信号进行混频,产生载波信号,此载波信号再经过中频放大器将电压放大,从而通过二极管峰值包迹检波器以提取包迹实现检波,最后输出低频信号。 关键词:调幅接收机;混频器;中频放大器;包络检波器 1

5.8GHz微波接收机电路设计

5.8GHz微波接收机电路设计 蓝庆华姜福广邓洪波1 时间:2008年09月04日 字体: 大中小关键词:动态范围噪声系数带通滤波器混频器本振 摘要:提出了一种5.8GHz微波接收机电路设计方案,针对系统标准给定的要求,提出了接收机系统设计的原理和方法,介绍了具体电路设计,给出了实验结果和分析。 关键词: DSRC 噪声系数灵敏度动态范围混频器 DSRC作为一种专用的无线短距通信协议,主要针对固定于车道或路侧的路侧单元(RSU)与转载于移动车辆上的车载单元(OBU)之间的通信接口规范。本文采用广泛使用的被动式欧洲DSRC 标准,其主要技术指标如下:工作频率为5.8GHz,下行数据为FM0编码,速率为500kbps,调制方式为幅度(AM)调制;上行数据为NRZI编码,速率为250kbps,调制方式为2MHz或1.5MHz副载波的二进制相移键控(BPSK)调制,数据误码率为10-6。图1为DSRC通信系统工作模式。它采用半双工的通信模式,主要有两种工作方式:下行和上行方式。当在下行方式时,RSU为发射模式,而OBU为接收模式,RSU发射以AM调制方式把调制信号F_AM加到5.8GHz的载波频率F0上。当在上行方式时,RSU为接收模式,而OBU为发射模式,RSU发射连续的5.8GHz载波F0给OBU,并与OBU中的2MHz 或1.5MHz的副载波BPSK调制信号Fm混频后,再通过天线反射回RSU上的接收机进行同步解调。 本文针对DSRC通信系统给定的要求,提出了一套含OBU和RSU的频率为5.8GHz的微波接收电路,具有灵敏度高、动态范围大等特点,并在最后介绍了系统的实验情况。 1 设计原理 1.1 接收系统的作用距离和灵敏度估算

毕业设计_高频电子线路--调幅发射机与接收机整机设计

提供全套毕业论文,各专业都有 高频电子线路课程设计报告 课题:调幅发射机与接收机整机设计 学院:信息科学技术学院 专业:通信工程 姓名: 组员: 5 二零一四年十一月

摘要 本次课程设计,我们利用高频载波的克拉泼震荡电路产生正弦波,利用共集电极调幅电路进行调幅,产生AM 调幅波。然后将调幅波通过包络检波器进行包络检波,由于波形失真较严重,我们在后面添加了LC 式集中选择性滤波器。借助Multisum12.0仿真软件进行仿真。得到了较理想的波形。 【关键词】 Multisum AM 波调制解调多级RC 滤波器 一.设计目的 1.熟悉使用仿真软件Multisum1 2.0,掌握仿真操作; 2.加深对通信电子线路设计的认识; 3.加深对振荡器,调幅电路,解调的理解; 4.了解电路的工作原理以及参数变化所带来的影响; 二.设计的实现 1.系统概述 调幅波的设计可以分成两个主要的模块,高频载波信号采用了克拉泼震荡电路来产生;调幅电路由集电极调幅电路来产生。 克拉泼电路是西勒电路的进一步改进,提高了频率的稳定度,减少了外界的不稳定的因素,但是也存在少许误差。 集电极调制,调制信号控制集电极电源电压,以实现调幅。优点,集电极 效率高,晶体管获得充分的利用,缺点是,已调波的边频带功率 由调 制信号供给,因而需要大功率的调制信号源。 电路实现模块:如图

1、振荡电路 原理分析: 振荡电路一般分为两种工作原理,其一为反馈式振荡器,其二是负阻式振荡器,本实验中采用的是反馈式。 反馈型振荡器是由放大器和反馈网络组成的一个闭合环路。它由放大器和反馈网络两大部分组成。放大器通常以某种选频网络(如振荡回路)作负载, 是一种调谐放大器;反馈网络一般是由无源器件组成的线性网络。 其通过噪声产生起振,从而形成一个起振、非线性放大、反馈,再放大、最终趋于稳定的过程。 在该过程中需要满足三个条件,即起振条件,平衡条件以及稳定条件。 起振条件要求AF>1,且相位相反(πφφn F A 2=+)。为使振荡过程中输出幅度不断增加,应使反馈回来的信号比输入到放大器的信号大,即振荡开始时应为增幅振荡。 平衡条件要求AF=1,且相位相反(πφφn F A 2=+)。 稳定条件要求0|1,振荡器平衡条件为AF=1,它说明在平衡状态时其闭环增益等于1。在起振时A>1/F ,当振幅达到一定程度后,由于晶体管工作状态由放大区进入饱和区,放大倍数A 迅速下降,直至AF=1,此时开始产生谐振。假设由于某种因素使AF<1,此时振幅就会自动衰减,使A 与1/F

小功率调幅发射机毕业设计

小功率调幅发射机毕业 设计 目次 1 绪论 (1) 1.1 小功率调幅发射机初步认识 (1) 1.2 小功率调幅发射机国外研究现状 (2) 1.3 小功率相关技术及热点问题分析 (2) 1.4 课题的研究任务和容 (5) 2 方案设计与单元电路形式选择 (6) 2.1 发射机的总体认识 (6) 2.2 单元电路的认识 (6) 3 单元电路的设计与仿真 (8) 3.1 主振级与小信号放大级的设计 (8) 3.2缓冲隔离级的设计 (11) 3.3语音放大级的设计 (12) 3.4幅度调制电路的设计 (13) 3.5高频谐振功率放大器的设计..................................................................1 6 3,6谐振功率放大器的调整 (26) 3.7天线的相关知识及设计 (27) 4 单元电路调试与整机统调 (29) 4.1主振级调试 (29) 4.2信号调制级调

试 (29) 4.3功率放大级调试 (29) 4.4 整机统调……………………………………………………………………………… 30 4.5 主要技术指标测试方法……………………………………………………………… 3 1 5 硬件电路调试过程及示波器影像图 (33) 5.1 主振级硬件电路以及示波器图像…………………………………………………… 3 3 5.2 音频信号输入级硬件电路以及示波器图像………………………………………… 3 3 5.3 振幅调制级硬件电路以及示波器图像……………………………………………… 3 4 5.4 功率放大级硬件电路以及示波器图像……………………………………………… 3 5 6 另外一种调幅发射机设计方案 (38) 6.1 主振级的选择与仿真波形…………………………………………………………… 38 6.2 语音放大级选择与仿真波形………………………………………………………… 39 6.3 AM调至电路与仿真波形 (39) 6.4 整机电路的连接与仿真……………………………………………………………… 40 结论 (42) 参考文献 (43) 致谢 (45) 附录 A 调幅技术与调频技术主要特点及区别 (46) 附录 B 集成调幅与调频发射机设计 (47) 附图 C 高频电路设计基本步骤 (54) 附图 D 选择高频元器件的基本设想 (55) 附图 1 整机所用元件列表 (56) 附图 2 整机电路图 (57) 附图3 整机电路PCB图 (58) 附图 4 整机电路实体图 (59)

高频调幅接收机电路设计讲解

课程设计(论文)任务及评语 院(系):电子与信息工程学院教研室:通信教研室

摘要 调幅接收机是一种常用的广播通信工具,有多种制作形式。例如超外差式调幅接收机和点频调幅接收机。本文主要介绍点频调幅接收机的电路设计与调试方法.此种调幅接收机主要有五部分组成,输入回路,高频放大,本机振荡,解调和音频放大.输入回路是选择接收信号的部分,需要调谐于接收机的工作频率;高频放大是将输入信号进行放大,同样需要调谐于接收机的工作频率;解调是将已调信号还原成低频信号;本机振荡则是为解调器提供与输入信号载波同频的信号;最后的音频功放则是将声音信号放大。 本文详细介绍了点频调幅接收机各部分的制作过程和最后在电类软件中的仿真。 关键词:接收机,解调,放大

目录 第一章设计方案的分析与选取 (1) 1.1 方案一原理框图 (1) 1.2 方案二原理框图 (2) 1.3最终方案的选择 (2) 第二章局部电路的设计 (3) 2.1 接收输入电路 (3) 2.2 高频放大电路 (3) 2.3 本机振荡电路 (4) 2.4 解调电路 (5) 2.5 低频放大电路 (7) 第三章整机电路的设计 (8) 第四章电路的仿真 (9) 第五章总结 (11) 参考文献 (12) 附录一元件清单 (13) 附录二整机电路图 (14)

第一章 设计方案的分析与选取 1.1 方案一原理框图 方案一原理如下图所示: 、 图1.1 方案一原理框图 天线接收到高频信号经输入回路送至高频放大器,输入回路选择接收机工作频率范围内的信号,高频放大电路将输入信号放大后送至混频电路。本振信号是频率可变的信号源,外差式接收机本振信号的频率f0与接收信号的频率fs 之和为固定中频fi,内差式接收机本振信号频率f0与接收信号的频率fs 之差为固定中频fi 。本振输出也送至混频电路,混频输出为含有fs,f0,f0+fs,f0-fs 频率成分的信号。中频放大器放大频率为中频fi 的信号,中频放大器输出送至解调电路。解调器输出为低频信号,低频功放电路将解调的后的低频信号进行功率放大,推动扬声器工作或推动控制器工作。自动增益控制电路产生控制信号,控制高频放大级及中频放大级的增益。

电子线路课程设计am调幅发射机设计报告

电子线路课程设计 总结报告 学生姓名: 可行性,选择适合设计方案,并对设计方案进行必要的论证。本课题以小功率调幅发射机为设计对象,并对其主振级、低频电压放大级、调制级、高频功率放大级进行了详细的设计、论证、调试及仿真,并进行了整机的调试与仿真。设计具体包括以下几个步骤:一般性理论设计、具体电路的选择、根据指标选定合适器件并计算详细的器件参数、用multisim进行设计的仿真、根据仿真结果检验设计指标并进行调整。最后对整个设计出现的问题,和心得体会进行总结。 关键词调幅发射机;振荡器;multisim仿真设计

一、设计内容及要求 (一)设计内容:小功率调幅AM发射机设计 1.确定小功率调幅发射机的设计方案,根据设计指标对既定方案进行理论设计分析, 并给出各单元电路的理论设计方法和实用电路设计细节,其中包括元器件的具体选择、参数调整。 根据设计要求,要求工作频率为10MHz,输出功率为1W,单音调幅系数 m。由于载波频率为10Mhz,大多数振荡器皆可满足,提供了较多的选择且不需要 8.0 = a 倍频。由于输出功率小,因此总体电路具有结构简单,体积较小的特点。其总体电路结构 可分为主振荡电路(载波振荡电路)、缓冲隔离电路、音频放大电路、振幅调制电路、功

(二)单元电路方案论证 1.主振荡电路 主振荡电路是调幅发射机的核心部件,载波的频率稳定度和波形的稳定度直接影响到发射信号的质量,因此,主振荡电路产生的载波信号必须有较高的频率稳定度和较小的波形失真度,主振荡电路可以有四种设计方案:RC正弦波振荡电路、石英晶体振荡电路、三点振荡电路、改进三点式(克拉泼)振荡电路。 2.振幅调制电路 振幅调制电路是小信号调幅发射机的核心组成部分,该单元实现将音频信号加载到载波上以调幅波形式发送出去,振幅调制电路要能保证输出的信号为载波信号的振幅随调制信号线性变化。

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