集电极调幅设计

集电极调幅设计
集电极调幅设计

目录

前言 (1)

1集电极振幅调制器的工作原理及分析 (2)

1.1集电极振幅调幅器的工作原理 (2)

1.2集电极电路脉冲的变化情况 (2)

1.3集电极调幅波形图 (3)

1.4集电极调幅的静态调制特性 (4)

2集电极调幅设计与仿真 (5)

2.1集电极振幅调制设计电路 (5)

2.2集电极振幅调制仿真电路 (5)

2.3集电极调幅输入载波信号波形 (6)

2.4集电极调幅输入调制信号波形 (6)

2.5集电极调幅输出波形及分析 (7)

3集电极电路分析 (8)

3.1调幅波的分析 (8)

3.1.1 调幅波的数学表示式推导 (8)

3.1.2调幅波参数计算 (8)

3.2集电极调幅电路的工作状态分析 (9)

3.2.1集电极调制特性 (9)

3.2.2集电极调幅功放三种工作状态对比 (10)

4软件MULTISIM 10介绍 (12)

4.1仿真软件概述 (12)

4.2界面概述 (12)

4.3元器件库的操作 (13)

4.4注意事项 (14)

5设计总结 (15)

5.1集电极振幅调制电路的优缺点 (15)

5.2心得体会 (15)

参考文献 (16)

附录 (17)

前言

调制器与解调器是通信设备中的重要部件。所谓的调制,就是用调制信号去控制载波某个参数的过程。调制信号是由原始消息转变成的低频或视频信号,这些信号可以是模拟的,也可以是数字的。未受调制的高频振荡信号称为载波。受调制后的振荡波称为以调波,它具有调制信号的特征。

振幅调制是由调制信号去控制载波的振幅,使之按信号的变化规律,严格的讲是使高频振荡的振幅与调制信号呈线性关系。

使受调波的幅度随调制信号而变化的电路称为调幅器。调幅器输出信号幅度与调制信号瞬时值的关系曲线叫做调幅特性。理想的调幅特性应是直线,否则便会产生失真。调幅器主要由非线性器件和选择性电路构成。非线性器件实现频率变换,产生边带和谐波分量;选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分,如高次谐波等。常用的非线性器件有晶体二极管、场效应晶体管等。选择性电路大多用谐振回路或带通滤波器。按照电平的高低,调幅器可分为高电平调幅和低电平调幅。大功率广播或通信发射机多采用高电平调幅器。这种调幅器输出功率大,效率高。载波电话机和各种电子仪器多采用低电平调幅器。它们对输出功率和效率要求不高,可以选用调幅特性较好的电路。

所谓的集电极调幅,就是用调幅信号来改变高频功率放大器的集电极直流电源电压,以实现调幅.集电极调幅的特点:

(1)因过压工作,η高(与m无关)

(2)用于大功率调幅发射机

(3)要求U

提供较大的驱动功率

(4)m较大时,调幅波非线性失真

1集电极振幅调制器的工作原理及分析

1.1集电极振幅调幅器的工作原理

集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压,通过集电极电压的变化,使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化,从而实现调幅。实际上,它是一个集电极电源受调制信号控制的谐振功率放大器,属高电平调幅。调幅管处于丙类工作状态。要完成无线电通信,首先必须产生高频率的载波电流,然后设法将电报、电话等信号“加到”载波上去。将声音电流加在高频电流上,这个过程称为调制。一个载波电流有三个参数可以改变,即振幅、频率和相位。本次设计要求采用调幅方式。它的基本原理是,将要传送的调制信号(这里我们以话音信号为例)从低频率搬移到高频,使它能通过电离层反射进行传输,在远距离接收端我们用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来,就达到了传输话音低频信号的目的。即载波的频率和相角不变,载波的振幅按照信号的变化规律而变化,高频振幅变化所形成的包络信号就是原信号的波形。

通过载波传输声音信号,一是高频产生电磁波的要求,二则增添了许多频率段可供人们选择使用,便于滤波。

1-1集电极调幅工作原理图

1.2 集电极电路脉冲的变化情况

线性调幅时,由集电极有效电源CC U 所提供的集电极电流的直流分量0C I 和集电极电流的基波分量1C I 与CC U 成正比。

调制信号电压加在集电极电路中,与集电极直流电压C E 串联,因此,集电极有效电源电压为CC U 式中, C E 为集电极固定电源电压;m 为调幅指数。

集电极电压相对应的集电极电流脉冲的CC U 变化情形如图1-2所示:

图1-2同集电极电压相对应的集电极电流脉冲的CC U 变化情形

由图可见,集电极的有效电源电压CC U 随调制信号压变化而变化。由于BB U 与b U 不变,故为常数,又P R 不变,因此动态特性曲线的斜率也不变。若电源电压变化,则动态线随CC U 值的不同,沿C E 平行移动。

由图可以看出,在欠压区内,当CC U 由1CC U 变至2CC U (临界)时,集电极电流脉冲的振幅与通角变化很小,因此分解出的1cm I 的变化也很小,因而回路上的输出电压C E 的变化也很小。这就是说在欠压区内不能产生有效的调幅作用。

1.3 集电极调幅波形图

在这种情况下,分解出的1cm I 随集电极电压CC U 的变化而变化,集电极回路两端的高

频电压也随CC U 而变化。输出高频电压的振幅1CC cm P U I R =?,P R 不变,1cm I 随CC U 而变

化,而CC U 是受O U 控制的,回路两端输出的高频电压也随O U 变化,因而实现了集电极调幅。

0(t)v t 0Ω(t)v t

00

(t)v t

0(t)

(A )调制信号波形 (B )载波信号波形

t

0Ω(t)

v λ

(C )已调信号波形

图1-3集电极调幅波形图 1.4集电极调幅的静态调制特性

当没有加入低频调制电压U Ω(即0U Ω=)时,逐步改变集电极直流电压CC U 的大小,同样可使c i

电流脉冲发生变化,分解出的0c I 或1cm I 也会发生变化。我们称集电极高频电流1cm I (或0c I )随CC U 变化的关系线为静态调制特性曲线。根据分析结果可作出静态调制特性曲线如图1-4所示。

图1-4 集电极调幅的静态调制特性

静态调制特性曲线不能完全反映实际的调制过程,因为没有加入调制信号,输出电压中没有边频存在,只有载波频率,不是调幅波。通常调制信号角频率Ω要比载波角频率0ω低得多,因此对载波来说,调制信号的变化是很缓慢的,可以认为在载波电压交变的一周内,调制信号电压基本上不变。这样,静态调制特性曲线仍然能正确反映调制过程。我们可以利用它来确定已调波包络的非线性失真的大小。

由图1-4可知,为了减小非线性失真,当加上调制信号电压时,保证整个调制过程

都工作在过压状态,所以工作点Q 应选在调制特性曲线直线段的中央,即012

CCQ CC U U =处, 0CC U 为临界工作状态时的集电极直流电压。否则,工作点Q 偏高或偏低,都会使已调波的包络产生失真。

2集电极调幅设计与仿真2.1集电极振幅调制设计电路

图2-1集电极振幅调制设计电路

2.2集电极振幅调制仿真电路

图2-2集电极振幅调制仿真电路

2.3集电极调幅输入载波信号波形

图2-3集电极调幅输入载波波形2.4集电极调幅输入调制信号波形

图2-4集电极调幅输入调制信号波形

2.5集电极调幅输出波形及分析

图2-5集电极调幅输出波形

1.输出波形原理分析

载波C U 直接加到放大器的基极。调制信号0c U 加到集电极电路且与直流电源相串联。C1、C2是高频旁路电容。集电极谐振回路LC 调谐在载频C ω上。

由于0C U 与C E 相串联,因此,丙类被调放大器集电极等效电源CC U 将随0C U 变化,从而导致被调放大器工作状态发生变化,在过压状态下,集电极电流C I 的基波分量振幅1C I 随0C U 成正比变化,从而实现调幅。

集电极调幅电路具有调制线性好,集电极效率高的优点。广泛用于输出功率较大的发射机中。所需调制信号功率大是该调制电路的缺点。

2.输出波形特点分析

调幅波的振幅变化规律与调制信号波形一致,调幅度m 反映了调幅的强弱程度。 可以看出:一般m 值越大调幅越深:

0m =时,未调幅

1m =时,最大调幅(百分之百)

1m >时,过调幅,包络失真,实际电路中必须避免

3集电极电路分析

3.1调幅波的分析

3.1.1 调幅波的数学表示式推导

根据振幅调制信号的定义,已调信号的振幅与调制信号U Ω线性变化。

设调制信号为单频余弦信号:cos u U t ΩΩ=Ω,载波信号:cos c c c u U t ω=

则已调信号振幅

()cos (1cos )m C C C

U U t U k U t U k t U ααΩΩ=+Ω=+Ω(1cos )C U m t =+Ω C C C

U U m k U U αΩ?== 01m <≤

式中, k α称为调制灵敏度,m 称为调幅度(调制度)

已调波:()()cos (1cos )cos AM m c C c u t U t t U m t t ωω==+Ω

3.1.2调幅波参数计算

1.调幅度的计算

图 3-1 集电极调幅调制信号与输出信号波形

图中参数为:max 30U V = m i n 8U V = 24C U V = 则调幅度:max min ()2C U U m U -=

(308)14.6724

-== 2.放大倍数的计算

图 3-2 集电极调幅输入信号与输出信号波形

图中参数为: 22o u V = 1.5i u V

= 则放大倍数:2214.671.5

o u i u A u === 3.2集电极调幅电路的工作状态分析

3.2.1集电极调制特性

集电极调制特性是指仅改变C E ,放大器电流、电压、功率及效率的变化特性。在L R 、bm U 、BB U 不变,动特性曲线将随C E 的变化左右平移,当C E 由大到小变化时,功放的工作状态由欠压工作状态到临界,再进入到过压状态,集电极电流C I 从一完整的余弦脉冲变化到凹顶脉冲。因此,高频功放的集电极调制特性可用图3-1所示曲线表示

图3-3 集电极调幅的静态调制特性

要实现振幅调制,就必须选择输出高频信号振幅C E 与直流偏置电压呈线性关系。只

有工作在过压区才能有效地实现C E 对1C I 及O P 的调制作用,故集电极调幅电路应工作在过压区。

3.2.2集电极调幅功放三种工作状态对比

图3-4 集电极调幅过压状态输出波形

图 3-5 集电极调幅欠压工作状态输出波形

E变化而变化。输出波形由图3-3知在欠压区工作时,输出电流的振幅基本上不随

C

的包络不在显示调制信号,因此不可以进行振幅调制。

图3-6集电极调幅临界工作状态输出波形

u对应的静态特性曲线,三线相交于一点动态特性曲线与临界饱和线以及

be

max

i为尖顶余弦脉冲。此时输出波形幅度最大。

c

4软件Multisim 10介绍

4.1仿真软件概述

Multisim10是美国NI公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟、数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。有了Multisim 软件,就相当于拥有了一个设备齐全的实验室,可以非常方便的从事电路设计、仿真、分析工作。

4.2界面概述

1.启动Multisim 10

双击桌面上的Multisim快捷方式或选择程序菜单中的Multisim选项,即可进入

图4-1 软件启功界面

2. Multisim 界面

图4-2界面介绍

4.3元器件库的操作

图 4-3 元器件库的操作 菜单工具栏

设计工具盒

标准

工具栏 数据表格视图

元件

工具栏

激活电路标

电路窗口

仪表工

具栏

图4-4元器件库的操作

4.4注意事项

1.不要长时间使软件处于仿真状态,以免死机;

2.删除元件、仪器、连线等,一定要在断开仿真开关的情况下进行;

3.注意数字地与模拟地的差别,使用标准符号;

4.LED数码管的极性;

5.分模块调试,最后综合调试。

5设计总结

5.1集电极振幅调制电路的优缺点

1.电路的优点

所用的元器件较少并能实现预定的效果,连线较少实验电路较为简单。

2.电路的缺点

要使高频谐振功率放大器正常工作,在其输入和输出端还需接有直流馈电电路,为

I除了流入晶体管内阻还晶体管各级提供合适的偏置,而我们的电路没有直流馈电电路

C

流入电路其他的部分导致外电路消耗电源功率增大,使损耗增大。

U不方便,因此电路不具有实在实际应用中,由于基极馈电电路中采用单独电源

BB

用性。在电路的输入,输出回路没有采用一定的耦合回路,使输出功率能不能有效地传输到负载。

5.2心得体会

一周的课设时间过去了,从最开始的毫无头绪,无从下手,到最后设计出电路及仿真的正常运行,虽然其中可能有不完美,我还是体会到了成功的喜悦。通过这次课设的锻炼使我受益匪浅。

这次课设中使我懂得了有些问题是可以自己慢慢看书摸索,在反复的尝试过程中解决,我相信这种方法还可以运用到以后的实际工作中。此次课程设计制作让我了解有关电路的原理和设计理念:在最后的仿真结果却不一定与理想的完全一样,因为在实际接线中有着各种各样的条件制约,所以,在设计时应考虑两者之间的差距,从而找出最合适的方法,通过调试来发现自己的错误,并分析排出故障。我深深感受到了所学知识的有限,明白了只学好课本上的知识是不够的,要通过图书馆和互联网等各种渠道来扩充自己的知识。另外用Multisim仿真的过程中,我熟悉了这一仿真软件的用法,掌握了更多的知识。

一周的实习就是将从课本上的知识应用于实践中,高频课设就是很好的实践。在集电极调幅电路设计中,充分的体现了动手能力和对课本知识的掌握程度。这次课程设计让我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,还要把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到的问题,可以说是困难重重,这毕竟第一次做,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。不过在所遇的问题处理过程中有成功也有失败,但这却实加强了自己的动手能力,最终我还是体会到了成功的喜悦。

虽然遇到了很多问题,但在同学的帮助以及老师的耐心指导下,还是顺利的完成了任务。在此,我由衷地感谢老师及同学们的帮助。

参考文献

[1] 曾兴文,刘乃安,陈健.高频电子线路[M].北京:高等教育出版社,2007

[2] 张肃文等.高频电子线路[M](第四版).北京:高等教育出版社,2004

[3] 华成英,童诗白.模拟电子技术[M](第四版).北京:高等教育出版社,2006

[4] 清华大学通信教研组.高频电路[M].北京:人民邮电出版社,1979

[5] 杨欣,王玉凤.电子设计从零开始[M].北京:清华大学出版社,2009

[6] 陈尔绍. 电子控制电路实例. 电子工业出版社,2004年

[7] 李新平.实用电子仿真技术.北京:机械工业出版社,2003年

[8] 杨宝清. 实用电路手册. 机械工业出版社,2002年

附录

器件附表

器件名个数电压源 2 电容 1 电阻 1 示波器 3 晶体管 1 电感 1

超外差调幅收音机课设报告——内蒙古工业大学

( 二 〇 一 三 年 一 月 课程设计报告 题 目: 高频电子线路 学生姓名: 学 院: 信息工程学院 系 别: 电子系 班 级: 通信10-1班 指导教师:

目录 第一部分调幅收音机原理及电路实现 ......................................... 一、调幅收音机原理...................................................... 二、器件的识别及测量................................................... 三、调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试.......................... 第二部分调幅收音机单元电路仿真分析 ....................................... 一、低频电压放大及功率放大电路.......................................... 二、中频放大及检波电路................................................. 三高频信号的接收及变频电路........................................... 第三部分产品验收 ....................................................... 一、收音机效果验收...................................................... 二、课程设计体会及建议............................................

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 。

基极调幅电路设计解析

辽宁工业大学 高频电子线路课程设计(论文)题目:基极调幅电路设计 院(系):电子与信息工程学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师:曹玉东 教师职称:副教授 起止时间:2013.06.28—2013.07.07

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:通信教研室学号学生姓名专业班级 课程设计 题目 基极调幅电路设计 课程设计(论文)任务设计内容: 要求:1.用EWB仿真,能够观察输入输出波形。 2.针对所设计的电路进行分析,并计算输出功率。 3.三极管工作在丙类状态 4.采用单调谐做为负载 5.采用三极管作为放大器 参数:输入信号频率15000HZ,电压500mV左右 输入直流电源电压12V 采用单调谐作为负载 采用三极管作为放大器 指导教师 评语及成绩平时成绩(20%): 论文成绩(40%): 答辩成绩(40%): 总成绩:指导教师签字: 年月日

摘要 调幅是使高频载波信号的振幅信号随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小,使得调制信号的信息包含高频信号,通过天线把高频信号发射出去,然后就把调制信号也传播出去了。这时候在接收端可以把调制信号解调出来,也就是把高频信号解读出来就可以得到调制信号了。 调幅波的形成早期移动通信电台大都采用调幅方式,由于信道衰落会使模拟调幅产生附加调幅而失真,目前已经很少采用。调频制在抗干扰和衰落会使模拟调幅产生附加调幅而造成失真,目前已很少采用。调频制在抗干扰和抗摔落性能方面优于调幅制,对移动信道有较好的适应性。高频信号的幅度随着调制信号作相应的变化,这就是调幅波。由于高频信号的幅度很容易被周围的环境所影响。所以现在这种技术已经比较少被采用。但在简单设备的通信中还有采用。比如收音机中的AM波段就是调幅波。 所谓基极调幅,就是用调制信号电压来改变高功率放大器的基极偏压,以实现调幅。其基本原理是,低频调制信号电压与直流偏压相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和,它随着调制信号波形而变化。使三极管工作在欠压状态下,集电极电流的基波分量随着基极电压成正比变化。因此,集电极的回路输出高频电压振幅将随着调制信号的波形而变化,于是得到调幅波输出。 关键词:基极调幅;载波信号;调制信号;欠压状态

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: 21 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 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。 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 ,调频范围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图

集电极调幅电路设计

沈航北方科技学院 课程设计说明书 课程名称通信电子线路课程设计 学生姓名任建元 专业电子信息工程 班级 B941202 学号 B94120222 指导教师高磊 成绩

2012年 1月 摘要 高频电路是通信系统,特别是无线通信系统的基础,是无线通信设备的重要组成部分,其研究对象是通信系统中的发送设备和接受设备的高频“功能”电路功能的基本组成和原理。“高频”是指讨论的功能电路的工作频率范围在几百千赫兹至几百兆赫兹的高频频段,电路可以用LCR分立元件和有源器件组成,有源器件的级间电容不能忽略,研制电路时必须考虑分布电容对电路的影响。“功能”是指基本电路能够完成的信号传输和信号变换处理的具体工作任务。对于同一功能电路,可以用不同的器件和不同的电路形式构成,但功能电路的功能和输入信号,输出信号的频谱关系是不会改变的。高频电子线路是在科学技术和生产实践中发展起来的,也只有通过实践才能得到深入的了解,本次课程设计正好提供一个实验平台,坚持理论联系实际,在实践中积累丰富的经验 关键词:高频电路;

目录 1、方案论证与选择 (4) 2、电路工作原理 (5) 3、电路调试与排故 (8) 4、结论 (10) 参考文献 (11) 元器件参数 (11)

1、方案论证与选择 1.1 调幅器 使受调波的幅度随调制信号而变化的电路称为调幅器。调幅器输出信号幅度与调制信号瞬时值的关系曲线叫做调幅特性。理想的调幅特性应是直线,否则便会产生失真。调幅器主要由非线性器件和选择性电路构成。非线性器件实现频率变换,产生边带和谐波分量;选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分,如高次谐波等。常用的非线性器件有晶体二极管、场效应晶体管等。选择性电路大多用谐振回路或带通滤波器。按照电平的高低,调幅器可分为高电平调幅和低电平调幅。大功率广播或通信发射机多采用高电平调幅器。这种调幅器输出功率大,效率高。载波电话机和各种电子仪器多采用低电平调幅器。它们对输出功率和效率要求不高,可以选用调幅特性较好的电路。 1.2 集电极调幅 所谓的集电极调幅,就是用调幅信号来改变高频功率放大器的集电极直流电源电压,以实现调幅。 集电极调幅的特点: (1)因过压工作,η高(与m无关) 用于大功率调幅发射机。 (2)要求vΩ提供较大的驱动功率。 (3)m较大时,调幅波非线性失真

调幅收音机安装与调试实训指导

调幅收音机的安装与调试实训指导 一、装焊工艺 1、目的:通过对收音机的安装、焊接及调试,了解电子产品的装配过程;掌握元器件的识别及质量检验;学习整机的装配工艺;学习整机调试和测试;学习收音机故障检查和维修。 2、要求: (1)对照原理图看懂印制电路图和接线图。 (2)了解图上的符号,并与实物对照。 (3)根据技术指标测试各元器件的主要参数。 (4)认真细心地安装焊接。 (5)认真检查电路进行调试与测试。 3、步骤: (1)按材料清单(见表4-5)清点全套零件,并保管好元件。 (2)用万用表检测元器件(见表4-1和表4-2)。若元件有损坏,及时注明和更换。注意:V5,V6的hFE (放大倍数)相差应不大于20%。 (3)对元器件引线或引脚进行上锡处理,注意上锡层未氧化(可焊性好)时可以不再处理。 (4)检查印制板(见表4-6)的铜箔线条是否完好,有无断线及短路,特别注意边缘,见(图4-1)。 表4-1用万用表检测元件 类别测量内容万用表功能及量程禁止用量程 R电阻值Ω V HEF (V5、V6配对)Ω×10,hEF×10K B绕组,电阻,绕组与壳绝 Ω×1见(表4-2) 缘 C绝缘电阻Ω×K 电解 绝缘电阻及质量Ω×K CD

注意:①为防止变压器原边与副边之间短路,请测量变压器原边与副边之间的电阻。 ②若输入、输出变压器用颜色不好区分,可通过测量线圈内阻来区分。 (5)安装元器件元器件安装质量及顺序直接影响整机质量与成功率,合理的安装需要思考及经验。(表4-3)所示安装顺序及要点是实践证明较好的一种安装方法。注意: 所有元器件高度不得高于中周的高度。

二、检测与调试 1、目的: 通过对收音机的通电检测调试,了解一般电子产品的生产调试过程,初步学习调试电子产品的方法,培养检测能力及一丝不苟的科学作风。 2、步骤:见(图4-5)收音机调试程序示意图。 (1)、检测 ①通电前的准备: a:自检,互检,使得焊接及印制板质量达到要求,特别注意各电阻阻值是否与图纸相同,各三极管,二极管是否有极性焊错,位置装错以及电路板线条断线或短路,焊接时有无焊锡造成电路短路现象。b:接入电源前必须检查电源有无输出电压(3V)和引出线正负极是否正确。 ②初测: 接入电源(注意+、-极性),将频率盘拨到530KHz无台区,在收音机开关不打开的情况下首先测量整机静态工作总电流“Io”,测量方法参见(图4-3),然后将收音机开关打开,分别测量三极管T1~T6的E、B、C三个电极对地的电压值(也叫静态工作点),测量时注意防止表笔要测量的点与其相邻点短接。如果Io>15mA应立即停止通电,检查故障原因。Io过大或过小都反映装配中有问题,应该重新仔细检查。 注意:该项工作非常重要,在收音机开始正式调试前该项工作必须要做。表4-4中给出了参考测量值。 ③试听:如果各元器件完好,安装正确,初测也正确,即可试听。接通电源,慢慢转动调谐盘,应能听到广播声,否则应重复①要求的各项检查内容,找出故障并改正,注意在此过程中不要调中周及微调电容。 (2)调试:经过通电检查,调好工作点后,并正常发声后,才进行调试工作。 ①调中频频率(俗称调中周) 目的:将中周的谐振频率都调整到固定的中频频率“465KHz”这一点上。 a.将高频信号发生器的频率指针放在465KHz位置上。 b.打开收音机开关,频率盘放在最低位置(530KHz),将收音机靠近信号发生器。 c.用改锥按顺序微微调整T4,T3见(图4-4)。使收音机信号最强,这样反复调T4、T3(2-3次),使信号最强,确认信号最强有两种方法,一是使扬声器发出的声音(1KHz)达到最响为止。二是测量

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

基极调幅电路设计

基极调幅电路设计 一.设计原理 基极调幅,就是用调制信号电压来改变高频功率放大器的基极偏压,以实现调幅。晶体管是一种非线性器件,只要让其工作在非线性(甲乙类,乙类或丙类)状态下,即可用它构成调幅电路。一般总是把高频载波信号和调制信号分别加在谐振功率放大器的晶体管的某个电极上,利用晶体管的发射结进行频率变换,并通过选频放大,从而达到调幅的目的。 它的基本电路如下图1-1,由图可知,低频调制信号电压U Ωcos Ωt 与直流偏压V BB 相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和,它随调制信号波形而变化。由于在欠压状态下,集电极电流的基波分量I cm1随基极电压成正比。因此,集电极的回路输出高频电压振幅将随调制信号的波形而变化,于是得到调幅波输出。调幅过程是非线性变换的过程,将产生多种频率分量,所以调幅电路应LC 带滤波器,用来滤除不需要的频率分量。为了获得有效的调幅,基极调幅电路必须总是工作于欠压状态。 图1-1 基极振幅调制器的原理电路 二.实验电路: 根据图1-1的原理电路图,设定输入高频载波的幅度bm U 为10V ,频率为15MHZ 。输入调制信号的幅度U 为2V ,频率为600KHZ 。因为LC 满足谐振条件,所以可设电容和电感分别为L=11.26nF ,C=10nH 。经过调试,两个直流电源分别为 BB U =0.1V 和CC U =35V 。则电路图如下图所示:

Q1 2N5656 V1 35 V V2 0.1 V C3 11.26nF L110nH V3 10 Vrms 15MHz 0° V42 Vrms 600kHz 0° 4 5 1 2 8 图2-1 基极振幅调制器原理电路图 三.实验步骤: 1. 基极调幅的特性曲线 极振幅调制器电路由NI Multisim 软件模拟仿真实现,基极振幅调制特性分析如下图所示:

2017 年全国大学生电子设计竞赛试题-调幅信号处理实验电路(F题)

2017年全国大学生电子设计竞赛试题 参赛注意事项 (1)8月9日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题;高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题,也可以选择【本科组】题目。(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。(3)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)随时备查。 (4)每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员。 (5)竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须迴避,对违纪参赛队取消评审资格。 【本科组】 一、任务 设计并制作一个调幅信号处理实验电路。其结构框图如图1所示。输入信号为调幅度50% 的AM信号。其载波频率为250MHz~300MHz,幅度有效值V irms 为10μV~1mV,调制频率为300Hz~ 5kHz。 低噪声放大器的输入阻抗为50Ω,中频放大器输出阻抗为50Ω,中频滤波器中心频率为10.7MHz,基带放大器输出阻抗为600Ω、负载电阻为600Ω,本振信号自制。 图1调幅信号处理实验电路结构框图 二、要求 1.基本要求 (1)中频滤波器可以采用晶体滤波器或陶瓷滤波器,其中频频率为10.7MHz;

(2)当输入AM信号的载波频率为275MHz,调制频率在300Hz~ 5kHz 范围内任意设定一个频率,V irms=1mV时,要求解调输出信号为V orms=1V±0.1V的调制频率的信号,解调输出信号无明显失真; (3)改变输入信号载波频率250MHz~300MHz,步进1MHz,并在调整本振频率后,可实现AM信号的解调功能。 2.发挥部分 (1)当输入AM信号的载波频率为275MHz,V irms在10μV~1mV之间变动时,通过自动增益控制(AGC)电路(下同),要求输出信号V orms稳定在1V±0.1V; (2)当输入AM信号的载波频率为250MHz~300MHz(本振信号频率可变),V irms在10μV~1mV之间变动,调幅度为50%时,要求输出信号V orms稳定在1V±0.1V; (3)在输出信号V orms稳定在1V±0.1V的前提下,尽可能降低输入AM信号的载波信号电平; (4)在输出信号V orms稳定在1V±0.1V的前提下,尽可能扩大输入AM信号的载波信号频率范围; (5)其他。 三、说明 1.采用+12V单电源供电,所需其它电源电压自行转换; 2.中频放大器输出要预留测试端口TP。 四、评分标准

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: 21

· 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 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。调幅发射系统要求

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。

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:

收音机课程设计报告

HX108-2 AM 收音机安装与调试 一、实习目的与要求 目的:通过收音机的原理电路图,对一台调幅收音机进行安装、焊接和调试,了解类似电子产品的装配过程,掌握电子元器件的识别方法,培养自己的实践技能。 要求:1、认识常用的电阻、电容等电子元器件;2、了解收音机的工作原理; 3、熟练焊接的具体操作; 4、学习并掌握收音机的调试方法; 5、初步掌握电子线路故障的排除方法。 二、实习材料: 1、HX118-2型六管超外差收音机散装套件:1套/人(见元件明细表); 2、组装工具:1套/人; 3、万用表、稳压电源、高频信号发生器、音频信号发生器、晶体管毫伏表 每条流水线1套; 附:材料清单 元器件位号目录结构件清单 位号名称规格位号名称规格序 号 名称规格数 量 R1 电阻100K C11 元片电容0.022μF 1 前框 1 R2 2K C12 元片电容0.022μF 2 后盖 1 R3 100ΩC13 元片电容0.022μF 3 周率板 1 R4 20K C14 电解电容100μF 4 调谐盘 1 R5 150ΩC15 电解电容100μF 5 电位盘 1 R6 62K B1 磁棒B5*13*55 6 磁棒支架 1 R7 51ΩT 天线线圈7 印制板 1 R8 1K B2 震荡线圈(红)8 正极片 2 R9 680ΩB3 中周(黄)9 负极簧 2 R10 51K B4 中周(白)10 拎带 1 R11 1K B5 中周(黑)11 调谐盘罗钉沉头 M2.5*4 1 R1 2 220ΩB6 输入变压器(兰、绿)12 双联罗钉M2.5*5 2 R1 3 100K B7 输出变压器(黄、红)13 机芯罗钉自攻M2.5*5 1 W 电位器 5K D1 二极管1N4148 1 4 电位器罗钉M1.7*4 1 C1 双联 CBM223P D2 二极管1N4148 1 5 正极导线(9cm) 1 C2 元片电容0.022μF D3 二极管1N4148 1 6 负极导线(10cm) 1 C3 元片电容0.01μF V1 三极管9018H 1 7 扬声器导线(10cm) 2

高频电子发射机设计报告

高频课程设计 报告 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 设计时间:学期第周 福建工程学院电子信息与电气工程系 通信教研室

目录 序言 (3) 1.设计题目 (4) 2.实践目的 (4) 3.设计要求 (4) 4.电路原理及方案选择 (4) 4.1 FM调频原理 (4) 4.2调频方案选择 (7) 5.电路设计 (7) 5.1总体电路设计介绍 (8) 5.2单元电路 (9) 6.系统调试及测试结果 (13) 7.心得体会 (15) 8.设计拓展 (16) 9.参考文献 (16) 10.附录 (17) 附件1:调频发射机电路原理图 (17) 附件2:调频发射机发射机PCB图 (17) 附件3:元器件清单 (18) 附录4:调频发射机实物图 (18)

序言 发射机就是可以将信号按一定频率发射出去的装置。是一个比较笼统的概念。广泛应用与电视,广播,雷达等各种民用,军用设备。主要可分为调频发射机,调幅发射机,光发射机,哈里斯发射机等多种类型。调频发射机作为一种简单的通信工具,它首先将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行放大,激励,功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去的装置。高频信号的产生现在有频率合成,PLL等方式。现在我国的商业调频广播的频率范围为88-108MHZ,校园为76-87MHZ,西方国家为70-90MHZ。一般来讲调频发射机的传输距离和发射机功率、发射天线的高度、当地的传输环境(地理条件)有关,一般来讲50W以下发射机覆盖半径在10公里以内,3KW调频发射机可以覆盖到60KM。由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。

无线调幅发射机课程设计

高频电子线路课程设计 ——无线调幅发射机 学号: 姓名: 专业班级: 指导老师: 完成日期: 摘要 高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性

及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本课程的基本知识教学目标与能力目标是:通过理论和实践教学,使学生了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,以及使用先进仿真软件的能力,为进一步学习、掌握电子、通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习,不但应该掌握必要的基础理论知识,而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养,理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合,才会取得比较好的效果。在本课程教学中应从以下几个方面来加强这些能力的培养: 1 .在分析问题的方法上,由常用基本电路入手,讲清基本原理,然后适当综合,再应用到实用电路的分析中去。 2 . 注意与实践课的配合,在理论课中讲清基本原理、典型电路和基本应用电路,在实践课中学习有关电路的测试、调整的原理和方法以及器件的参数选择等。 3 .增加必要的例题和实用电路的分析。例题着重于问题的分析过程和解题方法的介绍,对电路实例的分析则力求由浅入深。 无限调幅发射机由电路原理仿真和主振荡电路的设计与仿真,缓 冲放大电路的设计仿真,集电极调幅电路的设计与仿真。 目录 摘要 ......................................................................... 1 第一章 选题意义 .............................................................. 3 第二章 总体方案 .............................................................. 4 2.1 无线调幅发射机工作原理 ............................................... 4 2.2 无线调幅发射机方框图和系统仿真 ....................................... 4 第三章 各部分设计与原理分析 .................................................. 8 3.1 主振荡电路的设计与仿真 ............................................... 8 3.2 缓冲放大电路的设计与仿真 ............................................ 10 3.3 集电极调幅电路的设计与仿真 ........................................... 3 3.4 总电路图 ............................................................ 14 第四章 参数选择 .............................................................. 3 第五章 实验结果 .............................................................. 3 第六章 结论 ............................................第七章 心得体会 ........................................ 第八章 参考资料 ........................................致谢 ................................................... 第一章 选题意义 本课程设计是关于一个无线电调幅发射机电路的设计,通过本课程设计,可以巩固已学的高频电子线路理论知识,建立无线电发射机的整机概念,了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响,能够设计出符合设计目标的电路。通过课程设计,可以培养设计电路的能力,培养自主学习的能力,培养应用EDA 软件仿真的能力,培养严谨的学习态度,同时将激发自己学习通信的兴趣,将全面提升自己的能力。 无线电调幅发射机电路包括四个电路子模块:高频载波发生电路,音频信号放大电路,高频功率放大电路,集电极调幅电路。本课程设计的具体指标要求如下表1.1和表1.2所示: 表 1.1 高频载波发生电路设计指标 路的电源电压要求可由电源电路变换得到。第二章 总体方案 2.1 无线调幅发射机工作原理 该无线电调幅发射机的主要任务是完成音频信号(20Hz-20KHz)对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率(13.6MHz)上具有一定带宽、适合通过天线发射的 电磁波。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、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,主振级可以 采用改进型的电容三端振荡器——克拉泼电路,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,

调幅解调电路的设计.(DOC)

调 幅 解 调 电 路 的 设 计 ——高频电子线路期末设计 小组成员:彭银虎 200740620134 宋伟男 200740620138 王海燕 200740620144 杨静 200740620156

一、调幅解调电路的设计 任务: 1).明确系统的设计任务要求,合理选择设计方案及参数计算; 2).利用Protel99SE进行仿真设计;; 3).画出电路图、波形图、频率特性图。 1.基本原理 (1)振幅调制 调幅指的是用需要传送的信息(低频调制信号)去控制高频载波的振幅,使其随调制信号线性变化。 若设载波为u c(t)=Ucmcosωc t, 调制信号为单频信号,即uΩ(t)=UΩmcosΩt, 则普通调幅信号为: u AM(t)= (U cm+kUΩm cos Ωt)cosωc t=U cm(1+M a cosΩt)cosωc t 其中M a=kaUΩm/Ucm为调幅指数(调幅度),ka为比例系数。普通调幅波的波形和频谱图如图(1)所示。 因为载波不包含信息,为了减小不必要的功率浪费,可以只发射上下边频,而不发射载波,称为抑制载波的双边带调幅信号,用DSB表示。 设载波为u c(t)=U cm cosωc t, 单频调制信号为uΩ(t)=Uωm cosΩt(Ω〈〈ωc), 则双边带调幅信号为:

u DSB(t)=kuΩ(t)u c(t)=kUΩm U cm cosΩtcosωc t = 错误!未找到引用源。[cos (ωc+Ω)t+cos (ωc-Ω)t] 其中k为比例系数。 可见双边带调幅信号中仅包含两个边频, 无载频分量, 其频带宽度仍为调制信号带宽的两倍。图(2)显示了单频调制双边带调幅信号的有关波形与频谱图。 需要注意的是, 双边带调幅信号不仅其包络已不再反映调制信号波形的变化, 而且在调制信号波形过零点处的高频相位有180°的突变。可以看出, 在调制信号正半周, cosΩt为正值, 双边带调幅信号u DSB(t)与载波信号u c(t)同相;在调制信号负半周, cosΩt为负值, u DSB(t)与u c(t)反相。所以, 在正负半周交界处, u DSB(t)有180°相位突变。另外,双边带调幅波和普通调幅波所占有的频谱宽度是相同的,为2Fmax。 因为双边带信号不包含载波,所以发送的全部功率都载有信息,功率有效利用率高。因此在本设计中,调幅模块我们采用的是抑制载波的双边带调幅信号。 (2)调幅信号的解调 调幅信号的解调是振幅调制的相反过程,是从已调高频信号中恢复调制信号,通常将这种调制称为检波。完成这种解调的电路称为振幅检波器。检波电路有包络检波和同步检波。本设计采用同步检波方式。

调幅收音机制作及调试课程设计报告

《调幅收音机制作及调试》 课程设计报告 二0一0 年12月22日 目录 1课程设计的目的 (3) 2设计课题以及原理和要求 (3) 3元器件清单 (6)

4.实验步骤 (7) 5.实验心得体会 (10) 6.参考书籍 (11)

1.课程设计目的 1、熟悉常用的电子器件的类别、型号、规格、及使用范围。 2、学习电烙铁的基本使用方法。 3、学习并掌握收音机的工作原理。 4、掌握调幅接收系统的调试过程及故障排除。 5、培养自己掌握电路设计的基本思想和方法。 6、培养自己分析问题、发现问题和解决问题的能力。 2.设计课题以及原理和要求 1、设计题目:调幅收音机制作及调试。 2、要求: (1)分析调幅接收系统各功能模块的工作原理。 (2)安装调试及测量结果。 (3)可在此基础上进行创新设计,如改善系统性能。 3、超外差式收音机主要原理: 所谓超外差式,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz)调制波。它的原理图如图3-1-1。 超外差的实质就是将调制波不同频率的载波,变成固定的且频率较低的中频载波。它是由输入回路高放混频级,一级中放、二级中放兼检波级,前置级和功放级等部分组成,接受频率范围为535千赫-1605千赫的中波段。由于超外差收音机有中频放大器,对固定中频信号进行放大,所以该收音机的灵敏度和选择性可大大提高。但同时,也附带产生中频干扰和镜像干扰。超外差式收音机有别于直放式收音机的特点是它不直接放大广播信号。调幅超外差收音机的天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率(其频率较外来高频信号高一个固定中频,我国中频标准规定为465KHZ)一起送入变频管内混合——变频,在变频级的负载回路(选频)产生一个新频率即通过差频产生的中频,中频只改变了载波的频率,原来的音频包络线并没有改变,中频信号可以更好地得到放大,

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