电子线路课程设计报告-AM调幅发射机解析
实验报告
班级：电子131 姓名：学号：同组人：
课程名称：电子线路课程设计实验室：第二实验室实验时间：2016年3月
实验项目名称：小功率调幅发射机的安装与调试
一、实验目的：
1、熟练掌握小功率调幅发射机的安装与调试。
2、熟悉小功率调幅发射机的工作原理，对所学高频电子线路知识加以巩固。
3、熟悉理解实验电路原理。
4、通过整机装配和调试提高独立分析问题和解决问题的能力。
5、实践与理论设计相结合，更深刻地理解学习相关知识。
6、通过一套完整的调幅发射系统设计、安装和调试，提高学生的综合素质和科学实验的能力。
二、实验内容与原理
（一）、实验内容
1、熟悉实验电路原理
2、熟悉并测试电路元件参数
3、熟悉印刷板与电路、元件的对应关系
4、电路焊接、调试
5、测试并记录参数
（二）、实验原理
1、调幅发射机组成框图如图所示：
小功率调幅发射机设计的技术指标：
载波频率06f MHz =, 输出功率0200P mW ≥， 负载阻抗75A 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≥， 调制信号的F=1KHz 。
2、实验电路图如图
图1 小功率调幅发射机原理图
图2 PCB图
三、实验器材（设备、元器件、软件工具：、平台）：1．双踪示波器，数字信号源，数字万用表等各一台。
2．电烙铁，镊子，钳子，螺丝刀等工具一套。
3．调幅发射机实验板，套件，焊锡，漆包线等。
5.元器件清单
6.8K 1 0.005uF 2 导线\ \
16K 2 0.022uF 2 放大器LM358
（含2个放大器）
10K 10 0.1uF 4 高频磁
环
\ 2
150K 1 电解电
容
10uF 3
可调电
容
5~30pF 1
50 1 电感56uH 2
电位器1K 1 晶振6MHz 1
四、调幅发射机各模块调试
4.1 载波振荡器电路
采用晶体接成并联型晶体振荡器，其稳定性比LC振荡器高一个数量级，振荡频率等于
晶振的固有频率06
f M
。调节RP0可以使振荡器满足起振条件。后一级为缓冲器，晶体三极管接成共集组态放大器，以满足隔离条件。单元电路原理图如下图
4.2音频放大电路、音频信号发生电路
低频信号可以通过J2加入电路，亦可以通过图中U1A组成的RC文氏桥路振荡产生。振荡频率由图中R12、R13，C8、C9决定，振荡频率
-63
F =
=Hz=997.5Hz 1kHz 2RC 20.01101610
ππΩ≈???
由于三极管电容及温度等其余因素，振荡频率在1Khz 左右
D1、D2和R11组成电桥的一个臂，起稳定振幅的作用，调节R11可以得到波形失真较小，且工作稳定的波形。U1B 接成同向放大器，调节RP4可以改变放大器的放大倍数，输出在一定范围可调的电压，以满足下一级调制的需求。
4.2振幅调制电路
由于乘法器的限制条件，只有当乘法器1、10引脚输入电压幅值小于等于26mV 时才是理想的乘法器，否则会会出现杂波：高频分量。由于本电路为改进型差分对管平衡调制器，1v 电压得到扩展，只要1||276v mV ≤可满足相乘条件。本单元原理图如下：
4.3功率放大电路
T3组成构成射随器，以增强其负载能力；T4为高频宽带放大器，以使后级丙类功放电路获得较大的激励电压；T5构成丙类谐振功率放大器，其负载采用谐振回路，谐振回路具有选频和阻抗匹配的作用；其负载为75Ω电阻，亦可用阻抗为75Ω的天线代替。
功率放大电路部分前一级高频磁环为6:2，后一级的磁环为10:4。
本单元原理图如下：
4.5实验数据与结果
1.晶体震荡电路
图未经射随器的输出震荡波形
图经过射随器后的波形
结果分析：
调节RP0使得振荡级输出信号为6MHz，晶体振荡电路的频稳度很高，频率基本稳定在6MHz；调节RP2可以改变载波信号的幅度。
2.音频放大器
调试音频放大电路使之稳定输出1KHZ的频率，调节RP3使波形最好，调节RP4调节幅度大小300mV左右。
结果分析：LM358的第一个部分用于产生频率为1KHz的音频信号，LM358的后一个部分用于放大音频信号的幅度，调节RP4，令输出稳定，测得音频信号的频率约为948.4Hz调节RP4可以调节音频信号幅度
图音频发生器产生的调制信号
3.振幅调制电路
焊接并调试相乘器电路，以MC1496为核心，实现载频信号与音频信号的相乘，连接JP1、JP2、JP6，可以分别通过调节RP2、RP4来改变载波与调制信号的幅值，使其能正确调幅；然后用示波器测试Jp3端口，输出为普通调幅波
图调幅后的输出波形
4.功率放大
焊接并调试功率放大电路，通过理论计算，调整线圈匝数，甲类功放的线圈匝数之比为24：8，丙类功放的线圈匝数比为7:4,调谐回路中的可变电容用收音机中双联代替，容易实现选频与阻抗匹配。
图功率放大后的波形5.负载处输出波形
图负载处输出波形
6.电路板
图电路板
五、实验中出现的故障调试方法及原因：
经过理解原理图、整理元器件、焊接、调试、发现故障排除问题的小功率调幅发射机的安装调试过程，最终在末级负载得到有较小失真的调幅波形，与理论设计较为符合。只有不断的论证，并且将正确的理论具体化，才能得到正确的设计。
在安装调试过程中出现了故障，载波输出正常，但一直加不到乘法器上，由于这个问题比较特殊，问了很多组都没有出现过这个情况，我们只好一个元件一个元件、一个管脚一个管脚、一个焊点一个焊点的耐心认真排查，花了几乎一天的时间，最后在老师的指点以及我们的认真排查，定位了问题点，或是电容C22坏了或是电路板在这一处的线路断了，经过将电容
C22焊下来替换、再次检测、重新焊电容，问题并没有解决且原来的电容是好的。最终，确定了只可能是电路板出现了问题，应该是在那一段有一处断路，最终确定了问题，只好将载波通过信号源直接与乘法器相连。由此我知道了，在硬件检测中，只要分析原因和耐心调试一般问题都可以得到解决。
总之，本次课程设计在一定程度上完成了设计要求，但输出波形不够理想，调制信号电压的幅值过高，但调整后一级RP减小幅值却会造成波形的失真，形成有凹陷的脉冲波，频率也会有一定的偏移，按照原理图来看第二个放大器应该是放大第一个放大器输出的波形，调节第二个放大器的RP只会改变放大的幅值大小而不会造成频率的偏移，解释之一是第二级的负载影响了前级，但调试中发现即便只是将RP4调整很小的角度甚至不到一圈，也会导致偏移和失真，运算放大器作为接近理想的模拟放大器，后级负载不应该对前级影响这么大，故而否定这个解释；解释之二是第二级的滑动变阻器选错了，阻值过大导致了对前级的影响也大，但调试中也发现即便应该是处于一个很小的阻值范围内，也会对频率造成很大的扰动，将电位器融下来检查，却发现并没有选错，故而这个解释也被否定；最后一个解释则是可能是集成电路可能有短路之类的问题，导致后级对前级造成了极大的扰动。由此可见，动手实践的过程中，才会发现问题，将理论应用于实际，才能真正达到学以致用的效果。
六心得体会
通过这次课程设计，我体会到了电子系统都可以通过模块化设计来简化，首先将总体电路分成若干个子模块，使每个模块有各自的不同的任务；再对各相对简单的子模块进行单独设计、调试；最后将各个子电路组合在一起完成整个电路。这样做法分工明确，层次清晰，使设计者能更宏观的把握设计的总体步骤。而且设计、调试单独的子电路降低了工作难度，使设计工作更有条理性。在检查电路时，也可根据各种情况分析是哪个子系统出了问题，再单独检查该出问题系统，可以提高检查的效率。
通过本次课程设计，深刻明白了理论和实践之间的差异性。只有在动手时，各种各样的原本以为不可能发生的问题都可能出现在眼前。我认识到只有动手做才能发现问题，遇到问题不能只空想要动手检查，从实际中发现问题，这个过程中，耐心是不可少的。而以后我们必将面对更加复杂的设计工作、更加匪夷所思的问题，此次设计过程对我的动手能力和思想
层面都有了积极的促进效果，使我做事情更加细心有耐心。这次设计过程让我认识到了只有付出才能有收获，我收获的不仅仅是完成了一次课设，更重要的是让我更清楚的认识了自己的欠缺之处，为接下来的学习打下了良好的基础。